建筑能耗監(jiān)控分析系統(tǒng)解決方案

建筑能耗監(jiān)控分析系統(tǒng)解決方案V3.0

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目錄

第一章概述..............................................................1

1.1實施背景...........................................................1

1.2現(xiàn)狀分析...........................................................2

1.3能耗類型分析.......................................................2

1.3.1能耗類型分析..................................................2

1.3.2能耗面臨的問題及解決措施.....................................2

1.4能源管理平臺基本功能...............................................3

第二章能源管理平臺設計方案..............................................5

2.1設計規(guī)范及原則.....................................................5

2.1.1設計規(guī)范及標準................................................5

2.1.2設計原則.....................................................5

2.1.3系統(tǒng)特點.....................................................6

2.2平臺設計建設目標...................................................7

2.3平臺設計功能需求...................................................8

2.3.1實時耗能采集..................................................8

2.3.2耗能統(tǒng)計分析.................................................9

2.3.3未來耗能預測.................................................11

2.3.4節(jié)能降耗考核................................................11

2.3.5耗能設備管理.................................................12

2.3.6耗能對標管理................................................12

2.3.7耗能綜合報表.................................................13

2.3.8其它功能要求.................................................13

2.4平臺設計非功能需求................................................14

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2.4.1系統(tǒng)性能要求...................................................14

2.4.2數(shù)據(jù)存儲要求..................................................14

2.4.3數(shù)據(jù)接口要求..................................................15

2.4.4可維護性要求..................................................15

2.4.5人機交互要求...................................................16

2.4.6可靠性要求....................................................17

2.5平臺總體設計方案..................................................17

2.5.1能源管理平臺系統(tǒng)架構...........................................18

2.5.2能源管理平臺系統(tǒng)組成...........................................19

2.5.3能源管理平臺功能...............................................19

第三章能源監(jiān)管平臺系統(tǒng)構成.............................................21

3.1數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)......................................................21

3.1.1數(shù)據(jù)采集方式..................................................21

3.1.2數(shù)據(jù)采集子系統(tǒng)................................................21

3.1.3能耗數(shù)據(jù)采集、上傳頻率和內容..................................21

3.1.4數(shù)據(jù)采集器介紹................................................22

3.1.5數(shù)據(jù)采集器點位................................................23

3.2電能監(jiān)管子系統(tǒng)....................................................24

3.2.1電能監(jiān)測內容...................................................24

3.2.2電能監(jiān)測系統(tǒng)拓撲圖............................................24

3.2.3電能監(jiān)測點位..................................................25

3.3用水監(jiān)測子系統(tǒng)....................................................25

3.3.1用水監(jiān)測內容..................................................25

3.3.2用水監(jiān)測系統(tǒng)拓撲圖............................................25

3.3.3用水監(jiān)測點位統(tǒng)計..............................................26

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3.4蒸汽監(jiān)測子系統(tǒng)....................................................26

3.4.1蒸汽監(jiān)測內容..................................................26

3.4.2蒸汽監(jiān)測系統(tǒng)拓撲圖............................................26

3.4.3蒸汽監(jiān)測點位統(tǒng)計..............................................26

3.5天然氣監(jiān)測子系統(tǒng)..................................................26

3.5.1天然氣監(jiān)測內容................................................26

3.5.2天然氣監(jiān)測系統(tǒng)拓撲圖..........................................27

3.5.3天然氣監(jiān)測點位統(tǒng)計............................................27

3.6中水站在線監(jiān)測子系統(tǒng)..............................................27

3.6.1中水站在線監(jiān)測系統(tǒng)圖...........................................28

3.6.2推薦設備介紹..................................................28

3.7能源管理平臺數(shù)據(jù)中心系統(tǒng)..........................................35

3.7.1數(shù)據(jù)中心的建設所需設備清單.....................................35

3.7.2推薦數(shù)據(jù)中心設備選型..........................................36

第四章能源監(jiān)管平臺軟件系統(tǒng).............................................39

4.1能源監(jiān)管平臺軟件架構設計..........................................39

4.1.1數(shù)據(jù)層........................................................39

4.1.2WEB層.......................................................40

4.1.3數(shù)據(jù)層與WEB層無縫結合.......................................41

4.1.4數(shù)據(jù)庫設計....................................................42

4.2能源管理平臺軟件功能設計..........................................43

4.2.1能源管理平臺標準數(shù)據(jù)子系統(tǒng).....................................43

4.2.2能源管理平臺系統(tǒng)概述..........................................45

4.2.3能源管理平臺用電監(jiān)管子系統(tǒng)....................................47

4.2.4能源管理平臺用水監(jiān)管子系統(tǒng)....................................60

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4.2.5能源管理平臺中央空調智能控制子系統(tǒng)............................71

4.2.6能源管理平臺照明控制子系統(tǒng)....................................72

4.2.7能源管理平臺配電室監(jiān)測子系統(tǒng)..................................73

4.2.8能源管理平臺中水站運行監(jiān)測子系統(tǒng)..............................73

4.2.9能源管理平臺供暖監(jiān)測子系統(tǒng)....................................74

4.2.10能源管理平臺供暖分時分溫監(jiān)控子系統(tǒng)...........................84

4.2.11能源管理平臺蒸汽、天然氣子系統(tǒng)...............................87

4.2.12能源管理平臺綜合分析子系統(tǒng)...................................87

4.2.13能源管理平臺消息管理子系統(tǒng)...................................93

4.2.14能源管理平臺公眾服務子系統(tǒng)...................................95

4.2.15能源管理平臺信息維護子系統(tǒng)...................................95

第五章施工組織方案.....................................................97

5.1編制說明及依據(jù)....................................................97

5.1.1編制說明......................................................97

5.1.2編制依據(jù)......................................................97

5.2施工準備階段.....................................................98

5.2.1施工管埋體制的設置原則........................................98

5.2.2項目法施工....................................................98

5.3組建項目經理部....................................................98

5.4項目人員配置......................................................99

5.4.1人員組織......................................................99

5.4.2施工勞動力投入的原則及管理要求...............................100

5.4.3勞動力組織的準備.............................................100

5.5項目組織機構配備.................................................101

5.6項目班子成員.....................................................101

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5.7平臺項目施工方案部署.............................................104

5.7.1施工方窠部署..................................................104

5.7.2施工工藝流程.................................................106

5.8主要分項施工工藝方法.............................................107

5.8.1弱電通訊網絡系統(tǒng)..............................................107

5.8.2電氣安裝工程..................................................111

5.8.3水氣安裝分項..................................................112

5.8.4數(shù)據(jù)中心設備安裝.............................................121

5.9確保工程質量的技術組織措施.......................................123

5.9.1質量保證流程圖................................................124

5.9.2質量標準.....................................................124

5.9.3質量管理.....................................................125

5.9.4質量保證體系.................................................125

5.9.5質量保證措施..................................................125

5.10技術保證措施....................................................126

5.11確保工期技術組織措施............................................127

5.12成品保護措施....................................................127

5.13安全生產保證措施................................................129

5.14確保文明施工與環(huán)境保護的技術組織措施............................133

5.15施工機械設備、進場計劃..........................................134

5.16材料進場檢驗檢測措施............................................135

5.16.1質量活動實施和控制的方法.....................................135

5.16.2施工、調試階段質量策劃.......................................136

5.16.3材料設備測試驗收標準.........................................137

5.16.4材料設備質量保障措施.........................................137

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5.16.5實施交付使用標準.............................................139

第六章能源管理平臺系統(tǒng)預算............................................140

第七章效益分析........................................................142

7.1社會效益分析.....................................................142

7.2環(huán)境效益分析.....................................................143

VI

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第一章概述

1.1實施背景

根據(jù)實際情編制。

1.2現(xiàn)狀分析

目前建筑的能源管理只是對各能源項總表進行計量，造成各單位能源消耗數(shù)據(jù)缺

失，不能細化耗能項目、缺少節(jié)能分析管控、無法對用能超限考核。各建筑現(xiàn)有能源

計量儀表1100余塊，其中大部分靠人工抄表，存在工作量大、抄表周期長、數(shù)據(jù)不準

確、不能及時發(fā)現(xiàn)能源浪費和泄露等現(xiàn)象、不能查詢歷史數(shù)據(jù)、不能實時報警等。

1.3能耗類型分析

1.3.1能耗類型分析

建筑主要能源消耗為電能、空調動力、生活用水、蒸汽、天然氣等。

132能耗面臨的問題及解決措施

1、管理節(jié)能

摒棄建筑能源的粗放式管理模式，建立精細化的能源管理模式。

區(qū)分能耗種類、能耗系統(tǒng)實現(xiàn)能源消耗分部門、分類、分項計量，對能耗情況進

行實時監(jiān)測，對耗能數(shù)據(jù)深度挖掘，及時糾正用能浪費情況。根據(jù)建筑實際情況，制

定針對建筑物和二級部門的能耗定額分配制度，實施節(jié)能獎懲等方式激勵節(jié)能。

2、行為節(jié)能

進行節(jié)能宣傳教育和崗位培訓，提高工作人員提高節(jié)能意識，杜絕以下現(xiàn)象：

（1）長明燈、少人開多燈、自然光照充分的情況下開燈等現(xiàn)象；

（2）通風空調超標使用，如：不按溫度管理要求開空調、開門窗開空調等；

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(3)長流水；

3、技術節(jié)能

可以采用空調節(jié)能控制、電力智能控制等技術手段進行節(jié)能。電能可做分類分相

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計量以及整個建筑的水能耗進行計量C同時，實時監(jiān)測中水及蒸汽設備的運行數(shù)據(jù)C

更好的對建筑的能耗進行管理和控制。

1.4能源管理平臺基本功能

能源管理平臺的基本功能如下圖所示：

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故?仲伯

能源監(jiān)管系統(tǒng)節(jié)能控制系統(tǒng)

能源管理平臺系統(tǒng)分為三個層次：數(shù)據(jù)采集層、數(shù)據(jù)存儲層以及數(shù)據(jù)展示層。

1、數(shù)據(jù)采集層

數(shù)據(jù)采集層主要包括能源監(jiān)測和節(jié)能控制兩個部分。能源監(jiān)測主要是通過安裝智

能儀表（電表、水表、蒸汽表、流量計等），將能耗數(shù)據(jù)及設備運行數(shù)據(jù)通過網絡傳送

到管理中心。節(jié)能控制主要是通過在現(xiàn)場安裝節(jié)能執(zhí)行設備（執(zhí)行器、控制器、伺服

器），可以在管理中心遠程自動或手動的控制節(jié)能設備。

2、數(shù)據(jù)存儲層

利用局域網通過數(shù)據(jù)網管將現(xiàn)場數(shù)據(jù)傳送到管理中心數(shù)據(jù)庫，數(shù)據(jù)庫對數(shù)據(jù)進行

初步處理后，進行分類分項存儲。要求至少需要存儲10年的能耗數(shù)據(jù)。管理中心的控

制指令通過數(shù)據(jù)層打包后傳送到現(xiàn)場控制執(zhí)行器。

2、數(shù)據(jù)展示層

數(shù)據(jù)展示層是利用數(shù)據(jù)層相關數(shù)據(jù)，對數(shù)據(jù)進行挖掘后，擴展出多種應用功能。

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主要包括實時監(jiān)控、數(shù)據(jù)分析、數(shù)據(jù)展示、接口對接、能源審計、節(jié)能控制及其他擴

展功能。

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第二章能源管理平臺設計方案

2.1設計規(guī)范及原則

2.1.1設計規(guī)范及標準

能源管理平臺的建設與開發(fā)以下標準和規(guī)范為基礎（但不限于此）：

《國家機關辦公建筑和大型公共建筑能耗監(jiān)測系統(tǒng)建設、驗收與運行管理規(guī)范》

《國家機關辦公建筑和大型公共建筑能耗監(jiān)測系統(tǒng)軟件開發(fā)指導說明書》

《國家機關辦公建筑和大型公共建筑能耗監(jiān)測系統(tǒng)分項能耗數(shù)據(jù)采集技術導則》

《國家機關辦公建筑和大型公共建筑能耗監(jiān)測系統(tǒng)分項能耗數(shù)據(jù)傳輸技術導則》

《國家機關辦公建筑和大型公共建筑能耗監(jiān)測系統(tǒng)數(shù)據(jù)中心建設與維護技術導則》

《國家機關辦公建筑和大型公共建筑能耗監(jiān)測系統(tǒng)樓宇分項計量設計安裝技術導

則》

2.1.2設計原則

1、充分結合建筑目前建筑現(xiàn)狀，根據(jù)建筑能源管理的特點，設計出科學高效、完

善合理、功能齊全、可實施性強的能源管理平臺技術方案。

2、根據(jù)國建筑建筑能耗情況，以最終實現(xiàn)集電能監(jiān)測系統(tǒng)、水能監(jiān)測系統(tǒng)、蒸汽

監(jiān)測系統(tǒng)、天然氣監(jiān)測系統(tǒng)、中水狀態(tài)監(jiān)測系統(tǒng)等為一體能源監(jiān)控系統(tǒng)，統(tǒng)籌規(guī)劃，

分步實施。

3、充分利用建筑現(xiàn)有網絡資源，節(jié)省投資。

4、從真正意義上實現(xiàn)能源使用實時在線監(jiān)控，為建筑管理者提供不同層次的管理

權限，隨時隨地可以對建筑的能源系統(tǒng)進行訪問，并實現(xiàn)遠程管理。

5、充分考慮平臺系統(tǒng)對各種能耗系統(tǒng)管理的整合擴展能力，并為今后綜合性的數(shù)

字化建筑做好充分的技術準備，

6、充分體現(xiàn)投資回報效益，體現(xiàn)管理節(jié)能、技術節(jié)能的綜合效益。

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7、能夠為建筑制定能源政策提供充分詳實的依據(jù)，以達到資源的科學管理，科學利

用。

2.1.3系統(tǒng)特點

1、先進性

系統(tǒng)基于B/S和C/S復合結構，用戶可以通過Internet瀏覽器遠程登錄系統(tǒng)中心服

務器。不同用戶根據(jù)各自權限的不同，瀏覽不同建筑的能源使用狀況。工程師通過

Internet瀏覽器登錄服務器，擁有最高級別的管理權限，既可實現(xiàn)工程的遠程在線維護，

第一時間響應客戶的需求。

2、安全性

系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫所采用的數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)，保證電能原始數(shù)據(jù)不可修改，對電能進行計量

和結算的模型等在相應派生庫中進行，派生庫數(shù)據(jù)只有在授權許可下才能修改，建立

完善的安全措施，對不同等級用戶，設立相應的訪問權限，以保證電能量與計費的合

法性和嚴肅性。同時系統(tǒng)支持數(shù)據(jù)自動或人工備檔和恢復。

3、開放性

系統(tǒng)具有充分的開放性能，軟件系統(tǒng)已經在接口和功能上進行了預留，只需通過

簡單的配置，即可允許不同建筑家的產品組成一個完整的系統(tǒng)，并通過豐富的內置軟

件接口（OPC,DDE,ODBC等）與第三方系統(tǒng)無縫集成，提供低成本IBMS集成管

理解決方案。

4、數(shù)據(jù)完整性

由于電能數(shù)據(jù)具有累加性和傳遞性的特點，要求在任何情況下都不允許丟失電能

原始數(shù)據(jù)，特別是在進行分段、分費率電能統(tǒng)計和結算時，尤為重要。在本系統(tǒng)中，

通過在采集處理及傳輸?shù)拳h(huán)節(jié)采用多種技術手段以確保數(shù)據(jù)完整。

5、可擴展性

系統(tǒng)方案中的總線能力、軟件資源、模塊10點配置均留有一定的余量，以便根據(jù)

業(yè)主要求靈活增加少量控制點而無需增加額外的費用。系統(tǒng)設計采用網絡化結構方式，

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充分考慮了用戶今后分能源中心的擴展及功能擴展的需要，可以很容易地通過增加本

地采集儀表的方法實現(xiàn)，而且還能通過網絡拓展，擴展新的控制網絡總線，系統(tǒng)規(guī)模

可以成倍增加。

5、規(guī)范性

本系統(tǒng)的關鍵硬件設備是數(shù)據(jù)網關，安全可靠、對應所有主流計量表具。主要特

點是：數(shù)據(jù)網美應支持周期方式數(shù)據(jù)采集、固定時刻數(shù)據(jù)采集和當前時刻數(shù)據(jù)采集，

并可接受數(shù)據(jù)中心通過數(shù)據(jù)管理平臺下達的命令及相關設置。

2.2平臺設計建設目標

完成本埠工業(yè)建筑域內能源管理系統(tǒng)的實施，包含變配可、照明、空調、供熱、

蒸汽、壓縮空氣、清水、中水等能源使用狀況管理及現(xiàn)場壓力、溫度等參數(shù)實行集中

監(jiān)視、管理和分散控制，并動態(tài)分析現(xiàn)行系統(tǒng)使用情況。

項目目標總結為以下五點：

1）通過完善對主要的耗能設備、關鍵工段、資源環(huán)境因素的三級計量，實現(xiàn)能耗

在線監(jiān)測；在此基礎上實現(xiàn)能耗和資源因素的班組級目標管理和考核，形成實時監(jiān)管

為基礎的節(jié)能節(jié)材的目標管理績效；

2）通過實時采集的數(shù)據(jù)，根據(jù)國際、國內及行業(yè)標準，結合專家經驗，以節(jié)能為

目標實施動態(tài)優(yōu)化管理，形成動態(tài)管理績效；

3）通過能源管理中心把節(jié)能降耗、清潔生產等法規(guī)標準和政策；把各類管理體系

進行資源整合，實現(xiàn)企業(yè)集約化和智能化管理，進一步降低管理成本，促進企業(yè)管理

升級；

4）通過生產過程的綜合監(jiān)測、統(tǒng)計和匯總，為安全生產和企業(yè)重點設備故障分析、

成因追溯提供可靠的數(shù)字化依據(jù)；

5）通過實時檢測數(shù)據(jù)分析和專家系統(tǒng)形成的節(jié)能節(jié)材診斷報告，為以節(jié)能改造為

內容的決策提供依據(jù)，通過工程改造實現(xiàn)能源利用效率的最大化和經濟效益的最大化。

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2.3平臺設計功能需求

結合實際情況，“智慧能源管理平臺”規(guī)劃涵蓋變電站、車間配電室、燃氣站以及

供水管網、空調、供熱、空壓的用能數(shù)據(jù)一級至三級計量，并拓展其它公共建筑物的

用能管理，實現(xiàn)共計1100余塊表具的計量數(shù)據(jù)在線監(jiān)測和用能動態(tài)管理。

2.3.1實時耗能采集

通過數(shù)據(jù)采集器自動采集現(xiàn)場儀表的能耗數(shù)據(jù)信息，為能源信息管理提供原始數(shù)

據(jù)。

2.3.L1通訊協(xié)議與網絡接口本系統(tǒng)涉及到電、水、油、蒸汽、壓縮空氣、天然氣等

能耗監(jiān)測儀表設備的采集

工作；提供的監(jiān)測儀表設備必須支持RS-485、RS-232、RJ45、CDMA3G/4G多種網絡

接口或支持OPC、MODBUS、104、CDT、DLT645等多種協(xié)議的數(shù)據(jù)接入，實現(xiàn)企業(yè)

/分建筑/車間/設備/產品等多級的能源介質的采集、存儲管理。

斷網本地預存在網絡中斷或者主數(shù)據(jù)存儲設備出現(xiàn)無法聯(lián)通的情況時，數(shù)據(jù)

采集設備應當繼續(xù)

采集耗能數(shù)據(jù)，并將采集到的耗能數(shù)據(jù)保存在本地，在網絡聯(lián)通或者與主數(shù)據(jù)存儲設

備恢復通訊后將預存的數(shù)據(jù)上傳到主存儲設備中。

本地預存數(shù)據(jù)至少能夠大于7天。

2.3.1.3遠程抄表

1）多個耗能儀表設備集抄可以對指定區(qū)域內的耗能監(jiān)測設備進行遠程抄表。還

可以選擇指定的日期與時間

對耗能儀表進行遠程抄表，當選擇指定日期與時間時應顯示對應時間的耗能數(shù)據(jù)。

2）單個耗能儀表設備集抄

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出具備多個能耗儀表設備集抄的功能外，還應具備歷史實時采集記錄查詢功能。

運行監(jiān)測

1）系統(tǒng)應以數(shù)據(jù)列表、分布圖、曲線等形式直觀展示企業(yè)實時/歷史生產能耗數(shù)據(jù)

及生產指標、能耗指標、數(shù)據(jù)通訊報警數(shù)據(jù)。

2）實現(xiàn)動能站房運行人員登記、巡視電子簽到和電子交接班功能。

3）通過對生產和能源系統(tǒng)指標的集中監(jiān)控和生產異常的實時報警、對系統(tǒng)巡檢到

位提高企業(yè)能源系統(tǒng)的運行管理水平及整體安全水平，確保生產安全進行。

2.3.2耗能統(tǒng)計分析

2.321統(tǒng)計分析原則以客觀數(shù)據(jù)為依據(jù)，以企業(yè)整體、分建筑、車間、生產線、主

要用能設備為對象，

全面分析企業(yè)生產能源消耗情況，使企業(yè)管理者了解企業(yè)能源消耗構成情況，幫助企

業(yè)查找能源使用過程中的漏洞和不合理情況。

23.2.2統(tǒng)計分析要求

1、標準數(shù)據(jù)子系統(tǒng)與數(shù)據(jù)相關的后臺子系統(tǒng)是完成數(shù)據(jù)采集、處理、上報的關

鍵部分，完全按照技

術導則要求編制。

2、用電計量建設用電專項管理的子系統(tǒng)：實現(xiàn)建筑能耗的分類分項計量、管理

、統(tǒng)計功能；

動態(tài)實時能耗數(shù)據(jù)和運行參數(shù)監(jiān)測：逐時、逐日、逐月、逐年和任意時段數(shù)據(jù)的杳詢、

分析；10年以上能耗數(shù)據(jù)查詢、展示和對比分析；能耗結構、能耗趨勢、指標對比展

示；變電室高低壓電網線路支路關系的模擬圖展示和實時支路數(shù)據(jù)、指標對比展示；

為任意對象（企業(yè)、分建筑、部門、班組、個人）任意時段（日月年）的電耗提供餅圖

、柱形圖、曲線圖展示、管理和報表匯總、打印功能，并支持word、pdf、excel格式

的

15

建筑能耗監(jiān)控分析系統(tǒng)解決方案V3.0

導出：提供對標定位管理功能，實現(xiàn)按建筑、按部門、按類別的總量、人均、面積均

的綜合排名對比;通過web可聯(lián)動智能管控設備，實現(xiàn)遠程控制，實現(xiàn)集體控制、單個控

制、定時控制、定量控制、定額控制和智能模糊控制，有管理信息錄入、管控指令發(fā)

送功能。

3、用水計量建設供水專項管理的子系統(tǒng)：提供可視化的水管網能流圖監(jiān)測，查

找供水系統(tǒng)內的跑冒滴漏以及水力平衡等問題；動態(tài)實時能耗數(shù)據(jù)和運行參數(shù)監(jiān)測；

逐時、逐日、逐月、逐年利任意時段數(shù)據(jù)的查詢、分析；10年以上能耗數(shù)據(jù)展示和

對比，能耗結構、能耗趨勢、指標對比展示；給水管網支路關系的仿真模擬圖展示和

實時支路數(shù)據(jù)、指標對比展示；為任意對象（企業(yè)、分建筑、部門、班組、個人）任

意時段（日月年）的水耗提供餅圖、柱形圖、曲線圖和報表匯總、打印功能，并支持

word、pdf、excel格式的導出；提供對標定位管理功能，實現(xiàn)按建筑、按部門、按

類別的總量、人均、面積均的綜合排名對比;通過web可聯(lián)動智能管控設備，實現(xiàn)遠

程控制，實現(xiàn)集體控制、單個控制、定時控制、定量控制、定額控制和智能模糊控制

,有管理信息錄入、管控指令發(fā)送功能。

4、供熱運行子系統(tǒng)建設供熱專項管理的子系統(tǒng)：提供可視化的供暖管網能流圖

監(jiān)測，查找供暖系統(tǒng)內的跑冒滴漏以及水力平衡等問題；監(jiān)測供熱設備運行參數(shù)、流

量、壓力、溫度等數(shù)據(jù)：動態(tài)實時能耗數(shù)據(jù)和運行參數(shù)監(jiān)測：逐時、逐日、逐月、逐

年和任意時段數(shù)據(jù)的查詢、分析；10年以上能耗數(shù)據(jù)展示和對比，能耗結構、能耗

趨勢、指標對比展示；給供暖管網支路關系的仿真模擬圖展示和實時支路數(shù)據(jù)、指標

對比展示；為任意對象（企業(yè)、分建筑、部門、班組、個人）任意時段（日月年）的

水耗提供餅圖、柱形圖、曲線圖和報表匯總、打印功能，并支持word、pdf、excel

格式的導出；提供對標定位管理功能，實現(xiàn)按建筑、按部門、按類別的總量、人均、

面積均的綜合排名對比;顯示供熱分時分溫控制的各區(qū)域的供熱的狀態(tài)。

建筑能耗監(jiān)控分析系統(tǒng)解決方案V3.0

5、消息管理了系統(tǒng)能耗監(jiān)測報警（能耗監(jiān)察、能耗異常追蹤），報警方式包括

主動推送桌面報警、E-mail報警、短信報警，能耗報警報告自動生成；能耗報警記錄

查詢等功能；實現(xiàn)與上級數(shù)據(jù)中心的消息交換。

6、公眾服務子系統(tǒng)

提供公示公告web頁面，展示能耗數(shù)據(jù)、能耗指標、能效情況、對企業(yè)、分建筑

、部門、班組、個人用能進行公示排名、各項能效指標排名。

2.3.3未來耗能預測

預測原則

以客觀數(shù)據(jù)為依據(jù)，以企業(yè)整體、分建筑、車間、生產線、主要用能設備為對象，

并結合歷史能耗數(shù)據(jù)，對未來的能耗情況進行預測分析。

23.3.2預測要求

1）利用歷史能耗數(shù)據(jù)分析出未來耗能趨勢。

2）按照日、月、年的日期形式分別統(tǒng)計出對應的能耗趨勢數(shù)據(jù)。

3）應與企業(yè)的生產線、主要用能設備的使用情況相結合。

4）趨勢圖表界面美觀，條目清晰，并提供在線打印與導出功能。

2.3.4節(jié)能降耗考核

耗能績效原則

結合企業(yè)用能計劃、能效指標以及各種行業(yè)對標等，按照企業(yè)組織層級建立考核

指標體系，將用能情況與企業(yè)各個單位乃至個人的績效考核結合起來，通過對企業(yè)、

分建筑、部門、班組、個人的實時和階段考核，實現(xiàn)能源管理的精細化和全面化，將

節(jié)能降耗工作落到實處。

17

建筑能耗監(jiān)控分析系統(tǒng)解決方案V3.0

23.4.2耗能績效要求

1）以企業(yè)用能計劃、能效指標以及各種行業(yè)對標為參考依據(jù)，對企業(yè)組織層級進

行耗能績效考核。

2）績效考核最小單位精確到個人，按照企業(yè)、分建筑、部門、班組、個人的組織

結構形式建立績效考核。

3）績效考核應能實現(xiàn)實時和階段考核，使能源管理精細化和全面化，以使將節(jié)能

降耗工作落到實處。

2.3.5耗能設備管理

設備管理原則

管理能源計量器具，建立計量器具臺賬及維護管理流程。

2.351設備管理要求

功能包括建筑、機構、能耗、采集器、監(jiān)測儀表和其他設備信息的管理、維護和

自由組態(tài)；系統(tǒng)操作日志和維護日志管理；管理員錄入、修改操作可留痕；綜合告警

條件的設置包括儀表運行告警條件、各部門及用能設備能源消耗預警告警條件；標準

編碼管理，所有信息編碼均依據(jù)技術導則。

236耗能對標管理

2.361對標管理原則通過設定國家、省市、企業(yè)內部標準，實現(xiàn)對企業(yè)實際生產指

標數(shù)據(jù)和能源統(tǒng)計

數(shù)據(jù)與標桿目標值之間的對比分析，方便管理者迅速分析判斷能耗變化趨勢及原因，

挖掘節(jié)能潛力，找到節(jié)能管理的關鍵所在，幫助企業(yè)尋找差距。

23.6.2對標對比要求

1）設定耗能標準標桿作為耗能對標管理的依據(jù)。

18

建筑能耗監(jiān)控分析系統(tǒng)解決方案V3.0

2）將企業(yè)生產指標和能源統(tǒng)計數(shù)據(jù)與標桿數(shù)據(jù)進行對比分析，并生成對比變化趨

勢圖表。

3）界面美觀條目明確，并提供在線打印與導出功能。

2.3.7耗能綜合報表

綜合報表生成原則

系統(tǒng)為用戶提供強大的報表功能。主要包括綜合能源消耗匯總表（日、周、月、

年度報表）、能源生產與消費表、指標匯總統(tǒng)計等。提供自定義報表輸出功能，報表

支持EXCEL、PDF等多種導田格式，用戶可以方便的進行編輯和打印。

建設節(jié)能監(jiān)管的專家分析子系統(tǒng)：具有多專題的能耗分析及對比，包括企業(yè)、分

建筑、部門、班組、個人、各種能源種類能效綜合分析、時間分析、標桿分析、能耗

預測分析；供熱、配電室等能效專項分析，影響能耗的天氣因素、建筑因素等因素的

多種分析功能；生成“專家診斷報告”，準確查找到節(jié)能點、測算節(jié)能空間，并提供

節(jié)能改造的相關建議；可對實施節(jié)能改造措施的節(jié)能效果進行驗證。系統(tǒng)還具備可擴

展能耗統(tǒng)計算法庫開發(fā)、可視化分析呈現(xiàn)功能。

23.7.2綜合報表生成要求

1）能夠按照日、周、月、年等形式生成統(tǒng)計圖表。

2）能夠按照企業(yè)、分建筑、部門、班組、個人等組織形式對能耗數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計分析

O

3）與能耗績效考核、對標對比分析相結合生成豐富的能耗專家報表系統(tǒng)。

4）具備自定義報表功能，以便管理者自定義生成報表。

2.3.8其它功能要求

權限要求具有靈活的權限管理功能，可以根據(jù)珀色分配業(yè)務模塊，并能設置

每個業(yè)務模塊

數(shù)據(jù)的增加、刪除、修改、導入、導出和打印等操作權限；還可以根據(jù)需要對個別用

建筑能耗監(jiān)控分析系統(tǒng)解決方案V3.0

戶進行單獨的權限設置：不同身份人員可以按照權限設置的范圍管理能耗監(jiān)測設備，

查看能耗統(tǒng)計、匯總和分析數(shù)據(jù)，實現(xiàn)校園建筑、監(jiān)測設備和能耗數(shù)據(jù)的分級管理。

能從企業(yè)、分建筑、部門、班組、個人和監(jiān)測設備等多種視角監(jiān)測管理能耗信息。

23.8.2系統(tǒng)平臺建設規(guī)范系統(tǒng)建設應遵循的標準規(guī)范能源監(jiān)管平臺的建設與開發(fā)應

滿足或高于以下標準和

規(guī)范，但不限于此：

《工業(yè)企業(yè)能源管理導則》

《工業(yè)企業(yè)能源管理體系實施指南》

《工業(yè)企業(yè)建立和實施能源計量管理體系要求》

2.4平臺設計非功能需求

2.4.1系統(tǒng)性能要求

系統(tǒng)測點數(shù)量最大1萬點

系統(tǒng)響應時間一般功能響應時間W2秒，復雜功能響應時間40秒

實時數(shù)據(jù)采集周期5分鐘至1小時自由設置

實時數(shù)據(jù)存儲周期10年

歷史數(shù)據(jù)存儲周期20年

系統(tǒng)部署方式支持虛擬化

中立區(qū)、安全區(qū)網絡帶寬50M

2.4.2數(shù)據(jù)存儲要求

1）采用實時數(shù)據(jù)庫存儲企業(yè)實時能源數(shù)據(jù)；

2）采用大型關系數(shù)據(jù)庫存儲業(yè)務數(shù)據(jù)和管理數(shù)據(jù)，關系數(shù)據(jù)存儲應支持SQL

Server和Oracle等主流關系型數(shù)據(jù)庫。

20

建筑能耗監(jiān)控分析系統(tǒng)解決方案V3.0

2.4.3數(shù)據(jù)接口要求

1）建立網關的北向標準接口，基于固網或無線傳輸，以標準化的通訊協(xié)議實現(xiàn)數(shù)

據(jù)上傳；

2）建立網關的南向標準接口，兼容多種工業(yè)現(xiàn)場數(shù)據(jù)采集標準協(xié)議，采集工業(yè)現(xiàn)

場傳感器和企業(yè)已有系統(tǒng)的數(shù)據(jù)；

3）系統(tǒng)常用或重要信息和統(tǒng)計數(shù)據(jù)允許通過導入/導出等方式實現(xiàn)轉換為通用格

式（如Word、ExceLXML等），以實現(xiàn)與其它系統(tǒng)的數(shù)據(jù)共享和交換。

2.4.4可維護性要求

1）可配置：人員機構的可維護：系統(tǒng)應具備人員/機構等基礎信息的維護功能，

系統(tǒng)應該能夠

快速的對人員/機構信息進行維護和調整操作。崗位權限的可維護性：系統(tǒng)應具備崗位

權限的維護功能，系統(tǒng)應該能夠快速的對

崗位權限進行權限賦予和回收等維護操作。

2）可維護業(yè)務流程的可維護性：系統(tǒng)主要業(yè)務流程應具備維護功能，可根據(jù)業(yè)務

規(guī)則的變

化快速的對業(yè)務流程進行調整維護操作。服務接口的可維護性：系統(tǒng)主要業(yè)務功能應

提供標準的服務交換接口，可通過開

關配置快速的提供對外服務能力。參數(shù)指標的可維護性：系統(tǒng)應具備規(guī)范、完善的參

數(shù)指標的管理功能，具備針對

系統(tǒng)運行基礎性能參數(shù)進行配置和維護的功能。

3）可監(jiān)控：提供日志審計功能：系統(tǒng)每個組件應具備規(guī)范、完善的的日志管理功

能，具備多

級日志搜集開關、有效/失效開關、性能指標搜集開關以及開配置參數(shù)表。標準監(jiān)控協(xié)

議支持：符合業(yè)界主流監(jiān)控軟件的接口規(guī)范，能夠將監(jiān)控數(shù)據(jù)方便的

接入到監(jiān)控軟件中，便于集中監(jiān)控和管理；

21

建筑能耗監(jiān)控分析系統(tǒng)解決方案V3.0

4）可讀、易修改：要求在系統(tǒng)的建設過程中要有規(guī)范、清晰、完整和詳細的文檔

,如業(yè)務需求階段

要有業(yè)務用例模型、業(yè)務規(guī)則、表證單書等；系統(tǒng)需求分析階段要求有系統(tǒng)用例模型、

用例文檔、規(guī)則說明等；概要設計階段要求有宏觀設計文檔；詳細設計階段要求有類

圖、時序圖等；編碼階段要求有程序設計說明、變量定義說明等；測試階段要有測試

用例、測試記錄等。

5）易于升級；要求數(shù)據(jù)庫、應用服務器、開發(fā)工具能方便地進行版本升級，具有

向下兼容性；

易于升級也耍求客戶端的升級工作量較小，采用瀏覽器客戶端而不是GUI客戶端。

2.4.5人機交互要求

1）易理解；系統(tǒng)所有的業(yè)務功能界間風格和操作流程一

致；業(yè)務表單盡量做到所見即所得；

界面美觀、簡潔、高效；界面各部件的布局應該保持合理性和一致性；界面風格

一致，顏色調和、提示清晰、窗口大小適當，使用方便;在選擇快捷鍵、縮寫、暗

示和圖標時應符合用戶使用習慣。

2）易操作；常用操作有快捷鍵支持，大部分操作能夠在小鍵盤內完成

；信息錄入能夠完全通過鍵盤完成；無論邏輯步驟還是操作步驟都應

避免繁雜。

3）易學習提供在線幫助，系統(tǒng)關鍵業(yè)務操作應提供在線幫助文檔和提示信息，使

操作人員

能夠快速直觀的利用這些信息進行相應的業(yè)務操作，并對各種狀態(tài)和操作結果進行及

時的反饋和提示。

22

建筑能耗監(jiān)控分析系統(tǒng)解決方案V3.0

2.4.6可靠性要求

1）應保證在正常情況下和極端情況下業(yè)務邏輯的正確性：

2）業(yè)務系統(tǒng)應滿足7X24小時可以使用；

3）系統(tǒng)備份：提供備份系統(tǒng)，防止單點故障。

2.5平臺總體設計方案

智慧能源管理平臺建設是按照《國家機關辦公建筑和大型公共建筑能耗監(jiān)測系統(tǒng)

建設、驗收與運行管理規(guī)范》的相關要求，并結合建筑實際情況，因地制宜，分析園

區(qū)能源管理需求。

智慧能源管理系統(tǒng)首先要實現(xiàn)分類能耗計量和統(tǒng)計，為制定不同類型建筑的能耗

基線提供數(shù)據(jù)支撐。其次，建筑管理需求，實現(xiàn)建筑能耗分項計量，正確把握能耗特

點和及時發(fā)現(xiàn)問題。更重要的是，智慧能源管理平臺系統(tǒng)要求具備強有力的數(shù)據(jù)深度

挖掘功能，可進行建筑節(jié)能潛力的分析，為節(jié)能改造和節(jié)能運行提供支撐。

在此基礎上，系統(tǒng)柔性擴展智能控制及管理功能，為提高節(jié)能管理水平提供平臺。

項目的建設目標是長效節(jié)能、合理用能，而不僅僅是為了實現(xiàn)水、電等能源的計量；

是在計量的基礎上，掌握用能組成，摸清用能規(guī)律，分析用能數(shù)據(jù)，診斷用能問題，

指導合理用能。因此在系統(tǒng)軟件上實現(xiàn)用電和水等能源實現(xiàn)計量時，還能夠對計量的

數(shù)據(jù)進行分析、診斷綜合處理，其功能包括：采集功能、統(tǒng)計功能、分析功能、比較

功能、顯示功能、報表功能、權限分配功能及日志查詢功能。

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建筑能耗監(jiān)控分析系統(tǒng)解決方案V3.0

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智慧能源管理平臺拓撲圖

2.5.1能源管理平臺系統(tǒng)架構

結合平臺的設計思想，和分層設計技巧，將系統(tǒng)的基礎服務功能和應用的業(yè)務邏

輯功能分開設計與實現(xiàn)，將實時Web服務、統(tǒng)一設備控制、OPC服務、安全機制等基

礎服務功能封裝成核心數(shù)據(jù)層，實現(xiàn)公共的平臺服務。系統(tǒng)的設計共分為三層，分別

為數(shù)據(jù)采集層、數(shù)據(jù)存儲層、數(shù)據(jù)展示層。系統(tǒng)的體系結構如圖所示：這三個層分別

實現(xiàn)如下功能：

1、數(shù)據(jù)采集層一主要通過電能表、水表、中水站、蒸汽表、天然氣表等獲取各回

路的能耗能源信息，并通過TCP/IP的方式，將能耗數(shù)據(jù)上傳至節(jié)能監(jiān)管中心。

2、數(shù)據(jù)存儲層一主要負責對能耗數(shù)據(jù)進行匯總、統(tǒng)計、分析、處理和存儲。

3、數(shù)據(jù)展示層一主要對存儲層中的能耗數(shù)據(jù)進行展示和發(fā)布。系統(tǒng)分層結構如

圖所示：

24

建筑能耗監(jiān)控分析系統(tǒng)解決方案V3.0

系統(tǒng)分層結構

系統(tǒng)分層結構

2.5.2能源管理平臺系統(tǒng)組成

結合建筑的建筑實際情況，整個能源管理平臺系統(tǒng)主要由以下幾個子系統(tǒng)組成：

電能監(jiān)管子系統(tǒng)、用水監(jiān)管子系統(tǒng)、蒸汽監(jiān)管子系統(tǒng)、天然氣監(jiān)管子系統(tǒng)、中水站運

行監(jiān)測子系統(tǒng)。

2.5.3能源管理平臺功能

1、節(jié)能監(jiān)管平臺可主要實現(xiàn)以下功能：

(1)各耗能回路的實時監(jiān)測動態(tài)顯示每個各回路的能耗

狀況。

(2)實時采集分析各監(jiān)測回路逐時、逐日、逐月、逐年能值累計、排

序。

(3)分類能耗分析按照能源種類分為水、電等負荷進行計量(電、熱能耗計量以

后實施)，做到每類負

25

建筑能耗監(jiān)控分析系統(tǒng)解決方案V3.0

荷逐時、逐Fl、逐月、逐年能耗累計、排序、分析。

（4）分項能耗分析按照負荷性質分為照明、動力、空調、其它等負荷進行分項

計量，做到各分項回路

逐時、逐日、逐月、逐年能耗統(tǒng)計、分析。

（5）分戶（科室）能耗分析按照科室用電負荷進行分戶（科室）計量,做到每個科室

逐時、逐日、逐月、逐年能

耗累計、排序、分析。

（6）用能限額管理根據(jù)上年度或前幾年的平均值或國家定額指標制定限額指標,

每月對超額情況進行

報警,便于對能耗的管理。

（7）節(jié)能潛力挖掘統(tǒng)計出監(jiān)測回路分類、分項、分戶能耗值，進行分析后對能耗

大的科室或項目進行

節(jié)能潛力挖掘。

（8）待機能耗分析統(tǒng)計出監(jiān)測回路工作時間、休息時間、節(jié)假日時間的歷史能

耗值，并對待機能耗、

工作能耗、節(jié)假日能耗進行分析，掌握設備待機能耗情況。

2、平臺實現(xiàn)以下的功能技術指標：

（1）多樣的設備通信接口支持。

（2）實現(xiàn)國際化標準的OPC服務器。

（3）支持通用的數(shù)據(jù)庫存儲管理。

（4）支持自由的設備組態(tài)配置。

（5）基于Web的現(xiàn)場監(jiān)控。

（6）短信報警與查詢服務平臺。

（7）實現(xiàn)專業(yè)的在線報表服務。

（8）無縫銜接的集群監(jiān)控配備。

26

建筑能耗監(jiān)控分析系統(tǒng)解決方案V3.0

第三章能源監(jiān)管平臺系統(tǒng)構成

3.1數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)

3.1.1數(shù)據(jù)采集方式

按照《國家機關辦公建筑和大型公共建筑能耗監(jiān)測系統(tǒng)分項能耗數(shù)據(jù)采集技術導

則》要求，大型公共建筑能耗數(shù)據(jù)采集方式包括人工采集方式和自動采集方式。

通過人工采集方式采集的數(shù)據(jù)包括建筑基本情況數(shù)據(jù)，采集指標和其它不能通過

自動方式采集的能耗數(shù)據(jù)，如建筑消耗的煤、液化石油、人工煤氣、汽油、煤油、柴

油等能耗量。

通過自動采集方式采集的數(shù)據(jù)包括建筑分項能耗數(shù)據(jù)和分類能耗數(shù)據(jù)。由自動計

量裝置實時采集，通過自動傳輸方式實時傳輸至數(shù)據(jù)中轉站或數(shù)據(jù)中心。

3.1.2數(shù)據(jù)采集子系統(tǒng)

數(shù)據(jù)采集子系統(tǒng)由監(jiān)測建筑中的各計量裝置、數(shù)據(jù)采集器和數(shù)據(jù)采集軟件系統(tǒng)組

成。

數(shù)據(jù)中轉站接收并緩存其管理區(qū)域內監(jiān)測建筑的能耗數(shù)據(jù)，并上傳到數(shù)據(jù)中心。

數(shù)據(jù)中轉站可不具備處理分析數(shù)據(jù)和永久性存儲數(shù)據(jù)的功能。

數(shù)據(jù)中心接收并存儲其管理區(qū)域內監(jiān)測建筑和數(shù)據(jù)中轉站上傳的數(shù)據(jù)，并對其管

理區(qū)域內的能耗數(shù)據(jù)進行處理、分析、展示和發(fā)布。數(shù)據(jù)中心分為部級數(shù)據(jù)中心、省

（自治區(qū)、直轄市）級數(shù)據(jù)中心和市級數(shù)據(jù)中心。市級和?。ㄗ灾螀^(qū)、直轄市）級數(shù)

據(jù)中心應將各種分類能耗匯總數(shù)據(jù)逐級上傳。部級數(shù)據(jù)中心對各?。ㄗ灾螀^(qū)、直轄市）

級數(shù)據(jù)中心上報的能耗數(shù)據(jù)進行分類匯總后形成國家級的分類能耗匯總數(shù)據(jù)，并發(fā)布

全國和各?。ㄗ灾螀^(qū)、直轄市）的能耗數(shù)據(jù)統(tǒng)計報表以及各種分類能耗匯總表。

3.1.3能耗數(shù)據(jù)采集.上傳頻率和內容

能耗數(shù)據(jù)采集頻率

27