安科瑞以用电管理为起点建设低碳校园

摘 要：随着现代科学技术的发展，智能化技术在高校中开始广泛应用，可调整宿舍的用电管理模式，提高宿舍的管理水平，有利于实现高校宿舍用电管理的科学化。本文主要阐述传统高校宿舍用电管理模式，设计高校智能用电管理系统，提高整个系统的稳定性，让学生可以便捷用电。

关键词：校园；智能化；用电管理

0 引言

   随着现代网络技术的不断发展，智能化开始走入各个领域。高校为了提高教职员工的工作效率与质量，开始建设智慧校园，但大部分的精力都用于教职工的科学研究上，对于高校学生的生活涉及得比较少。高校宿舍作为大学生的另一个家对于学生来说很重要，宿舍应该给学生提供舒服的环境，让学生在宿舍中可以获得良好的体验。通过互联网可以实现 高校宿舍的便捷，进一步提高宿舍用电水平，为学生提供好的服务。

1 传统高校的用电管理模式

   刚开始学生宿舍采用的是当时常用的机械式电表。这一用电模式的优点在于成本比较低，便于安装。同时这一电表技术也存在一定的问题，在计量方面不够准确，常会出现故障，需要宿管人员定期到学生宿舍进行抄表，在一定程度上增加了宿管人员的工作量，导致效率低下。由于传统电表的构造简单，有的学生在有一定的物理知识基础上对电路进行改动，不仅会影响到用电计量的准确性，还会给用电带来很大的隐患。宿管人员不能对用电量进行控制，只能根据宿舍熄灯时间来规范学生的作息时间，到晚上11点后对宿舍进行集体断电。

   有的学校对于学生宿舍的电表进行了整体的升级，开始运用校园一卡通来计量电表。在用电时通过这个校园卡来作为用电数据载体，学生需要凭借校园一卡通到财务处和宿舍楼内进行购电然后插卡充电，这样学生需要利用课间的时间到财务部门排队等着充电费，学生需要长时间等候，财务部门需要处理大量的工作。学生在充电费时都是因为宿舍出现欠费停电的问题才会充电，这个充费行为是随时的，在一定程度上影响到了工作人员的正常休息。有时宿管人员不能及时发现学生使用大功率违规电器，也不能控制学生宿舍的用电量，这对于宿舍用电管理来说很被动，容易存在隐患问题，导致宿舍用电事故频发。宿舍的用电数据计量、汇总、分析以及审核工作都需要人工来进行记录再输入到电脑中进行存档归类，这样的用电管理模式相对落后，不利于学校的宿舍管理。

2 高校能效管理平台的设计

2.1用户登录

  学生可以通过电脑网页或手机APP的方式输入学校的用电管理系统地址，确认是自己学校的网页后进入到系统中。

2.2系统主界面

   用电管理人员可以通过登录的方式进入到系统的主界面中，对学生宿舍用电智能管理系统进行管理。该系统分为五个部分：一是用户菜单栏，二是界面快捷按钮，三是学生宿舍信息列表，四是数据展示区，五是系统综合信息栏。登录到系统中，可以一目了然地找到自己所需的板块，能够快速、便捷地操作。

2.3系统常规管理功能

  学生宿舍用电管理系统的管理功能如下：一是宿管人员对学生宿舍进行电费充值，二是宿管人员对全部或部分学生宿舍进行供电或断电，三是宿管人员对不同宿舍进行用电比较和管理，四是宿管人员对有需要的宿舍进行电量的对调，五是宿管人员对个别宿舍进行退电，六是宿管人员对设置好的宿舍进行电量的供应。

2.4系统用电配置

   管理人员可以通过系统用电配置，对用电设备进行操作，对宿舍进行统一限流，防止超负荷断电的情况。比如：通过统一限流的方式对宿舍进行管理，当宿舍出现用电超负荷的情况，系统就可以自动进行识别，检测出超负荷的房间对其进行暂时的不供电。当学生宿舍的用电量恢复到正常值后，宿舍就会根据实时用电的情况对其进行恢复，保证整个宿舍楼的用电。

3 应用效果

   通过对学生宿舍用电管理系统的开发，把其应用到学生宿舍的管理中，在实际的执行过程中，学校用电管理人员，注重从适时动态监管、保障用电；实施动态数据监控，智能化分析；定时分区控电；智能化用电和统计等等多种方式进行用电的控制和管理工作，在提升用电效率的同时，为学生的用电提供保障，塑造好的用电监控机制。江苏某高校实际运用的具体使用情况如下：

1）实时监控用电情况，保证用电

2）实时采集学生用电数据，智能化分析用电数据

3）定时分区控制用电

4）学生公寓用电的计算机智能计量

5）多种方式查询用电情况与缴交电费

4 安科瑞电气针对高校能源管理推出能效管理解决方案--AcrelEMS -EDU校园综合能效管理平台

4.1概述

   AcrelEMS-EDU校园综合能效管理解决方案针对校园能源统计、后勤计费管理、校园运维管理等提供高校的信息化管理平台。从“源、网、荷、储、充"多个角度解析高校当下及未来的用能问题及用能需求，在统一的需求下“实现能源互补、信息互通"等管理模式。助力学校管理智能化、数字化、综合化，实现节能校园、绿色校园、低碳校园。

4.2组成

    AcrelEMS-EDU高校综合能效管理平台采用开放的分层分布式网络结构，主要由设备层、传输层、数据层、应用层组成。AcrelEMS-EDU高校综合能效平台提供校园用能实时在线监控、能耗数据统计分析、空调智能管理、用能排名、节能评估、宿舍恶性负载监管等功能。

4.3架构

图1 安科瑞能效管理方案架构拓扑

5 高校综合能效解决方案

5.1校园电力监控与运维

   集成设备所有数据，综合分析、协同控制、优化运行，集中调控，集中监控，数字化巡检，移动运维， 班组重新优化整合，减少人力配置。

5.2后勤计费管理

   采用先进的网络抄表付费管理技术，实现电、水、气等能源综合计费，实现远程抄表、费率设置、 账单统计汇总等，支持微信、支付宝、一卡通等充值支付方式，可设置补贴方案。通过能源付费管理方式，培养用能群体和部门的节能意识。

5.2.1宿舍用电管理

   针对学生宿舍用电进行管理控制：可批量下发基础用电额度和定时通断功能；可进行恶性负载识别，检测违规电气，并可获取违规用电跳闸记录。

5.2.2商铺水电收费

   针对校园超市、商铺、食堂及其他针对个体的水电用能进行预付费管理

5.2.3充电桩管理平台

   充电桩在“源、网、荷、储、充"信息能源结构中是必*。充电桩应用管理同样是校园生活服务中必*一部分。

5.2.4智能照明管理

   通过对高校路灯的全局监测，提供对路灯灵活智能的管理，实现校园内任一线路，任一个路灯的定时 开关、强制开关、亮度调节，以及定时控制方案灵活设置，确保路灯照明的智能控制和节能。

5.3能源管理系统

   针对校园水、电、气等各类接入能源进行统计分析，包含同比分析、环比分分析、损耗分析等。了解用能总量和能源流向。

   按校园建筑的分类进行采集和统计的各类建筑耗电数据。如办公类建筑耗电、教学类建筑耗电、学生宿舍耗电等，对数据分门别类的分析，提供领导决策，提高管理效能。

5.4智慧消防系统

   智慧消防云平台基于物联网、大数据、云计算等现代信息技术，将分散的火灾自动报警设备、电气火灾监控设备、智慧烟感探测器、智慧消防用水等设备连接形成网络，并对这些设备的状态进行智能化感知、识别、定位，实时动态采集消防信息，通过云平台进行数据分析、挖掘和趋势分析，帮助实现科学预警火灾、网格化管理、落实多元责任监管等目标。实现了无人化值守智慧消防，实现智慧消防“自动化"、“智能化"、“系统化"需求。从火灾预防，到火情报警，再到控制联动，在统一的系统大平台内运行，用户、安保人员、监管单位都能够通过平台直观地看到每一栋建筑物中各类消防设备和传感器的运行状况，并能够在出现细节隐患、发生火情等紧急和非紧急情况下，在几秒时间内，相关报警和事件信息通过手机短信、语音电话、邮件提醒和APP推送等手段，就迅速能够迅速通知到达相关人员。

6 平台部署硬件选型

6.1电力监控与运维平台

6.2后勤计费管理

6.2.1宿舍/商业预付费平台

6.2.2充电桩管理平台

6.2.3智能照明管理

6.3能源管理系统

6.4智慧消防系统

6.4.1电气火灾监控系统

6.4.2消防设备电源监控系统

6.4.3防火门监控系统

6.4.4消防应急照明和疏散指示系统

7 结束语

   综上所述，通过智能化的手段加强学生宿舍的用电管理系统，在一定程度上提高了学校后勤部门对于学生宿舍用电的集中管理，宿管人员可以实时地对学生宿舍用电情况进行监控，学生也可以通过移动客户端的方式查询宿舍的用电情况，还可以通过手机缴费的方式好便捷地充值。这一系统的应用不仅保证了学生宿舍的用电，还能够实现智能化管理，降低 用电管理的成本。对于学校的教职工来说，可以通过互联网对用电情况进行系统性的分析，能够提高工作效率，降低工作人员的工作量，有利于提高后勤部门智能化的管理水平。

参考文献

【1】 韦志强，叶林，张志刚.高校智能用电管理系统的应用探讨——以无锡职院为例[J].高校后勤研究,2020,(45):28-31.

【2】 张海波 .高校学生公寓用电管理现状及对策分析：以浙江育英职业技术学院为例 [J].高校后勤研究，2019（9）：35-39.

【3】 安科瑞高校综合能效解决方案2022.5版

【4】 安科瑞企业微电网选型手册2021.10版