建筑能效管理平臺建設方案

建筑能效管理平臺建設方案CONTENTS二、平臺建設目標一、平臺建設背景三、平臺業(yè)務功能

四、平臺技術體系建設背景智慧綜合能源服務平臺是推動能源企業(yè)綠色低碳、節(jié)能減排的重要路徑，能源企業(yè)開展的綜合能源服務業(yè)務具有顯著的正外部性。使用綜合能源服務平臺有利于提高環(huán)境質量、提升能源服務水平以及提高人民生活質量。提高環(huán)境質量提高能源經濟水平提升能源服務水平綜合能源服務的規(guī)?；l(fā)展可極大提升能源網絡對清潔能源、可再生能源的消納能力，有利于優(yōu)化產業(yè)用能結構、促進能源結構轉型升級、實現(xiàn)綠色低碳，進而達到降低碳排放量、減少環(huán)境污染物來源、提高生活環(huán)境質量的目標。綜合能源服務以市場需求為導向，多角度、全方位地提升服務客戶、服務社會的水平，通過為客戶提供高水平的能源服務，進而滿足其用能需求、提升用能體驗，增強中國能源安全程度，為社會合理、高效用能創(chuàng)造價值。綜合能源服務涵蓋了用能管理和用能咨詢等服務，有利于推動異質能源平臺之間的互補互濟、綜合利用，大幅提高能源的綜合使用水平，通過幫助用戶提高用能效率、降低用能成本，為用戶創(chuàng)造經濟價值。建設背景-市場現(xiàn)狀

一套能源管理平臺價格從幾十萬、幾百萬甚至上千萬不等。但是大多數(shù)項目在運營階段使用率低、應用價值低，投入產出比低，造成投資的重大浪費。市場上的能源管理平臺產品眾多，大部分產品功能單一，只具備電表、水表等能耗計量表具的自動計量、報表統(tǒng)計、能耗同比環(huán)比等簡單功能，實用價值有限。能源管理平臺應該是生產精細化管理的平臺，不但能對能耗進行日/月統(tǒng)計和呈現(xiàn)，更要對電流、電壓、功率等實時數(shù)據(jù)流進行統(tǒng)計分析，發(fā)現(xiàn)管理盲區(qū)，提供節(jié)能診斷、故障診斷功能能源管理的對象是設備的能耗數(shù)據(jù)，只能從能耗一個維度進行分析。而能耗多少取決于很多因素，設備效率、生產工況、運行時長、環(huán)境參數(shù)、關聯(lián)設備運行工況等，只有把與能耗相關的所有數(shù)據(jù)進行關聯(lián)分析，才能掌握能耗數(shù)據(jù)多少背后的原因，對癥下藥，精準治療。而現(xiàn)在無論園區(qū)還是工廠，與能耗相關的數(shù)據(jù)都分散在各平臺中，條塊分割，沒有實現(xiàn)關聯(lián)分析和應用，無法進一步挖潛平臺價值能源管理平臺的關鍵是數(shù)據(jù)應用，這要求運營人員既要掌握暖通空調、電氣設備、自動控制、生產運行等專業(yè)知識，又要有數(shù)據(jù)綜合分析能力。目前大部分運營管理人員還不完全具備這種專業(yè)綜合能力，從而無法挖潛能源管理平臺應用價值，無法使資產效益最大化市場現(xiàn)狀產品功能單一重建設輕運營信息孤島行業(yè)現(xiàn)狀服務對象辦公樓宇醫(yī)院學校商場酒店港口機場園區(qū)跨行業(yè)共性：統(tǒng)一技術架構整體功能架構基礎數(shù)據(jù)模型分行業(yè)個性：建筑空間模型能效分析模型能效診斷模型能效預測模型負荷控制模型需求響應能力分析與執(zhí)行多能互補優(yōu)化策略與控制……CONTENTS目錄一、平臺建設背景三、平臺業(yè)務功能

四、平臺技術體系二、平臺建設目標建設目標能源管理平臺的發(fā)展趨勢之一是成為覆蓋能源應用全流程、全要素管理的綜合能源管理平臺。平臺采用數(shù)據(jù)中臺機制，集成現(xiàn)在獨立運行的能源管理平臺、光伏平臺、儲能平臺和運維管理平臺等，實現(xiàn)一個界面、一個賬號的統(tǒng)一管理，提高交互體驗、簡化操作難度、提高管理效率。平臺集成化綜合能源管理平臺是一個發(fā)展趨勢是利用AI技術實現(xiàn)跨平臺的關聯(lián)分析和面向場景的數(shù)據(jù)應用。通過對能源相關各子平臺數(shù)據(jù)進行數(shù)據(jù)建模、機器學習、智能分析、診斷預測，提供運行管理可視化、能源管理自動化、安全巡檢高效化、設備維護信息化等業(yè)務功能，提高企業(yè)設備安全和環(huán)境品質、降低企業(yè)能耗成本和人工成本，助力企業(yè)實現(xiàn)數(shù)字化、智能化轉型升級。應用智能化建設目標-完整場景智慧綜合能源服務平臺減少用能成本保障用能安全能效采集終端提高能效管理水平能效管理低碳管理智能運維多能協(xié)同······平臺管理運營管理需求響應其他平臺建設目標-高彈性可裝配的產品框架通訊協(xié)議與平臺的解耦：支持多協(xié)議多規(guī)約多類型源的數(shù)據(jù)接入網關設備數(shù)據(jù)與平臺的解耦：統(tǒng)一基礎數(shù)據(jù)模型設計（能源運行、設備狀態(tài)及控制、指標體系等數(shù)據(jù)模型），并實現(xiàn)基于之上的數(shù)據(jù)轉換與適配服務統(tǒng)一技術底座與引擎：共通技術組件賦能上層業(yè)務應用，實現(xiàn)告警處置規(guī)則、數(shù)據(jù)計算規(guī)則、業(yè)務運行流程等方面的設計時配置以及運行時支撐，提升上層業(yè)務應用開發(fā)效率及靈活度模型定義與具體實現(xiàn)解耦：統(tǒng)一完成各場景下模型、算法以及策略的標準化接口設計，以及運行時動態(tài)調度機制設計模型知識積累與迭代：模型以及策略知識庫管理，對同一類型不同實現(xiàn)的模型策略進行行業(yè)場景分類，并實現(xiàn)應用動態(tài)評估業(yè)務靈活裝配：業(yè)務組件微服務化，根據(jù)客戶行業(yè)特點與需求，靈活進行模塊化組合與編排。高效實施配置：項目配置可視化建模（空間、設備、組織以及其他配置項），支持標準化模板庫，實現(xiàn)基于行業(yè)與場景的標準模板用戶界面高效開發(fā)：多客戶端自適應支持，逐步實現(xiàn)用戶界面的靈活設計與組合輕量快速部署：基于容器的標準化快速部署方式設計新型智慧能源是一種通過先進信息通信技術和軟件系統(tǒng)，實現(xiàn)DG、儲能系統(tǒng)、可控負荷、電動汽車等DER的聚合和協(xié)調優(yōu)化，以作為一個特殊電廠參與電力市場和電網運行的電源協(xié)調管理系統(tǒng)。關鍵點：“聚合”和“通信”“聚合”：DER與控制中心的雙向通信“通信”：各種DER聚合起來協(xié)調優(yōu)化風電綜合智慧能源光伏充電樁剛性負荷柔性負荷儲能電網協(xié)調控制技術智能計量技術信息通信技術多元聚合技術通過智能調控、通信技術整合各種形式的分布式發(fā)電、負荷、儲能等資源，作為一個調控性能好的“智慧能源”來參與電力供需調節(jié)。建設范圍綜合能源管理的范圍管理電網下來的“第一個節(jié)點”的電、熱、冷、水、氣、汽的綜合管控和調度；需要電力、暖通、熱控、自控、信息化等多專業(yè)技術融合和相互配合CONTENTS目錄二、平臺建設目標

四、平臺技術體系三、平臺業(yè)務設計一、平臺建設背景業(yè)務設計-基礎功能基礎功能：能效管理模塊、多能協(xié)同模塊、低碳管理模塊、需求響應模塊、智能運維模塊、運營管理模塊等。應用場景：園區(qū)、社區(qū)、醫(yī)院、學校、商業(yè)綜合體、辦公樓、酒店、數(shù)據(jù)中心、企業(yè)等。智慧綜合能源服務平臺能效管理多能協(xié)同需求響應能耗監(jiān)測能效分析能效告警節(jié)能控制……新能源管控多能互補……負荷監(jiān)測響應策略負荷控制效果評價智能運維設備管理巡檢管理工單管理知識庫……低碳管理排放源管理碳排放管理分析與預測碳中和管理運營管理能源成本用能結算計費管理客戶服務……業(yè)務設計-業(yè)務關系業(yè)務設計-能效管理數(shù)據(jù)采集監(jiān)測與分析節(jié)能優(yōu)化能耗可視化計量表計機電設備分析診斷、異常預警能耗審計節(jié)能控制、優(yōu)化建議技術改造能效管理智慧化：可視、可控、可優(yōu)分析管理節(jié)能控制業(yè)務設計-專家診斷專家診斷：大數(shù)據(jù)、多維度、分析模型照明插座暖通空調動力用電特殊用電專業(yè)設備建立分項計量體系及分析方法建筑用能比例區(qū)域用能對比歷史用能對比標桿/標準對比……豐富的算法和模型專家診斷分析平臺運行管理診斷建筑功能特點用能診斷氣候規(guī)律季節(jié)性用能診斷設備/平臺設計診斷設備/平臺能耗指標診斷……非工作時間用能診斷建筑群每棟建筑所擔負的功能都不相同。醫(yī)院建筑功能分類復雜。大多數(shù)建筑沒有單獨設置能耗計量裝置。教學科研、試劑等醫(yī)院醫(yī)院建筑均是24小時運行，因此運行時間可無需考慮空調面積、

采暖面積、

診療區(qū)面積、生活用房面積、行政管理區(qū)面積等其他功能門診人次、

急診人次、

住院床日數(shù)、手術人次、

床位數(shù)、職工數(shù)等氣象參數(shù)功能服務量HDD、CDD等能耗評價模型的建立-影響因素初步分析基于數(shù)據(jù)挖掘技術的建筑能效評價方法的核心思路建筑能效服務內容服務強度硬件條件軟件條件建筑規(guī)模

用能人數(shù)入住率運行時間SPA

氣候條件圍護結構風機冷水機組照明燈具水泵電梯設定溫度啟?？刂七\行方式系統(tǒng)形式控制策略自控平臺標準化參數(shù)節(jié)節(jié)節(jié)能能能診潛措斷力施統(tǒng)一轉化能源形式剔除異常點初步確定自變量曲線估計能耗比分布檢驗計算能耗比模型性能的比對和篩選初步建立模型計算得到分數(shù)查詢表再次對模型性能進行比對和篩選確定最優(yōu)模型計算得到分數(shù)查詢表否基于總能耗的能效評價模型開發(fā)流程參數(shù)初始化處理能耗比對模型能效評價模型是擬合分布曲線業(yè)務設計-工單管理工單管理：故障派單、全過程、閉環(huán)管理報修現(xiàn)場維修工單調度實時派單工單生成現(xiàn)場處理事后評價接單調度平臺調度轉單掛起全程監(jiān)督維修組管理人員APP報修故障派單人工派單拍照維修人員維修查詢評價記錄多渠道接入維修審批工單評價業(yè)務設計-低碳管理能效管理智慧化：可視、可控、可優(yōu)減碳閉環(huán)管理盤查碳排放源，展示碳排全周期監(jiān)測，減少非必要碳排分析控制，優(yōu)化管理碳排碳排分析報告，閉環(huán)管理碳中和管理盤查→診斷→優(yōu)化→報告碳管理核算體系能源分級審計明確的核算邊界準確的核算方法清晰的量化指標第三方認證報告產品持續(xù)迭代、政策響應模塊化設計碳排放源盤查碳排放水平診斷碳排放分析預測碳中和管理碳配置中心柔性模塊，靈活配置業(yè)務設計-需求響應需求響應：全過程、多策略、智能化、可成長設備能效單元模型負荷分析負荷響應模型效果評估負荷控制負荷響應策略影響因素負荷可調負荷反饋影響：用電不滿意度和實際運行效果在可控負荷的實際運行狀態(tài)和用電不滿意度等因素下應用粒子群優(yōu)化算法，機器學習算法等建立設備能效單元LSTM模型通過負荷分析求解區(qū)間內的可調負荷來建立不同的負荷響應模型和各模型對應的負荷響應策略，通過人工確認執(zhí)行策略的負荷控制，控制后進行效果評估和負荷響應模型預期比較，并收集用電客戶意見和實際運行效果，設備能效單元LSTM模型通過自主學習和人工輔助來優(yōu)化模型，形成需求響應全過程閉環(huán)處理業(yè)務設計-多能協(xié)同多能協(xié)同：多能源、模型化、可預測儲能充電樁歷史數(shù)據(jù)運行參數(shù)成本收入智能調度能源供應模型調度策略和模式光伏風能告警用戶意見運行效果新能源監(jiān)測光伏，風能，儲能，充電樁等多種新能源數(shù)據(jù)在歷史數(shù)據(jù)和運行參數(shù)，成本收入等因素下應用機器學習算法、混合整數(shù)線性規(guī)劃算法等建立各自能源供應LSTM模型預測各模型未來的供電功率和供電時段通過多種儲能方式和并網建立不同的調度策略和模式，通過人工確認執(zhí)行調度控制，控制后收集用戶意見和實際運行效果，能源供應LSTM模型通過自主學習和人工輔助來優(yōu)化模型使模型預測更準確，調度更合理CONTENTS目錄二、平臺建設目標

三、平臺業(yè)務設計一、平臺建設背景四、平臺技術體系技術體系-總體架構感知層：負責采集平臺應用所需要的各類數(shù)據(jù)。統(tǒng)一采集多種數(shù)據(jù)接入方式。數(shù)據(jù)層：負責對接收到的數(shù)據(jù)進行數(shù)據(jù)清洗、數(shù)據(jù)存儲、數(shù)據(jù)計算，建立包括關系數(shù)據(jù)、實時數(shù)據(jù)、歷史數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)倉庫。算法層：負責對數(shù)據(jù)進行深層次的挖掘，根據(jù)算法和模型，進行供需預測、多能協(xié)同優(yōu)化、能源調控等。能力層：通過算法、策略、神經網絡、機器學習、預測等算法給上層業(yè)務提供相應的通用化能力。應用層：負責樓宇辦公、園區(qū)能管、工廠能源等多領域的應用實現(xiàn)，并通過多種數(shù)字化動態(tài)頁面進行展示。展示層診斷模型預測模型空間模型成本模型碳核算模型設備模型模型算法層神經網絡算法人工智能學習專家知識庫設備接入感知層規(guī)則引擎協(xié)議適配監(jiān)控調試邊緣網關電表水表燃氣表熱量表光伏平臺充電樁平臺熱水系統(tǒng)環(huán)境監(jiān)測平臺儲能平臺BA平臺平臺集成數(shù)據(jù)層數(shù)據(jù)清洗數(shù)據(jù)轉換數(shù)據(jù)匯聚數(shù)據(jù)加工數(shù)據(jù)存儲數(shù)據(jù)分發(fā)能效管理多能協(xié)同需求響應智能運維運營服務低碳管理應用層大屏PCApp小程序空調平臺技術體系-物聯(lián)平臺平臺管理統(tǒng)一接入管理規(guī)則引擎業(yè)務中心設備管理設備管理設備配置設備接入監(jiān)控調試MQSAPI網關采集控制設備數(shù)據(jù)規(guī)則管理能力平臺能力數(shù)據(jù)服務傳感器表計控制終端智能設備代理接入對接平臺邊緣網關外部平臺設備直連…統(tǒng)一接入管理：支撐各類終端采用標準的物聯(lián)接入?yún)f(xié)議接入平臺，屏蔽協(xié)議接入的復雜度。設備管理：提供設備的管理與接入能力，主要包括設備接入、設備監(jiān)控及設備遠程運維能力。規(guī)則引擎：可基于事件的工作流，可通過腳本配置過濾、計算、轉換、分發(fā)設備消息和動態(tài)配置場景邏輯及與外部平臺的各種交互。技術體系-綜合能源技術體系-技術架構展現(xiàn)層：通過