一种公共建筑能耗监测系统及节能效果监测方法技术方案

本发明专利技术涉及能源监测及节能环保技术领域，具体地说，涉及一种公共建筑能耗监测系统及节能效果监测方法。包括搭建系统架构、获取用户清单、数据计算、数据对比、数据分析、节能对策等步骤。本发明专利技术设计依托物联网、大数据分析等技术，结合能耗指标要求，切实精确地确保动态化的数据信息传输与分析，实现对公共建筑能耗动态化实时监测；将应用了能耗监控系统的公共建筑的能耗信息与未应用能耗监控系统的公共建筑的能耗进行对比，便于及时发现公共建筑所存在的能耗问题，同时针对性地进行节能监测和节能改造，能够更好地保证公共建筑能耗监控系统的工作效率，节能监测精准，同时也能更好地监测公共能耗监控系统的节能效果，促进公共建筑节能减排。筑节能减排。筑节能减排。

【技术实现步骤摘要】
一种公共建筑能耗监测系统及节能效果监测方法


[0001]本专利技术涉及能源监测及节能环保
，具体地说，涉及一种公共建筑能耗监测系统及节能效果监测方法。

技术介绍

[0002]随着我国经济快速发展，建筑能耗占能源资源消耗比重不断增大。据相关统计，我国的建筑在建造和使用过程中直接消耗的能源已经占全社会总能耗的30％左右，公共建筑能耗增长显著，同时显示很大的节能潜力。
[0003]近年来，公共建筑能耗监测系统取得快速发展，但实际应用中依然存在一些困难需要解决。一是多数能耗监测系统采用CS系统架构，该架构相对落后，需安装客户端，灵活性差，用户适用面窄，系统升级维护成本高。二是系统平台仅能简单展示能耗数据，缺少对建筑面积、设备运行时间、气象数据等非主要数据的采集分析，缺乏对数据的整体管理和统计分析。这些问题都会影响评价建筑用能现状和能耗发展趋势的准确性，导致建筑用能数据统计不精准。
[0004]开展公共建筑能耗监测系统及节能效果监测，可帮助建筑用能管理部门及时掌握建筑能耗运行水平，挖掘节能潜力，提升建筑用能管理水平，我们提出了一种公共建筑能耗监测系统及节能效果监测方法。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的在于提供一种公共建筑能耗监测系统及节能效果监测方法，以解决上述
技术介绍
中提出的问题。
[0006]为实现上述技术问题的解决，本专利技术的目的之一在于，提供了一种公共建筑能耗节能效果监测方法，包括如下步骤：
[0007]S1、搭建系统架构：包括自下而上的应用架构、数据架构和技术架构三层；
[0008]S2、获取用户清单：通过数据中台抽取区域公共建筑用能监控清单、潜在节能公共建筑用户清单、非工作时间用能异常清单；
[0009]S3、数据计算：对采集到的能耗信息进行整理和分析，以月为计算单位采用稳态的计算方法，建立公共建筑的热平衡方程，确定公共建筑的冷热需求，将建筑内部作为一个统一的整体，建筑内部各区域温度分布均匀，综合上述计算方法来计算公共建筑能耗信息的能耗范围；
[0010]S4、数据对比：根据查询统计使用公共建筑能耗监控系统和未使用公共建筑能耗监控系统的能耗信息，对比两者之间的能耗差值，计算能耗差值与总能耗的比率；
[0011]S5、数据分析：将能耗值较大的公共建筑或者建筑内部具体区域定义为不达标，进行节能调查和改造策略的制定；对不达标的建筑或建筑内部具体区域进行针对性节能改造；
[0012]S6、节能对策：基于前面数据分析结果，根据公共建筑的能耗情况与能耗标准之间
的差距，进行节能措施的制定。
[0013]作为本技术方案的进一步改进，所述S2中，建立公共建筑的热平衡方程包括：
[0014]QH/C＝QT+QV
‑
η
×
(QS+QI)
[0015]式中：QH/C为供暖/冷需求，kW
·
h/(m2·
a)；QT为围护结构传热/冷损失，包括所有围护结构、热巧传热损失的累计值，kW
·
h/(m2·
a)；QV为通风热损失，kW
·
h/(m2·
a)；QS为太阳能辐射得热，采暖季取正值，制冷季取负值，kW
·
h/(m2·
a)；QI为内部得热，kW
·
h/(m2·
a)；η为自由得热利用系数；
[0016]基于上述公式，确定公共建筑的冷热需求，将建筑内部作为一个统一的整体，建筑内部各区域温度分布均匀，综合上述计算方法来计算统计公共建筑能耗信息的能耗范围；
[0017]各项得热失热计算公式如下：
[0018]QT＝A
×
U
×
ft
×
Gt
[0019]QV＝W
×
ninf
×
Cpp
×
Gt
[0020]QS＝r
×
g
×
AW
×
G
[0021]QI＝theat
×
qi
×
AIFA
[0022]式中：A为围护结构面积，m2；U为围护结构U值，W/(m2·
K)；ft为温度折减系数；Gt为供暖度时数，h；W为通风体积，m3；ninf为渗透换气次数；Cpp为空气热容；r为折减系数；g为玻璃的太阳能得热系数；AW为窗户面积，m2；G为年辐射量，kW
·
h；theat为供暖天数，d；qi为单位平方米内部得热量，kW
·
h；AIFA为TFA面积，m2。
[0023]作为本技术方案的进一步改进，所述S6中，具体节能对策包括如下：
[0024](1)实时预警：公共建筑能耗监控系统能够实时监视漏电电流、消防设备以及重要负荷电源状态、供配电设备的运行状态，并根据事件等级发出告警，提醒运行和维护人员处理，确保人身和财产安全；
[0025](2)运行监视：公共建筑能耗监控系统实时监视变电所各回路出线的电流、电压、功率、电能，剩余电流、电缆及母线运行温度，消防设备和重要设备的电源状态、各配电回路；
[0026](3)能耗分析：公共建筑能耗监控系统支持分类分项能耗数据统计和分析功能，可以采集用电、用水、燃气等能源消耗情况；可实现支路能耗、区域能耗、部门能耗的数据追踪，便于数据统计分析，最终形成能耗监测报告；
[0027](4)电能质量分析：公共建筑能耗监控系统可实现对重要回路或者对电能质量敏感的回路进行质量监测功能；
[0028](5)历史事件查看和统计：通过公共建筑能耗监控系统，可自由查询自系统正常运行以来任意时间段内各配电节点的用电情况，对站所进线用电量与各分支回路消耗电量的统计分析报表；保证用电可视透明，并在用电误差偏大时可分析追溯，维护计量体系的正确性。
[0029]本专利技术的目的之二在于，提供了一种公共建筑能耗监测系统，用于实现上述公共建筑能耗节能效果监测方法，采用由应用架构和数据架构再到技术架构逐层驱动的方法进行总体架构设计，包括自下而上的应用架构、数据架构和技术架构三层；其中：
[0030]应用架构是基于业务架构，从系统功能需求的角度去清晰准确定义应用范围、功能及模块等；
[0031]数据架构是基于业务架构，从系统数据需求的角度去准确定义数据分类、数据来源及数据部署等；
[0032]技术架构是基于应用架构和数据架构，根据信息技术发展趋势以及相应的实践经验，从系统具体实现角度提出系统总体的技术实现方案和软硬件物理部署方式。
[0033]作为本技术方案的进一步改进，所述应用架构包括数据及信息管理模块、分析展示模块、信息服务模块和后台管控模块；
[0034]所述数据及信息管理模块用于获取数据及公共建筑的其他信息并进行分类、存储管理；所述数据及信息管理模块上链接有数据采集软件子系统、数据处理子系统、数据上报子系统、数据接收本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种公共建筑能耗节能效果监测方法，其特征在于，包括如下步骤：S1、搭建系统架构：包括自下而上的应用架构、数据架构和技术架构三层；S2、获取用户清单：通过数据中台抽取区域公共建筑用能监控清单、潜在节能公共建筑用户清单、非工作时间用能异常清单；S3、数据计算：对采集到的能耗信息进行整理和分析，以月为计算单位采用稳态的计算方法，建立公共建筑的热平衡方程，确定公共建筑的冷热需求，将建筑内部作为一个统一的整体，建筑内部各区域温度分布均匀，综合上述计算方法来计算公共建筑能耗信息的能耗范围；S4、数据对比：根据查询统计使用公共建筑能耗监控系统和未使用公共建筑能耗监控系统的能耗信息，对比两者之间的能耗差值，计算能耗差值与总能耗的比率；S5、数据分析：将能耗值较大的公共建筑或者建筑内部具体区域定义为不达标，进行节能调查和改造策略的制定；对不达标的建筑或建筑内部具体区域进行针对性节能改造；S6、节能对策：基于前面数据分析结果，根据公共建筑的能耗情况与能耗标准之间的差距，进行节能措施的制定。2.根据权利要求1所述的公共建筑能耗节能效果监测方法，其特征在于：所述S2中，建立公共建筑的热平衡方程包括：QH/C＝Qt+QV
‑
η
×
(QS+QI)式中：QH/C为供暖/冷需求，kW
·
h/(m2·
a)；QT为围护结构传热/冷损失，包括所有围护结构、热巧传热损失的累计值，kW
２
；QV为通风热损失，kW
·
h/(m2·
a)；QS为太阳能辐射得热，采暖季取正值，制冷季取负值，kW
·
h/(m2·
a)；QI为内部得热，kW
·
h/(m2·
a)；η为自由得热利用系数；基于上述公式，确定公共建筑的冷热需求，将建筑内部作为一个统一的整体，建筑内部各区域温度分布均匀，综合上述计算方法来计算统计公共建筑能耗信息的能耗范围；各项得热失热计算公式如下：QT＝A
×
U
×
ft
×
GtQV＝W
×
ninf
×
Cpp
×
GtQS＝r
×
g
×
AW
×
GQI＝theat
×
qi
×
AIFA式中：A为围护结构面积，m2；U为围护结构U值，W/(m2·
K)；ft为温度折减系数；Gt为供暖度时数，h；w为通风体积，m3；ninf为渗透换气次数；Cpp为空气热容；r为折减系数；h为玻璃的太阳能得热系数；AW为窗户面积，m2；G为年辐射量，kW
·
h；theat为供暖天数，d；qi为单位平方米内部得热量，kW
·
h；AIFA为TFA面积，m2。3.根据权利要求1所述的公共建筑能耗节能效果监测方法，其特征在于：所述S6中，具体节能对策包括如下：(1)实时预警：公共建筑能耗监控系统能够实时监视漏电电流、消防设备以及重要负荷电源状态、供配电设备的运行状态，并根...

【专利技术属性】
技术研发人员：常荣，高宇豆，李园，杨传旭，
申请(专利权)人：云南电网有限责任公司玉溪供电局，
类型：发明
国别省市：