一、技術名稱:建筑(群落)能源動態管控優化系統技術
二、技術所屬領域及適用范圍:建筑行業建筑及工業、交通等領域的單棟建筑、建筑群落以及跨區域建筑群落(包括IDC 機房)的節能減排。
三、與該技術相關的能耗及碳排放現狀
建筑能耗總量持續增長,2001-2012年建筑能耗總量從約3.6億tce增長到6.9億tce,增長近1倍。從發展需求上來說,未來十年內建筑能耗應控制在10億tce內才能實現國家對能源總量控制。而”公共機構單位建筑面積能耗由23.9kgce/m2降至21kgce/m2”是國務院節能減排的是”十二五”規劃之一。目前應用該技術可實現節能量12萬tce/a,CO2減排約32萬t/a。
四、技術內容
1.技術原理
該技術采用自動化、信息化技術和集中管理模式,對建筑能源系統的生產、輸配和消耗環節實施集中扁平化的動態監控和數字化管理,改進和優化能源平衡,實現系統性的節能降耗。根據專業策略實現負荷追蹤和匹配、用能設備工藝、邏輯和過程的自適應控制和優化,在滿足正常需求下實現最大限度的節能減排。
2.關鍵技術
(1)區域和建筑多種形式能源追蹤預測、協同控制與互補調度技術;
(2)基于國際IEEE 1888中國自主知識產權標準的物聯云終端監控技術;
(3)基于國際IEEE 1888物聯網精細化能源計量監測技術;
(4)區域建筑電力需求側分析、相應和平衡控制技術;
(5)區域和建筑能源負荷特性和多級負荷管理技術;
(6)可視化區域和建筑能耗仿真、優化和再分配技術;
(7)建筑能源需求與消耗智能專家診斷技術;
(8)建筑(群落)負荷跟蹤技術,利用先進的感知技術,感知建筑(群落)人員情況,環境參數及氣候參數等,根據需求負荷變化實時動態追蹤、控制和優化建筑(群落)能效;
(9)基于Saas(軟件即服務)和Paas(平臺即服務)技術的設備設施運行管理服務。
3.工藝流程
系統通過現場物聯網監測能耗、環境和運行狀態的實時動態參數,云平臺對 能耗參數、環境參數、及設備運行參數后作整體數據分析,并根據氣象信息庫、 專家設計庫、其他策略庫等信息,進行仿真計算,確定針對性策略,發送至建筑 系統應用層和區域能源調配系統,實現整體節能。工藝流程見圖1。
圖1 工藝原理架構圖
五、主要技術指標
1.云平臺軟件技術參數:24小時不間斷服務;實時操作響應時間小于10s;流量統計響應時間5000萬條以內30s;數據綜合誤差率小于0.3%。
2.云平臺虛擬化技術參數:每臺X86化為虛擬計算機I不少于10臺;用于軟件管理、使用計量、存儲管理、運行監控、部署管理、安全管理。
3.云平臺存儲系統技術參數:高性能集群架構存儲系統,橫向擴展、在線修復、對外服務接口、支持主機系統、高可用性。
六、技術鑒定、獲獎情況及應用現狀
該技術的軟件平臺已經獲得多項著作權認證、專業的質量認證檢測、通過專業軟件測評、匹配的IP物聯網控制器產品通過了CE認證和EMC檢測、節能控制柜已經通過3C認證等。智能建筑與能源管理服務相結合,且創新的將云計算技術應用到建筑節能領域。整體而言:”建筑(群落)能源動態管控優化系統技術”的投資將比替代的原有技術降低20-30%的投資成本。
七、典型應用案例
典型案例1
案例應用單位:昆侖飯店
技術提供單位:朗德華信(北京)自控技術有限公司
建設規模:昆侖飯店年平均電能耗1301.57萬度,年平均電費RMB1216.38萬元,年平均燃氣54.19萬立方米,年平均燃氣費RMB153.94萬元,年平均生 活熱水能耗19509GJ,年平均供暖25259GJ。主要技改內容:昆侖飯店節能監控 平臺本項目平臺建設將分三個子系統進行:昆侖飯店能耗監測中心系統,節能控 制優化系統,能耗監測大屏展示系統。主要設備:系統軟件、采集設備、控制設
備、工程管材。節能技改投資額370萬元,單位節能量為5.4kgce/平方米,投資回收期約3年。
典型案例2
案例應用單位:蘇寧集團南京總部30萬平方米建筑能源管理系統
技術提供單位:朗德華信(北京)自控技術有限公司
建設規模:為蘇寧集團南京總部30萬平方米等建筑群落搭建集團式云能源管理控制與優化配置平臺。主要技改內容:包括以海量數據庫應用為核心的云計算管理信息系統,其中管理范圍包括HR/SOA等業務流程集成、門禁系統、停車場系統、視頻監控系統、安全防范系統、保安巡更系統、信息發布系統、樓宇自控系統、消防報警系統、機房環境監測系統、智能燈光系統、會議室中控系統共十三個專業子系統,最終實現總部綜合能源管控模式。
節能情況:據實際數據計算,建筑能耗節能平均超過15%-25%,每平方米單位面積年節能量超過15kWh,每平方米節能量大約5.4kgce,那么年節能量將超過1620tce。節能技改投資額:850萬元。
節能效益:每平方米單位面積年節能量超過15KWH,則總共節電約450萬千瓦時,則可節約電費350萬元左右,投資回收期:3年。
八、推廣前景及節能減排潛力
預計未來5年,該技術在行業內的推廣比例可達到10%,預計投資額60億元,可形成的節能量達到120萬tce/a,減排能力317萬tCO2/a。
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