北京工業(yè)大學節(jié)能信息化建設(shè)及管理初探

節(jié)能減排戰(zhàn)略決定了信息技術(shù)能力在資源節(jié)約中的作用。為全面引入節(jié)能機制，提高能源監(jiān)測、資源整合及共享程度，北京工業(yè)大學把建設(shè)節(jié)能監(jiān)測平臺，作為資源科學管理、科學利用和可持續(xù)發(fā)展的重要舉措，基于校園網(wǎng)絡(luò)建設(shè)了“能源監(jiān)控系統(tǒng)”，將水、電等能源進行遠程管理——既物聯(lián)網(wǎng)。努力提升節(jié)能減排管理水平，為建設(shè)數(shù)字化節(jié)約型校園提供基礎(chǔ)保證。

信息技術(shù)能源監(jiān)測節(jié)能減排一、建設(shè)背景

黨中央高度重視節(jié)能減排工作，做出一系列重要決策。2007年10月，第十屆全國人民代表大會常務(wù)委員會第三十次會議正式修訂通過《中華人民共和國節(jié)約能源法》。2008年，國家又相繼頒布《民用建筑節(jié)能條例》和《公共機構(gòu)節(jié)能條例》，為建筑節(jié)能監(jiān)管體系的建設(shè)提供有力的法律法規(guī)和政策支持。2008年4月，建設(shè)部出臺《國家機關(guān)辦公建筑及大型公共建筑分項能耗數(shù)據(jù)采集技術(shù)導(dǎo)則》等五項導(dǎo)則，用以指導(dǎo)大型公共建筑分項能耗數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的建設(shè)。國家建設(shè)部與國家教育部也于2008年5月共同制定了《高等學校節(jié)約型校園建設(shè)管理與技術(shù)導(dǎo)則》，為節(jié)約型校園建設(shè)的規(guī)劃、設(shè)計、建設(shè)、管理、教育普及等各階段環(huán)節(jié)提供管理與技術(shù)指導(dǎo)。2011年9月，國務(wù)院又召開全國節(jié)能減排工作電話會議，全面動員和部署“十二五”節(jié)能減排工作，要求全面落實節(jié)能減排綜合性方案。

隨著資源節(jié)約型、環(huán)境友好型社會建設(shè)的深入和學校節(jié)能降耗管理的進一步細化，如何利用高效、便捷的信息化手段來進行管理服務(wù)創(chuàng)新，抓好能源計量，尤其是水電計量、用水用電監(jiān)督，進一步提高高校教師生的節(jié)能意識，凸顯節(jié)約型高校在全社會的示范作用，是擺在高校面前一個共同的研究課題，也是衡量高校節(jié)能管理水平的一個硬任務(wù)硬指標，實施信息化建設(shè)已刻不容緩。2010年9月，北京工業(yè)大學啟動了“能源監(jiān)控系統(tǒng)平臺”試驗性建設(shè)。

二、系統(tǒng)平臺構(gòu)架及運用

數(shù)字化能源監(jiān)控系統(tǒng)平臺的建立基于FrontView技術(shù)實現(xiàn)。系統(tǒng)以實時Web服務(wù)、國際標準OPC服務(wù)、現(xiàn)場設(shè)備組態(tài)以及安全門戶服務(wù)為核心技術(shù)基礎(chǔ)，融Web報表提供服務(wù)、Web地圖提供服務(wù)、視頻監(jiān)控提供服務(wù)為一體，以構(gòu)建符合分布式監(jiān)控、網(wǎng)格化管理、應(yīng)用層大集成而需要的平臺。基于FrontView技術(shù)的能源監(jiān)控系統(tǒng)平臺，采用了目前國際推崇的開放平臺建設(shè)技術(shù)、子系統(tǒng)嵌入技術(shù)等一系列先進技術(shù)，使得該系統(tǒng)具有極強的未來擴展能力和兼容能力。

FrontView技術(shù)平臺整合了工業(yè)遠程控制、實時Web技術(shù)、在線報表技術(shù)、安全門戶等先進技術(shù)，為構(gòu)建數(shù)字化能源監(jiān)控系統(tǒng)提供了堅實的技術(shù)基礎(chǔ)。

1.平臺技術(shù)指標

多樣的設(shè)備通信接口支持，實現(xiàn)國際化標準的OPC服務(wù)器，支持通用的數(shù)據(jù)庫存儲管理，支持自由的設(shè)備組態(tài)配置，基于Web的現(xiàn)場監(jiān)控組態(tài)，短信報警與查詢服務(wù)平臺，實現(xiàn)專業(yè)的在線報表服務(wù)，無縫銜接的集群監(jiān)控配備。

2.能源監(jiān)控平臺系統(tǒng)功能

具體來說，平臺包含和實現(xiàn)以下功能模塊：

以實時Web服務(wù)、國際標準OPC服務(wù)、現(xiàn)場設(shè)備組態(tài)以及安全門戶服務(wù)為基礎(chǔ)的工業(yè)遠程服務(wù)模塊IRS。

基于HTTP數(shù)據(jù)傳輸?shù)腤eb報表提供服務(wù)RPS。

智能數(shù)據(jù)網(wǎng)關(guān)，對現(xiàn)實末端設(shè)備智能控制，結(jié)合FrontView的SST通訊協(xié)議，在應(yīng)用級實現(xiàn)工業(yè)級的實時交互與控制體驗。

三、系統(tǒng)分析與評價

我校啟用能源監(jiān)控系統(tǒng)平臺之后，不僅能對單位用水用電、耗能設(shè)備、管線、建筑物和設(shè)施運行情況作出實時監(jiān)控，精確統(tǒng)計各部門能耗數(shù)據(jù)和使用性質(zhì)，提供各類數(shù)據(jù)查詢等多種功能，對學校各環(huán)節(jié)能源消耗作出科學、可視、高效地反映和綜合評判，也為分析決策和節(jié)能目標管理創(chuàng)造了條件，提供了科學依據(jù)。

以給水管網(wǎng)監(jiān)管系統(tǒng)為例，我校采用實時轉(zhuǎn)換計數(shù)式全電子遠傳水表作為給水遠程監(jiān)測系統(tǒng)計量表具。該系統(tǒng)可實時監(jiān)視和采集用水管網(wǎng)各水表的用水量，供控制中心及有關(guān)部門分析和決策使用，提高工作效率，保障供水。該系統(tǒng)采用B/S開發(fā)架構(gòu)，通過服務(wù)器層、智能數(shù)據(jù)網(wǎng)關(guān)層與終端水表層之間的數(shù)據(jù)傳輸實現(xiàn)對用水的精細化管理和控制。主要有以下功能：

1.對各水表的能耗信息實現(xiàn)實時監(jiān)控以及72小時柱狀圖顯示功能，及時發(fā)現(xiàn)異常情況，并提醒用戶解決問題；

2.瞬時流量及漏水分析功能；

3.系統(tǒng)實時性高，抄表時間間隔短，歷史整點數(shù)據(jù)查詢簡單；

4.對各水表能耗信息按照性質(zhì)及類型進行分類統(tǒng)計，并以報表的形式導(dǎo)出或者打印其統(tǒng)計信息；

5.對各水表能耗信息按照區(qū)域及單位進行分類統(tǒng)計，并以報表的形式導(dǎo)出或者打印其統(tǒng)計信息；

6.能源定額管理功能，財務(wù)報表導(dǎo)出或打印功能。

通過功能和對比分析，給水管網(wǎng)監(jiān)管系統(tǒng)有效提高了學校水資源的使用效率，提高了用水管理水平，從而實現(xiàn)了給水管理的信息化、現(xiàn)代化。

四、加強信息化管理和制度建設(shè)

北工大校領(lǐng)導(dǎo)高度重視節(jié)能信息化建設(shè)，使硬件投入和軟件開發(fā)得到了有力的保證。校節(jié)能領(lǐng)導(dǎo)小組、后勤管理處節(jié)能辦公室會同各學院及職能部門，以平臺建設(shè)為基礎(chǔ)，對節(jié)能管理制度進行了進一步梳理，依據(jù)智能水電管理系統(tǒng)，自動生成用能統(tǒng)計報表，分類核定各單位水電數(shù)據(jù)；研究制定合理的用水、用電計劃指標，按比例分解下達水電經(jīng)費，逐步實行計量管理、成本核算、指標考核、超額自付的管理辦法，促使全校各部門和教職工不僅在思想上重視節(jié)約能源工作，更要在實際行動中規(guī)范用能行為，向校院兩級目標管理延伸，實現(xiàn)與管理者的多渠道信息交互，總量控制與量化管理，以達到資源的科學管理，科學利用。推進信息資源共享和節(jié)能目標管理，促進節(jié)能減排長效機制的形成。

參考文獻：[1]國家發(fā)展和改革委員會、國家質(zhì)檢總局和國家認監(jiān)委發(fā)布能效標識實施公告[J].中國能源，2005，(01).[2]戴彥德，任東明.從我國社會經(jīng)濟發(fā)展所面臨的能源問題看可再生能源發(fā)展的地位和作用[J].可再生能源， 2005，(02).