能耗监测系统及分项计量技术的应用与研究
分项计量系统在节能工作中的作用
定节能改造的效果并推动合 同能源管理模式的发
展（ 图 １。 见 ）
电力分 项 计 量 系统 能 够 实 时监 测 各楼 宇 的能
耗情况 ， 通过网络将数据实时传输采集服务器中进
行 存储 。
４ 电 力分项 计量 系统在 节 能工作 中的作用
以静安区为例能耗数据采集平台安装完成后 ，
经 过诊 断及 对用 能 问题 的调 整 ， 不 需要 其他 改 造 在
楼宇 电力分项计量系统 的应用 ，不但提高 了 节能工作 中发现漏洞 、 解决问题 的效率 ， 更给予了 我们一个分析 问题 的手段 。由于通过分项计量 系 统收集到严密、 科学的计量数据 ， 我们可 以在节能 工作的方方面面对其加以应用 ，其效果主要体现
测 ， 时发现 、 及 纠正 用 能浪费现 象 。
静安区位于上海市 中心 ， 经济结构以楼宇总部 经济为主， 区域经济实力雄厚 ， 以商业商务为主 并 的高档大型楼宇较为集中， 电力能源消耗较大。为 了降低能耗 ， 静安区以电力分项计量为节能减排的
管 理 手段 ， 实施 了 电力分 项 计 量器 具 的 安装 ， 并建 立 了能耗 计量 监测信 息 平 台。
输、 数据库 、 物业节能管理软件等组成的能耗监测
平 台 ， 系统 能 及 时掌 握分 时段 能耗 数 据 、 向对 该 横
比、 数据分析 、 模拟 曲线 ， 综合记录、 分析各 电机设
备 的 实际 运 行状 况 和能 源 消耗 ， 出 节能 潜 力 点 ， 找 协助管理者制定科学的能源管理及运行策略 ， 确
制 ，扶持节能产业将成为国家和各地政府的重要
课题。
分 项计 量 系统具 有 以下 特 性 ： １ 强制性 和权威 性 。 ） 分项 计量 的器具 全部 是根
能耗监测解决方案
（1）感知层：通过安装各类传感器，实时采集用能设备的能耗数据。
（2）传输层：采用有线或无线通信技术，将感知层采集的能耗数据传输至数据中心。
（3）应用层：对能耗数据进行处理、分析和展示，为能源管理和决策提供支持。
4.关键技术
（1）能耗数据采集技术：采用高精度、低功耗的传感器，实时采集能耗数据。
Hale Waihona Puke 用户界面-设计人性化的用户界面，提供易于操作的能耗监测与管理系统。
-展示能耗数据、分析报告和优化建议，辅助决策。
3.技术路线
-数据采集：采用物联网技术和智能设备，实现能耗数据的自动采集。
-数据传输：通过有线或无线网络，将数据传输至中央处理系统。
-数据处理与分析：运用数据挖掘和机器学习技术，对能耗数据进行深度分析。
数据采集终端
-采用高精度、可靠性的传感器进行能耗数据采集。
-设计合理的采集频率，确保数据的实时性和准确性。
数据传输网络
-构建稳定的数据传输网络，确保数据传输的连续性和安全性。
-采用加密技术保护数据传输过程中的信息安全。
中央处理系统
-利用大数据分析技术，对采集到的能耗数据进行处理和分析。
-开发智能算法，实现能耗趋势预测和异常检测。
2.减少能源浪费，降低能源成本。
3.支持企业能源结构优化，助力绿色发展。
4.提高企业社会责任感，提升企业形象。
七、风险控制
1.技术风险：选择成熟可靠的技术和设备，降低技术风险。
2.数据风险：实施严格的数据安全措施，保障数据安全。
3.运营风险：制定详细的运维计划，确保系统稳定运行。
4.政策风险：关注政策动态，及时调整方案以适应政策变化。
04、简述对我国公共建筑建设分项计量能耗监测系统的意义
简述对我国公共建筑建设分项计量能耗监测系统的意义，及该系统建设、应用中所应当注意的问题。
答: 1.意义： 1）管理者不了解建筑各设备系统的实际“用能水平”：公共建筑自身缺乏翔实的能耗数据积累；建筑之间缺少有效的能耗数据交流；缺少科学的用能水平评价方法。
2）设计者不了解各项节能技术的实际“节能效果”：一些节能技术手段被滥用；一些虽然效果显著，但概念不够“响亮”的节能技术手段无法得到应有的重视；一些建筑设计采用了大量所谓的“节能技术”，但并没有收到理想的节能效果。
因此，需要建立规范的分项能耗监测系统，实时监测各个分项的能耗水平，实现在线运行管理与监测，与同类建筑、设计标准等进行横向对比，辅助节能诊断，并衡量节能改造的实际效果，从而最终实现减低能耗、改进系统运行效率、延长设备使用寿命、提高人员舒适和工作效率等。
2.注意事项： 1）分项能耗的定义应统一规范，确保横向比较的对象一致；2）实际配电、装电表时，应尽量做到分项配电、分别装表，避免某电表计量的数据为混合分项能耗；3）数据采集时间步长应以不高于1小时为宜，从而为逐时数据分析提供保障；4）提高整个系统的稳定性，包括数据采集、传输、存储、显示等各个环节，确保数据质量。
探讨公共建筑能耗分项计量
探讨公共建筑能耗分项计量近几年来，随着大型公共建筑分项计量工程在全国各大城市的应用和推广，我们不仅能获得建筑全年或逐月的总用电量，更能获得建筑分项、分系统的逐时的电耗。
可以说，我国已经初步建成了公共建筑能耗数据采集的平台，为公共建筑的节能工作奠定了良好的基础。
目的在于了解大型公共建筑分项、逐时的能耗情况，挖掘节能潜力。
1.分项计量的意义及发展现状大型公共建筑由于面积大且使用了中央空调等大能耗机电设备，一直是我国建筑节能的重中之重，大型公共建筑的特点是能耗密度高、管理集中，这类建筑普遍缺乏细致的用电计量，已有的数据无法满足能耗分析需求、无法及时准确的发现用能问题，当务之急便是对这类建筑建立用能分项计量和实时分析系统。
而所谓分项计量系统是对大型公建中的各种类型和不同功能用途的用电项目，如：照明、空调、办公插座、餐饮、电梯、电开水器等分别安装计量装置。
同时利用大型公建内现有的网络体系，通过专用设备实时采集各个电表的用能数据，并通过Internet传输到数据中心。
远端客户可随时通过Internet访问数据中心，了解、分析相关参数，包括不同建筑之间相似系统和设备耗电情况的横向比对。
通过对实时数据的分析不仅可以随时发现建筑中突然出现的用能问题，而且可以捕捉到人工难以察觉的能耗问题，从而提醒运营管理人员及时处理，改善用能效率。
与住宅及普通公建不同，大型公建的能耗构成较复杂，目前面临的主要问题有：1.1能耗分拆数据不可靠要了解某个支路的用能状况，就需要从总电量中通过某种拆分方法进行估算。
实例发现，与实际计量数据相比，拆分结果偏差能达几倍。
这样，由此得到的对用能状况的认识就可能导致对节能工作的误导。
1.2供电局提供数据或者人工抄表数据缺乏实时性供电局抄表提供的月电耗记录与采用实时计量得到的真实数据间也存在较大偏差，究其原因，发现是由于供电局读表时刻不规律所导致。
而且，目前仅有的逐月数据无法满足能耗分析的需求，因为月能耗无法获知该建筑的白天、夜晚能耗情况，也不能对建筑用能的实时变化进行分析。
电能分项计量方法的研究
华北电力大学（保定）硕士学位论文电能分项计量方法的研究姓名：刘川川申请学位级别：硕士专业：电工理论与新技术指导教师：李宝树2010-06-22摘要大型公共建筑节能是国家实现节能减排、可持续发展目标的重要内容之一。
但限于历史及技术原因，许多公共建筑存在用能计量不细、不全、不清的问题，导致不能准确把脉具体的高耗能症结，节能改造难以对症展开，因此必须建立电能计量监管体系(用电分项计量系统为重要组成)解决上述问题。
通过电能分项计量定量描述建筑能耗的具体状况，鼓励节约，惩罚浪费。
本文主要是对电能分项计量的方法进行了探讨，提出一种基于波形因数的用电设备的识别方法，首先对常见的几种典型用电设备进行了仿真，仿真实现了电能分项计量，并利用虚拟仪器搭建了分项计量的系统平台进行实验，实验结果验证电能分项计量的可行性。
关键词：电能分项计量，公共建筑，虚拟仪器，波形因数ABSTRACTThe energy saving of Large public buildings is an important aspect that the country achieve energy saving and sustainable development. However, limited by historical and technical reasons, many public buildings have the questions of energy metering is not detailed, incomplete, unclear，which can not accurately feel the pulse of the crux of the specific energy-intensive, energy-saving is hard to suit the remedy to the case, it must be established with the Energy Metering supervise system (energy separate metering systems is the major component) to solve the above problems.Quantificationally depict the status of building energy consumption by energy separate metering to encourage conservation and punish waste. This paper mainly discusses the method of separate metering, presents a electrical equipment recognition method based on waveform factor. First, some typical of common electrical equipment is verified, the simulation results show that the accuracy of the method and makes use of virtual instrumentation to set up a separate metering system platforms, experimental results demonstrate the feasibility of this method. Experimental results demonstrate the feasibility of this method.Liu Chuan chuan(Theory and New Technology of Electrical Engineering)Directed by prof. Li BaoshuKeywords: energy separate metering，public buildings，Virtual instrumen，waveform factor摘要大型公共建筑节能是国家实现节能减排、可持续发展目标的重要内容之一。
能源管理系统的能效监测与数据分析方法
能源管理系统的能效监测与数据分析方法在当今社会，能源的有效利用和管理成为了企业和社会可持续发展的关键课题。
能源管理系统作为一种有效的工具，通过能效监测和数据分析，能够帮助我们更好地理解和优化能源的使用。
能源管理系统的核心功能之一是能效监测。
这一过程就像是为能源使用情况装上了“眼睛”，让我们能够实时、准确地了解能源的消耗情况。
通过在能源使用的各个环节安装传感器和计量设备，如电力监测仪表、燃气流量表、水流量计等，将能源的使用数据采集并传输到系统中。
这些数据包括了能源的类型（电、气、水等）、使用时间、使用量等关键信息。
在数据采集方面，要确保采集设备的准确性和可靠性。
不准确的采集设备可能会导致数据偏差，从而影响后续的分析和决策。
同时，采集频率也需要根据实际需求进行合理设置。
对于一些能源消耗变化较大的设备或环节，可以提高采集频率，以获取更详细的能源使用情况；而对于相对稳定的部分，则可以适当降低采集频率，以节省系统资源和降低成本。
采集到的数据需要经过有效的传输和存储。
传输过程要保证数据的完整性和及时性，避免数据丢失或延迟。
常见的数据传输方式包括有线传输（如以太网、RS485 等）和无线传输（如 WiFi、蓝牙、LoRa 等）。
在存储方面，需要选择合适的数据库，如关系型数据库（如MySQL、Oracle 等）或非关系型数据库（如 MongoDB、Cassandra 等），以满足数据的存储和查询需求。
有了大量的能源使用数据，接下来就是进行数据分析。
数据分析就像是对这些数据进行“解码”，从中找出有用的信息和规律。
首先是数据清洗和预处理。
由于采集到的数据可能存在噪声、缺失值或异常值，需要对其进行清理和处理。
例如，通过均值填充、线性插值等方法处理缺失值，通过设定阈值或统计方法识别并处理异常值。
然后是数据分析方法的选择。
常见的分析方法包括趋势分析、对比分析、聚类分析和回归分析等。
趋势分析可以帮助我们了解能源消耗随时间的变化趋势，是上升、下降还是保持稳定。
国家机关办公建筑和大型公共建筑能耗监测系统楼宇分项计量设计安装技术导则
国家机关办公建筑和大型公共建筑能耗监测系统楼宇分项计量设计安装技术导则国家机关办公建筑和大型公共建筑能耗监测系统是指通过对建筑内各个系统的能耗进行监测和分析，以实现能源管理和节能减排的目标。
而楼宇分项计量是能耗监测系统中的一个重要环节，它能够准确地评估建筑内不同用途区域的能耗，并提供合理的调整方案。
楼宇分项计量的设计和安装技术是确保能耗监测系统有效运行的关键，下面将对其进行详细介绍。
首先，在楼宇分项计量的设计过程中，需要考虑到建筑的功能特点和使用需求。
根据不同的用途区域，可以将建筑划分为办公区、公共区、储备区等，然后针对每个区域进行单独计量。
例如，办公区可以按照不同楼层进行划分，而公共区则可以按照楼栋进行划分。
这样可以更细致地了解不同区域的能耗情况，并进行合理的能源管理和调整。
其次，在安装技术方面，需要注意以下几点。
首先是计量设备选择和安装。
计量设备应选择品质可靠、技术先进的产品，并按照要求进行安装和调试，确保数据的准确性和稳定性。
其次是通信设备的安装。
通信设备用于将计量数据传输至监测系统，因此需要保证设备的稳定性和兼容性，同时保障数据传输的安全性。
再者是数据采集和处理技术。
数据采集应遵循一定的时间间隔和频率，在确保数据准确性的同时，可以做到实时监测和分析。
数据处理可以采用专业的软件系统，进行数据的存储、分析和展示，以便于能源管理人员进行决策和调整。
此外，楼宇分项计量的设计和安装还需要考虑到以下几个方面。
首先是监测点的选择和设置。
监测点的设置应覆盖到建筑的主要用能设备和系统，并考虑到不同区域的实际情况和需求。
其次是能耗数据的采集和处理。
数据采集可以采用自动化的方式，通过传感器、电表等设备实时采集数据，并进行处理和分析。
再者是能源消耗的分析和评估。
通过对能耗数据的分析，可以评估建筑的能源利用情况，并制定合理的节能策略。
最后是能耗监测系统的运维和管理。
建立科学的运维和管理机制，定期对设备进行维护和检修，保证系统的正常运行。
对国家机关办公建筑安装能耗分项计量远程监测系统的思考
覆盖 ， 整个国家机关办公建筑的能耗分项计量和远 程监测系统网络运营可 以交由上海市政务外 网管 理部 门委托管理 。 办公楼各使用单位信息 中心也可
以会 同物 业服 务 公 司 进行 相应 的 系统 设备 设施 交
方权利、 责任、 义务 ， 我们建议可参照国家机关办公
建筑 智 能化集 成 系统项 目弱 电分包 办法 ， 择工程 选
仍存在不少亟需解决的问题。 为进一步推进国家机 关安装能耗分项计量与远程监测系统建设 ， 本文试 就具体实践过程 中存在的相关问题作一分析探讨。
１ 合 同类型 条款 的确定
模 式 ， 照安 全 、 按 经济 、 适用 、 学 的管理 原 则 ， 科 建议
国家机关办公建筑安装能耗分项计量与远程
监测系统是指对 国家机 关办公建筑配 电系统 的用
能情 况进 行详 细 的调 研摸 底 ， 并通 过对 办公 楼各 配
电回路的总体设计 ， 包括系统建设、 调试 、 网络技术
设计施工总承包合同。 目合同由技术服务合同转 项
为项 目设 计施 工 总承包 合 同 ， 合 国家机 关办公 建 符
筑办公用房的使 用管理和 目前的节能监督管理现
状 ， 且 有 利于 明确投 资 建 设部 门 、 目建成 后 的 而 项
使用管理部门、 目组织实施的协调部 门和项 目具 项 体承揽部 门的各 自职责。另外 ， 根据国家机关办公 建筑投资、 建设、 使用、 管理四分离的建设项 目管理
公 共 建 筑 节 能 专 栏
对 国家机关办公建筑安装 能耗分项计量远程监测 系统 的思考
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能耗监测系统及分项计量技术的应用与研究
给了更好的响应国家节能减排的号召，并实现建筑节能工作的有效落实，全国各地区均纷纷开展了能源审计、分项计量、能耗统计以及能耗监测等多项工作。
其中能耗监测及分项计量技术的应用不仅有效地实现了对建筑能耗数据
的实时采集，还可以对设备运行状况进行更好的诊断，并查询建筑具体的节能潜力，对于管理节能和行为节能的提高具有重要的意义。
基于此，本文针对能耗监测以及分项计量技术的应用进行了简要的分析，希望对后期工作有所帮助。
【关键词】节能减排能耗监测分项计量
一个完整的能耗监测系统具体包括了能耗监测平台、现场检测子系统以及远程传输网络三部分。
1 能耗监测平台
对于楼宇上传的能耗数据的接收工作主要由能耗监测
平台来完成，同时该平台也负责着对所接收数据的诊断和分析；该平台的主要硬件配置有大屏幕显示器、Web服务器、数据库服务器以及网络交换机等；除必备的硬件配置之外，该能耗监测系统还需要配备专门的能耗分析人员、系统管理人员以及数据维护人员。
能耗监测平台，主要就是对其所辖区域内的各类标记信息进行收集、处理和储存，并通过相关
的远程信道实现数据的公示和上报等功能。
2 现场监测子系统
能耗监测工作的完成关键一环节就是现场监测子系统，一些重要的操作如方案的设计、分项计量技术以及安装施工等都是在这一环节来完成。
在实际的工程案例中通常会遇到这样一种情况：对于一些大型的公共建筑，其内部配电系统都极为的复杂，而且在配电系统的实际使用过程中也总是会混入一些其他的用电设备，所以为更好地保证分项计量数据的准确性，也就需要对计量支路进行合理的选择。
因此，像一些大型公共建筑的现场监测子系统在具体的实施过程中
务必要有一明确的流程。
3 远程传输网络
在能耗监测系统中的远程传输网络部分，其主要也包括了以下两部分内容；其一就是存在于数据采集器和数据中心之间的数据传输；其二就是计量装置和数据采集器之间的数据传输，这一数数据传输是在现场监测子系统中实现；这里我们说的远程传输网络主要指的是数据采集器和数据中心
之间的传输。
为更好的保证数据传输的可靠性和稳定性特点，前提也就需要对所传输的数据进行加密、认证、授权以及解析、报警等多项处理过程。
4 软件实现与系统功能
上位机软件为Acrel-5000能耗监测系统组态软件，该软
件是对现场能耗数据进行采集与监测的专用软件，最大的特点是能以灵活多样的“组态形式”而不是编程方式来进行系统集成，它提供了良好的用户开发界面和简捷的工程实现方法，只要将其预设置的各种软件模块进行简单的“组态”，
便可以非常容易地实现和完成对现场数据的采集与监测功能。
Acrel-5000能耗监测系统具有友好的人机交互界面，可
实时和定时采集现场设备各参量及开关量状态，并将采集到的数据上传给数据中心存储。
系统还提供了实时曲线和历史趋势曲线分析，符合用户设计需要的报表、事件记录和故障报警等功能。
整个系统可以实现所有回路能耗的采集和统计，实现了远程自动抄表、能耗监测功能。
4.1 运行状态监测
通讯异常报警提示。
4.2 用户管理
不同用户权限具备不同操作功能，各级权限的口令修改操作功能，具有权限防误功能。
4.3 能耗报表、棒图
实现了所有能耗报表的按时间查询，分为日、月、年报表等，任意分类、分项实时能耗棒图显示。
4.4 打印及导出
所有报表及界面可打印，或以EXCEL、WORD格式进行
导出。
5 应用案例分析
XX图书馆是一个高能耗大型公共建筑，总建筑面积60885平方米，消耗的能源主要为电、水，还有少量的燃气、柴油等，柴油发电机是作为应急电源之用。
该项目能耗监测系统采用三层网络结构，各楼层对用电进行分类、分项计量，各楼层及总供水管道、燃气、柴油管道都安装有测量仪表，以实现对能耗的实时采集与监控。
所有的智能测量仪表均通过现场总线进行组网，在监控室对现场各回路能耗状况实现集中监控与管理。
该项目中采用研祥工业计算机作为监控主机，并附带液晶显示器、打印机等设备，山特UPS电源在整个系统发生供电问题时，可在一定时间内保证站控管理层设备的正常运行。
数据采集终端采用高可靠性、带有现场总线连接的智能测量仪表。
对于图书馆供配电系统，低压进线回路和重要回路安装ACR系列多功能电力仪表，普通馈线回路及照明配电箱中安装ADL系列导轨式电能表。
ACR系列多功能电力仪表具有全面的三相交流电量测量、复费率电能计量、四象限电能计量、2～31次谐波分析、电
网质量分析、遥信输入、遥控输出及网络通讯功能，主要用于对电网供电质量的综合监控及电能管理，广泛应用于低压联络柜、出线柜、动力柜等场合。
而ADL系列导轨式安装电能表除能采集基本电能参量外还具有体积小巧、安装方便等
优点，ADL100单相电能表结构尺寸为4模数，与微型断路器一起安装于照明配电箱中，ADL300三相电能表为7模数结构，主要应用于动力柜中，极大的方便了用电自动化管理。
6 结语
目前，能耗监测及计量工作的发展时间尚短，而且现在也只是处在一个初级发展及阶段，应用范围也不是很广泛。
在应用实践中，虽然取得了一定的成绩，但同时还有许多环节需要去完善。
相信随着国家重视程度的不断提高以及科学技术的不断发展，能耗监测系统以及分项计量技术必将会更加成熟，在不久的将来也必定会得到一更为广泛的应用和普及。
参考文献
[1]赵治超.办公楼能耗分项计量实时监测系统研究[D].北京建筑大学，2015.
作者简介
冯西安（1972-），男，山东省鄄城县人。
学士学位。
现为山东省鄄城县质量监督局中级工程师。
主要研究方向为计量在生产生活中的重要性。
作者单位
山东省鄄城县质量监督局山东省鄄城县274600。