樓宇智能用電能量管理系統設計方法分析

葉亮

（靖江市機關事務服務中心，江蘇 靖江 214500）

近些年來我國經濟領域的發展速度相對較快，同時也伴隨著我國能源方面的消耗不斷的增加尤其是電能資源。結合實際情況來講目前我國樓宇建筑內對于電力資源方面的能耗在社會活動中占有相對較大的比重。同時我國在經濟領域的不斷發展的影響下城市化水平也在不斷的提高，從而造成了樓宇建筑在電力資源方面的消耗將逐漸的提高，并且在社會能耗放慢的比重也越來越大所以對于樓宇用電能量方面的管理系統具有深遠的影響。

1 樓宇用電能量控制系統的架構概述

對于樓宇其用電能量方面的控制系統來講其是有若干個子系統組成的：第一，樓宇自動化控制系統，其中主要涉及到空調系統還有樓宇各單元的照明系統還有空氣方面的檢測系統以及配電監控等方面的系統。第二，則是風電光伏子系統，該系統主要是針對樓宇建筑在今后大量采用清潔環保能源的階段。第三，V2G系統，該系統主要的功能在于將電力能源的新能源汽車視為了移動存儲能量的單元進行與電網的對接，以此使得電網還有電動新能源車輛建立起雙向的互動聯系從而可以進行對負荷展開有效的平衡調節作用。第四，智能變電站系統，反應了APF還有SVG+技術方面對于樓宇建筑內部的電能資源質量方面的提高。第五，空調系統，體現了地源熱泵還有吸附式的空調等系統成為新的負荷式用電設備完成的智能化用電概念還有能量方面的有機結合使用。對于樓宇智能用電能量管理系統的子系統來講其集成活動主要涉及到了對樓宇建筑內相關數據信息的收集還有處理分析還有反饋等方面的功能。并且樓宇智能用電能量管理系統的若干子系統在數據信息方面收集還有處理以及分析的結果作為機型對樓宇用電方面的規劃參數，同時采用聯動控制展開對所有的子系統的有效管控從而實現樓宇用電方面的科學化與節能化。

根據樓宇用電能量管理系統的各方面的要求來講，其主要采用的是分層分布式的結構，其中主要涉及到監控管理層還有通信層以及建筑內設備層。所謂的監控管理層其作用在進行對參與管理樓宇的工作人員提供相應的有效的信息進行對優化用電能量措施還有提高設備工作，采用與物聯網技術相結合從而展開樓宇建筑內的能效方面的管理，實現節能減排。通信層指的是采用通信網關設備將若干個子系統應用的非標準通信協議都轉換成標準的通信協議，把監測信息還有設備工作狀態送至樓宇建筑用電能量管理系統中。對于現場設備層來講其主要指的是在高低壓配電柜內的測控保護裝置還有儀表以及所有子系統SCADA系統。

2 關于樓宇用電能量控制系統的設計分析

2．1 通信層系統的設計

結合實際情況來講，樓宇建筑的智能用電能量管理系統連接的相關設施其在種類上相對較多，在建設的過程中采用的物理接口還有協議在種類上相對較多同時存在一定的差異，并且其在運行工程中所傳輸的數據的類型也存在一定的差異。對于樓宇建筑智能用電能量管理系統來講其中各個設備都需進行數據方面的測量還有設備具體的運行狀況信息傳輸到通信網關設備內從而保障樓宇建筑內的智能用電能量管理系統的可維護以及可以擴展的性能。通信網關設備采用相應的通信協議展開有效的分析，同時把各個類型的數據根據設定的次序轉換成標準的通信協議，將數據傳輸到樓宇建筑智能用電能量管理系統內部的監控管理層中。

2．2 關于現場設備層方面的設計

現場設備層對于樓宇建筑智能用電能量管理系統來講其屬于極為關鍵性的硬件方面的平臺，其在樓宇建筑智能用電能量管理系統中為系統提供數據方面的支持。對現場設備層予以科學合理的設計成為了樓宇建筑智能用電能量管理系統的重要前提。對于樓宇現場設備層來講其相關設備主要包括具有對用電量信息收集能力的智能儀表設還有不同類型的運行裝置。

2．3 關于監控管理層方面的設計

對于樓宇智能用電能量管理系統來講其監控管理層屬于其系統的核心，監控管理層主要是承擔著以圖形化的辦法展開實時監測以及相關數據方面的分析還有電能質量方面和能效評估等方面的作用，同時采用交互式手段為使用者進行用電方案的制定還有聯動控制等作用。關于監控管理層內的實時信息方面的監測首先是需要對樓宇建筑內部的實時供電信息方面的了解，并且需要對清潔型能源在樓宇建筑用電系統中的所占的比重方面的展示，從而展現出新型的清潔型能源在利用的過程中對于生態方面的保護以及其經濟效益方面的優勢。其次在實時監控的過程中對APF還有SVG+等方面的技術手段所提供的電能方面質量上的提升還有非靜態形式的補償等有利之處的展現。以及對新型負荷式用電設施對于綜合能量方面的有效使用還有對樓宇建筑自動控制系統所提供的樓宇使用過程中的舒適的體驗感的展現。關于樓宇智能用電中歷史用電方面的分析研究，首先是對所有的用電系統在各個運行時間期間的用電能量方面的對比以及對所有用電系統能耗等級方面的分析。其次結合樓宇對于電力資源方面的用電模擬多部制電價賬單，并且對采用智能變電手段還有新型清潔環保能源等具有新型的技術還有能量管理系統后能量控制等效的成本方面的控制還有生態系統的環保性展開有效的分析。除此之外還需要對樓宇建筑內的各個運行期間內的電能質量方面的數據信息進行分析從而展現智能用電方式對于樓宇建筑內的電能質量方面的極大程度的提升。關于能量優化控制辦法，對于該方面首先應當經過互動式的展示根據所有電價方面的結構，從而進行制定具有較高的經濟效益的電力資源的使用方案，從而達到對用電高峰的減緩還有調節通電低谷的作用以及能夠有效的控制在電力資源方面經濟層面的消耗。展開對樓宇建筑內的用電負荷方面的分析進行對負荷平衡方面的調整的方案的制定，從而有效的緩解電網方面的壓力，并且對于發點設備效率能夠起到一定的提高作用使得設備的使用周期得到一定程度的擴展。經過展開對樓宇建筑內的以往的用電情況方面的分析，展開對所有智能用電能量控制系統中的若干個子系統具體運行的策略的制定，以此進行對用電設備保持相對穩定安全的高校的運行狀態。除此之外，展開對樓宇建筑的整體的用電負荷還有電能質量以及電價結構予以多方面的綜合性的分析，從而制定出新能源并網的相關方案還有V2G系統充放電的方案，以此展開對資源消耗的有效控制，促進生態的可持續發展實現能源的節約。關于樓宇智能用電能量管控系統中的聯動方面的控制，首先需要采用合適的互動方式，使用者對當前的用電情況進行自行決策，同時進行實時性的分析并且對其用電方案進行有效的模擬，從而根據模擬的結果過對其用電情況進行一個較為合理的預測，從而為用戶在進行用電方案的制定過程中予以數據信息方面的參考。其次，結合樓宇建筑的所處位置的環境方面的各項參數還有當下的具有用電負荷的情況進行對自控系統內的空調以及相關的系統運行方案的制定。結合能量優化控制方案展開對樓宇建筑智能用電管控系統中的所有子系統的遠程控制功能的實現，同時結合具體的運行結果展示出用電能量方面的優化控制策略的具有效果。

3 結語

綜上所述，經過對樓宇建筑內的相關設備的運行狀況還有用電負荷方面的具體分析以及相關的歷史用電數據方面的分析,根據現實情況中運行負荷需求還有現實生活中的具體電價方面的結構,以及新的能源供電模式和新型的用電設備配置,選擇和制定能耗控制管理方案,在整體上對供用電設備進行協調控制,以實現樓宇用電的智能化,讓終端用戶直接感受到智能電網帶來的經濟效益和社會效益。