高校能源監管平臺建設現狀與提升建議

蔣 宏 費偉民 孫仲良

1．上海交通大學;2．華東理工大學

1 前言

高校節約型校園建設過程中，隨著科學技術的進步和網絡的發展，教育部、住建部聯合發起、倡導高校能源監測管理系統的建設，并得到了各高校的積極響應。通過近十年時間的建設，幾乎所有高校都開展了這項工作。通過高校能源監管平臺的建設，改變了過去傳統的完全以人工方法采集計量、和統計能源耗量的局面，徹底改變了過去因為人工模式而造成的工作量大、計量準確性低、采集不及時、統計數量誤差大、能源分析缺失、難以發現能耗漏洞和有效實現節能潛力的挖掘，以及因為人為因素而造成的各種錯誤和漏洞等狀況，顯然是高校能源管理的一大進步和再創新【1】。但高校能源監管平臺建設是否達到平臺建設初期設計的目的和要求，平臺運行是否正常？平臺管理是否到位？節能效益是否體現？是完全否達到和符合《導則》的要求，則需要通過平臺的建設的情況、平臺的實際運行狀況、系統各項功能的實際體驗、實踐檢驗和節能效益考量作出評判。

2 高校能源監管平臺建設現狀

高校是社會的重要組成部分，同時也是耗能大戶。【2】高校節能除了自身節能減排、生態環保的需要，還承擔著年輕一代科學、技術、技能和節能環保理念的傳授與培育，因此高校節能環保、生態發展直面社會和引領社會的作用。隨著節約型校園概念的提出，高校率先在學生宿舍用電上采用智能收費系統，隨后浴室熱水系列也采用了智能收費系統，并開展了照明、空調節電控制系統的節能改造等節約型校園創建等工作，為高校能源監管平臺的提出和建設打下了基礎。自教育部、住建部聯合發出倡導后，全國各高校積極開展能源監管平臺建設。據統計，僅國家層面，從2008年起，連續7年，投入約7．7億資金，支持227所高校進行能源監管平臺建設，更多的高校通過向地方政府申報立項，獲得經費開展校園平臺的建設，少數高校通過自籌資金或合同能源管理的途徑爭取社會資源，積極開展平臺建設，并取得了一定成績。以上海高校為例，同濟大學成為首批獲得國家資助和驗收的學校之一，復旦大學、上海電力學院成為第三批獲得國家資助建設能源監管平臺的學校。復旦大學平臺建設中充分發揮該校計算機科學技術學院的技術優勢與后勤管理部門對能源管理情況的充分掌控，雙方無縫對接合作共事，在自主研發的管理軟件平臺中嵌入能耗計量、統計、分析、查詢、需求預測、能效指標管理、能源公示、異常警示等功能模塊，為全面實施校園能源定額管理、量化評價、評估審計、節能挖潛的全面數據化管理、可視化展示等提供了強有力的技術支撐和平臺的良好建設。該校平臺在2014年投入使用，并順利通過住建部、教育部的驗收。上海交通大學于2010年完成學生公寓智能收費系統的建設，并全面推行執行“定額管理，用能收費”的制度。2013年，以上海交大閔行校區KB05變電站為基礎，建設數字化、智能化、高性能的交大電力集中控制中心，并開展各項節能技術改造項目，為上海交通大學能源監管平臺的建設奠定了基礎，提高了平臺建設的起點，在后續校園能源監管平臺建設中，進一步擴展內容，整合功能較好地體現了平臺建設的目標和運行的實際成效。上海第二工業大學按照“總體規劃，分步實施”的規劃開展平臺建設，第三期工程已在2017年完成，其中控制系統已經完成了539臺分空調和9套VRV多聯機空調的節能控制，并對校園內的體育場館的照明和路燈完成了平臺節能控制系統的升級改造。

歷時十年的“校園能源監管平臺”建設，使許多高校體會到平臺給學校能源管理帶來高效和便捷，同時也享受到節能挖潛的“紅利”。[2]但仍有不少的高校平臺建設項目進展較慢，一些些高校的平臺建設存在各種困難，需要總結、查找問題、分析原因。

3 存在的主要問題

2017年11月全國教育后勤協會能源管理委員會在延安召開節能工作論壇，指出，目前，部分高校能源監管平臺建設尚未達到預期的目標和要求，存在“三不”現象：不能用——平臺的設計建設存在缺陷；用不好——平臺的運行、管理存在缺失；不好用——平臺的完善、升級存在困難，相關情況不容樂觀。所述情況言簡意賅地揭示了某些高校平臺建設中客觀存在的各種問題，需予重視解決。具體分析如下。

（1）平臺框架和系統設計存在缺陷

高校能源監管平臺框架設計需針對學校的用能的實際情況和能源管理的理念和具體要求進行方案設計。根據學校用能各環節特點，采用分系統綜合一體化解決方案，學校主要能源消耗為電、水、燃氣、供熱、（蒸汽熱水系統），南方學校在供熱方面能耗比重較小。平臺的監管主要應針對各類能源，從源頭、用能終端和用能的過程進行全方位的監管，并根據不同的能源（資源）建立監管分系統，以便實現對不同能源建立不同的管理模式和要求實現節能減排、持續發展的共同目標。而現有不少平臺建設忽略了不同能源（資源）之間在管理上的不同，不加區分，按同一模式進行管理，勢必顧此失彼，無法做到合理有效的管理。

（2）表計缺陷影響數據采集及精確性

數據采集和數據采集的精準取決于表計的質量，由于表計的多樣化，特別是水表有脈沖型、卡式型、智能遠傳等多品種。且由于品牌不同，導致數據采集，數據精準上傳能力上的差異。加上水質流量變化，對表計精度有影響，目前在數據采集層面水耗計量數據的缺失比例較大。此外，底層表計信號的輸送，分為有線和無線等，而無線傳輸因表計、無線傳輸元件所處環境、電池源的損耗更換是否及時和管理上的諸多問題導致數據采集的缺失。

為此，需選擇合適的高性能數據采集框架，為底層數據采集服務，利用插入式可擴展數據采集框架集成不同的數據采集源。利用自動化編碼轉換系統和自動化監測系統對采集的數據進行綜合處理。

（3）平臺技術、承建水平和管理存在不足

校園能源監管平臺設計和技術，目前已趨成熟，但各平臺建設技術支撐單位水平有差異，且存在對技術掌控、資金周轉、管理能力、員工素質等多方面差異，某一方面存在問題都將導致平臺建設的困擾，問題嚴重不能及時有效解決必將導致擱淺和項目的失敗【3】。其它如招投標的過失因素或腐敗等原因將對平臺建設帶來更大的困擾，故需慎重對待平臺技術的調研、考察和選擇，特別是技術支撐方的考察和選擇。

（4）重硬件、輕軟件，平臺建設標準缺失

從已建成的平臺看，其硬件器材和工程建設存在差異，而軟件建設水平和內容的差異性更大，體現于所采集的數據能否最大價值的利用，數據分析和利用是否科學、合理，直接影響用能設施的控制程度平臺能效提升。平臺的建設無論是學校建設方還是技術支撐方都感受到平臺建設需要一個建設的標準。但目前官方的驗收，較注重平臺的界面、注重監測點的數量、注意數據的采集率和功能的展示，片面強調檢測點的多少，有顧此失彼之嫌，因此平臺驗收應加強對采購設備性價比、合理性、科學性、實用性，通過實效性的評估驗收作為考量更為合理、更切合實際。為此，無論是平臺的建設與是驗收都需要出臺可量化的建設標準。

（5）平臺運行管理制度缺失

校園能源監管平臺的運行狀態、節能效益取決于平臺管理的規范化，需建立和規范與平臺管理和運行相匹配的管理體系、管理機制和管理制度。但現在某些學校，平臺建成了，仍按傳統的管理模式處理，尚未跟上網絡化時代的步伐。平臺建設需要建立與之相適應的體制框架和規章制度，以確保平臺的正常運行。規章制度的建設除圍繞“全面計量、分類核算、定額管理、超額收費、節獎多罰”及節約型校園建設的管理目標相配套的規章制度，還應增加平臺規范運行為目標的管理體系、責任機制和獎懲制度等體系規范建設。

（6）平臺的日常維護和升級存在困難

平臺是由數以千計計量表具和包括網關在內的各個階段的數據傳輸構件、數據存儲設備和以計算機支撐編程的眾多系統軟件、大型屏幕及確保平臺主機正常運行的維持平臺特定環境的空調系統和功能擴展、延伸、升級改造的需求。為處理平臺部件損壞和故障，學校前期需預留相應的維保費用，其包括正常的維護費用和平臺的局部改造和升級的費用。但目前此項維保費用多數學校預留不充分，難以保障平臺的正常運行。

（7）平臺功能不全，《法規》、《導則》執行不全面

根據《上海高等學校校園節能監管系統建設與管理技術導則（試行）》的要求，管理平臺軟件是校園節能監管系統的核心，應充分反映校園能源管理需求，符合國家相關建筑節能統計、能源審計及能耗監管技術要求【4】。而目前多數高校的平臺缺失能源審計的功能和內容，放棄了法律賦予的基本工作要求和管理權限。《導則》明確要求，平臺應構筑符合校園節能監管內容及要求的數據庫；具備能耗數據處理和存儲、實時監測、圖表顯示、數據統計、節能分析、報表管理、指標比對、數據上傳等功能。【4】但目前有些學校平臺構架封閉、上傳功能乏力，數據統計和分項歸類不一致，導致無法與政府平臺對接。這些重要功能的缺失和不足將嚴重影響能源監管的整體管理和用能評估。

（8）平臺管理人員專業培訓缺失

目前，已完成平臺建設的學校，平臺日常管理由校內員工承擔，其運行正常與否，數據應用狀況，能效提升情況都取決于平臺管理者的責任性和業務水平。數據庫大量的實時數據，需要管理者發掘和有效的分析與應用。同時，平臺故障發生的頻率取決于各應用部件、器件的質量和管理者的管理能力和維護的水平，為此，需對相關部門和員工系統開展技能培訓，提高平臺管理人員業務水平，并組織專業級培訓，以建立一支專業級的管理和維修隊伍。

4 推動平臺建設的建議

關于高校能源監管平臺建設，政府部門已出臺《高等建筑節能監管系統建設技術導則》等文件，對平臺的設計方案、工程建設、項目驗收和正常的運行具有建設性的指導意義。隨著平臺建設工作的實踐和深入，發現了不足之處和缺失。2017年，住建部、教育部及江南大學等部門主導編制《高校能源監管平臺建設標準》、《高校能源監管平臺運行標準》、《智能校園評價標準》等標準，以進一步推進和提升平臺的建設和升級。根據有關文件精神，結合平臺建設運行實際情況，特提出以下建議。

（1）高校能源監管平臺建設是一個強大的系統工程，需由校級領導的支持和直接參與和主持，需建立相應的組織體系和機構；

（2）平臺的建設必須與學校的實際用能狀況和學校發展規劃相結合與學校用能管理的需求相結合，需作出科學的頂層設計和因校制宜的實施方案“統一規劃、分步實施”。根據能耗的走向，管理需求的延伸，資金落實情況分期進行建設，有序推進和完善平臺的建設；

（3）高校平臺在建設過程中需要逐點、逐樓對數據進行分析，加強自行檢測，逐項認真檢測平臺預設功能的作用和發揮的情況等工作；

（4）所采集的數據其使用價值的最大體現，需要通過平臺控制系統才能實現，沒有控制系統的平臺是一個不完整的平臺，可根據需求逐步升級增加和完善控制功能；

（5）各高校平臺的建設和管理具有較多的共性內容，鑒于技術支撐方過多，理念和技術水平、實踐能力上存在的差距，需嚴格執行相關《導則》和《標準》，以確保平臺功能的完善和實用性；

（6）重視平臺管理人員的專業培訓提高和隊伍的穩定，強化管理制度的規范建設，確保項目資金的落實。

5 結語

高校能源監管平臺建設是提升能源管理水平的重要措施，是一項系統工程，任務復雜而又艱巨，因此，平臺建設需要統一規劃，分步實施，需要從制度管理，人才隊伍，宣傳教育等方面全面推進，保障平臺硬件、軟件質量，避免可能存在的各種缺陷和不足，以確保平臺建設實現預期目標和良好的運行，努力實現“節約型校園”、“數字化校園”、“綠色智能信息化校園”的目標。

[1]王強，潘吉仁．監管平臺建設看高校能源管理再創新[J]．高校后勤研究，2013,(1):58-61

[2]桂源鄒，關于高校節能監管平臺建設現狀及趨勢研究[J]．無線互聯科技，2014,5

[3]田備．深化節約型校園建設，突出數字化能源監管[J]．高校后勤研究，2013(3)：69-94

[4]《上海高等學校校園節能監管系統建設與管理技術導則（試行）》上海市教育委員會，2013,5