时间：2023-01-18 16:23:17
开篇：写作不仅是一种记录，更是一种创造，它让我们能够捕捉那些稍纵即逝的灵感，将它们永久地定格在纸上。下面是小编精心整理的12篇能耗管理系统，希望这些内容能成为您创作过程中的良师益友，陪伴您不断探索和进步。
关键词：大型公共建筑；能源管理系统；建筑节能管理体系
Abstract: this paper in the full analysis building energy management system, and on the basis of large-scale public buildings in combination with unit building area of high energy consumption, energy saving potential characteristics and energy-saving management requirements, put forward in large-scale public buildings set up energy management system in the proposal, used to master the energy utilization and energy use of scientific management, and finally reach the goal of saving energy. And explains the energy management systems design goal, function, design elements and structure, can be used to guide large-scale public buildings energy management system.
Keywords: large-scale public buildings; Energy management system; Building energy efficiency management system
中图分类号： TU201.5文献标识码：A文章编号：
一、引言
随着我国经济和社会的快速发展，大型公共建筑经常被作为一个城市现代化的象征，兴建大型公共建筑既促进了经济社会发展，又增强了为城市居民生产生活服务的功能。新建建筑中大型公共建筑的比例呈增长趋势。大型公共建筑一般指单体建筑面积2万平方米以上的办公建筑、商业建筑、旅游建筑、科教文卫建筑、通信建筑以及交通枢纽等公共建筑。由于此类建筑结构和用途的特殊性，且往往片面追求外形，用能系统复杂、运行工况变化大、影响能耗因素多，再加上再设计、施工、使用和运行维护等环节的粗放式管理等不利因素的影响，使得当前的一些大型公共建筑往往是耗能的大户。主要问题表现在以下几个方面：
（1）目前，我国大型公共建筑能耗高、能效低问题突出。根据清华大学与建设部的2007 年研究抽样调查，大型公共建筑面积占城镇建筑总面积的比例为4％，但消耗的电量却占22％[1]。据测算，我国大型公共建筑单位面积年耗电量达到70～300kWh，是普通居民住宅的10～20倍，其节能潜力亟待挖掘。
（2）超过70%的大型公共建筑没有专职的节能管理人员，大多数大型公共建筑业主的用能设备管理仅仅是从安全使用的角度考虑，缺乏系统的能源管理制度和手段，不能及时掌握能源的整体消耗情况，对主要用能设备的运行情况和节能状况未能及时把握及管理。因此，建立建筑能源管理体系，依靠先进的节能管理手段来实现大型公共建筑的节能运行，约束使用者的使用习惯和提升物业管理的运行管理水平，提高运行管理效率是目前亟待解决的问题。
（3）多能源系统与复杂负荷的结合体。在能源危机的今天，可再生能源的利用越来越普遍，大型公共建筑的这一现象尤为明显。大型公共建筑可能设置多种能源，如常规电制冷、三联供、地源热泵、冰蓄冷、蒸汽供热、太阳能、风能等。这么多能源在楼宇中综合使用所带来的多能源的协调优化、负荷预测与优化控制等问题将逐步凸显。
（4）缺乏有效的能源管理手段。大型公共建筑往往同时伴随着供能系统众多、用能系统复杂、位置分散、用能信息量庞大等特点，常规的、针对设备或能耗的管理系统（如BA系统、能耗监测系统）一般只注重对设备自身管理或对能耗的计量监测，缺乏对整个能源的系统管理。因此，为保证整个建筑的能源的优化运行必须建立具有有效的监视控制、完善的通信系统、科学的分析诊断、合理的优化管控的建筑能源管理系统，同时结合建立的能源管理体系，实现大型公共建筑能耗的有效管理。
由上可知，我国大型公共建筑单位建筑面积能耗高，节能潜力巨大。其节能改造工作成为了一个系统的复杂工程。结合“十二五”期间我国大型公共建筑能耗降低15%的节能目标，这就需要针对大型建筑的使用特点，建立建筑能源管理系统，科学地进行能耗监测、分析诊断、优化管理与控制，提高大型公共建筑能源利用的经济与社会效益。本文将在充分研究分析建筑能源管理系统的基础上，结合大型公共建筑的特点及需求，提出大型公共建筑能源管理系统的设计目标、功能以及架构，用于指导大型公共建筑能源管理系统的建设。
2、建筑能源管理系统
建筑能源管理系统是指对建筑物或者建筑群内的变配电系统、照明系统、电梯系统、空调系统、供热系统、给排水系统等能源使用状况实行集中监视、分析管理和分散控制的软硬件系统。目前所提的建筑能源管理系统主要分为三类：
关键词：节能 能源管理 能耗
1目前现状
随着我国经济的发展，大型公共建筑高耗能的问题日益突出。据统计，大型公共建筑年每平方米年耗电量是普通居民住宅的10～20倍[1,2]，做好大型公共建筑的节能管理工作，对实现“十二五”公建节能降耗目标具有重要意义。如图1，对深圳地区部分公共建筑的能耗进行调查，发现不同类型公共建筑的能耗差异较大，尤其是超市（商场）建筑，其能耗比其它类型公共建筑高出许多，对超市（商场）建筑进行节能降耗是目前亟待解决的重大问题。
国内外的相关人员对大型公共建筑的节能问题进行了深入研究，提出了许多解决方法，也收到了一定的效果。但由于在获取基础数据上存在一定的困难，使得能耗分析人为因素偏大或无法深入下去。国内外专家采取了许多办法来解决这一问题。如2000年，Facility Dynamics Engineering公司开发了运行管理分析软件（PACRAT）[3]，该软件具有远程数据传输功能，提供实时分析和自动诊断功能，可以对冷机系统，冷却系统，建筑能耗等进行节能诊断，2001年Silicon Energy公司开发了能耗管理软件（EEM SuiteTM）[4]，该软件基于网页浏览器形式的，能够实时收到远传数据并可视化展示，但是它不能事先定义诊断模型[]。清华大学建筑节能研究中心[5]开发的“大型公共建筑电耗分项计量与实时分析系统”实现了对分项电耗数据稳定持续的实时获取、传输、存储和分析，用于对节能诊断方法的分析研究。
现有的系统，由于目标不同，其功能的侧重点不一样，有些倾向于对能耗的运行管理，有些针对能耗实时监管，还有些侧重于节能潜力的诊断，为了能够不断地获取大型公建各部分准确的能耗数据，监测楼宇的用能情况，搭建节能效果评估平台，诊断楼宇的节能潜力，应该建立一套集多种功能于一体的连锁超市能源管理系统。该系统能够实时监测建筑的用能情况，清晰了解各门店分项用能现状，对同类型建筑能进行横向的对比，寻找差距，促使改进；也能当作一秆“称”，量化节能改造效果；还能提供能耗数据统计，为用户制定能源规章制度提供依据。
2连锁超市能源管理系统平台
2.1系统基本原理
图2 连锁超市能源管理系统图
图2描述连锁超市能源管理系统原理图。系统涉及到软件和硬件，软件主要包括数据采集软件、数据监测软件和节能诊断软件等。硬件设备主要包括数据采集仪表、网关、服务器等。对于超市建筑，主要的采集参数有水、电、气、冷热量等。数据采集网关会定时的向数据采集仪表发送命令，接收到命令后数据采集仪表会把数据发送到网关内储存，再定时发送到数据中心，数据中心的数据会定时向上一级数据中心上报数据，直到上报到最高一级的数据中心为止。数据的监测软件可以基于网页浏览器的架构，相关人员只要可以通过网页的形式就能访问监测系统。从功能需求来看，基于网页浏览器的系统更容易实现数据人工采集和自动采集相结合的需求，还可能省去软件的安装和升级的麻烦等。
2.2连锁超市建筑能耗分类和分项
根据超市建筑用能特点，把能耗采集分为6类：电、水、气、热量、冷量和其它。在超市建筑中，电的使用占了相当大的部分，并且用于不同类型的设备，为了能够清晰地了解各个部分的能耗情况，按照超市用能特点，把电耗分为6大项：空调用电、照明用电、电梯用电、冷链用电、生鲜用电和其他用电。通过对这6大项能耗对比分析，能够初步找出超市建筑的节能潜力，通过对各分项的深入分析，使得能耗的诊断分析更深入，节能潜力能够全面挖掘。
3连锁超市能源管理系统的功能
连锁超市能源管理系统平台应该包括中央空调、电力、照明、生鲜、冷链等系统的监控运行与节能管理，尤其以中央空调系统为重。系统其功能特点为：
实现总部能源分项计量
总部对门店进行分类分项监测、用能指标查询、用能定额管理、用能排序等，以图形、表格等形式进行在线监测和动态分析，为精细化的能源管理提供基础。
实现总部能耗诊断分析
基于总部的分项计量平台，进一步对能源数据进行挖掘、分析、加工和处理。可实现总部对门店用能定期进行诊断分析，定期给予诊断报告，发现不合理能耗，及时给予纠正。
实现系统整体优化控制
在诊断分析基础上，对症下药，通过自控手段实现门店各系统的整体优化控制，而非局部控制“节能”，实现总部的集中监管，单店的分散控制，系统的整体优化。
实现单店节能效果评估
基于诊断分析与优化控制，实现对单店或者单项节能措施的在线评估，保证节能效果的客观性。
实现总部集中运维管理
总部统筹协调，减少能源管理环节，优化能源管理流程，减少能源系统运行管理成本，提高劳动生产率。同时，利用信息化技术可加快能源系统的故障和异常处理反应能力。
4小结
关键词：智能建筑能源管理节能
中图分类号： TS958 文献标识码： A
一、概述
目前，全国现有房屋建筑面积已达430亿平方米。在建筑的建造和使用中，能源消耗高、利用效率低的问题十分突出。相关部门的调查数据表明，2009年建筑耗能占全社会耗能总量的比例由1978年的10%上升到30%左右。我国每年竣工建筑面积约为20亿m,其中公共建筑约有4亿m。2万m以上的大型公共建筑面积占城镇建筑面积的比例不到4%，但是能耗却占到建筑能耗的20%以上，中国工程院的相关人士在对居民住宅、公共建筑的用电量进行比较之后发现，一些写字楼、饭店等大型公共建筑的单位平方米年耗电量在100度~300度之间，是居民住宅的10~15倍。在公共建筑（特别是大型商场、高档旅馆酒店、高档办公楼等）的全年能耗中，大约50%~60%消耗于空调制冷与采暖系统，20%~30%用于照明。
在我国现有的建筑中，只有4%采取了能源效率措施，单位建筑面积采暖能耗为发达国家新建建筑的3倍以上。根据测算，如果不采取有力措施，到2020年中国建筑能耗是现在的3倍以上。在国家大力推行节约型社会之时，酒店、大型办公楼、商场等能耗量较大的公共建筑开始意识到设备运行中能耗过高的问题。因此，做好大型公共建筑的节能管理工作，对实现国家建筑节能规划目标具有重要意义。二
二、智能建筑能源管理系统的结构
智能建筑能源管理系统是基于自动化控制系统基础上一套计算机智能化的管理软件平台。该系统通过对建筑物内各类能耗参数的收集、分析，运用科学算法发出合理的操控指令，通过楼宇控制系统实现其动作。
智能建筑能源管理系统以计算机、通讯设备、测控单元为基本工具，为大型公共建筑的实时数据采集、开关状态监测及远程管理与控制提供了基础平台，它可以和检测、控制设备构成任意复杂的监控系统。该系统主要采用分层分布式计算机网络结构，一般分为三层：管理层、网络通讯层和现场设备层 。
1）管理层
站控管理层针对能耗监测系统的管理人员，是人机交互的直接窗口，也是系统的最上层部分。主要由系统软件和必要的硬件设备，如工业级计算机、打印机、UPS 电源等组成。监测系统软件具有良好的人机交互界面，对采集的现场各类数据信息计算、分析与处理，并以图形、数显、声音等方式反映现场的运行状况。
监控主机：用于数据采集、处理和数据转发。为系统内或外部提供数据接口，进行系统管理、维护和分析工作。
打印机：系统召唤打印或自动打印图形、报表等。
模拟屏：系统通过通讯方式与智能模拟屏进行数据交换，形象显示整个系统运行状况。
UPS：保证计算机监测系统的正常供电，在整个系统发生供电问题时，保证站控管理层设备的正常运行。
2）网络通讯层
通讯层主要是由通讯管理机、以太网设备及总线网络组成。该层是数据信息交换的桥梁，负责对现场设备回送的数据信息进行采集、分类和传送等工作的同时，转达上位机对现场设备的各种控制命令。
通讯管理机：是系统数据处理和智能通讯管理中心。它具备了数据采集与处理、通讯控制器、前置机等功能。
以太网设备：包括工业级以太网交换机。
通讯介质：系统主要采用屏蔽双绞线、光纤以及无线通讯等。
3）现场设备层
现场设备层是数据采集终端，主要由智能仪表组成，采用具有高可靠性、带有现场总线连接的分布式I/O控制器构成数据采集终端，向数据中心上传存储的建筑能耗数据。测量仪表担负着最基层的数据采集任务，其监测的能耗数据必须完整、准确并实时传送至数据中心。
三、智能建筑能源管理系统建设
智能建筑能源管理系统建立，具体包含以下几个方面内容。
1、能源规划（Energy Planning）
根据建筑具体情况，全面规划智能建筑的能源使用，建立建筑能源使用模型。包括建筑物综合节能解决方案，各系统集成，太阳能、地源热泵等新能源与可再生资源的利用模型。
按照世界能源委员1979年提出的“节能”定义：采取技术上可行、经济上合理、环境和社会可接受的一切措施，来提高能源资源的利用效率。即尽可能地减少能源消耗量，生产出与原来同样数量、同样质量的产品；或者是以原来同样数量的能源消耗量，生产出比原来数量更多或数量相等质量更好的产品。以此延伸开来，建筑物的节能可以定义为：在基本不影响建筑物功能和舒适性的前提下，尽量减少能耗。所以，判断一个建筑物节能与否，节能多少需要有个参照物，通过和参照物比较才能得出结论。对于改造的建筑，通常可以用同一气候条件下的历史能耗数据作为参照。而新建建筑则相对比较复杂，日前在实际工程中常见下列几种方式：
类比法：以类型、规模、功能相仿的建筑的能耗作为参照。主要适用于连锁酒店、连锁超市、连锁商场等建筑条件相仿，管理模式相同的同一集团或管理公司旗下的建筑物。
测试法：在建筑物正常运行后，分别在各气候条件下测试采取能耗管理措施和未采取措施的日能耗数量。通常可以在夏、冬两季各选择数天，采取隔日测试法，即第一天，测试采取能源管理措施日能耗量；第二天，关闭能源管理软件测试日能耗量；以此类推。这种方式缺陷是测试的时间跨度偏长。
计算法：通过为建筑建立模型，设定参数，模拟计算出该建筑物的能耗。这种方式优点很明显，通过模型能对建筑物的各设备能耗全面计算，为能耗管理提供方向性指导。但采用不同的软件计算出的能耗值有差距，目前对计算出的能耗值的准确性和权威性均存在争议，计算结果能否作为节能合同内的节能率计算依据是主要的分歧点。
2、能耗监测（Energy consumption Monitoring ）
监测建筑物内的能耗使用，具体到各系统分项监测，环境参数与设备运行参数，对机电设备进行动态管理。数据可通过建筑设备管理系统（BAS系统）采集。
数据的采集和存储是整个系统的基础
数据内容主要包括：实时监测建筑分类 、分项能耗情况，及时报告能源及设备运行状况，包含建筑物环境参数、设备运行状态参数、各设备能耗数据等。获取的参数越多、运行的周期越长，越容易得到准确的结论。但若参数过多，又会造成建设成本的大量增加，因此可根据各建筑物的具体情况把数据分为：系统运行所必须的基础数据和辅助数据（可选数据），在管理效果和建设成本间取得平衡。
3、能耗分析（Analysis of Energy consumption ）
根据能耗监测数据，进行能耗分析。没有大量的数据就无法进行有效的分析，没有有效的分析就无法得到正确的能源管理措施。对智能建筑中各系统，各设备用能情况进行综合分析，与模型数据，历史数据进行综合比较，为节能运行提供科学依据。通过对建筑的能耗数据统计、分析，结合模型建筑物能耗对比，确定建筑物能耗对比，确定建筑物的能耗状况和设备能耗效率，从而提供建筑物能源管理优化措施。能耗数据分析模块是能耗管理软件的精髓所在，目前市场上各家软件的算法不尽相同，其效果还需市场验证。然而，以模糊语言变量及模糊逻辑推理为基础的计算机智能控制技术的发展将极大推动能源管理水平。
对建筑能耗数据进行历史能耗分析、能耗比例分析、能耗分布、能耗排名等各项能耗分析，并通过图表进行展示，帮助用户直观了解能耗变化情况，把握重点能耗；
系统具有能耗标杆库，将用户能耗情况与标杆值进行对比，实现能耗对标，帮助用户了解与同行业能耗水平之间的差距；
系统可通过对用能费用预算完成率、用能结构、管理节能情况、安全情况及设备情况等各项评价指标的分析，对用能情况进行评估打分，有助于提升用能效率，降低用能成本；
能源管理报表：用表格和图片的形式体现建筑物的能源使用情况、设备能耗、设备运行效率、能耗历史曲线等，以适应不同人群的需求。系统一般应能提供WEB服务，获得授权许可的远程用户能通过浏览器了解建筑物的能源使用状况
4、节能控制（Energy saving control ）
根据能耗监测与能耗分析，通过楼宇智能化控制各系统设备，达到经济运行，合理运行，降低能耗。建筑物的节能措施主要通过建筑设备管理系统（BAS系统）来执行。能源管理平台和BAS系统的完美结合，是能源控制和管理措施实现的保障。目前，能源管理和BAS还分属不同智能化系统，两系统的相互融合应该是智能化系统发展的方向。
节能控制采取的主要方法：
1）时序控制法：根据大楼工作作息时间按时启停控制设备，如风机、照明等。
2）运行模式控制：根据不同的时间段，不同的工作模式设置设备运行数量与工作模式。如：夜间工作模式、节假日工作模式等。
2）温度―时间延滞法：根据大楼内温度保持的延滞时间，提前关闭空调主机或锅炉达到节能之目的。
3）调节供水温度：根据室内外实际温度调节空调系统的供水温度，设定合适的供水温度减少系统主机的过度运行，实现节能。
4）经济运行法：在室外温度达到13℃时，可直接将室外新风作为回风；在室外温度达到24℃时，可直接将室外新风送入室内。在这样的情况下，系统可节约对送回风系统进行处理的能源。
5）设备等寿命运行：对楼内冷热源主机、泵机、风机等设备进行等时间交替运行，延长设备的运行寿命，节省维护费用。
5、节能改造（Energy sources reconstruct）
系统能够记录每一次节能改造的过程及成果，使原来无法说清楚的能源管理，变得可量化、可比较、可评价。
四、智能建筑能源管理系统建设展望
针对能源需求日趋紧张的情况，中国政府高度重视节能与环保，积极推进节能减排、发展绿色产业和绿色经济，建设部科技司司长赖明曾大致估算了建筑节能这个市场的市场值，“建筑节能势在必行，建筑节能市场容量很大，据测算，有5000亿元的空间。”有专家表示，“在建筑节能方面，国家推出了一系列政策，统计表明，我国节能减排市场每年至少有3000亿~5000亿元的市场需求，2020年我国用于节能建筑项目的投资至少是1.5万亿，建筑能源管理系统的市场前景是很广阔的。
对此，认为建设智能建筑能源管理系统将有如下几个方面特点
1. 全面的能源解决方案，可以节约20%-30%的能源成本控制；从建筑设计阶段-建筑使用-建筑节能改造，进行全面的能源管理，包含建筑结构，建筑设备，建筑使用管理等全方面的能源控制，真正做到智能建筑全生命周期的节能降耗控制；
2. 快速安装调试、便捷管理。操作界面更加灵活，便于人机交互。灵活科学的安装控制方案可减少30%-50%的安装和重新配置时间；
3. 在整个楼宇生命周期内可以灵活改造，建立能效控制中心，持续监控能源使用效率；
关键词:生产过程管理系统;Web;数据库
某钼矿选矿厂因生产需要建设了一套全流程DCS自控系统，实现整个生产过程、工艺参数的自动调节和远程控制，达到提高选矿回收率和产品质量，降低生产消耗，改善作业环境和降低劳动强度的目的。DCS系统可以实现设备、工艺参数的自动调节和远程控制，但无法实现对工艺参数和设备参数等关键数据的管理，这就对生产过程管理提出了新的要求〔1-2〕。本文结合某钼矿选矿厂生产过程管理的需求，利用Web及数据库相关技术，构建了一个生产过程管理系统。
1系统总体结构
本系统主要针对选矿生产过程而建立，系统主要包括基础数据管理、工艺数据管理、设备运行管理、能耗统计分析、生产报表管理等功能模块〔3〕。基础数据管理从DCS系统的实时/历史数据库中自动采集数据，并进行多时间尺度(分、时、日、月、年等)运算、统计、存储以及Web浏览，同时支持数据进行人工录入。工艺数据管理系统管理选矿生产过程中所有关键工艺参数的情况等。设备运行管理模块提供设备的运行时间和运行参数记录管理功能。能耗统计分析模块将用电数据按照时间段进行划分，按照能耗时间段、生产工序对能耗数据进行统计。生产报表管理模块提供强大的数据查询和统计报表系统，支持自动生成日常生产管理业务中大量的数据报表。用户可以查询过去某一时间点的全厂生产过程相关数据，可以生成周、月、年统计报表。系统的总体结构图如图1所示。生产过程控制系统对工厂破碎筛分、磨矿浮选、精尾矿处理等过程进行基础控制，并将生产模拟量、离散信号等实时数据统一采集和存储在实时数据库中。生产过程管理系统在生产过程控制的基础上对工艺参数、设备运行及生产资料消耗数据进行统计存储，作为工艺数据、能源、设备等分类管理和分析的基础。
2系统功能和设计
2.1基础信息平台
基础信息平台具备完备的用户管理和用户权限控制体系，可以保证用户数据的安全性，基于浏览器/服务器架构，利用Web技术展示界面，采用通用的数据库平台可以利用多种主流的数据传输方式同其它系统集成和数据交互〔4-5〕，是生产过程管理系统的架构基础。
2.2各模块功能介绍
1)基础数据管理选矿生产过程包含大量物料、设备、操作运行等的基本数据，构成了选厂统计和核算关键生产指标的基础，如原矿消耗量、原精尾品位、生产材料(药剂、钢球)、能源(水、电)、设备运行时间与作业率等。传统手工报表由于效率低已无法满足目前的生产需求，主要表现为:手工录入出错率较高、数据收集和处理的时间一致性和及时性无法保证、信息的规范性和完整性无法保证、生产数据共享的需求难以实现。为了解决以上需求和问题，本系统实现了数据自动采集，根据自定义需求运算处理，信息网络化和共享，使生产管理水平和效率得到很大提高。主要功能如下:(1)实现了采集DCS系统数据，包括工艺参数、设备运行、电能等数据。(2)根据用户需求，采用自动化的统计运算方式代替人工录入，使生产指标数据的及时性、可靠性和准确性得到提高。2)工艺数据管理工艺数据管理即生产调度管理，生产调度指挥面向生产现场，具有很强的连续性和严格的时间性，实时监控，协调、指挥安全生产过程，跟踪生产运行，以保证按计划完成安全生产任务。生产调度系统以生产作业计划为依据，生产调度管理人员按工段、班组逐日执行生产作业计划，调度系统实现生产班组排班、排产管理，对采选各工段进行班组指标考核统计、记录和传递生产指令、跟踪各工段、班组关键生产指标完成情况，形成生产调度日志。调度系统与自动化计量统计系统实现信息共享，可跟踪班组考核关键生产指标，实现生产调度多源信息集成，并实现生产调度综合信息共享。工艺数据管理模块实现的功能效果如图2所示。3)设备运行管理设备运行管理包括设备运行时间、运行参数记录等管理功能，通过这些功能模块实现设备数据共享，增强设备信息的全面性、时效性，让管理者能够随时掌握设备分布、状态和使用情况。生产设备管理为选矿生产作业提供合理的设备检修与运行计划管理，通过企业实行的设备集中管理模式，管理者制定、记录和选择最佳维修方式，可以提高设备运行效率，并且保障可靠平稳的选矿生产能力，生产设备检修与运行计划管理是进行选矿生产计划编制的重要依据，也是不断提高设备综合效率和降低设备寿命周期费用的必要方法。设备管理信息包括设备状态、运行参数等，这些信息统计统一建立在生产管理数据中，使生产管理部门共享该数据库的信息，并利用这些信息制定点检计划、维修计划。基于数据采集管理系统，与生产过程监控进行数据级的系统信息有机集成，采集设备状态自动监控的运行和异常数据，将设备运行信息，设备连续运行时间等基础统计数据反馈到系统。用户利用这些统计数据动态掌握设备状况，及时安排故障处理，改善各种维护标准。并随时跟踪设备状态，有效避免设备故障对生产的影响，减少故障发生，实现以最经济的投入确保设备有效运行，创造经济效益。主要功能包括:(1)设备运行参数管理，提供可靠的设备日常运行记录信息，为设备检修提供可靠的依据。(2)设备运行统计结果分析，通过表格、曲线图等多样、多维度的呈现设备运行统计分析结果。设备运行管理模块实现的功能效果如图3所示。4)能耗统计分析能源是生产主要消耗品之一，降低能源消耗不仅是降低成本的要求，而且也是保护环境、可持续性发展的要求。能源计划管理主要能源介质如电等的消耗量计划或单耗计划或定额，用户利用该模块进行工序、主要装置能源消耗计划管理。能源统计模块以数据采集管理模块为基础，对生产装置、工序实际消耗的能源介质进行计量统计，如对电等消耗按生产班、日、月等进行统计，与生产处理量进行对比后进行能源单耗统计。能源消耗统计数据作为能源报表与分析管理的数据支撑，并且可进一步作为其他生产管理系统的重要参考数据来源。能源管理系统对生产用电进行统计分析，自动生成全矿电能相关报表，为数字化矿山上一级系统准备基础数据。按生产实际情况对工序能耗、生产班组能耗进行统计形成能源报表，为用户提供查询、导出和打印，一方面这些统计报告可为管理者提供能耗调整或制定依据，另一方面可根据这些信息进行生产考核，如根据真实有效的实际能耗数据对操作者进行奖惩以保证能源计划顺利执行。最终目的是利用信息化手段定量监测生产能耗，在满足按质按量完成生产任务的情况下降低生产能耗。(1)能源基础数据采集:通过自动化计量统计采集或导入能源消耗基础数据，对不能实时采集能耗量，由作业区输入计量仪表的量值。(2)能耗统计:通过能源基础数据统计能源实际消耗量，按照能耗时间段、生产工序对能耗数据进行统计。(3)提供能源报表数据服务:结合厂方对能源消耗数据的实际需求，提供能源消耗管理工作中所需的统计数据、分析数据、查询数据。(4)能源数据、报表导出:将能源统计数据导出到Excel中，由业务人员自定义表格用以备份与输出。并结合厂方的表格多样化与工作习惯，辅助提供相应的能源报表模版，并进行能源数据Excel导出和打印。能耗统计分析模块实现的功能效果如图4所示。5)生产报表管理生产报表管理提供强大的数据查询和统计报表功能，支持自动生成日常生产管理业务中大量的数据报表。用户可以查询过去某一时间点的全厂生产过程相关数据，包括生产量、原料消耗、工艺参数等实际值，查询方式包括单一、组合条件查询，如生产区域范围按工段、车间，生产时间范围按时、班、日、周、月、年等统计报表。系统支持灵活的公式自定义，系统根据参数和自动化系统传来的值，就可以自动生成相关的报表内容，对于历史数据的追溯和分析带来了便利。
3结论
本文设计的生产过程管理系统实现了企业所需的以下功能:1)建立完备的生产过程数据库，完成生产需要的报表设计和自动生成功能，以及为方便和满足生产管理需要所定制的各种数据处理功能(趋势图等相关分析)。2)建立设备档案，采集设备安全监测参数(温度、压力、电流等)和设备运行时间。3)采集生产过程中各作业的工艺参数(碎矿量、处理量、浮选机液位、浮选机气量、加药量、磨矿产品粒度、各段品位等)和电力计量，支持人工录入功能，定制形成参数报表和生产报表，并支持Excel导出。4)在局域网内，厂级领导只需要通过IE即可根据自己的权限查看系统，达到和现场监控站点同样的监控能力，有利于领导及时了解现场生产情况，提高管理效率和及时性。
参考文献:
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关键词： 智能红外遥感； 车库； 车辆自动识别； 引导管理系统
中图分类号： TN96?34； TP315 文献标识码： A 文章编号： 1004?373X（2017）09?0132?04
Abstract： A garage′s vehicle automatic identification and guiding management system based on intelligent infrared remote sensing was designed. The intelligent infrared remote sensing controller is connected with the vehicle ultra?high detector and automatic identification guiding device directly in the system， which is the control core of the system. If the vehicle can′t conform to the garage requirements for entrance， its information will be transmitted to manager. When the car accesses into the garage， the vehicle ultra?high detector will detect the height of the car to forbid the ultra?high vehicles to entrance into the garage. The vehicle automatic identification guiding device recognizes the vehicles entrancing into the garage according to the vehicle identification of the casual user， long?term user and invalid user， and the guiding flow chart， and gives the route guidance scheme. The route guidance scheme is transmitted to the user′s vehicle by means of the intelligent infrared remote sensing controller to realize the intelligent guidance. The experimental result shows that the system has the advantages of small energy consumption， high guidance efficiency and high availability.
Keywords： intelligent infrared remote sensing； garage； vehicle automatic identification； guiding management system
0 引 言
改革_放以来，我国国民的生活水平不断提升，汽车逐渐走入国民家庭，车库也成为一项重点建设工程。据统计，小区车库应满足每户家庭0.8 m2的停车面积，才能保证车辆的安全流通[1]。但现有车库的实际停车面积往往都低于0.8 m2，为解决这一矛盾，需要借助车库车辆自动识别引导管理系统对车库资源进行合理利用，改善车辆流通拥挤状况[2?3]。
为了解决当前系统在实际应用中产生的各种问题，需要通过更加智能化的手段实现车库中车辆流通的最大化优化，并同时保证设计成本和运营费用能够被普通企业负担得起。为此，设计基于智能红外遥感的车库车辆自动识别引导管理系统。
1 智能红外遥感的车库车辆自动识别引导管理
系统硬件设计
基于智能红外遥感的车库车辆自动识别引导管理系统的主要组成包括：智能红外遥感控制器、车辆超高检测器和车辆自动识别引导器。三者通过排针、排母相连，实现数据和功能的交互。
1.1 智能红外遥感控制器设计
智能红外遥感是一种无线通信技术，能够利用红外遥感信号对目标物体进行自动识别，给出目标物体信息[4]。这种技术不与目标物体进行直接接触，应用起来十分方便。
智能红外遥感的优点很多，它能够同时进行多个目标物体的识别和信息读取，穿透力强，具有一定的抗黑客入侵能力，最大存储量可达兆字节；对目标物体的体积和质量不做限制，因此可将目标物体信息存于红外遥感卡片上，方便用户随身携带，红外遥感卡片也可重复利用，并且卡片中的信息是能够进行修改和删除等更新操作的；智能红外遥感控制器的使用寿命长、耗能少，具有防潮、防腐蚀的特点。
智能红外遥感控制器是基于智能红外遥感的车库车辆自动识别引导管理系统的核心，被安置在车库感应入口，车辆超高检测器和车辆自动识别引导器均与它相连，并依附于智能红外遥感控制器进行工作[5]。系统中智能红外遥感控制器使用的芯片型号为nRF937。nRF937芯片的工作电压为1.5～3.0 V，能耗极低，工作频域为400～1 000 MHz，具体配置见表1。在基于智能红外遥感的车库车辆自动识别引导管理系统中，智能红外遥感控制器将在433 MHz频域中工作。
1.2 车辆超高检测器设计
为保证车辆流通安全，进入车库车辆的高度必须进行检测，并且，在车辆未进入车库高度限制门之前，车辆超高检测器必须实现对车辆高度的完整检测[6]。车辆超高检测器被安置在车库入口的高度限制门正顶端，它由红外传感器、单片微控制器和警报铃构成，红外传感器与智能红外遥感控制器相连接，如图1所示。
图1中，车辆超高检测器使用单片微控制器控制红外传感器对车辆高度进行感应，感应距离被设置为10 m。感应到的数据将进行双向传播，智能红外遥感控制器和单片微控制器均能对车辆高度数据进行接收[7]。单片微控制器的型号是STC12LE5A60S2，这是一款8051系列单片微控制器，内部配备了大容量多媒体存储器，可进行数据加密和控制程序手动写入，处理性能十分优异。
STC12LE5A60S2接收到辆高度数据并分析后，将高度不符合规定的数据标记出来，并同时亮起警报铃，随后控制警报铃对车辆发出禁入命令。警报铃工作时，超高车辆与车库高度限制门的距离[8]为8 m。若超高车辆无视警告，在超高车辆与车库高度限制门的距离小于2 m时，STC12LE5A60S2将经由智能红外遥感控制器向车库管理人员发出警报，动用车库警卫力量前来处理。
1.3 车辆自动识别引导器设计
当未超高车辆通过车库高度限制门后，基于智能红外遥感的车库车辆自动识别引导管理系统会在第一时间调用车辆自动识别引导器，进行车辆的车型自动识别和流向引导。车辆自动识别引导器的主设备被安置在车库感应入口，与智能红外遥感控制器并排连接，从设备被安置在车库内部转弯处。
车辆自动识别引导器的主设备负责进行车辆车型的识别，给出不同车型的初次引导路线。从设备负责在转弯处进行车辆细节引导，为用户选择有效车位，并给出车辆出库路线引导方案。车辆自动识别引导器的电路结构如图2所示。
由图2可知，车辆自动识别引导器也使用了STC12LE5A60S2进行内部电路的整体控制。此时，STC12LE5A60S2主要进行的是电平转换控制，为车辆自动识别引导器提供稳定电压[9]。车辆自动识别引导器提供的功能是智能红外遥感信息读取、车位信息上传、路线引导方案的无线上传与修正以及路线引导方案显示。车辆自动识别引导器的主、从设备给出的路线引导方案均将通过智能红外遥感控制器传输到用户车辆实现智能引导。
2 智能红外遥感的车库车辆自动识别引导管理
系统软件设计
能够进入车库的用户分为临时用户和长期用户，这两种用户进入车库的凭证是不同的。凭证被安装在用户车辆上，智能红外遥感控制器会对凭证进行自动识别，区分凭证持有者身份[10]。另外，还有一种无效用户，其凭证大多数是伪造或变造的，是不允许进入车库的。车辆自动识别和引导流程图如图3所示，可知，基于智能红外遥感的车库车辆自动识别引导管理系统会为临时用户分配临时车位，长期用户由于拥有固定车位，系统会直接选择出进入车位的最佳路线，这些流程均通过车辆自动识别引导器进行实现。对于无效用户，系统在提示禁止入内的同时，也会使用智能红外遥感控制器把持有无效凭证的车辆信息传输给车库管理人员，方便进行车库管理工作。
3 实验结果分析
实验使用Matlab 7.0工具对本文设计的基于智能红外遥感的车库车辆自动识别引导管理系统进行性能分析，分析项目为系统的能耗、引导效率和有效性。
3.1 系统能耗分析
使用Matlab 7.0工具设置系统能耗分析实验参数，如表2所示。
车库车辆自动识别引导管理系统在使用过程中不但要在整体上维持低能耗运转，也要保证通信节点初始能量不会被消耗殆尽。
为了更直观地分析本文系统能耗，实验将本文系统与文献[3?4]系统的整体能耗和通信节点能量消耗情况进行对比，如图4，图5所示。
对比图4，图5可知，文献[3]系统的能耗要远高于文献[4]系统和本文系统。文献[4]系统的能耗虽低，但通信节点能量消耗曲线在实验后期斜率过大，存在通信节点初始能量被消耗殆尽的情况。本文系统则能够在保证通信节点初始能量不会被消耗殆尽的情况下，使用低能耗进行车库车辆自动识别和引导的管理工作。
3.2 系统引导效率分析
在系统能耗分析实验的参数条件下，输出本文系统、文献[3?4]系统进行8台不同类型车辆自动识别引导工作的引导时间，如表3所示。由表3易知，本文系统的引导效率最佳。
3.3 系统有效性分析
车库车辆自动识别引导管理系统的有效性表现在系统对车辆识别的准确率上。将系统引导效率分析实验中，本文系统、文献[3?4]系统对8台车辆的识别结果与车辆实际情况进行对比，给出系统车辆识别准确率，并绘制在图6中。由图6可知，本文系统的车辆识别准确率曲线处于最高处，具有有效性强的特点。
4 结 语
本文设计了基于智能红外遥感的车库车辆自动识别引导管理系统，系统以智能红外遥感控制器为核心，在最大限度保证车辆流通安全性的同时，进行了全面、稳定的车库管理工作。系统主要由智能红外遥感控制器、车辆超高检测器和车辆自动识别引导器组成，智能红外遥感控制器的芯片是nRF937，车辆超高检测器由红外传感器、STC12LE5A60S2单片微控制器和警报铃组成。使用Matlab 7.0工具对本文系统进行分析，结果表明，本文系统的各项性能均要高于其他对比实验系统。
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关键词:能源计量信息;管理系统;计量器具;标准化
能源计量信息管理系统,是把分布在不同地点的多台计量仪表进行联网,实现计量仪表的在线实时数据采集和管理[1]。系统的组成通常由计量检测设备、数据集中器(分站)、用户终端、管理服务器(主站)、管理软件和网络器件等构成,具有能源数据采集、数据传输、数据处理、数据存储等能源计量功能,其输出数据可用于能源统计与能源审计。
一、能源计量信息管理系统的现状分析
目前,中国各行业开发和使用的能源计量信息管理系统无统一规范标准。因为缺乏国家规范性的指导文件,企业按照自行需求进行设计和开发,能源计量管理系统模式较混乱。许多企业因为没有相关标准或规范的指导而茫然。据浙江省医药化工行业能源计量信息管理系统调查显示,现阶段企业在能源计量系统由于系统结构、功能模块、数据结构与输入输出报表等多方面的不规范,使得企业在计量器具选择、计量数据采集点设置的规范导致企业能计量与源平衡的不确定性。因为缺乏相关标准或规范,很多企业的能源计量管理系统输出政府能源监管部门的需要的各类申报报表(企业耗能设备一览表、企业能源计量器具一览表、能源工业企业能源购销存表、能源消耗统计及分析报表、生产信息报表),误报和漏报的情况时有发生。这种政企不一致的状况,使得政府能源监管部门较难统一管理企业的能源统计与审计工作。本文就结合当前中国用能行业能源计量信息管理系统的特点,对系统的设计规范做一些浅层次的探讨与研究。
二、能源计量信息管理系统建设的一般要求和设计原则
1.系统的软硬件环境设计要求
在设计能源计量信息管理系统时,对设计硬件上要考虑企业的经济承受能力,逐步完善。同时,配备的计量器具必须要能在线检定或校准;软件设计要考虑全面,给予必要的完善及升级的空间。
2.确定现场能源计量检测点设置与计量器具配置要求
(1)现场能源检测点确定。用能单位能源计量信息管理系统,应能采集行业不同种类能源的数据。所称能源数据,指煤炭、原油、电力、天然气、焦炭、水、蒸汽等和其他直接或者通过加工、转换、回收而取得有用能的各种资源。
能源计量信息管理系统采集点的设置原则是以能够准确和实时采集数据的作为计量检测点,并且要考虑能满足能源平衡、能源统计与审计要求[3]。具体数据采集范围包括:
a)输入用能单位、次级用能单位和用能设备的能源及载能工质;b)输出用能单位、次级用能单位和用能设备的能源及载能工质;c)用能单位、次级用能单位和用能设备使用(消耗)的能源及载能工质;d)用能单位、次级用能单位和用能设备自产的能源及载能工质;e)用能单位、次级用能单位和用能设备科回收利用的余能资源。
(2)计量器具配备率要求。根据GB/T17167—2006标准要求,能源计量信息系统数据采集点的能源计量器具配备率不低于表1的规定(见下页表1)。
3.合理选用现场能源计量器具
根据GB/T17167—2006标准要求,能源计量信息管理系统所选用的能源计量器具,要依据不同用能设备所耗的能源类型不同,而选用相应的计量器具。所选用的计量器具必须要能提供数计量据输出接口。选用的计量器具除了保证精度要求,也要根据生产工艺、使用环境等条件的要求,进行选择相适应的计量器具。
能源计量信息系统数据采集的计量器具准确度不低于表2的规定(见下页表2)。
4.能源管理信息系统主要功能模块设计原则
(1)计量器具系统模块。计量器具系统模块的功能是能源计量管理系统与能源供应部门收费端计量数据联网,实时监控一级计量和二级计量能源数据偏差,并将所采集计量数据形成对比图,出现不合理偏差系统立即报警。系统对电能供应质量进行实时监控,并有报警提示和报警记录。
(2)能源数据采集系统模块。能源数据采集系统模块的功能是自动采集各类能源计量点的实时瞬时量和累计量,采集周期在1分～24小时范围内可调。采集数据项目完全符合能源统计和能源计量管理部门的要求。
(3)采集数据传输、存储、查询系统模块。采集数据传输、存储、查询系统模块应满足实时传输的要求,考虑到数据传送速度,有线传输200米以内可采用双绞线串口传送,超过200米宜采用光纤以太网传送,也可采用无线传输;各采集点数据传输到人机交互界面的时间不应超过1秒。数据输出应满足集中化管理的需要,可通过人机交互界面查询到所有的能源计量数据输出。能源数据中心服务器实时监控历史数据一般要求保存不少于60天。
(4)数据汇总和计算分析系统模块。数据汇总和计算分析系统模的功能是对能源消耗计量数据进行汇总,并按照系统设定各种能耗定额指标和节能量化指标计算分析,并自动形成对比分析图表。超过指标系统立即报警提示。通过报警提示,企业能够及时发现能源浪费现象和能源消耗异常情况,及时进行纠正与改进,及时有效控制能源消耗和能源成本开支。能耗定额指标和节能量化指标主要包括企业单位产值综合能耗、单位产品综合能耗、企业工业增加值综合能耗、企业和车间能源消耗定额及用能设备单耗等。数据汇总和计算分析系统模块功能能够对每个产品能源成本、每个车间能源成本和企业能源成本进行监控和分析,并自动形成对比分析图表,用能成本超过预定费用,系统立即报警提示。
(5)报表统计系统模块。报表统计系统模块功能是能够根据政府、各级公司及分公司需要,自动导出所有的各类满足政府能源统计与审计要求的用源申报报表(企业耗能设备一览表、企业能源计量器具一览表、能源工业企业能源购销存表、能源消耗统计及分析报表、生产信息报表等),能源统计报表数据均能追溯到系统计量检测记录。
(6)企业、车间、设备能源管理系统模块。企业、车间、设备能源管理系统模块功能是实时监控企业、车间、设备能源实时消耗量,监控各项用能指标不超过定额指标。超过定额指标经报警提示查找原因,及时进行改进。设备管理系统功能能对重点用能设备能耗状况、负荷率、有效利用时间、开启、停止时间等影响能源消耗的各项参数进行实时监控,确保设备的高效、经济运行,减少设备的空载时间和能源浪费的地方。
5.能源管理信息系统的安全设计和维护原则
信息系统应做好防电磁干扰,采集信号线应采用屏蔽线,并禁止与强电信号线混敷;与信息系统相连的外网系统应做好防火墙等病毒隔离措施。用能单位应设系统维护人员负责能源计量信息系统的整体维护;各车间也应有专人负责每天不少于一次的仪表值和信息系统反馈值的一致性检查,发现问题应及时通知系统维护人员。
三、能源计量信息管理系统规范化工作成效
在上述研究的基础上,2009年3月,浙江省标准化研究院联合上虞新和成生物化工有限公司、上虞市质量技术监督局,联合制定了《医药化工行业能源计量信息系统》联盟标准,建立了能源计量信息管理系统的统一的管理模式,实现能源计量管理标准化。通过近一年的标准实施表明,统一规范的能源计量管理系统进一步提高了工艺过程中的能源计量数据的分析和研究的正确必可靠性,为改进生产工艺,提高技改节能效益提供了科学的依据,真正发挥了能源计量数据的功效。其次应用能源管理的科学方法,结合计算机信息网络技术,通过精确计量,自动采集能源量值数据信息,对能耗数据进行计算汇总、图形对比、经济分析、量化评价,控制能源消耗,节约了能源成本开支,提升企业能源管理水平。例如,浙江省重点试点企业上虞新和成生物化工有限公司发酵车间经过对蒸汽消耗数据的分析,将灭菌工艺由原来的间歇消毒改为连续消毒,使车间每月蒸汽消耗量下降30%。精馏车间强化循环水温差管理,优化了操作参数,耗汽量从原来6吨/小时下降为4.5吨/小时,循环水用量从910吨/小时下降到450吨/小时,使该车间每吨产品能源成本下降15%。通过考核,公司万元增加值能耗同比下降14.6%。
为了扎实推进企业能源计量工作,将节能工作落到实处,我们对企业能源计量信息管理系统相关的设计规范和标准进行了初步的研究。规范、有效、科学的能源计量信息管理系统不仅能规范企业能源计量与管理,也将进一步推动国家依法实施节能减排监督管理。
参考文献:
[1]杨涛.能源管理系统的应用[J].黑龙江科技信息,2009,(17):274.
关键字:地铁;能源管理系统;节能
Abstract This paper carried out by comparing the one or two Shenzhen subway project of energy management, reveals the energy management system to provide technical support for saving energy and reducing consumption, finishing the setting points of energy management system is the system detection range, measuring loop setting and monitoring function design.
Key words: Subway; energy management system; energy saving
中图分类号： U231+.92文献标识码：A文章编号：2095-2104（2012）
引言：地铁作为城市交通的大运量运输系统，能源消耗量大，特别是电能消耗，是国家重点用能单位。深圳地铁一直都把节约能源作为一项重要工作,成立由技术部、维修部和车务部等组成节能工作组，从一期工程的节能管理制定与落实，到二期工程建设能源管理系统全面开展，从粗放的能源统计到分项计量、节能诊断和优化的发展过程，摸索出一套切实可行的节能管理措施。
一期工程能源管理
深圳地铁一期工程罗宝线，选型使用节能型产品和后期管理模式的优化来落实节能。
1.1技术选型
地铁电能主要消耗在牵引用电和机电用电。牵引用电节能重点在于列车选型、行车密度以及列车速度，本文不展开讨论，重点讨论机电类负荷。通过选择高效节能型产品来达到节能目的，主要有照明采用高效节能荧光灯，电扶梯采用变频运行模式。
1.2管理模式
节能需要调整管理模式配合落实，体现在集中照明和环控系统的人为控制。照明系统，公共区根据客流大小启用不同的模式，设备区除值班室外为开启事故照明。空调系统，空调根据气温调节冷水机组的负荷，对U/O风机运营期间停止运营，仅在运营结束后区间施工作业时提供通风换气1。
1.3 监测手段
以月为单位，人工统计，统计牵高压引变电所表计和低压400V低压柜进线表计。
1.4 节能效果和优缺点分析
从技术创新和管理优化下功夫，取得了一定节能效果。但是作为一种粗放的能源管理方式，它的数据采集来源人工抄表，所得数据由于抄表时间不一致等原因差生误差。以月为单位的统计周期过长，无法及时发现节能措施执行情况松懈的情况，从而弱化了考核节能目标。
二期工程能源管理
深圳地铁二期工程蛇口线，在高低压侧设置智能表计，汇成了能源管理系统。
2.1监测范围
监测主变电所，牵引负荷用电和各车站低压负荷。
2.1.1高压监测设置
高压表计在110KV主变电所、35KV牵引变所保护仪表的测量功能，含电流、电压、有功/无功电量等测量及计量功能。
2.1.2低压监测设置
根据低压计量的要求，有计费和考核两大类，考核由于进线和分回路的检测具体功能不同分为考核I型和考核II型。计费型采用带远传功能的机械表，计量精度0.5级，含电流、电压、有功/无功电量等测量及计量功能。考核I型，计量精度1级，含电流、电压、有功功率、无功功率、有功电量、无功电量、功率因数等测量及计量功能。考核II型表计，计量精度1级，电流、电压、 有功/无功功率、有功/无功电量等测量及计量功能。
低压负荷种类繁多，涉及进线，环控，照明，信号，广告，商铺等。根据商业计费和计量考核的节能潜力，以及大负荷统计的需要等原则，对能源管理需要统计回路进行选取。
对于低压总进线、环控进线、三级负荷、母联等总线回路，开关状态监视的需要采用考核I型表计。
对于环控系统（环控三级负荷，VRV机组）和冷水机组，功率大，运行时间长，耗电量大，是节能潜力大，采用考核II型表计。
商用负荷中公众通讯、警用通讯、广告照明、商铺照明等涉及电费收取，采用计费型表计。
对于照明类负荷，在车站分为工作照明、节电照明、应急照明等。工作照明及节电照明节能潜力较大，采用考核II型表计。应急照明，长明灯，节能潜力小，设置就地显示的电流表。
弱电系统用电，多从设备本身的节能着手釆购节能型产品，运营后期的节能挖掘潜力不大，设置就地显示的电流表。
电梯扶梯类负荷，扶梯均采用了变频技术，后期管理节能空间小，设置就地显示的电流表。
水泵类负荷，均采用自动控制按需运行，节能潜力不大，设置就地显示的电流表。
根据以上原则，形成标准站的计量回路。为了更好监测车站各类负荷能耗比重，选取湾厦站、后海站、大剧院站为全回路站，涵盖车站所有负荷回路统计。
由于地铁用电设备种类多，数量大，且分散在各设备房，不宜用分散采集，因为分散计量需要从末端设备处敷设大量数据采集管线至能源管理系统，所以计量装置宜集中设置在地铁变电所、环控电控室内，以便于计量数据的自动采集、人工校对以及计量表计的测试和维护2。
2.2系统结构
前端智能表计完成数据采集，低压侧的计费型表计和考核II性表计在能源管理通信器集成后通过光纤传输到能源管理服务器，低压考核I型表计和高压表计由SCADA系统完成汇总传输到能源管理服务器，能源管理系统功能集成。在车站和调度中心设置工作站，在监控中心设置服务器。
2.3监测功能
能源管理的用户主要有维修高\低压技术人员、车务部站务人员、技术部管理人员、调度中心监控人员等，根据用户的需求设置查询用户，管理员等几类用户权限，分别对应对数据查询，报警处理，仪表维护等功能，具体的功能有：
1） 实时显示监控表计的数据。累积电能的实时值，功率因素等。
2） 趋势功能：各类负荷能耗趋势曲线图，时间间隔从5秒至1小时可调。
3） 数据查询和存档功能：根据负荷分类，可按车站、系统、时间等原则分类查询。
4） 报表功能，主要根据负荷分类，统计形成日报表、月报表、年报表的数据报表和图形报表。
5） 数据接口。与外部OA网络提供数据接口，可通过网页等模式浏览监控数据。
2.4节能效果和优势
能源管理系统作为综合监控系统的子系统，蛇口线开通后逐步完善系统功能，做到实时收集数据，趋势告警等功能。为了对比节能效果，选取蛇口线初期工程（含12车站和1个车辆段）的低压能耗作比较，2011年全年电耗4085.08万千瓦时和能源管理系统全面投入的2012年全年电耗3469.18 万千瓦时，同比下降了15%，取得显著节能效果。
能源管理系统做到分项统计和实时监测，对节能措施的落实和设备运行情况，有了清晰反馈，为节能考核提供详尽可靠数据依据。
3.关键技术
能源管理系统的建设，既可能是来自对现有高低压开关柜更新改造功能，也可能是全新工程建设，把握其中关键技术，对起到事半功倍的效果。
3.1底层智能表计选型和回路设计。对重点回路的选取，在表计选型中坚持种类的尽可能统一，简化接口，减少维护量。
3.2网络编程技术和通信总线协议的选取和转换，以及系统集成技术。能源管系统涉及多层的网络，需要可靠协议转换。
3.3海量数据处理和并行计算技术，研究数据库的存储和访问。地铁车站数在30个左右，车站统计回路不少于80个，实时并行数据处理量大。
4.展望
地铁能源管理的节能从粗放、滞后能耗统计，到分项计量能耗监视，再到能源监控和优化。能源管理系统与智能配电技术结合，做到实时监视，能耗自动分析，预警和节能措施建议，实现节能降耗。
参考文献:
关键词：新能源汽车；电动汽车；电池技术；环境保护；电池管理系统 文献标识码：A
中图分类号：U469 文章编号：1009-2374（2015）09-0088-02 DOI：10.13535/ki.11-4406/n.2015.0800
新能源汽车代替燃油汽车势在必行，新能源汽车系指使用除了燃油汽车所使用的柴油、汽油和石油气以外的能源为动力的汽车。目前，可作为汽车动力的新能源主要有电力和一些生物燃料。电力主要来源于水力发电、火力发电、核能发电、风力发电、太阳能发电、燃料电池以及其他一次电池等。
在新能源汽车中，最有发展前途的是以电力为能源、以电动机为驱动装置的电动汽车。电动汽车的电力源主要来自于蓄电池、燃料电池和混合动力。
利用蓄电池作为电力源的蓄电池电动汽车，在道路上行驶时是没有排放物的，因此它是无污染的。以燃料电池为动力的电动汽车，它的排放物是水。它的确是一种较为理想的电动汽车。
利用生物燃料作动力的新能源汽车，如酒精汽车、甲醇汽车等。由于资源的问题，很难推广应用。
利用电力和其他能源混合作动力的混合动力电动车，它能节油20%～30%，尾气排放少，技术比较成熟。
1 电动汽车发展存在问题
一是对于纯电动汽车来说存在的问题主要有：续行里程短，充电时间长；电池寿命短，使用成本高。因此，目前纯电动汽车还不能被市场所接受。二是对于燃料电池电动车来说存在的问题：就目前技术状态、制造成本，特别氢源的提取和储存而言，燃料电池电动汽车的推广应用，还有一段很长的路要走。三是对于混合动力电动车来说存在问题：结构比较复杂，制造成本高，还是要消耗燃油。
1.1 关于电动汽车续行里程短的问题
1.1.1 续行里程短的原因：动力电池组的比能量还不够；电池组的充电时间比较长；电动汽车的能耗比较大。这就必须提高电动汽车的整备质量，减少电机驱动系统的大能耗，提升效率，不断增强电动汽车的灯光和辅助设备的效率。
1.1.2 解决续行里程短的方法和措施：一是采用较高比能量的蓄电池；二是建立合理高效的充电网络；三是提高电动汽车的能量利用效率，减少能量消耗。
1.2 关于电池组使用寿命不长的问题
1.2.1 动力电池组的使用寿命不够长的原因：一是电池的制造质量还不够好；二是电池的一致性误差还比较大；三是没有做好电池的管理和维护。
1.2.2 解决动力电池组使用寿命不长的方法和措施：一是加强对电池材料、结构、配方和制造工艺的研究进一步提高电池的质量，减少和稳定一致性误差，延长电池的使用寿命；二是加强对电池材料、结构、配方和制造工艺的研究，进一步提高电池的质量，减少和稳定一致性误差，延长电池的使用寿命；三是科学地设计与配置电池管理系统和充电系统。
2 电池管理系统的功能
电池管控系统可以实现以下功能：实时监测每个电池的工作电压，温度和电流；对电池进行下列保护：高压保护、低压保护、高温保护、低温保护、过流保护、短路保护；报警并能控制充放电；能检测电池组的储备电量；能与外部计算机和CAN总线通信；能显示并储存数据：电池组的总电压、电池组的总电流、电池组的储备电量、单体电池最高电压、单体电池最低电压、电池最高温度、电池最低温度。
3 电池管理系统的管理原则
电池系统的管理原则为：管两头，带中间，自动
均衡。
管两头：充电时，既防止过压充电（高压保护），又防止低压充电（低压保护）；放电时防止过放电（低压保护）。带中间：充电时，当有电池的电压达到了最高电压时，采用自动调节充电压和电流的方法，继续充电。自动均衡：充电时，利用电池充电特性和自动调充参数的方法，使电池自动达到均衡。
4 电池均衡的误区
认为电池管理系统可以把本来不均衡的电池变成均衡电池；认为充电时把每电池都充满，放电时把每电池都放光，是电池管理系统的目标；认为充电时把高电压的电池进行放电就能达到电池的均衡；认为一个个电池单独充电就可达到电池的均衡。
5 关于纯电动汽车动力电池组的使用成本比较高的问题
（1）动力电池使用成本比较高的原因。一是电池的制造成本比较高；二是电池组的使用寿命比较短；三是电动汽车的各项优惠政策还没有实现；（2）解决动力电池使用成本高的方法和措施。一是减少电池的制造成本；二是提高电池组的使用寿命；三是充分利用各项优惠政策。
6 总体效果评估
6.1 电池组的使用寿命评估
就目前电池的质量状态而言，电池的使用寿命可达15万km以上，但必须保证电池组配置有功能完善、工作可靠的电池管理系统和充电系统。
根据试验结果，采用浅充浅放的方法至少可延长电池的使用寿命50%以上。这样，目前电池组的使用寿命可以达到22.5万km以上。把电机驱动系统的效率和灯光信号辅助设备的效率提高20%，把纯电动汽车的整备质量减少20%，可使纯电动汽车的能耗降低25%左右，不仅能使电动汽车的续行里程增加25%，而且还可使电池组的使用寿命提高25%。这样一来，电池组的使用寿命就可以达到28万km以上。
6.2 电池组的使用成本评估
总重量16.5吨的纯电动客车：配备电池：400Ah/400V/160kWh；电池的循环次数：DOD100%：>1000次；DOD80%：>1500次；电动汽车能耗：0.8kWh/km（电池组耗电）；1.0kWh/km（电网耗电）；放电深度（DOD）：80%；续行里程：160km；
电池组寿命160×1500≥24万km（目前状态）。160×1500×1.25≥30万km（改进后）；电网耗电量：1×24=24万kWh（目前状态），1×30=30万kWh（改进后）。
电网耗电费：24×0.6=14.4万元（目前状态），30×0.6=18.0万元（改进后）；电池组费用：9.0×400×125=45万元；电池组总费用14.4+45=59.4万元（目前状态），18.0+45=63.0万元（改进后）。
总重量16.5吨的柴油公交车：100km油耗：35公
升/100km；24万km耗油量：0.35×24=8.4万公升；30万km耗油量：0.35×30=10.5万公升。柴油价格：6元/公升，24万km总油费：6×8.4=50.4万元；30万km总油费：6×10.5=63万元。
7 结语
可见，当前纯电动汽车的能耗费与柴油汽车的能耗费相比只增加20%左右。改进后，电池组的使用寿命可达30万km以上，纯电动汽车的能耗费与柴油汽车的能耗费同，因此电动汽车的发展前景广阔。
参考文献
[1] 刘悦，刘若成.电动汽车发展现状研究[J].科学咨询（科技・管理），2014，（10）.
1 企业能源管理体系构建的准备措施
所谓的企业能源管理系统，指的是借助计算机技术对企业能源消耗进行实时监测、分析以及控制的系统。一般而言，该系统在实际的构建以及运用的过程中能够在最大程度上促进能源资源的合理配置，确保企业在运行的过程中能够实现对于能耗的降低。事实上，企业管理部门以及人员为了进一步促进企业能源管理体系的优化发展，需要其对体系构建的前期准备工作进行合理规划。关于企业能源管理体系构建的前期工作，笔者进行了相关总结，具体内容如下。
（一）确保设备准确齐全
作为复杂的体系，企业能源管理体系在构建的过程中往往因为实际环境的限制而出现多种问题。基于此，作业单位以及人员在构建体系的过程中，需要对企业能耗结构进行分析，并以此为基础构建起制计划方案。此外，为了进一步促进企业能源管理系统的优化构建，需要作业人员依据计划方案采购交换机、服务器、、办公设备等硬件设备。
以化工、机械生产等能源消耗较大的企业为例，这类重工业企业在进行能耗降低时，往往会为了带动生产作业效率以及质量的提升，而开展机械设备的优化作业，进而由此促进生产能耗的降低。此外，作业人员在构建能源管理系统体系的过程中，需要对生产环节设备能耗降低的考量，随后在进行相关系统的构建。事实上，只有通过这样的流程进行系统的构建能够确保企业发展能源的节约，缩减企业的经营成本，并在保障生产效率以及利润的前提之下，实现环境保护的目标。
（二）完善监督管理制度
由于我国企业的发展状况存在差异性，故而在开展能源管理体系工作时，往往会形成多种监督管理制度，最为常见的分为两类：动化管理系统、能源管理监督系统。一般而言，自动化能源管理系统能够帮助企业进行能源的综合利用以及管理，但是其往往受到为界因素的干扰，故而无法有效的帮助企业获得较高的效益。
基于此，为了规避这类问题的出现，实现企业能源管理体系运行效果的提升，需要企业不断完善相关的监督制度，并由此实施对企业能源利用的全程监督，确保低碳、环保目标的实现。
（三）准备相关流程的工作人员
目前，企业能源管理体系在构建以及运行的过程中多由计算机管理系统、企业能源管理规章以及其其他文件构成，具有较强的复杂性。基于此，为了确保该系统运行效率的提升，就需要作业人员在实际的作业过程中加强对于专业人员的引进，并对在职员工进行培训，从而成立高素质的能源管理技术团队，实现企业能耗降低目的。
2 企业能源管理的体系策划过程
（一）制定策划体系
在促进企业能源管理体系的优化发展过程中，作业人员需要依据我国现行的能源控制标准对利用、管理过程中进行完善。除此之外，作业单位还需要促进关于节能法律法规及标准数据库的构建，确保能源节能体系的进一步优化。
最后，企业还需要科学制定能源方针。一般而言，能源方针往往影响到企业能源节约管理体系的质量以及合理性，故而企业在体系制定的过程汇总需要先立足于“节约在先，优化运行，技术创新，和谐发展”的基础，促进相关方针的制定以及完善。
最后，企业在构建策划体系的过程中，要开展能源节约方案的制定以及优化工作。一般而言，作业人员需要全面、科学的分析企业的能耗状况，并依据企业的规模以及生产状况制定针对性较强的企业产品能源消耗的方案和措施。为了保障方案能够得到全面有效的落实，需要加大监督力度。此外，由于企业在运行发展的过程中会依据市场的变化而进行产业结构以及业务的调整。基于此，企业就需要依照现行的运行模式对能源节约方案进行定期的、适当的修正，确保方案的生命力以及可行性的提升，促进各项效益的取得。
（二）编写企业能源管理体系文件
在进行企业能源管理体系文件编写的过程中，需要进行体系框架的管理、优化，确保其符合企业运营发展的需要，实现编订作业效率的提升。此外，工作人员还要对这些制度、文件进行动态管理，对运行效率较低、不合理的能源管理制度以及文件进行更改，最终实现能源管理体系的有效运行。
3 企业能源管理体系实施操作
在促进企业能源管理体系贯彻落实的过程中，需要作业人员贯彻落实体系文件。为了确保这一作业的稳步开展，需要企业将能源体系文件公布在企业的内部网络中，并由此监督企业各单位对其贯彻落实。此外，为了确保企业的各单位员工能够了解企业能源管理体系的具体内容，企业还需要对员工进行定期的培训以及教育，进而促进其在工作的过程中能够将体系内容贯彻落实到实处。
此外，企业还需要构建起体系运行考评机制，进而由此实现对于体系运行效率的管理，确保体系在运行的过程中能够带动各项效益的取得。
最后，作业人员还需要构建起组织能源管理体系审核制度。在实际的操作过程中不仅需要进行企业内部的审核，确保各单位将能源管理体系贯彻到实处，还需要企业促进管理评审活动的开展，促进能源管理体系能够达到科学的改进，而相关的措施能够落实到位，促进企业节能效率的提升。
关键词：技经指标管理、产品质量控制、生产流程控制、生产设备管理。
中图分类号： O213 文献标识码： A
生产实时信息管理系统覆盖了公司39套装置，10台接口机的硬件配置，涉及到的接口类型有：标准OPC接口、CDT接口，采集了32772个点位号信息；绘制了200幅流程图；管理和监控了286台（套）设备，监控和展示了80个储罐的库存信息；设置了146个报警条件，建立了生产运行短信报警平台；设计了12幅网络设备监控画面；建设内容符合SOW要求。
一、日常报表管理
1、技经指标管理
在生产实时信息管理系统应用以前，公司领导及管理人员只能通过电话询问或去车间查看报表，了解生产情况。生产实时信息管理系统能够准确及时的反映出装置的运行情况。另外，通过报表生产实时信息管理系统能够自动生成综合商品率、加工损失率、综合能耗等关键经济技术指标；此外，还可以查询历史记录，能够及时准确的收集各类数据，为公司最终实现成本核算打下坚实的基础。
2、能耗日报表
生产实时信息管理系统的投用运行彻底改变了计量工作人员采集生产计量数据、能源数据时到现场人工抄表的原始工作方式。同时，能源管理数据实现每日汇总，为计算单装置能耗奠定了基础，公司计量管理水平得到显著提升。
3、装置平稳率报表
以前，公司装置生产平稳率考核要收集全厂108张记录纸，从记录纸上单个对照数据，比较其与工艺卡片中指标的相符程度。生产实时信息管理系统上线后，可以直接在电脑画面上抓取数据，然后对装置进行经济考核，工作效率大幅提高。
4、工艺台帐
生产实时信息管理系统实现了生产工艺操作台帐数据的自动抓取，从而改变了原来的生产记录台帐存放操作间由当班人员每2小时记录一次的工作方式。生产工艺人员、生产调度可以方便的查询工艺操作记录，及时掌握生产运行情况，有利于生产控制，便于岗位工艺操作经济考核的实施。
二、产品质量控制
生产实时信息管理系统与SAP系统质量数据接口，各运行部可以登陆生产实时信息管理系统系统查询原料、中控、成品质量数据，了解各种物料的质量情况。
通过生产实时信息管理系统质量管理人员可以随时监控公司采购的各类原料、中控、成品等质量情况，及时发现和处理原料、成品的质量问题，因此生产实时信息管理系统为公司质量管理工作搭建了数据分析平台。
在生产实时信息管理系统上线以前，做持续改进项目，数据收集是一项工作量相当大的事情，主要通过翻阅操作记录收集数据，耗时费力。操作记录中的数据有时还会因为操作工抄写错误的原因而导致数据不准确，现在通过生产实时信息管理系统的DATALINK工具可以很方便的采集所需要的真实数据，既提高了工作效率，又保证了数据的准确性，确保项目结果真实有效。
三、生产流程控制
1、流程图监控---装置总貌画面
生产实时信息管理系统可以对厂区的装置生产情况进行实时的监控对比，互相学习借鉴生产操作及管理经验，实施达标对标管理。
2、应用
干气（燃料气）压力波动是造成常减压炉温度出现波动的原因之一。在以往除了要观察常压本身干气使用量的变化外，还需要观察整个燃料气管网的供需情况，很难在同一时间观察到常压装置干气的波动和催化装置产干气之间的关联，给生产波动原因分析造成不便，而生产实时信息管理系统很容易的解决了这个问题。
3、全厂公共工程监控
在全厂停电或电网波动时，通过生产实时信息管理系统就能了解各装置的蒸汽、瓦斯、氮气等公用工程的使用量，快速下达调度指令，协调各装置平衡用量，避免出现较大生产波动。而在没有生产实时信息管理系统系统以前，调度需要电话询问各装置水电气风使用情况，生产协调十分不便，很多这方面的管理案例都说明生产实时信息管理系统的应用可以帮助企业管理人员进行生产指挥与控制，使生产管理工作可追溯、可考核，出现问题和追究责任时有据可查。
生产调度需要掌握全厂的蒸汽供给和使用情况，如果管网蒸汽压力大幅度波动，以往需要通过电话询问或现场查看的方式对每个部门进行核实，各套装置的蒸汽用量，这样不但信息传递不够及时，而且无法对某段时间的蒸汽压力变化趋势集成在一起对比、分析、判断。有了生产实时信息管理系统后，能够及时、准确、方便的获取分散的蒸汽使用情况，一目了然。
4、罐区监控
生产实时信息管理系统把公司的所有储罐进行分类，各储罐的液位、温度都能实时显示。生产部可以根据原料罐区罐容及原料质量情况对生产方案进行及时调整，全面掌控罐区库存。销售部可以根据成品罐区罐容及成品质量情况及时调整销售计划，做到效益最大化。
5、短信报警功能
生产实时信息管理系统还有一项特色功能――短信报警功能。此项功能可以将生产关键指标变化情况以短信的形式及时发送到生产管理人员的手机上，帮助管理人员及时处理报警事件。例如： DCC装置在4月29日出现的中压汽水分离器液位高报，管理人员接到报警后可以及时通知操作人进行调整，并通过调取生产实时信息管理系统系统实时画面上相关各仪表历史趋势对比分析，查找原因，排除险情，及时避免非计划停车事故发生。
6、联锁管理监控
生产实时信息管理系统把公司所有设备连锁工作情况进行显现，各部门设备管理人员、可以实时查看装置联锁摘除情况。从而可以检查公司制定的联锁摘除管理规定的执行情况，为绩效管理提供了考核依据。
四、生产设备管理
以前大机组的位移、震动等主要参数需要到车间操作室查看，现在设备管理人员在办公室就可以实时查看全厂各个大机组的运行情况，加大了监督检查力度，提高了工作效率。特别是对于一些大型机组，通过各项参数的数据记录，分析参数的变化趋势，及时进行维护保养，为避免事故的发生起到了预防作用。
AF模型建立了一套有关设备的资料库，自从生产实时信息管理系统建立以来，机动部对于各个装置设备的动态数据进行实时监控，实时了解设备各项参数的变化趋势，一方面实现了机组设备长周期运行数据分析，一方面也为规范设备检修提供了数据支持。
【关键词】能耗数据库；建筑节能；应用
随着城市化进程的不断深入，我国建筑数量正在以一个极快的速度在增长，继而导致能耗的日益加剧，在此背景下，合理利用能源便成了世界各国人们普遍关注的焦点，可持续发展等理论被相继提出。发达国家在该方面起步较早，几乎全部制订了符合本国情况的建筑节能标准，并取得了一定的成效。我国是能耗大国，更应重视并做好相关工作，下面将针对绿色建筑能耗数据库在建筑节能中的应用展开探讨。
1.建立能耗数据库的意义
我国建筑物数量众多，采用人工的方式对其能耗情况进行一一调查和统计将是一件十分繁琐的工作，所以，结合具体需要，编制绿色建筑能耗数据软件并将其应用到工作实际中便显得尤为重要了。将建筑能耗当作一个单独的统计项目，然后通过对不同建筑能耗的系统累加，便能得到某个地区的建筑能耗信息，进而得到我国建筑能耗整体情况，如此一来，无论是能源结构调整工作，还是一系列能源政策的制定，均有了理论依据和现实基础。总而言之，建立健全独立的、科学的建筑能耗统计体系，发展绿色建筑能耗数据库，已经刻不容缓，这也是我国建筑节能事业的重要组成部分，具有十分重要的现实意义[1]。
2.能耗数据库的开发与应用
2.1能耗数据库的开发
绿色建筑能耗数据库是一种工具，能够实现对建筑能耗信息的有效统计、整理以及分析。该类软件不仅有助于政府能源管理工作的高效开展，而且有助于国家宏观政策的正确制定，为上述二者提供了强大的、准确的数据支持。这也是开发该类软件的一个主要目的。开发该类软件时，一方面要确定合理的数据库管理系统，另一方面要确定相应的开发应用程序，只有如此，才能使其后续使用、管理更为便利，才能使其具有更好的可扩展性，最终满足各种复杂的统计需求和变化。
关系型数据库管理系统（Paradox等）对管理者要求较高，要求他们具有一定的程序设计基础，这样才能做好相应的管理工作，因而存在一定程度局限性。微软研发的Access 数据库管理系统则有效规避了上述缺憾，所以，本文将采用桌面型数据库管理系统Access2000为研究对象[2]。现阶段，国内应用最为广泛的3大数据库开发工具如下：一，Borland Delphi；二，MicrosoftVisual Basic；三Sybase PowerBuilder 。其中，Delphi 这一开发工具，实现了可视化技术、Object Pascal 语言二者的有机结合，提供了更加稳定、可靠的访问平台，所以，本文将采用Delphi6.0来实现对绿色建筑能耗数据库的开发。该软件的关键功能模块主要包括以下几种：一，系统登录模块，该模块有两大功能，一是登录权限管理，二是操作权限管理；二，基本表数据维护模块，可实现对能耗数据的相关处理，如统计、输入以及删改等；三，动态查询模块，可实现对一系列绿色建筑能耗信息的即时查询、有效查询；四，数据报表模块，能以报表这种形式将建筑能耗信息输出、打印[3]。
该图从整体的角度对能耗数据库整理样本数据以及计算能耗指标的一系列过程进行了大概描述。
绿色建筑物能耗数据库系统可为多种类型建筑（民用建筑、商用建筑、公共建筑等）提供准确的能耗统计服务。需要指出的是，没有十全十美的软件系统，所以，在实际应用环节，应根据统计调查的数据和资料，对该软件系统进行持续的调整和完善，减少其漏洞，增加并强化其功能。基于这种理念，在开发绿色建筑能耗数据库的过程中，应将数据库、应用程序这两部分隔离开来，即采用“分别设计、各自开发”的模式，如此一来，便能保证整个软件系统具有良好的扩展性，如统计方案中的某一个统计指标需要调整，便可对应用程序中的功能模块进行相应的改变，从而实现上述需要。由于调整范围较小，因而节省了大量的人力、物力和财力，具有十分重要的现实意义[4]。
2.2能耗数据库的应用
本文基于绿色建筑能耗数据库对某市的民用建筑展开了一系列全面、深入的能耗调查，并将所得数据、信息准确录入绿色建筑能耗数据库的基本表中，然后利用其统计功能以及计算功能得到了相关民用建筑的具体能耗信息，如此一来，用户或者操作者便可通过数据库人机界面（即数据库应用系统）即时调看相关信息（如动态信息、统计图以及数据报表等），并可将这样信息打印、输出。利用绿色建筑能耗数据库，用户或者操作者可以获取以下信息：一，每日的实际耗能量；二，每月的实际耗能量；三，每年的实际耗能量等[5]。
在该绿色建筑能耗数据库的帮助下，能够将各类能耗信息通过统计图这种形式随时输出，如此一来，相关单位或个人便可由统计图直观而快速地掌握某些建筑的实际耗能情况。获得相关能耗统计信息后，还应对其展开系统化的、多角度的分析，如在分析民用建筑能耗信息的基础上，便可准确掌握城市民用建筑的整体用能构成情况，包括电的耗用及比例、煤气的耗用及比例、天然气的耗用及比例以及液化石油气的耗用及比例等，这些信息、数据是极为重要的，是该城市开展能源结构综合调整的现实依据和理论基础[6]。
图2为能耗统计软件的统计图窗口，打开之后，选择并输入查询条件（如城市名称以及查询日期等），该软件便会进行相关的内部处理，并以统计图这种直观形式将指定的各种信息在屏幕上显示出来，如果查询者需要，还可将其打印、输出，相当便捷、实用[7]。
3.结束语
在应用绿色建筑能耗数据库的过程中，尤其要做好总体能耗指标的相关处理，如全面的统计、精准的计算以及高效的管理等。基于现实对能耗数据库的强烈需求，本文设计并开发了一款绿色建筑能耗数据库，然后以某市为应用研究对象，并对其所属的各类民用建筑的能耗情况展开了全面而系统的收集和计算工作，最终得到了这些建筑翔实而准确的一系列能耗信息。这直接证明了该款软件的强大功能，无论在人机界面方面，还是在数据处理能力方面，又或者在数据管理功能方面，均表现出了良好的实用性，为建筑节能工作的顺利开展、高效开展奠定了坚实的基础。相信随着绿色建筑能耗数据库的不断发展，其功能将会愈加成熟和强大，将会在我国能源结构政策调整方面发挥出十分积极而关键的作用。
参考文献：
[1]杨修明，赵辉，陈杰，姚清. 美国发展绿色建筑的政策、技术解析及思考[J]. 建筑节能. 2012（12）.
[2]杨修明，赵辉，廖中川，廖会志. 重庆市民用建筑能耗统计工作现状及思考[J]. 重庆建筑. 2013（02）.
[3]谢厚礼，林学山，陈红霞. 重庆地区建筑节能产业发展现状调查分析[J]. 墙材革新与建筑节能. 2011（07）.
[4]谷丽霞，张耀中. 基于绿色理念的建筑规划节能设计[J]. 北京农业. 2013（12）.
[5]江澜，翟理名. 解析低碳概念下的建筑设计应对策略[J]. 城市建筑. 2013（10）.
关键词： 建筑能源；建筑能源监控；节能减排
中图分类号：TM08 文献标识码：A 文章编号：
目前中国的大型公共建筑总面积不足城镇建筑总面积的4%,但总能耗却占全国城镇总耗电量的22%，为普通居民住宅的1020倍。”十二五“规划中，国家发展节能减排工作力度越来越大，要求在单位GDP能耗降低20%的节能战略目标。因此，建筑物的节能问题越来越成为建设工程中关注的焦点。
1.概念及现状
建筑能耗，国内外习惯上认为是使用能耗，即建筑物使用过程中用于供暖、动力、空调、照明、通风、输送、烹饪、家用电器、给排水和热水供应等的能耗。
建筑能耗监测通过在建筑物内安装分类和分项能耗计量装置，采用远程传输等手段及时采集能耗数据，实现建筑能耗的在线监测和动态分析功能的硬件系统和软件系统的统称。建筑能源监控是一种建筑节能的科学管理和服务的方法。其目标主旨是在于通过建立和建设能耗监控，实现对能耗的分析，并进一步提出能源使用的优化管理。
2.技术水平
能耗数据采集指标包括各分类能耗和分项能耗的逐时、逐日、逐月和逐年数据，以及各类相关能耗指标。各分类能耗、分项能耗以及相关能耗指标的如下：
分类能耗：电量、水耗量、燃气量(天然气量或煤气量) 、集中供热耗热量、集中供冷耗冷量等；
分项能耗：照明插座用电（照明和插座用电、走廊和应急照明用电、室外景观照明用电）、空调用电（冷热站用电、空调末端用电）、动力用电（电梯用电、水泵用电、通风机用电）、特殊用电（信息中心、厨房餐厅等其他特殊用电）等；
能耗指标建筑总能耗（折算标准煤量）:总用电量、分类能耗量、分项用电量、单位建筑面积用电量、单位空调面积用电量、单位建筑面积分类能耗量、单位空调面积分类能耗量、单位建筑面积分项用电量、单位空调面积分项用电量等；
智能建筑能源监测系统的节能措施主要是由建筑设备管理系统（BAS系统）来实现的。根据国外工程经验，建筑设备管理系统（BAS系统）可为新的办公大楼节能20%左右。然而据统计，国内智能建筑中真正达到节能目标的还不到10%，80%以上的智能建筑内BAS系统仅仅作为设备状态监视和自动控制使用，造成投资的极大浪费。问题的根源就在于BAS系统属于工程性产品并非成套设备，需要BAS系统工程师在现场做二次编程才能实现控制功能，系统性能受现场工程师人为因素的影响很大，在加上很多智能建筑建设方和管理方、使用方分离，造成很少有用户真正关心到底节了多少能，用户在建筑节能方面的投入产出比是多少。事实上，由于缺乏建筑物地能源使用模型和完善的计量手段，即使有用户提出上述问题，也无法得到准确的数据。因此只有在智能建筑中设置能源监控系统，对建筑物地设备能效进行监测、分析和管理，并建立建筑物的能耗模型，才能真正实现节能的目的
目前我国主流的建筑能源监控系统都是有原BAS的知名品牌研发的，系统结构也基本类似，分为三层：现场设备层、网络通讯层和站控管理层。各系统分层的主要功能及特点包括有：
现场设备层：是数据采集终端，主要由智能仪表组成，采用具有高可靠性、带有现场总线连接的分布式I/O控制器构成数据采集终端，向数据中心上传存储的建筑能耗数据。测量仪表担负着最基层的数据采集任务，其监测的能耗数据必须完整、准确并实时传送至数据中心。
现场设备层获取的数据内容主要包括：建筑物环境参数、设备运行状态参数、各设备能耗数据等。获取的参数越多、运行的周期越长，越容易得到准确的结论。但若参数过多，又会造成建设成本的大量增加，因此可根据各建筑物的具体情况把数据分为：系统运行所必须的基础数据和辅助数据（可选数据），在管理效果和建设成本间取得平衡。
通讯层主要：是由通讯管理机RS485总线接口、TCP／IP通信协议以太网设备及其他类型的总线网络组成。该层是数据信息交换的桥梁，负责对现场设备回送的数据信息进行采集、分类和传送等工作的同时，转达上位机对现场设备的各种控制命令。数据传输应当采取一定的编码规则，实现数据组织、存储及交换的一致性。
站控管理层针对能耗监测系统的管理人员，是人机交互的直接窗口，也是系统的最上层部分。主要由系统软件和必要的硬件设备，如工业级计算机、打印机、UPS 电源等组成。监测系统软件具有良好的人机交互界面，对采集的现场各类数据信息计算、分析与处理，并以图形、数显、声音等方式反映现场的运行状况。
3.相关行业的现况
我国对减低建筑能耗工作非常重视，我国第一部有关公共建筑节能设计的综合性国家标准――《公共建筑节能设计标准}》已于2005年7月1日正式实施。2007年我国建设部及财政部联合发出的《关于加强国家机关办公建筑和大型公共建筑节能管理的实施意见》以及《国家机关办公建设和大型公共建筑能源审计导则》，已经正式将建设建筑能源监测系统列为了建筑节能的重要组成不分。随后全国不少省市已经开始针对公共建筑的能耗监测系统提出了地方性的技术规程。例如：2010年江苏省颁发的《公共建筑能耗监测系统技术规程》以及山东省颁发的《建筑能源审计暂行管理办法》、2011年湖南省颁发的《建筑能源审计导则》等。
目前，从我国不断推出的关于建筑能源审计的各种技术规范、指引的文件，特别是住房和城乡建设部2008年推出的《国家机关办公建筑及大型公共建筑分项能耗数据传输技术导则》，都在逐步推行建筑能源监控集中联网技术。即不仅在建筑物本地进行能源监控，而且相关数据信息将通过有线或者无线（GSM或GPRS）公共通讯网络，将建筑内本地的建筑能源监控系统数据上传到数据中转站或省部级数据中心，从而实现远距离集中监控公共大型建筑的能源使用情况。该导则还提出对于除部级外的城市建筑能源监控数据中心还应将各种分类汇总数据逐级上传到部级数据中心，实现更高层级的建筑能源监测。
