杜致平
學校能源管理是指對學校公共能源的使用管理,就普通中小學而言,主要是指水電資源的管理。隨著教育現代化的不斷推進,學校的水電消耗成倍增長,而現有的管理方式已無法適應,這不但影響學校工作的正常開展,降低了教育投入的效益,也給學校帶來沉重的經濟負擔和諸多的安全隱患。根據政府節能減排的要求,怎樣通過有效的策略和方法,達到既促進設備用好用足,又有效降低能耗,這是我們管理者所要面對的問題。
主要問題
一、費用持續增長,辦學成本增加
水電費支出是學校日常費用中很大的一項,且呈現出日益增長的趨勢。根據南京裝備2007年的專項調查顯示,城區小學的月水電費支出平均9千元,最高3萬多元;城區中學的月水電費支出平均3萬元,最高達7萬多元。學校不堪重負,有些學校不得以關閉或限用部分設備以減小能耗,這樣,設備的投資效益無法體現,正常的教學活動也受到影響。
二、供電質量低下,用電缺乏保障
很多學校存在水電管線分布不合理,負荷配接混亂等問題,尤其是電路,由于三相不平衡、線路過載、老化,以及違章用電等問題的存在,造成供電質量下降,電壓波動、干擾嚴重,無端斷電現象時有發生,而學校又缺少有效的監管和調控能力,嚴重影響了正常教學活動的開展,并且造成一些設備的早期損壞。
三、老舊低效電器仍在使用
東西不壞不扔,看似一種節約,其實得不償失。南京市教育局曾出臺過相關文件,要求學校推廣使用新型節能燈具和節水設備,但從我們檢查的情況看,不少教室里仍在使用40瓦電感鎮流器的日光燈,不但功耗大,而且不安全。類似的情況還不只于此。
四、存在諸多安全隱患
私拉亂接,偷電漏電、線路過載現象大量存在,特別是生活區和教學區混雜的學校,這種情況愈加嚴重,在流失公共資源的同時,這種現象存在嚴重的安全隱患。
五、設備維護量大,維修費用高
過載加劇線路老化,供電質量低下易損壞設備,這些都造成維護的工作加重,設備維修的費用增大,不僅影響到學校正常工作,也增加了管理成本。
六、措施難以落實,管理難度大
目前學校的水電管理都是電話報修和人工巡查方式,面對大量的水電終端和用戶單位,這樣的管理只能是救火式的搶修、排查,對全局的使用狀況根本無法把握,很多管理措施無法落實到位,流于形式。
原因分析
一、政府的教育投入逐年增加,學校各種能耗隨之增加
教育裝備逐漸從桌、椅、黑板配備,轉為添置實驗室、專用教室、多媒體、計算機等現代化教學設備,且環境改善類設備,如電風扇、空調器、飲水機、電鍋爐等也大量使用,這些都使得學校的能耗迅速增加。
二、長期以來,節約意識淡薄
一直以來,學校的水電使用都是不計量敞開供應,這種統一支付、大包大攬的使用管理模式,造成使用者的節約意識淡薄,使用隨意性大,長明燈、長流水、四季空調、設備空轉等現象司空見慣,私拉亂接、偷電漏電、使用違規電器等違章用電情況屢見不鮮,公共資源嚴重流失,用電安全令人擔憂。
三、大量的感性負載接入電網,而學校缺乏補償措施
大量的感性負載接入電網,而學校缺乏補償措施,使得電網的功率因素低下。相當一部分學校,存在著由于隨意搭接負載而引起的三相電失衡、線路過載、電器連接不良等一系列問題,由此產生的損耗,都將造成供電系統的無用功損增大,而管理者難以及時察覺和及時處理。
四、管理落后于應用
學校缺少科學有效的管理手段和方法,除了大會小會的宣傳,管理者對水電運行狀況的掌控、對產生高額費用原由的了解、對校園水電資源的合理調配和使用、對違規現象的及時發現和制止等,都只能是模糊地、被動地、低效地應付,管理者有苦難言。
對策探索
一、改變觀念,強化管理措施
首先,要對水電體系做出科學規劃,包括節點和管線的調整部署,做到科學合理,消除管、線老化造成的跑、漏現象,降低系統的無功損耗。其次,要采用量化手段,掌握運行數據,這不但是了解用戶的使用情況,同時也是對整個系統狀況的把握,做到心中有數。最后,要結合行政管理,充分利用量化數據,實行包干、考核、獎懲機制,使用戶逐漸形成良好的行為習慣,變“要我節約”,為“我要節約”。
二、積極選用先進的節電節水產品和技術,提高水電使用效率
隨著政府相關政策措施的出臺和社會節能意識的增強,節能產業也在迅速發展,新型、高效的節能產品不斷涌現。如高效電機、稀土熒光燈具和半導體照明產品、電效管理設備、節水衛生潔具、微量噴灌技術等。選用換用節能產品需要資金投入,我們需要認識到這不簡單的設備更新,這也是一種社會責任。
三、管理出效益,要做到精細化、科學化管理
有一種虛擬的電廠已在我們的社會中運行,它本沒有廠房和設備,而是通過對用電單位科學規劃和管理,使用電量下降,并把節省的電量重新分配,調劑使用,這就相當于有新的電量產生,所以叫“能效電廠”。
在學校實現節水節電,最有效的辦法是強化使用管理,即通過科學的管理手段和方法,把空耗的、浪費的資源節省下來,讓該用的能用好用足,不該用的堅決管住,在學校營造出一個良好的節約氛圍。
方案研究
要改變我們學校的水電使用管理狀況,除了觀念更新和措施到位以外,更需要為管理者提供一個科學易用的管理平臺,以實現科學、高效的管理。
這個平臺的基本思路,就是把學校的水電用具作為一個網絡終端來管理,控制計算機通過約定的通訊協議和數據格式,按照管理者設定的要求,對各終端及整個網絡實現智能控制,并采集和分析各種數據,為科學規劃和管理提供依據。
這個平臺的基本功能:實時監控終端的運行狀況;設定終端的運行數據,如限荷、定時、超限報警等;采集、儲存和分析終端運行數據;通過區域的監控和分析,查報線路損耗和故障;實時反映全系統的負荷和運行狀況。提供各類數據分析和查詢。
這個平臺的構成要素:智能管理終端(它是管理系統和水電用具之間的橋接設備,通過和上位機的實時數據通訊,接受各種控制指令,記錄和上傳使用數據。) ;通訊網絡和協議(這是管理系統的神經,它必須滿足易于組網、可靠性高、擴展性強、成本較低的要求。);控制系統(必須可靠、高效和易于使用,不能產生新的管理瓶頸,可滿足學校整個水電系統的狀態顯示、遠程監控、報警處理、故障分析、報表生成,并可提供用戶的網絡查詢等)。
這個平臺的運行模式:通過管理系統和終端的地址映射,結合學校的班級、部門、樓寓及區域劃分,建立不同的管理點和群,按其使用性質和管理要求,對各點或群設置管理方案和控制數據;各終端按設定的要求,完成數據采集、計量管理、負荷控制、故障報警、定時通斷等操作;上位控制機可實時顯示整個系統的運轉情況,對部分終端實施遠程通斷控制,實時/定時采集終端數據,通過對點、群、區域的數據分析,掌握管線網路的運行狀況,排查故障,處理報警,消除線路違章和損耗;通過數據分析,結合行政管理要求,對各用戶部門做出使用情況考核,打印出報表,通過WEB方式,提供用戶的網上查詢。
效益評估
一、直接效益
我們在部分中小學做了供電部分的現場測試,經過數據對比,節電率都在25%以上,投資回收期約為一年半。這還僅是在現有的用電環境下的數據,如果接合電路和電器的優化、改造及行政管理、考核等因素,節電效益相當可觀。
二、間接效益
水電供應質量的提升,使設備的使用周期明顯延長,設備的更新、維護費用
降低;管理平臺的使用,不僅提高了管理效率,也大大降低了管理成本。
三、社會效益
水電管理水平的提升,為學校教育教學工作的開展提供的有力支撐,為教育現代化的推進提供了保障,提高了教育投入的效益,實現了降耗增效。另一方面,在學校實行能源管理,推行各種管理措施和方法,在校園營造出一種厲行節約氛圍,對我們的學生是一種很好的環境教育和養成教育,這對我們建設節約型社會將產生深遠的影響。■
(作者單位:南京市教育裝備與勤工儉學辦公室)