建筑能效管理平臺建設(shè)方案

建筑能效管理平臺建設(shè)方案CONTENTS二、平臺建設(shè)目標(biāo)一、平臺建設(shè)背景三、平臺業(yè)務(wù)功能

四、平臺技術(shù)體系建設(shè)背景智慧綜合能源服務(wù)平臺是推動(dòng)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(wù)業(yè)務(wù)具有顯著的正外部性。使用綜合能源服務(wù)平臺有利于提高環(huán)境質(zhì)量、提升能源服務(wù)水平以及提高人民生活質(zhì)量。提高環(huán)境質(zhì)量提高能源經(jīng)濟(jì)水平提升能源服務(wù)水平綜合能源服務(wù)的規(guī)模化發(fā)展可極大提升能源網(wǎng)絡(luò)對清潔能源、可再生能源的消納能力，有利于優(yōu)化產(chǎn)業(yè)用能結(jié)構(gòu)、促進(jìn)能源結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型升級、實(shí)現(xiàn)綠色低碳，進(jìn)而達(dá)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(zhì)量的目標(biāo)。綜合能源服務(wù)以市場需求為導(dǎo)向，多角度、全方位地提升服務(wù)客戶、服務(wù)社會(huì)的水平，通過為客戶提供高水平的能源服務(wù)，進(jìn)而滿足其用能需求、提升用能體驗(yàn)，增強(qiáng)中國能源安全程度，為社會(huì)合理、高效用能創(chuàng)造價(jià)值。綜合能源服務(wù)涵蓋了用能管理和用能咨詢等服務(wù)，有利于推動(dòng)異質(zhì)能源平臺之間的互補(bǔ)互濟(jì)、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(jīng)濟(jì)價(jià)值。建設(shè)背景-市場現(xiàn)狀

一套能源管理平臺價(jià)格從幾十萬、幾百萬甚至上千萬不等。但是大多數(shù)項(xiàng)目在運(yùn)營階段使用率低、應(yīng)用價(jià)值低，投入產(chǎn)出比低，造成投資的重大浪費(fèi)。市場上的能源管理平臺產(chǎn)品眾多，大部分產(chǎn)品功能單一，只具備電表、水表等能耗計(jì)量表具的自動(dòng)計(jì)量、報(bào)表統(tǒng)計(jì)、能耗同比環(huán)比等簡單功能，實(shí)用價(jià)值有限。能源管理平臺應(yīng)該是生產(chǎn)精細(xì)化管理的平臺，不但能對能耗進(jìn)行日/月統(tǒng)計(jì)和呈現(xiàn)，更要對電流、電壓、功率等實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)流進(jìn)行統(tǒng)計(jì)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(shè)備的能耗數(shù)據(jù)，只能從能耗一個(gè)維度進(jìn)行分析。而能耗多少取決于很多因素，設(shè)備效率、生產(chǎn)工況、運(yùn)行時(shí)長、環(huán)境參數(shù)、關(guān)聯(lián)設(shè)備運(yùn)行工況等，只有把與能耗相關(guān)的所有數(shù)據(jù)進(jìn)行關(guān)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(zhǔn)治療。而現(xiàn)在無論園區(qū)還是工廠，與能耗相關(guān)的數(shù)據(jù)都分散在各平臺中，條塊分割，沒有實(shí)現(xiàn)關(guān)聯(lián)分析和應(yīng)用，無法進(jìn)一步挖潛平臺價(jià)值能源管理平臺的關(guān)鍵是數(shù)據(jù)應(yīng)用，這要求運(yùn)營人員既要掌握暖通空調(diào)、電氣設(shè)備、自動(dòng)控制、生產(chǎn)運(yùn)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(yùn)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(yīng)用價(jià)值，無法使資產(chǎn)效益最大化市場現(xiàn)狀產(chǎn)品功能單一重建設(shè)輕運(yùn)營信息孤島行業(yè)現(xiàn)狀服務(wù)對象辦公樓宇醫(yī)院學(xué)校商場酒店港口機(jī)場園區(qū)跨行業(yè)共性：統(tǒng)一技術(shù)架構(gòu)整體功能架構(gòu)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)模型分行業(yè)個(gè)性：建筑空間模型能效分析模型能效診斷模型能效預(yù)測模型負(fù)荷控制模型需求響應(yīng)能力分析與執(zhí)行多能互補(bǔ)優(yōu)化策略與控制……CONTENTS目錄一、平臺建設(shè)背景三、平臺業(yè)務(wù)功能

四、平臺技術(shù)體系二、平臺建設(shè)目標(biāo)建設(shè)目標(biāo)能源管理平臺的發(fā)展趨勢之一是成為覆蓋能源應(yīng)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(jī)制，集成現(xiàn)在獨(dú)立運(yùn)行的能源管理平臺、光伏平臺、儲(chǔ)能平臺和運(yùn)維管理平臺等，實(shí)現(xiàn)一個(gè)界面、一個(gè)賬號的統(tǒng)一管理，提高交互體驗(yàn)、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(gè)發(fā)展趨勢是利用AI技術(shù)實(shí)現(xiàn)跨平臺的關(guān)聯(lián)分析和面向場景的數(shù)據(jù)應(yīng)用。通過對能源相關(guān)各子平臺數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)據(jù)建模、機(jī)器學(xué)習(xí)、智能分析、診斷預(yù)測，提供運(yùn)行管理可視化、能源管理自動(dòng)化、安全巡檢高效化、設(shè)備維護(hù)信息化等業(yè)務(wù)功能，提高企業(yè)設(shè)備安全和環(huán)境品質(zhì)、降低企業(yè)能耗成本和人工成本，助力企業(yè)實(shí)現(xiàn)數(shù)字化、智能化轉(zhuǎn)型升級。應(yīng)用智能化建設(shè)目標(biāo)-完整場景智慧綜合能源服務(wù)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(yùn)維多能協(xié)同······平臺管理運(yùn)營管理需求響應(yīng)其他平臺建設(shè)目標(biāo)-高彈性可裝配的產(chǎn)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(wǎng)關(guān)設(shè)備數(shù)據(jù)與平臺的解耦：統(tǒng)一基礎(chǔ)數(shù)據(jù)模型設(shè)計(jì)（能源運(yùn)行、設(shè)備狀態(tài)及控制、指標(biāo)體系等數(shù)據(jù)模型），并實(shí)現(xiàn)基于之上的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換與適配服務(wù)統(tǒng)一技術(shù)底座與引擎：共通技術(shù)組件賦能上層業(yè)務(wù)應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)告警處置規(guī)則、數(shù)據(jù)計(jì)算規(guī)則、業(yè)務(wù)運(yùn)行流程等方面的設(shè)計(jì)時(shí)配置以及運(yùn)行時(shí)支撐，提升上層業(yè)務(wù)應(yīng)用開發(fā)效率及靈活度模型定義與具體實(shí)現(xiàn)解耦：統(tǒng)一完成各場景下模型、算法以及策略的標(biāo)準(zhǔn)化接口設(shè)計(jì)，以及運(yùn)行時(shí)動(dòng)態(tài)調(diào)度機(jī)制設(shè)計(jì)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(shí)現(xiàn)的模型策略進(jìn)行行業(yè)場景分類，并實(shí)現(xiàn)應(yīng)用動(dòng)態(tài)評估業(yè)務(wù)靈活裝配：業(yè)務(wù)組件微服務(wù)化，根據(jù)客戶行業(yè)特點(diǎn)與需求，靈活進(jìn)行模塊化組合與編排。高效實(shí)施配置：項(xiàng)目配置可視化建模（空間、設(shè)備、組織以及其他配置項(xiàng)），支持標(biāo)準(zhǔn)化模板庫，實(shí)現(xiàn)基于行業(yè)與場景的標(biāo)準(zhǔn)模板用戶界面高效開發(fā)：多客戶端自適應(yīng)支持，逐步實(shí)現(xiàn)用戶界面的靈活設(shè)計(jì)與組合輕量快速部署：基于容器的標(biāo)準(zhǔn)化快速部署方式設(shè)計(jì)新型智慧能源是一種通過先進(jìn)信息通信技術(shù)和軟件系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)DG、儲(chǔ)能系統(tǒng)、可控負(fù)荷、電動(dòng)汽車等DER的聚合和協(xié)調(diào)優(yōu)化，以作為一個(gè)特殊電廠參與電力市場和電網(wǎng)運(yùn)行的電源協(xié)調(diào)管理系統(tǒng)。關(guān)鍵點(diǎn)：“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(diào)優(yōu)化風(fēng)電綜合智慧能源光伏充電樁剛性負(fù)荷柔性負(fù)荷儲(chǔ)能電網(wǎng)協(xié)調(diào)控制技術(shù)智能計(jì)量技術(shù)信息通信技術(shù)多元聚合技術(shù)通過智能調(diào)控、通信技術(shù)整合各種形式的分布式發(fā)電、負(fù)荷、儲(chǔ)能等資源，作為一個(gè)調(diào)控性能好的“智慧能源”來參與電力供需調(diào)節(jié)。建設(shè)范圍綜合能源管理的范圍管理電網(wǎng)下來的“第一個(gè)節(jié)點(diǎn)”的電、熱、冷、水、氣、汽的綜合管控和調(diào)度；需要電力、暖通、熱控、自控、信息化等多專業(yè)技術(shù)融合和相互配合CONTENTS目錄二、平臺建設(shè)目標(biāo)

四、平臺技術(shù)體系三、平臺業(yè)務(wù)設(shè)計(jì)一、平臺建設(shè)背景業(yè)務(wù)設(shè)計(jì)-基礎(chǔ)功能基礎(chǔ)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(yīng)模塊、智能運(yùn)維模塊、運(yùn)營管理模塊等。應(yīng)用場景：園區(qū)、社區(qū)、醫(yī)院、學(xué)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(wù)平臺能效管理多能協(xié)同需求響應(yīng)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(bǔ)……負(fù)荷監(jiān)測響應(yīng)策略負(fù)荷控制效果評價(jià)智能運(yùn)維設(shè)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(yù)測碳中和管理運(yùn)營管理能源成本用能結(jié)算計(jì)費(fèi)管理客戶服務(wù)……業(yè)務(wù)設(shè)計(jì)-業(yè)務(wù)關(guān)系業(yè)務(wù)設(shè)計(jì)-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(jì)量表計(jì)機(jī)電設(shè)備分析診斷、異常預(yù)警能耗審計(jì)節(jié)能控制、優(yōu)化建議技術(shù)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(wù)設(shè)計(jì)-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(diào)動(dòng)力用電特殊用電專業(yè)設(shè)備建立分項(xiàng)計(jì)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(biāo)桿/標(biāo)準(zhǔn)對比……豐富的算法和模型專家診斷分析平臺運(yùn)行管理診斷建筑功能特點(diǎn)用能診斷氣候規(guī)律季節(jié)性用能診斷設(shè)備/平臺設(shè)計(jì)診斷設(shè)備/平臺能耗指標(biāo)診斷……非工作時(shí)間用能診斷建筑群每棟建筑所擔(dān)負(fù)的功能都不相同。醫(yī)院建筑功能分類復(fù)雜。大多數(shù)建筑沒有單獨(dú)設(shè)置能耗計(jì)量裝置。教學(xué)科研、試劑等醫(yī)院醫(yī)院建筑均是24小時(shí)運(yùn)行，因此運(yùn)行時(shí)間可無需考慮空調(diào)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(shù)人次、

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

用能人數(shù)入住率運(yùn)行時(shí)間SPA

氣候條件圍護(hù)結(jié)構(gòu)風(fēng)機(jī)冷水機(jī)組照明燈具水泵電梯設(shè)定溫度啟?？刂七\(yùn)行方式系統(tǒng)形式控制策略自控平臺標(biāo)準(zhǔn)化參數(shù)節(jié)節(jié)節(jié)能能能診潛措斷力施統(tǒng)一轉(zhuǎn)化能源形式剔除異常點(diǎn)初步確定自變量曲線估計(jì)能耗比分布檢驗(yàn)計(jì)算能耗比模型性能的比對和篩選初步建立模型計(jì)算得到分?jǐn)?shù)查詢表再次對模型性能進(jìn)行比對和篩選確定最優(yōu)模型計(jì)算得到分?jǐn)?shù)查詢表否基于總能耗的能效評價(jià)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(jià)模型是擬合分布曲線業(yè)務(wù)設(shè)計(jì)-工單管理工單管理：故障派單、全過程、閉環(huán)管理報(bào)修現(xiàn)場維修工單調(diào)度實(shí)時(shí)派單工單生成現(xiàn)場處理事后評價(jià)接單調(diào)度平臺調(diào)度轉(zhuǎn)單掛起全程監(jiān)督維修組管理人員APP報(bào)修故障派單人工派單拍照維修人員維修查詢評價(jià)記錄多渠道接入維修審批工單評價(jià)業(yè)務(wù)設(shè)計(jì)-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(bào)告，閉環(huán)管理碳中和管理盤查→診斷→優(yōu)化→報(bào)告碳管理核算體系能源分級審計(jì)明確的核算邊界準(zhǔn)確的核算方法清晰的量化指標(biāo)第三方認(rèn)證報(bào)告產(chǎn)品持續(xù)迭代、政策響應(yīng)模塊化設(shè)計(jì)碳排放源盤查碳排放水平診斷碳排放分析預(yù)測碳中和管理碳配置中心柔性模塊，靈活配置業(yè)務(wù)設(shè)計(jì)-需求響應(yīng)需求響應(yīng)：全過程、多策略、智能化、可成長設(shè)備能效單元模型負(fù)荷分析負(fù)荷響應(yīng)模型效果評估負(fù)荷控制負(fù)荷響應(yīng)策略影響因素負(fù)荷可調(diào)負(fù)荷反饋影響：用電不滿意度和實(shí)際運(yùn)行效果在可控負(fù)荷的實(shí)際運(yùn)行狀態(tài)和用電不滿意度等因素下應(yīng)用粒子群優(yōu)化算法，機(jī)器學(xué)習(xí)算法等建立設(shè)備能效單元LSTM模型通過負(fù)荷分析求解區(qū)間內(nèi)的可調(diào)負(fù)荷來建立不同的負(fù)荷響應(yīng)模型和各模型對應(yīng)的負(fù)荷響應(yīng)策略，通過人工確認(rèn)執(zhí)行策略的負(fù)荷控制，控制后進(jìn)行效果評估和負(fù)荷響應(yīng)模型預(yù)期比較，并收集用電客戶意見和實(shí)際運(yùn)行效果，設(shè)備能效單元LSTM模型通過自主學(xué)習(xí)和人工輔助來優(yōu)化模型，形成需求響應(yīng)全過程閉環(huán)處理業(yè)務(wù)設(shè)計(jì)-多能協(xié)同多能協(xié)同：多能源、模型化、可預(yù)測儲(chǔ)能充電樁歷史數(shù)據(jù)運(yùn)行參數(shù)成本收入智能調(diào)度能源供應(yīng)模型調(diào)度策略和模式光伏風(fēng)能告警用戶意見運(yùn)行效果新能源監(jiān)測光伏，風(fēng)能，儲(chǔ)能，充電樁等多種新能源數(shù)據(jù)在歷史數(shù)據(jù)和運(yùn)行參數(shù)，成本收入等因素下應(yīng)用機(jī)器學(xué)習(xí)算法、混合整數(shù)線性規(guī)劃算法等建立各自能源供應(yīng)LSTM模型預(yù)測各模型未來的供電功率和供電時(shí)段通過多種儲(chǔ)能方式和并網(wǎng)建立不同的調(diào)度策略和模式，通過人工確認(rèn)執(zhí)行調(diào)度控制，控制后收集用戶意見和實(shí)際運(yùn)行效果，能源供應(yīng)LSTM模型通過自主學(xué)習(xí)和人工輔助來優(yōu)化模型使模型預(yù)測更準(zhǔn)確，調(diào)度更合理CONTENTS目錄二、平臺建設(shè)目標(biāo)

三、平臺業(yè)務(wù)設(shè)計(jì)一、平臺建設(shè)背景四、平臺技術(shù)體系技術(shù)體系-總體架構(gòu)感知層：負(fù)責(zé)采集平臺應(yīng)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(fù)責(zé)對接收到的數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)據(jù)清洗、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、數(shù)據(jù)計(jì)算，建立包括關(guān)系數(shù)據(jù)、實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)、歷史數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)倉庫。算法層：負(fù)責(zé)對數(shù)據(jù)進(jìn)行深層次的挖掘，根據(jù)算法和模型，進(jìn)行供需預(yù)測、多能協(xié)同優(yōu)化、能源調(diào)控等。能力層：通過算法、策略、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、機(jī)器學(xué)習(xí)、預(yù)測等算法給上層業(yè)務(wù)提供相應(yīng)的通用化能力。應(yīng)用層：負(fù)責(zé)樓宇辦公、園區(qū)能管、工廠能源等多領(lǐng)域的應(yīng)用實(shí)現(xiàn)，并通過多種數(shù)字化動(dòng)態(tài)頁面進(jìn)行展示。展示層診斷模型預(yù)測模型空間模型成本模型碳核算模型設(shè)備模型模型算法層神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)算法人工智能學(xué)習(xí)專家知識庫設(shè)備接入感知層規(guī)則引擎協(xié)議適配監(jiān)控調(diào)試邊緣網(wǎng)關(guān)電表水表燃?xì)獗頍崃勘砉夥脚_充電樁平臺熱水系統(tǒng)環(huán)境監(jiān)測平臺儲(chǔ)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(zhuǎn)換數(shù)據(jù)匯聚數(shù)據(jù)加工數(shù)據(jù)存儲(chǔ)數(shù)據(jù)分發(fā)能效管理多能協(xié)同需求響應(yīng)智能運(yùn)維運(yùn)營服務(wù)低碳管理應(yīng)用層大屏PCApp小程序空調(diào)平臺技術(shù)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(wù)中心設(shè)備管理設(shè)備管理設(shè)備配置設(shè)備接入監(jiān)控調(diào)試MQSAPI網(wǎng)關(guān)采集控制設(shè)備數(shù)據(jù)規(guī)則管理能力平臺能力數(shù)據(jù)服務(wù)傳感器表計(jì)控制終端智能設(shè)備代理接入對接平臺邊緣網(wǎng)關(guān)外部平臺設(shè)備直連…統(tǒng)一接入管理：支撐各類終端采用標(biāo)準(zhǔn)的物聯(lián)接入?yún)f(xié)議接入平臺，屏蔽協(xié)議接入的復(fù)雜度。設(shè)備管理：提供設(shè)備的管理與接入能力，主要包括設(shè)備接入、設(shè)備監(jiān)控及設(shè)備遠(yuǎn)程運(yùn)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(jì)算、轉(zhuǎn)換、分發(fā)設(shè)備消息和動(dòng)態(tài)配置場景邏輯及與外部平臺的各種交互。技術(shù)體系-綜合能源技術(shù)體系-技術(shù)架構(gòu)展現(xiàn)層：通過