概述

      我國約90%以上的大型公共建筑是典型的耗（電）能大戶，在能源需求日趨緊張的情況下，采用多種手段實現建筑節能是必然的選擇。對建筑執行能耗量化管理以及效果評估，來控制降低建筑運營過程中所消耗的能量，包括空調、照明、采暖、電梯以及辦公設備等的能耗，最終降低建筑的運營成本，成為大樓業主最為關注的問題。要想降低能源消耗就必須采取有效的方式管理能源。對于一棟現代化的大樓而言，在沒有安裝BEMS的時候，由于很難了解大樓內空調、照明等耗能設備的運行情況，統計顯示有35%~50%的能源因此而浪費。另一方面，工業和商業用電付費時有一個參數是要加以考慮的：契約用電容量。耗能設備全部運行時會產生很強的用電需求，一個月中哪怕只有15~20分鐘的用電負荷超出契約容量，全月的基本電費仍基于最高負荷收費。統計顯示這些額外的費用通常占企業用電帳單的25%。

      BEMS就是將城市建筑物或者建筑群內的變配電、照明、電梯、空調、供熱、給排水等能源使用狀況，實行集中監視、管理和分散控制的管理與控制系統，是實現建筑能耗在線監測和動態分析功能的硬件系統和軟件系統的統稱。它由各計量裝置、數據采集器和能耗數據管理軟件系統組成。BEMS通過實時的在線監控和分析管理實現以下效果：

對設備能耗情況進行監視，提高整體管理水平；

找出低效率運轉的設備；

找出能源消耗異常；

對能源消耗高的設備進行有效的運行調節控制；

降低峰值用電水平。BEMS的最終目的是降低能源消耗，節省費用。

系統架構

      管理系統的通訊接口可以將能耗數據按照《國家機關辦公建筑及大型公共建筑分項能耗數據傳輸技術導則》遠傳至上層的數據中轉站或省部級數據中心。

系統內容

      對于城市每一類建筑，需要采集的數據指標分為建筑基本情況數據和能耗數據采集指標大兩類。建筑基本情況數據包括建筑名稱、建筑地址、建設年代、建筑層數、建筑功能、建筑總面積、空調面積、采暖面積、建筑空調系統形式等表征建筑規模、建筑功能、建筑用能特點的參數。能耗數據采集指標包括各分類能耗和分項能耗的逐時、逐日、逐月和逐年數據，以及各類相關能耗指標。

各分類能耗、分項能耗以及相關能耗指標的如下：

      分類能耗：電量、水耗量、燃氣量(天然氣量或煤氣量) 、集中供熱耗熱量、集中供冷耗冷量

      分項能耗：照明插座用電（照明和插座用電、走廊和應急照明用電、室外景觀照明用電）、空調用電（冷熱站用電、空調末端用電）、動力用電（電梯用電、水泵用電、通風機用電）、特殊用電（信息中心、廚房餐廳等其他特殊用電）

      能耗指標建筑總能耗（折算標準煤量）:總用電量、分類能耗量、分項用電量、單位建筑面積用電量、單位空調面積用電量、單位建筑面積分類能耗量、單位空調面積分類能耗量、單位建筑面積分項用電量、單位空調面積分項用電量

BEMS系統功能模塊：

實時能耗數據采集系統

      實時能耗數據采集系統包括各計量裝置、數據采集器和數據采集軟件。實時數據保存到能源管理系統的能耗數據庫中，各級管理人員在自己的辦公室里就可以利用瀏覽器訪問能源管理系統，根據權限瀏覽全部或部分相關能源計量信息。

能耗數據統計與分析系統

      能耗數據統計與分析功能提供各分類分項能耗數據的逐時、逐日、逐月、逐年的統計圖表和文本報表，以及各類相關能耗指標的圖表，各級管理人員可以對能源的班用量、日用量、月用量進行比對，分析能源使用過程中的漏洞和不合理情況，調整能源分配策略，減少能源使用過程中的浪費，達到節能降耗之目的。

節能控制系統

      模糊與遠程自動化控制原理，采集環境條件（室內、室外、氣候、人員）來預測建筑系統的運營情況，經軟件內部運算出一套經濟實用的設備運行曲線，來控制用能設備的實際運行。如中央空調\鍋爐的開啟停機時間和按環境情況設定冷凍水\供暖出水溫度、按建筑實際的需求量來運行控制調節冷媒循環泵的流量和空調風機的風量。做到既保證建筑運營需求，又有效節約能源。有效節能率在15%以上。

能源使用計劃

      根據目前的能源使用情況，做出能源使用計劃。根據能源使用需求，制訂能源采購、生產、供應計劃，做到生產有目的，使用有計劃，在能源方面保障生產平穩且能源使用合理、節儉，避免浪費現象發生。

能源折標系統

      對于不同種類能源的使用情況，必須折合成標準單位才能進行比較和綜合，建立能源折標系統，以便能對不同的能源進行合并比較。

需量控制系統

      用戶通過組態的方式確定負荷組、負荷和契約容量信息。需量控制系統自動預測下一個時刻需量，根據負荷卸載優先級別卸載或恢復負荷，確保系統需量不超過峰值契約容量，免受罰款或停電。

能耗監測與管理子系統

      能耗監測與管理子系統由各計量裝置、數據采集器、管理系統（Web服務器）組成，它幫助用戶建立實時能耗數據采集系統、能耗數據統計與分析系統、能源使用計劃和能源折標系統。

BEMS系統能源管功能

能耗報告（Energy Profile）

      各能源管理組逐時、逐日、逐月、逐年能耗值報告，幫助用戶掌握自己的能源消耗情況，找出能源消耗異常值。單位面積能耗（EUI）等多種相關能耗指標報告為能耗統計、能源審計提供數據支持。溫度、濕度參考功能幫助分析能耗數據與環境數據的相關性。

能耗排名（Energy Ranking）

      不同時間范圍下能源管理組的能耗值排序，幫助找出能效最低和最高的設備單位。

能耗比較（Energy Comparison）

      不同時間范圍內能源管理組能耗值的比較。

日平均報告（Average Daily Profile）

      任何一天每15分鐘平均能耗需求的報告。幫助用戶了解自己的能耗模式并找出超出預期的峰值需求，為與電力公司簽訂合同時提供參考。

偏差分析（Deviation Report）

      任何一天不同時段能耗值與管理設定值的偏差表示。紅色偏差值表示實際能耗值超出了能耗使用計劃值，指出能源消耗的增加傾向。

最大值/最小值分析（Max/Min Value Analysis）

      不同時間范圍內能耗值的最大值/最小值分析。可以分析各系統和設備能源消耗與時間的相關關系。

一次能源折算（Primary Energy Profile）

      將企業能耗值折算為熱量(MJ)、標準煤以及原油、原煤等一次能源消耗量和相對的CO2釋放量。

成本報告（Cost Profile）

      各能源管理組逐日、逐月、逐年能耗費用報告。根據能量表的數據和費率結構計算能耗費用，幫助管理能源成本。用戶可以設定能耗成本基準，根據與實際成本偏差去設定預算，有助于減少能源采購中的風險。

成本排名（Cost Ranking）

      不同時間范圍下能源管理組的成本值排序。幫助找出能源消費最低和最高的設備單位。

統計報表（Statistical Report）

      分類和分項能耗數據的年/月/日統計報表。讓用戶對企業能源消耗情況一目了然，并能幫助用戶合理分配能源使用結構。