达实智能_BEMS建筑能源监控系统解决方案

BEMS建筑能源监控系统解决方案
李信洪周龙江李进
（深圳达实智能股份有限公司，深圳518057）
摘要：基于当前的能源环境与能源管理现状，介绍了达实智能BEMS建筑能源监控系统解决方案，它以能源计量和持续有序的数据采集为基础，以管理人员为主体，实现能源管理的可视化、可量化和可考核目标，并帮助管理者持续改进。

关键词：能源监控系统；能源管理体系；能源管理结构；能源管理方法
BEMS Solution for Energy Monitoring and Management in building
LI Xin Hong，ZHOU Long Jiang，LI Jin
（Shenzhen DAS Intellitech CO.LTD，Shenzhen 518057）
Abstract：Based on the current status of energy environment and energy management, introduces DAS solution for energy monitoring and management in building, it takes the energy metering and data collection continued orderly as the foundation, and Managers as the main part, it realize the goals of the visualization, the quantification, and the assessment in energy management, it can help managers to continually improve the level of energy management.
Key words：System of energy monitoring; System of energy management; structure of energy management; methods of energy management
1 引言
1.1 能源环境
能源是人类可持续发展的重要基础，在二十一世纪，随着常规一次能源的短缺以及环境问题的日益突出，能源的合理利用越来越得到世界各国的重视。

据统计，全世界有近30%的能源消耗在建筑物上，而我国房屋量有400亿m2左右，建筑能耗量约占全国总用能量的1/4，居能耗首位[1]。

在2007年国家建设部和财政部发布《关于加强国家机关办公建筑和大型公共建筑节能管理工作的实施意见》（建科[2007]245号）中指出：国家机关办公建筑和大型公共建筑每平方米年耗电量是发达国家同类建筑的1.5～2倍。

因此，做好建筑节能管理工作是促进我国能源资源节约和能源合理利用的关键之一。

1.2 能源管理现状
在国家节约能源政策的支持和引导下，部分建筑对降低能源消耗采取了一些管理措施，并取得了一定的效果。

但目前仍普通存在以下问题：
1)缺乏与能源管理相适应的能源计量装置，体现在分项不完善与计量装置配备不足等，导致只能得
到总的、较大分项或分项不清晰的用能量，不能精细化的能源管理需要。

2)没有实现能源监测的自动化和实时化，通过人工进行抄表、统计和分析，抄表频度、连续性和准
确性达不到要求，不能满足动态的能源管理需要。

3)缺少良好的能源管理工具，导致能源管理工作零散、能源管理效率低、管理层的关注度低，不能
满足持续改进的能源管理需要。

上述问题极大制约了建筑能源管理的执行效果，因此非常有必要利用信息化的手段，按照能源管理体系的要求，建立精细化的、动态的和持续改进的能源监控系统，达到持续挖掘节能潜力和提高总体用能效率的目标。

2 系统简介
2.1 管理体系
2012年我国发布了GB/T23331-2012/ISO50001:2011《能源管理体系要求》国家标准，该标准规定了组织建立、实施、保持和改进能源管理体系的要求，旨在使组织能够采用系统的方来实现能源绩效目标，包括能源利用效率、能源使用和消耗状况的持续改进，为组织的能源管理建立了一个框架[2]。

参照这一标准，为适应能源管理需求，解决当前能源管理问题，并基于达实智能城市能源监测管理平台的多年应用实践[3][4]，达实智能推出了BEMS建筑能源监控管理解决方案。

2.2 能源结构
能源数据按来源可划分为一次能源（直接能源）和二次能源（间接能源），一次能源以自然资源为主，例如水、电、蒸汽、煤、煤气、天然气、汽油和柴油等，对建筑而言主要是水、电和天然气；二次能源是消耗一次能源和人工加工产生的能源，例如冷冻水、采暖水、纯水和压缩空气等，对常规建筑而言主要是冷冻水（供冷量）和采暖水（供热量）。

典型建筑能源结构的分类与分项如图2-1所示。

图2-1 典型建筑能源分类与分项
2.3 管理结构
1)能源分级管理：将能源管理分解为企业能源管理、建筑能源管理与部门能源管理和分类分项管理
四个层级和五个维度，以便于能源目标的分解和逐级管理，实现节能对象和节能目标的关联。

图2-2 能源分级管理结构
2)能源循环管理：根据能源管理体系“P-D-C-A”过程模式的原则，达实智能建筑能源监控管理系
统符合体系的框架和管理策略要求。

能源管理PDCA循环结构如图2-3所示。

图2-3 能源管理PDCA循环结构
2.4 管理方法
目前建筑节能手段一般分为设备节能、工艺节能、控制节能和管理节能，达实智能BEMS建筑能源监控管理系统侧重于从管理节能的角度出发，为建筑用能企业提供如下几种能源管理方法。

1)能源定额
美国管理大师彼得·德鲁克（Peter Drucker）于1954年在其名著《管理实践》中最先提出了“目标管理”的概念，并在企业管理领域得到了广泛的应用。

能源管理的首要工作亦是管理者对能源管理目标作出承诺，即设定能源总定额，并按建筑能源定额、部门能源定额、分项能源定额逐级分解，建立以能源定额为导向、以人为中心、以成果为标准的能源定额管理责任制。

2)能源指标
能源指标侧重于对建筑的能源使用状况进行评价，是考核节能减排的重要指标，全国各地出台的建筑能耗限额标准均以指标值的方式给出限额值。

目前常用的建筑能耗指标包括单位建筑面积能耗和单位空调面积能耗，能源管理者可以通过指标管理分析不同建筑的能源使用差距，并发掘和推广有效的能源管理措施，同时对建筑的节能减排进行评价。

3)能源公示
对高能耗建筑和具有标杆作用的低能耗建筑进行能效公示和排名，以接受监督和考核，并对差距进行分析，也是能源管理的有效方法之一。

3 系统解决方案
3.1 系统结构
达实智能BEMS建筑能源监控管理系统总体上由四个部分组成，即能源测量、能源采集、通信网络、管理中心，系统结构示意如图3-1所示。

图3-1 建筑能源监控管理系统结构
1)能源计量：主要指电表、水表、热力表、燃气表等计量装置，计量装置具有RS485通信接口，供
能源采集终端进行数据采集，安装于用能区域。

2)能源采集：用于采集能源计量装置的数据，包括有线、无线、WIFI的硬件采集装置，以及运行于
PC机的采集软件等不同能源采集设备。

3)通讯网络：包括连接主站和能源采集终端的通讯网络，以及计量装置与能源采集终端的RS485通
讯线路等。

4)管理中心：对能源信息进行集中管理、统一存储、二次计算和分析的计算机系统，包括通讯服务
器、数据库服务器、web服务器、应用服务器和能源公示信息板等。

3.2 系统功能
建筑能源监控管理软件主要由系统管理、能耗公示、能耗分析、能耗对标、能耗报表和计量表计六大模块组成。

建筑能源监控管理系统应用界面示意如图4-1所示。

图4-1 建筑能源监控管理系统应用界面
1)系统管理：提供对平台的基础信息或数据进行设置或维护，包括建筑信息管理、单位信息管理、
设备台账管理、用户管理、能源定额管理、数据录入、能耗修正和系统日志等。

2)能耗公示：按选择的建筑、建筑群或单位，以及能源分类和时间周期（年、月、周、日）提供能
耗公示、能耗排名和三日能耗，以及综合监控动态信息栏和短信主动推送等。

3)能耗分析：按选择的建筑、建筑群或单位，以及能源分类、能源分项和时间周期（年、月、周、
日）提供能耗的分项分析、同比分析和环比分析。

4)能耗对标：按选择的建筑、建筑群或单位，以及能源分类和时间周期（年、月、周、日）提供能
耗的对比分析、指标分析和定额分析。

5)能耗报表：按选择的建筑、建筑群或单位，以及能源分类和时间周期（年、月、周、日）查询能
耗。

6)计量表计：以计量表计为单元提供用能集抄示值和用能明细报表。

3.3 系统特点
达实智能BEMS建筑能源监控管理系统是在多年的城市能源监测管理平台运营基础上开发而成，具有如下特点：
1)基于能源管理体系的理念开发，可以系统地进行能源管理目标分解、能源管理责任落实、能源管
理动态监控和能源管理考核。

2)多层级的能源管理结构，满足不同层级管理人员的能源管理责任和关注度需求，并通过对能源信
息的主动推送，使管理层变被动为主动。

3)多角度能源管理方法，更易于识别能源管理差距并采取措施持续改进。

4 结语
作为一项复杂的系统工程，能源监控系统不仅仅是建设一个能源信息化管理平台，更需要作为一个业务过程被企业最高管理者持续推进，以及企业全员特别是各级管理者的主动参与。

达实智能BEMS能源监控系统解决方案将能源管理体系的理念融入其中，对传统的能源管理流程进行优化和再造，将有助于提高建筑能源管理水平。

参考文献：
[1]张竞芳，于军琪．浅谈大型公共建筑监控与节能信息平台[A]．第六届国际绿色建筑与建筑节能大会论文集[C]．2010：386-387．
[2]全国能源基础与管理标准化技术委员会．GB/T23331-2012/ISO50001:2011能源管理体系要求[S]．北京：中国标准出版社，2013．
[3]田丽从，李铁牛，吴晓苹．基于城市能源监测管理平台的建筑节能服务[J]．智能建筑．2010，4：42-45．
[4]田丽从，吴晓苹．城市能源监测管理平台研发及应用[J]．建设科技．2010，8：46-51．。