摘要：近年来，随着城市化进程步伐的加快，城市楼宇的电力需求量较大，实现其用电节能的智能化综合管控，能够产生较好的节能效果。楼宇智能用电综合管理系统是实现其综合控制的重要举措，应在充分掌握该项技术优势和使用方法的前提下，将其充分应用到楼宇智能用电管控中。
关键词：智能用电；楼宇节能；控制措施
一、建筑节能的指导思想
众所周知，节约能源世界各国都非常重视，节能是我国的一项基本国策。应本着开源与节流并重，把节能放在优先考虑地位。我国虽然储藏着丰富的煤、石油、天然气和水力资源，但我国能源利用率很低，约30%，美国可达51%，日本可达57%，西欧可达40%。在建筑电气设计中一般均把电能消耗指标作为全面技术经济分析中的重要组成部分。节约电能是在保证使用前题下，从提高能源利用率和综合效益为主要途径。所有节能方案，应根据技术先进，安全适用，经济合理节约能源和保护环境的原则确定。
二、智能用电楼宇节能综合控制管理系统的架构
2.1组成子系统
智能用电楼宇节能综合控制管理系统由多个子系统组成，在相互配合和共同作用下，实现对楼宇智能用电的综合管理。BA系统，也可称作楼宇自控系统，其由多个部分组成，即配电监控、照明、空气质量检测和电梯系统等，实现智能一体化的用电管控；风电光伏子系统能够实现新型能源的电力转化，是顺应环保和经济需求的重要子系统；智能变电站系统能够对相关能量进行智能应用，实现电能质量的显著提高，智能用电效用也十分突出；V2G系统完成电网和电动汽车之间的有效连接，在确保电动汽车电能供应的基础上，还能将其作为移动储能工具，实现电能的充分利用；空调系统则实现整体系统热能的控制，并在与智能变电站系统的配合下实现能量的综合利用。5个系统同时具备信息采集、处理和分析功能，为智能用电管控提供策略依据。
2.2分层构架
楼宇智能用电管理系统除上述5个主要组成系统外，还拥有3层分系统构架。分系统主要构成包括网络、电信息采集单元和监控服务器等。在其有效配合下，组成了现场设备层、通信层和监控管理层3层管理系统。现场设备层是整体系统的硬件支持平台，包括仪表和测控保护装置、子系统的SCADA系统等，其主要作用是为整体系统提供数据源，在设备的支持下，实现对用电信息监测和通讯的分析；通信层是对监测信息进行即时传输，为楼宇智能用电综合管理系统提供数据信息支持。该层是对现场设备层和监控管理层的有效连接，实现了通讯信息在两者之间的快速传递；监控管理层即对分系统采集并反馈的信息进行监控和管理，通过监控人员和管理操作人员的有效配合，实现对楼宇用电情况的智能管控。
三、智能用电楼宇节能综合控制的优势
相较于传统的楼宇用电管控方式，智能用电楼宇节能控制有着更为突出的优势。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆首先，智能用电楼宇节能综合控制有着配电楼宇系统的配电单线图，在其帮助下，能够对供电设备和其他智能管理设备进行工作情况的即时查询，利用线路颜色或线路箭头判断设备的使用情况和设备的用电量情况，方便管理者对当前楼宇的设备和用电情况进行有效管控；其次，该系统能够实现对电量数据的统计和总结，在生成精确数据表格后，便于用户的信息查询，实现用电信息的透明化；此外，该系统具备预警功能，在侦查到用户用电危险或电参量超标后，快速向用户提供安全预警，大大降低用电安全问题的发生率；最后，该系统能够对楼宇供配电系统的使用情况进行准确监控，便于企业对其进行有效管理。
四、智能用电楼宇节能综合控制措施
4.1构建现场设备层
为充分利用智能用电楼宇节能控制系统实现楼宇节能用电的综合控制，应结合楼宇配电设备和用电情况进行系统的科学设计。就现场设备层来说，设备硬件的配置设计对整体系统功用的实现具有重要作用。
在设计过程中，应首先确保各系统设备的完备，将BA自控系统、风电光伏系统、V2G系统和空调系统、智能变电站、电量采集仪表等设备进行合理化组织，关注其物理接口，确保其与接口处相匹配。同时，应注意各系统设备协议类型的设置，确保其能够正常使用。
4.2完善通信层
智能用电楼宇节能控制系统包含多个接入系统，各个系统不断采集用电信息和相关预警信息，进而对智能用电楼宇节能控制系统进行信息传输，其信息内容繁复，处理难度较大。
通信层的设计和安装，能够实现大数据的分流，在设备测量数据和信息输送之后，对其进行分析和打包，以ModbusTCP协议的形式实现对智能用电楼宇节能控制系统的传输。在通信层的设计中，应当注意与所有系统设备的有效连接，为整体系统的可扩展性和可维护性提供重要保证。
4.3充分发挥监控管理层优势
监控管理层能够实现楼宇整体用电情况的监测和用电信息的提供与展示，还能实现对新型生活能源的有效引导，为新型能源供电比例的提高提供数据支持。在应用监控管理层时，应事先做好对楼宇历史用电情况的准确分析。首先掌握不同用电系统在不同时段用电量的情况，了解不同用电系统的能耗等级，并对不同时段电能质量信息进行统计分析，进而为用电节能控制提供数据支持。在掌握历史用电情况的前提下，制定出有效的节能控制策略。首先，在电价结构基础上，以经济性为目标，制定出最佳用电方案，大大减少电能支出；其次，依据楼宇用电负荷情况，选定最佳负荷平衡用电方案，使得电网压力减小，电力设备使用寿命得以延长；同时，为子系统设计最佳运行策略，实现子系统设备的高效化；制定新能源的并网或V2G充放电策略，实现新能源利用率最大化，减少电能消耗。
五、智能楼宇节能发展展望
对于智能楼宇节能发展来说，随着大型智能建筑控制节能技术的发展和成熟，达到极限值后，控制节能进一步提升的空间十分有限，因此，管理节能是智能楼宇未来发展的新方向。管理节能是利用大型实时\历史数据库，建立合适的能源管理系统，对楼宇能耗构成、消耗、边界条件、利用效率进行大数据分析、处理和评价，找出能耗漏洞和节能点，提供节能策略和优化方式。其主要包括数据采集、数据存储和能耗数据分析三个部分，通过采用实时能耗监控、分项能耗分析统计、能耗设备效率分析等手段，实现对能耗成本和发展趋势的控制。据预计，通过管理节能，智能楼宇的能耗可降低10%一30%。相较于逐渐成熟的控制节能而言，管理节能在未来的发展空间十分可观。
结语
根据楼宇的用电需求，以电能节约和电力设备管控为出发点，实现智能用电楼宇节能控制系统的有效建设。结合楼宇的具体情况，对现场设备层、通信层和监控管理层进行科学设计，进而制定出最佳的节能控制策略，为楼宇电力供应稳定性和节约性的实现提供技术保障。
参考文献
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作者简介：张远 山西万荣人 1990年生 单位：国网山西省电力公司壶关县供电公司。
论文作者:张远
论文发表刊物:《电力设备管理》2017年第6期
论文发表时间:2017/7/31
标签：楼宇论文; 节能论文; 智能论文; 系统论文; 设备论文; 电能论文; 子系统论文; 《电力设备管理》2017年第6期论文;