校园智慧能源系统建设方案

一、建设背景

随着全球气候变化和能源危机的加剧，绿色低碳发展已成为全球共识。我国政府高度重视绿色低碳发展，先后发布了《中共中央国务院关于完整准确全面贯彻新发展理念做好碳达峰碳中和工作的意见》和《国务院关于印发2030年前碳达峰行动方案的通知》，明确提出要把绿色低碳发展纳入国民教育体系。在此背景下，校园智慧能源系统的建设显得尤为重要。

二、建设思路

校园智慧能源系统的建设目标是实现对校园能耗数据的实时跟踪和精准分析，建立涵盖节约用电、用水、用气，以及倡导绿色出行等校园能源管理工作体系。具体建设思路分为三个阶段：

1. EMS-EDU 1.0阶段：打破传统模式下校级能源数据管理信息壁垒，实现信息互通、统一管理。

   

   EMS-EDU 1.0阶段(打破传统模式下校级能源数据管理信息壁垒)息壁垒)信息互通、统一管理。整体规划设计。

   
   

2. EMS-EDU 2.0阶段：通过定额管理、指标管理和设备能效管理，实现管理节能，提升能源利用效率。

   

   EMS-EDU 2.0阶段(定额管理、指标管理、设备能效管理数据服务于管理,实现管理节能)系统互动、高效管理。软件针对性服务。

   
   

3. EMS-EDU 3.0阶段：发展新能源，实现源网荷储一体化，推动校园向低碳近零碳目标迈进。

   

   EMS-EDU 3.0阶段(源网荷储、发展新能源，实现低碳近零碳)

   
   

三、建设目标

1. 绿色低碳发展

   ：逐步降低传统化石能源应用比例，提高绿色清洁能源的应用比例，减少碳排放。

2. 智慧校园建设

   ：采用物联网架构建设智慧能源管理系统，具备数据采集、边缘计算、反向控制、数据分析、策略优化、策略下发和能源预测等功能，实现能源控制、管理、运维一体化。

四、系统架构

校园智慧能源系统的架构分为应用架构和系统架构两个层次：

1. 应用架构：包括校园综合运维系统、校园综合能耗分析系统、公共用能定额管理系统、宿舍电控计费系统、校园智慧用电系统、智能照明空调控制系统、能源站监控系统和光伏监测/能量管理系统。

   

   技术架构体系-应用架构

   
   

2. 系统架构：通过数据传输网络实现各子系统的数据互通和协同管理。

   

   技术架构体系-系统架构

   
   

五、核心功能

功能规划

1. 校园综合运维管理：实现对校园变电站、变电所、配电房内二次设备的综合自动化管理，支持配电环境监测及线上运维管理功能。

   

   
   

2. 校园综合能耗分析：从能耗拓扑、组织拓扑、空间拓扑三个维度对校园能耗进行精准统计和管理。

   

   能耗结构

   
   

3. 公共用能管理系统：对教学、办公等公共区域用能进行检测和管理，实现指标下发、定额对标、定额排名、超额报警等功能。

   

   定额对标

   
   

4. 宿舍电控计费系统：对宿舍用电进行精细化计量及控制，实现违规电器识别、定时通断等功能。

   

   恶性负载识别

   
   

5. 校园电气安全/消防火灾：接入消防电气子系统检测数据，实现远程报警和预警功能。

   

   电气火灾

   
   

六、应用案例

1. 空天信息大学能源管理系统：实现对校园10kV-0.4kV各级用能的监测和分析，确保用电安全和可靠。

   

   照明监控

   
   

2. 西交利物浦大学能源管理系统：作为国内大学跨河大圆环连接U型建筑体，实现了能源管理的高度智能化。

   

   场景控制

   
   

3. 吉首大学校级智慧能源管理系统：通过统一的平台、统一的技术、统一的接口、统一的服务，实现能源管理的信息化和物联网化。

   

   应急疏散

   
   

七、建设效益

1. 安全效益

   ：排除校园能源设备的安全隐患，提高能源系统的安全性和稳定性。

2. 节能效益

   ：通过智能化管理手段实现节能效益，降低用能成本，直接节能效益10%左右。

3. 社会效益

   ：助力国家双碳目标实现，促进生态文明建设，推进我国低碳循环经济发展。

通过以上措施，校园智慧能源系统的建设将全面提升校园能源管理的智能化水平，为实现绿色低碳发展和智慧校园建设提供有力支撑。