泛能网筑起绿色生态城

泛能网筑起绿色生态城
作者：暂无
来源：《计算机世界》 2011年第46期
由于水、气、电、热网各行业间相互隔离，各种能源供需的峰谷差它们自身无法解决。

像
北京市冬夏燃气需求峰谷比超过10 ∶ 1，这就使得本来有限的资源不能得到充分利用或被白
白浪费，造成了巨大的经济损失。

因此，天然气公司、电力公司需要打破原有的行业壁垒，将冷、热、电三种产品的分别生
产变为高科技联产，并结合太阳能、风能、生物质能、地热能等建立新的生产关系，打造新的
泛能网。

能量流+ 信息流
能源紧缺和过度开发对环境和生态的破坏，迫使人们再次面临能源消费结构的转变，新的
能源消费模式将以天然气、水合物为主，同时石油、煤炭、核能、太阳能、风能等多种能源并存。

顺应能源消费结构转变的大势，“泛能网”概念和系统能效技术在实践中逐渐产生。

泛能
网使人们不再孤立地看待电力、天然气和各种暖通制冷设备，而是把它们统统视为一种“ 泛能流”——能量流、信息流、物质流相融合的高效能源流。

系统能效技术可以把能量流与信息流（ET+IT）有机结合在一起，形成横跨多品类能源，纵贯能源生产、储运、应用与再生四环节的泛能网。

泛能网利用能效控制系统形成能量输入和输
出跨时域的实时协同，通过跨时空协同与人机多角度智能互动，获得能源全生命周期系统的增
效和节能。

泛能网可以将信息化网络、天然气管网、供电系统网络、多品类能源供应系统整合在一起，以不同的层级构成互联系统，形成互感、互动、互智的业务架构。

在泛能网中，燃气管网、电网、冷热网、信息网共同组成管网系统。

信息网和能源网具有
非常大的相似性，信息和能源的虚拟化，构成泛能云服务平台，帮助实现信息和能源的高效共享。

在能源生产、储运、应用、再生的不同环节，泛能网对能效控制的作用也各不相同。

在生产环节，可对光伏电热联用、生物燃气、煤气化等生产单元进行优化配置，利用一次
能源向二次能源转变来提高能源的品位，向能效匹配中心输出低成本、低碳混合能源。

能效匹
配中心的主要功能是将生产与应用端之间的能源进行转换和匹配，通过中心，总能量利用率可
以较使用传统系统时提高超过30%。

在储运环节，可对电、气、冷、热进行互换储存和增益释放，能效匹配中心根据系统能源实时需求来进行能源跨时域的调配。

在应用环节，以建筑为例，可以做到顺势、借势、用势。

顺势即顺应建筑所在地的气候条件；借势即在建筑空间的上中下
立体空间中，借助环境的势能；用势即在建筑室内空间中，通过置换通风和VRV 系统，实现高
效利用。

在再生环节，利用生化过程的非线性转化特性，对“三废”和未利用能源进行回收再
利用，并使其增值。

泛能生活
新奥秉承清洁能源的宗旨，投资数亿元在河北省廊坊市建设未来能源生态城，作为泛能网
的研发、示范平台，用高端技术抓住未来能源的“源”。

未来能源生态城从2010 年年初开始动工，一期主园区占地150 亩，二期将扩建到整个科
技园区1700亩。

目前一期工程已进入收尾期，包括智能化低碳建筑、天然气分布式发电、储热、太阳能发电等几十个项目。

未来能源生态城包含项目虽多，但是归纳起来仍不外乎属于能源的
生产、储运、应用、再生四个环节。

未来能源生态通过信息通讯技术、控制技术的融合，从能
源的全生命周期出发进行规划，促使四个环节形成一个有机整体。

在能源生产、再生环节，以生物燃气项目为例，未来能源生态城以禽畜粪便、生活垃圾和
污水为原料，在发酵罐中发酵生成生物沼气，经脱硫、净化提纯等工艺得到热值较高的甲烷，
进入生态城燃气管网，供其它项目如煤气化、LNG、多联供使用。

该项目整个生产过程由一套环节控制器DCS 控制，工业以太环网与生态城泛能网中央控制计算中心负责网络通讯，由泛能网
中央控制计算中心云计算服务平台优化后下发控制策略。

在能源应用环节，结合物联网技术，未来能源生态城的智能大厦采用电动窗户，当风雨传
感器检测到大风或者大雨时，智能主控制器内微电脑自动发出控制指令，将窗户自动关闭。

这
些传感器还接入了消防安防系统，当检测到烟感、煤气、有害气体（须配装相应的检测器）等
信号时，智能控制器自动发出相应的控制指令，将窗户自动开启、发出警报声、自动将警情发
送到指定的电话和手机上，并把报警信息传给大厦安防系统。

在夏季，未来能源生态城业主可以在夜间设置电动窗户的通风换气时间，如从晚上24 点
至凌晨6 点，每小时通风换气1 至3 次，充分利用夜晚的冷量来降低室内温度。

大厦的遮阳
控制系统与楼宇控制系统连接，在智能化的信息平台上共享信息及数据，业主也可以通过本地
控制开关完成对遮阳百叶的升、降、停、叶片角度调整等功能。

系统还能根据建筑所在地的经
纬度，通过传感设备采集风、雨、温度、室外照度等信息，在遮阳的同时达到最大采光的效果。

未来能源生态城智能大厦的制冷/ 供暖的主能源来自由多联供和热泵组合成的能源匹配中心，通过新风机组、风机盘管和设置在每个房间内的温控器来精确调节室内的温湿度。

温控器
可以与楼宇控制系统联网，从楼宇控制管理信息平台上统一对所有的风机盘管进行季节切换；
可以锁定风机盘管温控器，使得就地人员无法进行操作，并进一步通过互联网控制。