建筑能效管理平台建设方案

建筑能效管理平台建设方案CONTENTS二、平台建设目标一、平台建设背景三、平台业务功能

四、平台技术体系建设背景智慧综合能源服务平台是推动能源企业绿色低碳、节能减排的重要路径，能源企业开展的综合能源服务业务具有显著的正外部性。使用综合能源服务平台有利于提高环境质量、提升能源服务水平以及提高人民生活质量。提高环境质量提高能源经济水平提升能源服务水平综合能源服务的规模化发展可极大提升能源网络对清洁能源、可再生能源的消纳能力，有利于优化产业用能结构、促进能源结构转型升级、实现绿色低碳，进而达到降低碳排放量、减少环境污染物来源、提高生活环境质量的目标。综合能源服务以市场需求为导向，多角度、全方位地提升服务客户、服务社会的水平，通过为客户提供高水平的能源服务，进而满足其用能需求、提升用能体验，增强中国能源安全程度，为社会合理、高效用能创造价值。综合能源服务涵盖了用能管理和用能咨询等服务，有利于推动异质能源平台之间的互补互济、综合利用，大幅提高能源的综合使用水平，通过帮助用户提高用能效率、降低用能成本，为用户创造经济价值。建设背景-市场现状

一套能源管理平台价格从几十万、几百万甚至上千万不等。但是大多数项目在运营阶段使用率低、应用价值低，投入产出比低，造成投资的重大浪费。市场上的能源管理平台产品众多，大部分产品功能单一，只具备电表、水表等能耗计量表具的自动计量、报表统计、能耗同比环比等简单功能，实用价值有限。能源管理平台应该是生产精细化管理的平台，不但能对能耗进行日/月统计和呈现，更要对电流、电压、功率等实时数据流进行统计分析，发现管理盲区，提供节能诊断、故障诊断功能能源管理的对象是设备的能耗数据，只能从能耗一个维度进行分析。而能耗多少取决于很多因素，设备效率、生产工况、运行时长、环境参数、关联设备运行工况等，只有把与能耗相关的所有数据进行关联分析，才能掌握能耗数据多少背后的原因，对症下药，精准治疗。而现在无论园区还是工厂，与能耗相关的数据都分散在各平台中，条块分割，没有实现关联分析和应用，无法进一步挖潜平台价值能源管理平台的关键是数据应用，这要求运营人员既要掌握暖通空调、电气设备、自动控制、生产运行等专业知识，又要有数据综合分析能力。目前大部分运营管理人员还不完全具备这种专业综合能力，从而无法挖潜能源管理平台应用价值，无法使资产效益最大化市场现状产品功能单一重建设轻运营信息孤岛行业现状服务对象办公楼宇医院学校商场酒店港口机场园区跨行业共性：统一技术架构整体功能架构基础数据模型分行业个性：建筑空间模型能效分析模型能效诊断模型能效预测模型负荷控制模型需求响应能力分析与执行多能互补优化策略与控制……CONTENTS目录一、平台建设背景三、平台业务功能

四、平台技术体系二、平台建设目标建设目标能源管理平台的发展趋势之一是成为覆盖能源应用全流程、全要素管理的综合能源管理平台。平台采用数据中台机制，集成现在独立运行的能源管理平台、光伏平台、储能平台和运维管理平台等，实现一个界面、一个账号的统一管理，提高交互体验、简化操作难度、提高管理效率。平台集成化综合能源管理平台是一个发展趋势是利用AI技术实现跨平台的关联分析和面向场景的数据应用。通过对能源相关各子平台数据进行数据建模、机器学习、智能分析、诊断预测，提供运行管理可视化、能源管理自动化、安全巡检高效化、设备维护信息化等业务功能，提高企业设备安全和环境品质、降低企业能耗成本和人工成本，助力企业实现数字化、智能化转型升级。应用智能化建设目标-完整场景智慧综合能源服务平台减少用能成本保障用能安全能效采集终端提高能效管理水平能效管理低碳管理智能运维多能协同······平台管理运营管理需求响应其他平台建设目标-高弹性可装配的产品框架通讯协议与平台的解耦：支持多协议多规约多类型源的数据接入网关设备数据与平台的解耦：统一基础数据模型设计（能源运行、设备状态及控制、指标体系等数据模型），并实现基于之上的数据转换与适配服务统一技术底座与引擎：共通技术组件赋能上层业务应用，实现告警处置规则、数据计算规则、业务运行流程等方面的设计时配置以及运行时支撑，提升上层业务应用开发效率及灵活度模型定义与具体实现解耦：统一完成各场景下模型、算法以及策略的标准化接口设计，以及运行时动态调度机制设计模型知识积累与迭代：模型以及策略知识库管理，对同一类型不同实现的模型策略进行行业场景分类，并实现应用动态评估业务灵活装配：业务组件微服务化，根据客户行业特点与需求，灵活进行模块化组合与编排。高效实施配置：项目配置可视化建模（空间、设备、组织以及其他配置项），支持标准化模板库，实现基于行业与场景的标准模板用户界面高效开发：多客户端自适应支持，逐步实现用户界面的灵活设计与组合轻量快速部署：基于容器的标准化快速部署方式设计新型智慧能源是一种通过先进信息通信技术和软件系统，实现DG、储能系统、可控负荷、电动汽车等DER的聚合和协调优化，以作为一个特殊电厂参与电力市场和电网运行的电源协调管理系统。关键点：“聚合”和“通信”“聚合”：DER与控制中心的双向通信“通信”：各种DER聚合起来协调优化风电综合智慧能源光伏充电桩刚性负荷柔性负荷储能电网协调控制技术智能计量技术信息通信技术多元聚合技术通过智能调控、通信技术整合各种形式的分布式发电、负荷、储能等资源，作为一个调控性能好的“智慧能源”来参与电力供需调节。建设范围综合能源管理的范围管理电网下来的“第一个节点”的电、热、冷、水、气、汽的综合管控和调度；需要电力、暖通、热控、自控、信息化等多专业技术融合和相互配合CONTENTS目录二、平台建设目标

四、平台技术体系三、平台业务设计一、平台建设背景业务设计-基础功能基础功能：能效管理模块、多能协同模块、低碳管理模块、需求响应模块、智能运维模块、运营管理模块等。应用场景：园区、社区、医院、学校、商业综合体、办公楼、酒店、数据中心、企业等。智慧综合能源服务平台能效管理多能协同需求响应能耗监测能效分析能效告警节能控制……新能源管控多能互补……负荷监测响应策略负荷控制效果评价智能运维设备管理巡检管理工单管理知识库……低碳管理排放源管理碳排放管理分析与预测碳中和管理运营管理能源成本用能结算计费管理客户服务……业务设计-业务关系业务设计-能效管理数据采集监测与分析节能优化能耗可视化计量表计机电设备分析诊断、异常预警能耗审计节能控制、优化建议技术改造能效管理智慧化：可视、可控、可优分析管理节能控制业务设计-专家诊断专家诊断：大数据、多维度、分析模型照明插座暖通空调动力用电特殊用电专业设备建立分项计量体系及分析方法建筑用能比例区域用能对比历史用能对比标杆/标准对比……丰富的算法和模型专家诊断分析平台运行管理诊断建筑功能特点用能诊断气候规律季节性用能诊断设备/平台设计诊断设备/平台能耗指标诊断……非工作时间用能诊断建筑群每栋建筑所担负的功能都不相同。医院建筑功能分类复杂。大多数建筑没有单独设置能耗计量装置。教学科研、试剂等医院医院建筑均是24小时运行，因此运行时间可无需考虑空调面积、

采暖面积、

诊疗区面积、生活用房面积、行政管理区面积等其他功能门诊人次、

急诊人次、

住院床日数、手术人次、

床位数、职工数等气象参数功能服务量HDD、CDD等能耗评价模型的建立-影响因素初步分析基于数据挖掘技术的建筑能效评价方法的核心思路建筑能效服务内容服务强度硬件条件软件条件建筑规模

用能人数入住率运行时间SPA

气候条件围护结构风机冷水机组照明灯具水泵电梯设定温度启停控制运行方式系统形式控制策略自控平台标准化参数节节节能能能诊潜措断力施统一转化能源形式剔除异常点初步确定自变量曲线估计能耗比分布检验计算能耗比模型性能的比对和筛选初步建立模型计算得到分数查询表再次对模型性能进行比对和筛选确定最优模型计算得到分数查询表否基于总能耗的能效评价模型开发流程参数初始化处理能耗比对模型能效评价模型是拟合分布曲线业务设计-工单管理工单管理：故障派单、全过程、闭环管理报修现场维修工单调度实时派单工单生成现场处理事后评价接单调度平台调度转单挂起全程监督维修组管理人员APP报修故障派单人工派单拍照维修人员维修查询评价记录多渠道接入维修审批工单评价业务设计-低碳管理能效管理智慧化：可视、可控、可优减碳闭环管理盘查碳排放源，展示碳排全周期监测，减少非必要碳排分析控制，优化管理碳排碳排分析报告，闭环管理碳中和管理盘查→诊断→优化→报告碳管理核算体系能源分级审计明确的核算边界准确的核算方法清晰的量化指标第三方认证报告产品持续迭代、政策响应模块化设计碳排放源盘查碳排放水平诊断碳排放分析预测碳中和管理碳配置中心柔性模块，灵活配置业务设计-需求响应需求响应：全过程、多策略、智能化、可成长设备能效单元模型负荷分析负荷响应模型效果评估负荷控制负荷响应策略影响因素负荷可调负荷反馈影响：用电不满意度和实际运行效果在可控负荷的实际运行状态和用电不满意度等因素下应用粒子群优化算法，机器学习算法等建立设备能效单元LSTM模型通过负荷分析求解区间内的可调负荷来建立不同的负荷响应模型和各模型对应的负荷响应策略，通过人工确认执行策略的负荷控制，控制后进行效果评估和负荷响应模型预期比较，并收集用电客户意见和实际运行效果，设备能效单元LSTM模型通过自主学习和人工辅助来优化模型，形成需求响应全过程闭环处理业务设计-多能协同多能协同：多能源、模型化、可预测储能充电桩历史数据运行参数成本收入智能调度能源供应模型调度策略和模式光伏风能告警用户意见运行效果新能源监测光伏，风能，储能，充电桩等多种新能源数据在历史数据和运行参数，成本收入等因素下应用机器学习算法、混合整数线性规划算法等建立各自能源供应LSTM模型预测各模型未来的供电功率和供电时段通过多种储能方式和并网建立不同的调度策略和模式，通过人工确认执行调度控制，控制后收集用户意见和实际运行效果，能源供应LSTM模型通过自主学习和人工辅助来优化模型使模型预测更准确，调度更合理CONTENTS目录二、平台建设目标

三、平台业务设计一、平台建设背景四、平台技术体系技术体系-总体架构感知层：负责采集平台应用所需要的各类数据。统一采集多种数据接入方式。数据层：负责对接收到的数据进行数据清洗、数据存储、数据计算，建立包括关系数据、实时数据、历史数据的数据仓库。算法层：负责对数据进行深层次的挖掘，根据算法和模型，进行供需预测、多能协同优化、能源调控等。能力层：通过算法、策略、神经网络、机器学习、预测等算法给上层业务提供相应的通用化能力。应用层：负责楼宇办公、园区能管、工厂能源等多领域的应用实现，并通过多种数字化动态页面进行展示。展示层诊断模型预测模型空间模型成本模型碳核算模型设备模型模型算法层神经网络算法人工智能学习专家知识库设备接入感知层规则引擎协议适配监控调试边缘网关电表水表燃气表热量表光伏平台充电桩平台热水系统环境监测平台储能平台BA平台平台集成数据层数据清洗数据转换数据汇聚数据加工数据存储数据分发能效管理多能协同需求响应智能运维运营服务低碳管理应用层大屏PCApp小程序空调平台技术体系-物联平台平台管理统一接入管理规则引擎业务中心设备管理设备管理设备配置设备接入监控调试MQSAPI网关采集控制设备数据规则管理能力平台能力数据服务传感器表计控制终端智能设备代理接入对接平台边缘网关外部平台设备直连…统一接入管理：支撑各类终端采用标准的物联接入协议接入平台，屏蔽协议接入的复杂度。设备管理：提供设备的管理与接入能力，主要包括设备接入、设备监控及设备远程运维能力。规则引擎：可基于事件的工作流，可通过脚本配置过滤、计算、转换、分发设备消息和动态配置场景逻辑及与外部平台的各种交互。技术体系-综合能源技术体系-技术架构展现层：通过