安科瑞医院建筑能耗监管平台建设背景及现状(图)

2022-12-23

安科瑞电子电器产品选型介绍吴志敏

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摘要：介绍了我国医院建筑能耗监管平台的建设。 以44家国家卫健委直属医院为研究对象，进行了深入调查。 总结了当前平台的主要功能。 指出了五个方面。

某医院能耗监管平台建设背景及现状

随着我国经济社会的快速发展，我国公共建筑的面积逐渐增加。 目前，公共建筑面积已达到全社会民用建筑总面积的15%，公共建筑能耗占民用建筑总能耗的21%。 与住宅建筑相比，公共建筑在能源消耗中所占比例大、增长快、节能难度大。 它们是建筑领域节能减排的重点。 由于自身功能的特殊性，医院建筑属于公共建筑中的高耗能范畴。 近年来，随着我国医院医疗技术的发展和诊疗环境的改善，医院能耗持续上升。 因此，推进医院建筑能耗监管平台建设成为医院节能的重要手段。

2014年5月，原国家卫生计生委与建筑能耗监管体系试点建设工作，印发了《医院建筑能耗监管体系建设技术导则（试行）》，这是医院建筑能耗消费监管平台的建设提供了依据。 医院建筑能耗监控系统将采用通用的软件平台，配套的硬件架构，统一的平台接口。 通过相关子系统的信息集成和互联互通，形成一个信息高度共享、实时在线监控的数字化平台。

2015年，原国家卫计委为其44家直属医院建设能耗监管平台。 各试点医院为医院相应的重点用能设备安装电表（电表），实现对重点设备的监控。 实时监控； 同时，对于分项能耗，安装分项能耗表（电表），通过远传方式采集、监控能耗数据。 该平台的建设实现了对医院建筑和设备能耗的实时监控、统计分析和管理。 本文分析了这44家医院能耗监管平台的建设情况。

二院能耗监管平台建设的基本情况

一、平台建设

对44家医院的平台建设进行了深入研究分析。 目前，它们都安装了能耗监控平台。 试点医院分布在8个省、3个直辖市； 冬热区和暖冬区有4个气候区划。 医院具体分布见图1。

图1 医院具体分布

2. 平台搭建方式

各医院能源监管平台建设基本遵循《医院建筑能耗监管系统建设技术导则（试行）》的相关规定。 监控系统主要由计量设备、数据网关、数据传输网络、数据中转站和数据服务器组成。 、管理软件等。各医院平台具备能耗数据实时采集与在线监测、数据远程传输、数据分类统计与分析、图表展示与报表管理等功能，能够满足内容和医院能耗监管要求为配合国家卫健委（以下简称“卫健委”）能源消耗综合监管平台建设，各医院预留了与上级数据中心的接口。 平台架构如图2所示。

三、平台核心功能

医院能耗监控平台基本实现了数据监测采集、能耗分析显示等功能，部分医院可以通过能耗诊断和故障诊断进行告警。 医院能耗监管平台功能如表1所示。

三大医院能耗监控平台功能

1. 数据收集

医院能耗监管平台基本实现了监测采集和数据处理功能。

1）监控采集：包括自动采集和人工录入。 水表、电表、气表等设备可实时监控采集数据。 当出现断点或某些特殊情况时，可以手动录入医院设备信息数据。

2）数据处理：包括数据校验、数据包分析、归一化处理、拆分计算和数据存储。 具体处理流程如下： 平台采集数据后，首先是验证数据的合理性、正确性和完整性。 校验通过后，需要将原始数据包解析成系统可以识别的数据格式； 二是归一化。三是根据所携带的建筑信息和能耗拆分方法进行能耗拆分。 四是保存相应的能耗数据（原始数据和拆分数据）。

2、能耗分析与显示

目前，医院能耗监管平台主要可以进行三个方面的能耗分析和展示，即：医院能耗分类能耗分析、建筑能耗分类及项目能耗分析、部门能耗分类和项目能源消耗分析。 消费分析。 医院能耗监管平台的主要显示功能也可以分为三种形式： 1）平台可以显示各种能耗、水耗趋势曲线及其能耗总量，并进行历年综合能耗对比； 2）平台可以以表格和其他文本形式比较同期或相近建筑物的能耗； 3) 平台可以使用文字或图形对建筑物能耗YoY或QoQ进行分类。 平台能耗显示效果如图3所示。

图3 平台能耗显示效果

3、能耗公示

医院能耗监管平台会定期发布特定时间范围内的各项能耗情况，包括建筑/科室能耗总量、建筑/科室分项能耗、建筑/科室单位面积能耗、以及建筑物/部门的人均能源消耗。 具体信息发布方式有以下三种： 1）平台设有能效公示系统，会定期在首页展示各项能源消耗情况。 2）部分医院推出手机APP服务功能，方便能耗监管。 3）平台将各楼/部门的能耗数据以邮件形式发送给相关人员和负责人。

4.报警功能

一些医院能耗监控平台可以通过能耗诊断和故障诊断进行报警。 能耗报警：平台可监测能耗数据采集不良值和建筑能耗超限，发现后启动报警。 设备告警和采集器告警：平台可以监控楼宇能耗采集设备的在线状态。 一旦故障被“诊断”出来，就会立即启动警报。 报警通道包括短信报警和邮件报警。

5、数据上报

各医院能耗监管平台按小时向卫健委能耗综合监管平台上传本院能耗数据。 个别医院本地平台系统可直观查看数据上报的详细信息，方便医院用户查看每次上传的数据，检查上传数据的准确性。 数据上报后，卫健委可以全面了解和分析各医院、各科室的综合能耗指标，为今后制定详细的建筑能耗指标提供数据支持。

6.其他功能

1）楼宇概况显示功能：平台可显示医院概况信息，包括总建筑面积、楼宇名称、科室情况、病房数量等数据。 同时还可以显示医院内各楼的地理位置和信息，如楼名、楼面积等。

2）采集设备配置管理：在线设备可设置采集时间间隔，更换现场设备后可重新设置。

3) 能源审计功能：包括对特定时间范围内的建筑物或部门的能源审计报告的初生成、二次编辑和总量计算。

四大医院能耗监管平台建设存在的问题

1. 数据采集与录入

1) 收集的数据未经核对。

大多数医院平台只收集数据，忽略了系统泄漏和变压器损耗造成的能量损失。 同时，他们没有提供合理的能量流向图，对采集到的能耗数据不进行核对和分析，造成各级数据丢失。 统计数据各不相同。

2）手动输入功能简单。

现有平台上的大部分项目无法实现单表数据的手工录入。 尤其是平台服务器直接采集的软件系统，在表计异常或通讯异常时会出现数据丢失的情况。

2.报警功能

1）报警类型单一。

现阶段，大部分医院平台软件都建立了相应的运行能耗和运行故障报警功能，但只能进行阈值报警或故障报警。 缺乏异常能耗报警功能，无法对采集到的能耗数据进行比对处理，无法及时发现能源浪费并报警。

2）报警方式落后。

目前，国内医院能耗监控平台已经建立了相应的报警机制，但报警方式多为邮件报警，很少采用短信、微信等目前主流的一些通讯方式进行报警。 报警方式比较落后，不及时。

3、能源审计功能

1）大多数平台缺乏审计能力。

大部分医院平台缺乏能源审计功能，仅对能源消耗分析提供相应的图形化展示，缺乏对能源消耗总量、能源增长、能源消耗指标、能源使用成本的有效审计。 未来医院能耗监管平台的建设需要增加能源审计模块，增加能源审计功能。

2）能源审计格式简单。

少数具有能源审计功能模块的医院平台在能源审计的时间节点要求、审计报告的增减、审计结果的公示、展示、保存等方面也存在问题。 要进一步完善能源审计工作，检查审计内容的完整性。

4、能效宣传

1）重点耗能设备缺乏数据展示和分析。

大多数医院能耗监管平台都有能效公示制度。 平台会定期在首页展示特定时间范围内的各种能耗情况，但缺乏对医院重点耗能设备的集中监控数据的展示，也没有对数据进行对比分析。 没有起到能耗监控软件的作用。

2）分项能耗系统缺乏运行能效分析。

由于医院运行模式和服务对象的特殊性，能源系统能耗大，节能潜力大。 然而，目前大多数医院平台缺乏分项能耗系统的运行能效分析功能，无法通过各种能耗的对比分析找出能耗高、能效低、节能潜力大的系统优化和改造系统。

5、能耗诊断

1）缺乏异常能耗诊断。

目前，很多医院能耗监测平台只能按时间采集能耗，而仅采集建筑物的能耗并不能实现节能。 对于监控过程中能源数据的突然变化，缺乏相应的分析，没有对异常能耗进行诊断，无法发现和解决异常能耗问题。

2）没有能耗定额。

国内医院能耗监管平台建设过程中，未同步制定能耗定额基准徐州能耗管理系统怎么样，无法对能耗进行有效对比分析，导致对运行中的实际能耗缺乏约束力，这违背了节能监管平台的初衷。

3）缺乏能耗预测。

监管平台的建设不仅仅是能耗数据的监测。 国内大部分医院能耗监测平台不具备能耗预测功能，无法对平台使用过程中的实际能耗情况进行评估分析，无法有效指导系统运行。

武安科瑞楼宇能耗分析系统

1 概述

Acrel-建筑能耗分析系统是一个用户端的能源管理分析系统。 在电力管理系统的基础上，增加了水、气、煤、油、热（冷）等的集中采集和分析。 对能源消耗进行细分统计，以直观的数据和图表向管理者或决策者展示各类能源的使用情况和消耗情况，从而找出高耗能点或不合理的用能习惯，有效节约能源，为用户提供进一步的好处 为节能改造或设备升级提供准确的数据支持。 用户可按照国家有关规定进行能源核算，分析现状，发现问题，挖掘节能潜力，提出可行的节能措施，并向县级以上节能管理部门报送能源核算报告等级。

2个申请地点

适用于公共建筑、集团公司、工业园区、大型物业、学校、医院、企业等行业的能耗监控管理的系统设计、建设和运维。

3 系统功能

1）系统概述

滚动显示平台运行状态、当月能耗换算、地图导航、能耗每小时和每月曲线、当日当月能耗同比分析。

2) 能耗概况

比较建筑物、部门、区域、支路、分类项目的能耗情况，支持当日小时趋势、当月日趋势曲线、分时段能耗统计比较、总量比较能源消耗同比。

3) 能源使用统计

建筑、区域、分项、支路等结构统计，以日、月、年报表形式进行能耗分类统计，支持报表数据导出EXCEL，支持建筑选型数据生成直方图。

4) 多速率统计

多费率报表按日、月、年对单个建筑下不同支路的峰、峰、平、谷用电量和成本进行统计分析。 支持数据导出到EXCEL。

5) 同比分析

对建筑、分项、区域、支路等能源消耗数据按日、月、年以图表、报表相结合的方式进行同比分析。

6）能量流图

能流图展示了单个建筑在指定时间内各类能源从源头到末端的能量流向，支持按原值和折现值查看。

7）夜间能耗分析

夜间能耗可通过表格、曲线、饼图等形式对选定分支机构的能耗进行分类，并支持对指定时段的工作时间和非工作时间的能耗进行比较，支持报告的导出。

8) 设备管理

设备管理包括设备类型、设备台账、维修记录等功能。 协助用户合理管理设备，保证设备运行。

9) 用户报告

用户报表自动统计所选建筑各项能耗的月环比趋势，并提供简单的能耗分析结果，对用电量提供单独的多费率能耗分析，报表可编辑。

六系统硬件配置

七个结论

建筑能耗检测与智能控制系统，通过对建筑能耗数据的实时监测与智能控制相结合，可以获得建筑能耗的优化方案，大大降低传统建筑的能耗。 系统采用统一的485协议，每个设备只要符合协议就可以在系统中使用，方便了系统设计人员的设计和集成商的集成，接线简单明了，使用方便减少线材，方便后期维护工作。 便于用户统一管理。

参考：

[1]-2015智能建筑设计标准[s].2015.

[2] 王宇，曹勇，毛晓峰，刘益民，傅先涛，王兆波． 医院建筑能耗监管平台现状调查[3]DBJ/T13-197-2014福建省绿色建筑设计规范[s]. 2014.

[4]DBJ/T13-158-2012福建省公共建筑能耗监测系统技术规程[s].2012.

[5] 王廷国． 建筑能耗监测及智能控制系统。

[6] 丁洪涛，刘海珠，尹帅． 我国公共建筑节能监管平台现状与趋势研究

[7] 安科瑞企业微电网设计与应用手册． 2022.05 版。

能耗监控系统通过能耗数据的实时采集、数据在线分析、诊断预警和报表生成等方式极致能耗管理子系统，实现能耗可视化监管。能耗监控系统的架构是怎样的，以及如何实现数据采集？小编就为大家介绍一下。

能耗监控系统架构主要由数据库和分布在多个应用场所的数据采集子系统组成。如果监测点较多，则在数据采集子系统与数据库之间增加数据中转站。确保系统已启动并正在运行。

能源质量分析

1. 数据采集子系统

位于系统底部，主要功能是监控各种能耗数据的采集、数据处理、数据存储，并将定制部件所需的数据上传至数据库。数据子系统的主要硬件：燃气表、电能表、水表、冷热表等，以及数据采集器（智能网关等）。

2.数据中转站

数据中转站的主要功能是临时存储能耗信息。监测点较多时设置中转站。可以在数据采集子系统和数据库之间建立，以减轻数据库通信的压力。

预警诊断趋势

3.数据库

作为整个系统的核心，主要硬件包括：工作站、路由器、交换机、UPS电源、服务器等。数据库需要整合各个数据采集子系统，以及数据传输的历史数据和实时数据站在管理范围内，完成报表制作和数据上传工作。

其数据中转站结构也比较简单，具有一定的数据处理能力。简单来说，能耗监控系统架构主要有三层：接入层、传输层、显示层等。通过这三层可以实现数据的实时采集、打包和发送，各种能源数据可以通过以以太网或其他方式上传数据进行存储、统计和分析，并以多媒体、网页等多种形式展示。

以上就是对能耗监控系统架构的介绍。如果本文未能解决您的问题，您可以联系在线客服寻求帮助。