《智慧园区能效管理平台设计》由会员分享，可在线阅读，更多相关《智慧园区能效管理平台设计（33页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、智慧园区能效管理平台设计,CONTENTS,目,录,二、系统业务分析,一、系统建设目标,三、系统技术分析,商业背景,政策背景：,2020,年,9,月,22,日 第七十五届联合国大会 中国承诺,2030,年碳达峰、,2060,年碳中和,“,双碳”目标的实现，必然会带来,能源结构,、,能源管理,方面的变革,。,具体表现在,：,能源的供应,：,新能源的广泛应用和并网、储能、柔性调控；,能源的使用,：,负荷管理，需求响应，以及用能能效的提升。,引进清洁能源,减少能源浪费,路径一 开源,路径二 节流,风电、光伏、核电（集中式）,发电侧储能,分布式光伏、分散式风电,用户侧储能,能效提升,节能优化,电力交易
2、改革,碳交易,需求侧柔性相应,能源管理,建设目标,-,发展趋势,高压配电网,电厂,分布式发电,（光伏,风力生物质）,中压配电网,中压配电网,中压配电网,综合能源系统,低压配电网,区域级储能,分布式发电,电池储能电站,分布式发电,输电网,光伏发电,三联供,电动汽车,储能,负荷,水、气、热,01,终端化、分布化趋势,以更好地,满足用户多元,化,、更,高,品质,用,能需,求,为目,标,促进,能源生产消费一体,化,模式,发,展，,即,“,源,荷,储,”,一体,分布式是综合能源的基,础,，没,有,分布,式,能源,的,供应,，,谈不上 综合利用,02,能源将更多地取自身边,、,就地,利,用，,电,网、,管
3、,网的,自,然垄,断将被跨越,因地制宜、多能互补、集成优化,因地制宜，,多能互补和,产,业互,惠,得以,实,施,03,各种能源品类、能源服务高度融合,发,展,行业壁垒将被打破,，能,源,管理,模,式也,必,将对,应,改变,单一类型能源企业向综,合,能源,服,务商,转,变,04,能源,领域创新商业,模式,能源领域,投,融,资,模,式,同,互,联,网,金,融,创,新,的,有,机,结,合,综合能源系统,综合能源系统,碳中和,碳治理,碳家底,碳服务,碳资产,多能互补,协同控制,需求响应,风力发电,光伏发电,储能设备,能效管理,物联,基础设备,战略抓手,智慧能源,管理层,多能协同,智慧能源,应用层,基础
4、设备,智慧能源,基础层,源,网,需,储,控,清洁供能,高效输配,需求优化,谷电储能,控制优化,建设目标,-,全领域多层次,建设目标,-,行业分析,服务,对象,办公,楼宇,医院,学校,商场,酒店,港口,机场,园区,跨行业共性：,统一技术架构,整体功能架构,基础数据模型,分行业个性：,建筑空间模型,行业特色数据采集与监测,能效分析模型,能效诊断模型,能效预测模型,负荷,控制模型,需求响应能力分析与执行,多能互补优化策略,与控制,碳排放核算模型,建设目标,-,高弹性可装配的产品,通讯协议与系统的解耦：支持多协议多规约多类型源的数据接入网关,设备数据与系统的解耦：统一基础数据模型设计（能源运行、设备状
5、态及控制、指标体系等数据模型），并实现基于之上的数据转换与适配服务,统一技术底座与引擎：共通技术组件赋能上层业务应用，实现告警处置规则、数据计算规则、业务运行流程等方面的设计时配置以及运行时支撑，提升上层业务应用开发效率及灵活度,模型定义与具体实现解耦：统一完成各场景下模型、算法以及策略的标准化接口设计，以及运行时动态调度机制设计,模型知识积累与迭代：模型以及策略知识库管理，对同一类型不同实现的模型策略进行行业场景分类，并实现应用动态评估,业务灵活装配：业务组件微服务化，根据客户行业特点与需求，灵活进行模块化组合与编排。,高效实施配置：项目配置可视化建模（空间、设备、组织以及其他配置项），支持
6、标准化模板库，实现基于行业与场景的标准模板,用户界面高效开发：多客户端自适应支持，逐步实现用户界面的灵活设计与组合,轻量快速部署：基于容器的标准化快速部署方式设计,商业价值,我们做,能源管理,方面的工作，聚焦在,“建筑综合能源管理”,。,在行业理解和经验的基础上，应用：信息化技术、大数据分析，人工智能、机理模型、数字孪生的技术，将建筑中 能效提升、节能优化、分布式能源管理、需求响应等一系列分散的要求进行统一优化；,应用软硬件组成的解决方案，实现：降低能源用量和浪费，提高单位,GDP/,单位面积的能源效率、适应新的电费结算方式、降低能源整体成本、降低设备运维成本、实现综合能源管理的数字化转型的目
7、标。,应用的场景：,工业园区，产业园区，大型建筑和建筑群。包括：电子厂、食品厂、电池厂、生产车间、数据中心、学校、医院、商业综合体、写字楼、高铁站、机场等。,解决客户的,需求和痛点,：,-,上级主管部门（工信、住建）,对于,单位能耗水平下降,绩效考核,；,-,峰谷电费的差距拉大,，阶梯能源费加大等,能源单价（电、天然气）的持续上涨,导致的能源费用难以管控；,-,闸限电,，变压器无法增容等对,生产用能的限制,，影响到生产经营；,碳排放限额、电网需求响应,等“双碳”形势下的其他技术和费用因素和影响。,分布式新能源接入后,，不同工况（经济最优、稳定最优等）下的,策略动态,调整,CONTENTS,目,
8、录,二、系统业务分析,一、系统建设目标,三、系统技术分析,业务分析,-,基础功能,基础,功能,：能效管理模块、,多能协同,模块、,低碳管理,模块、,需求响应模块、,智能运维模块、运营管理,模块等。,应用场景,：,园区、社区、医院、学校,、,商业综合体、,办公楼、,酒店,、,数据中心、企业等。,智慧,综合能源服务,系统,能效 管理,多能协同,需求响应,能耗监测,能效分析,能效告警,节能控制,新能源管控,多能互补,负荷监测,响应策略,负荷控制,效果评价,智能 运维,设备管理,巡检,管理,工单管理,知识库,低碳管理,排放源管理,碳排放管理,分析与预测,碳中和管理,运营管理,能源成本,用能结算,计费管
9、理,客户服务,业务分析,-,模块关系,业务分析,-,能效管理,数据采集监视,监测分析诊断,节能优化运维,能耗数据可视化,水电气计量表计,机电设备监视,能耗分析和管理,专家诊断报告,节能控制、技术改造、运维服务,技术改造、运维服务,能效管理智慧化：可视、可控、可优化,多样化分析手段,照明、空调等节能控制,业务分析,-,能效管理（采集监测）,问题：数据的,准确性,和,可靠性,是综合能效管理平台的基础，在实际项目运行过程中，因外部环境问题，造成,数据重复、数据缺失、数值异常,等情况，极大影响数据监测、分析、诊断效果。我们从硬件、软件方向采取相应的质量保证措施，如表计支持冻结数据、网关支持断点续传、系
10、统侧支持数据修复等。,问题：数据重复？,处理：删除法,数据汇聚,数据清洗,数据修复,电表,水表,燃气表,热量表,问题：数值异常？,处理：删除异常值,拟合算法,平均值替代,视为缺失值,问题：数据缺失？,处理：删除法,替换法,插补法,回归插补法,拉格朗日插补法,K,近邻插补法,源数据修复,关联数据修复,业务分析,-,能效管理（分析诊断）,专家诊断：大数据、多维度、分析模型,照明插座,暖通空调,动力用电,特殊用电,专业设备,建立分项计量体系及分析方法,建筑用能比例,区域用能对比,历史用能对比,标杆,/,标准对比,丰富的算法和模型,专家诊断分析系统,运行管理诊断,建筑功能特点用能诊断,气候规律季节性用
11、能诊断,设备,/,系统设计诊断,设备,/,系统能耗指标诊断,非工作时间用能诊断,业务分析,-,低碳管理,低碳管理：可视、可控、可优,减碳闭环管理,盘查碳排放源，展示碳排,全周期监测，减少非必要碳排,分析控制，优化管理碳排,碳排分析报告，闭环管理,碳中和管理,盘查诊断优化报告,碳管理核算体系,明确的核算边界,准确的核算方法,清晰的量化指标,碳排放辅助认证,产品持续迭代,模块化设计,碳排放源盘查,碳排放水平诊断,碳排放分析预测,碳中和管理,碳配置中心,柔性模块，灵活配置,业务分析,-,能效管理（节能优化）,节能控制：组态化、智能化、场景化,节能控制策略采用系统性和整体性思想：系统间、设备与系统间、
12、设备间等联动控制。灵活预置不同场景节能控制策略,场景联动控制,通过人工神经网络、遗传算法和模糊控制算法学习，优化控制策略,控制策略智能提醒、自动运行,控制算法智能化,节能效果可视,化,数据验证节能控制的效果和收益 优化和改进节能控制方案和策略,业务分析,-,智能运维,工单管理：自动派单、全过程、闭环管理,报修,现场维修,工单调度,实时派单,工单生成,现场处理,事后评价,接单,调度系统,调度,转单,挂起,全程监督,维修组,管理人员,APP,报修,自动派单,人工派单,拍照,维修人员,维修,查询,评价,记录,多渠道接入,维修审批,工单评价,告警事件,设备通讯中断,能耗越限,线路过载,断路器跳闸,机房
13、漏水,变压器重载,煤气泄露,业务分析,-,需求响应,需求响应：全过程、多策略、智能化、可成长,设备能效单元模型,负荷分析,负荷响应模型,效果评估,负荷控制,负荷响应策略,影响因素,邀请响应负荷,可调负荷,反馈影响,：,用电意见和实际运行效果,在可控负荷和用电不满意度等因素下应用,粒子群优化算法，机器学习算法,建立,设备能效单元,LSTM,模型。,通过,负荷分析,求解区间内的可调负荷来建立不同的,负荷响应模型,和各模型对应的,负荷响应策略,，通过人工确认执行策略的,负荷控制,，控制后进行效果评估和负荷响应模型预期比较，并收集用电客户意见和实际运行效果，,设备能效单元,LSTM,模型,通过自主学习
14、和人工辅助来优化模型，形成需求响应全过程闭环处理,经济因素,生产因素,影响因素,电力需求侧管理系统,知识库,邀约,业务分析,-,需求响应,需求响应：柔性响应、精细化、商业化,将具备一定蓄能、调节能力的负荷纳入到系统作为可调节容量进行管理，支持柔性调节,(,提前蓄能、温度控制、调节风量等），实现常态化、无感知柔性调控,柔性响应,商业化,企业根据自身影响因素如产线关停影响，员工意见建立起设备能效单元模型，计算出可调负荷，可主动上报国网参与需求响应，中标后可根据中标负荷和补贴价格，影响因素建立对应的负荷响应模型，来决定企业的负荷响应策略，预测响应收益，最终获取补贴收益,业务分析,-,多能协同,多能协
15、同：多能源、模型化、可预测,储能,充电桩,历史数据,运行参数,成本收入,智能调度,能源供应模型,调度策略和模式,光伏,风能,告警,用户意见,运行效果,新能源监测,光,伏，风能，储能，充电桩等多种新能源在,历史数据,和,运行参数,，,成本收入,等因素下应用,机器学习算法、混合整数线性规划算法等,建立各自,能源供应,LSTM,模型,预测各模型未来的供电功率和供电时段。通过多种储能方式和并网操作，建立不同的,调度策略和模式,，通过人工确认执行调度控制，控制后收集,用户意见,和,实际运行效果,，,能源供应,LSTM,模型,通过自主学习和人工辅助来优化模型使模型预测更准确，调度更合理,10kV,及,40
16、0V,配电系统实时,接入,配电房的全天实时监测记录，保证供配电设备运行环境安全稳定,变配电系统监控,监测电梯的运行状态、故障信号,告警信息与人员救援检修联动,冷机、冷冻泵、冷却泵、冷却塔等电参数、开关状态监测,供回水温度、压力监测、管道流量监测,空调系统,COP,能效,空调系统监控,电梯系统监控,转嫁控制，能耗最小化,上下位机、最低压力确保,启停管理，延长设备寿命,空压机监控,水箱排水池水位监测,水泵运行状态、告警监测,管网压力监测,给排水监控,业务区域视频联网在线监测,实现网格化、数字化管理,视频监控,产品与服务,-,可视化监控,CONTENTS,目,录,二、系统业务分析,一、系统建设目标,三、系统技术分析,技术分析,-,总体架构,展示层,：,大屏、,PC,、,APP,，小程序等多端展示。,应用层,：,根据算法和模型，进行供需预测、多能协同优化、能源调控、能效管理、智能运维、低碳管理等。,服务层,：基于模型算法的支撑针对不同的业务域提供相应的服务能力降低应用侧复杂度。,模型算法层,：,通过模型、策略、神经网络（,RNN/LSTM,）、机器学习通过规则热插拔解耦算法层。,数据层,：,异
