高校能源监管平台建设现状与提升建议

蒋 宏 费伟民 孙仲良

1．上海交通大学;2．华东理工大学

1 前言

高校节约型校园建设过程中，随着科学技术的进步和网络的发展，教育部、住建部联合发起、倡导高校能源监测管理系统的建设，并得到了各高校的积极响应。通过近十年时间的建设，几乎所有高校都开展了这项工作。通过高校能源监管平台的建设，改变了过去传统的完全以人工方法采集计量、和统计能源耗量的局面，彻底改变了过去因为人工模式而造成的工作量大、计量准确性低、采集不及时、统计数量误差大、能源分析缺失、难以发现能耗漏洞和有效实现节能潜力的挖掘，以及因为人为因素而造成的各种错误和漏洞等状况，显然是高校能源管理的一大进步和再创新【1】。但高校能源监管平台建设是否达到平台建设初期设计的目的和要求，平台运行是否正常？平台管理是否到位？节能效益是否体现？是完全否达到和符合《导则》的要求，则需要通过平台的建设的情况、平台的实际运行状况、系统各项功能的实际体验、实践检验和节能效益考量作出评判。

2 高校能源监管平台建设现状

高校是社会的重要组成部分，同时也是耗能大户。【2】高校节能除了自身节能减排、生态环保的需要，还承担着年轻一代科学、技术、技能和节能环保理念的传授与培育，因此高校节能环保、生态发展直面社会和引领社会的作用。随着节约型校园概念的提出，高校率先在学生宿舍用电上采用智能收费系统，随后浴室热水系列也采用了智能收费系统，并开展了照明、空调节电控制系统的节能改造等节约型校园创建等工作，为高校能源监管平台的提出和建设打下了基础。自教育部、住建部联合发出倡导后，全国各高校积极开展能源监管平台建设。据统计，仅国家层面，从2008年起，连续7年，投入约7．7亿资金，支持227所高校进行能源监管平台建设，更多的高校通过向地方政府申报立项，获得经费开展校园平台的建设，少数高校通过自筹资金或合同能源管理的途径争取社会资源，积极开展平台建设，并取得了一定成绩。以上海高校为例，同济大学成为首批获得国家资助和验收的学校之一，复旦大学、上海电力学院成为第三批获得国家资助建设能源监管平台的学校。复旦大学平台建设中充分发挥该校计算机科学技术学院的技术优势与后勤管理部门对能源管理情况的充分掌控，双方无缝对接合作共事，在自主研发的管理软件平台中嵌入能耗计量、统计、分析、查询、需求预测、能效指标管理、能源公示、异常警示等功能模块，为全面实施校园能源定额管理、量化评价、评估审计、节能挖潜的全面数据化管理、可视化展示等提供了强有力的技术支撑和平台的良好建设。该校平台在2014年投入使用，并顺利通过住建部、教育部的验收。上海交通大学于2010年完成学生公寓智能收费系统的建设，并全面推行执行“定额管理，用能收费”的制度。2013年，以上海交大闵行校区KB05变电站为基础，建设数字化、智能化、高性能的交大电力集中控制中心，并开展各项节能技术改造项目，为上海交通大学能源监管平台的建设奠定了基础，提高了平台建设的起点，在后续校园能源监管平台建设中，进一步扩展内容，整合功能较好地体现了平台建设的目标和运行的实际成效。上海第二工业大学按照“总体规划，分步实施”的规划开展平台建设，第三期工程已在2017年完成，其中控制系统已经完成了539台分空调和9套VRV多联机空调的节能控制，并对校园内的体育场馆的照明和路灯完成了平台节能控制系统的升级改造。

历时十年的“校园能源监管平台”建设，使许多高校体会到平台给学校能源管理带来高效和便捷，同时也享受到节能挖潜的“红利”。[2]但仍有不少的高校平台建设项目进展较慢，一些些高校的平台建设存在各种困难，需要总结、查找问题、分析原因。

3 存在的主要问题

2017年11月全国教育后勤协会能源管理委员会在延安召开节能工作论坛，指出，目前，部分高校能源监管平台建设尚未达到预期的目标和要求，存在“三不”现象：不能用——平台的设计建设存在缺陷；用不好——平台的运行、管理存在缺失；不好用——平台的完善、升级存在困难，相关情况不容乐观。所述情况言简意赅地揭示了某些高校平台建设中客观存在的各种问题，需予重视解决。具体分析如下。

（1）平台框架和系统设计存在缺陷

高校能源监管平台框架设计需针对学校的用能的实际情况和能源管理的理念和具体要求进行方案设计。根据学校用能各环节特点，采用分系统综合一体化解决方案，学校主要能源消耗为电、水、燃气、供热、（蒸汽热水系统），南方学校在供热方面能耗比重较小。平台的监管主要应针对各类能源，从源头、用能终端和用能的过程进行全方位的监管，并根据不同的能源（资源）建立监管分系统，以便实现对不同能源建立不同的管理模式和要求实现节能减排、持续发展的共同目标。而现有不少平台建设忽略了不同能源（资源）之间在管理上的不同，不加区分，按同一模式进行管理，势必顾此失彼，无法做到合理有效的管理。

（2）表计缺陷影响数据采集及精确性

数据采集和数据采集的精准取决于表计的质量，由于表计的多样化，特别是水表有脉冲型、卡式型、智能远传等多品种。且由于品牌不同，导致数据采集，数据精准上传能力上的差异。加上水质流量变化，对表计精度有影响，目前在数据采集层面水耗计量数据的缺失比例较大。此外，底层表计信号的输送，分为有线和无线等，而无线传输因表计、无线传输元件所处环境、电池源的损耗更换是否及时和管理上的诸多问题导致数据采集的缺失。

为此，需选择合适的高性能数据采集框架，为底层数据采集服务，利用插入式可扩展数据采集框架集成不同的数据采集源。利用自动化编码转换系统和自动化监测系统对采集的数据进行综合处理。

（3）平台技术、承建水平和管理存在不足

校园能源监管平台设计和技术，目前已趋成熟，但各平台建设技术支撑单位水平有差异，且存在对技术掌控、资金周转、管理能力、员工素质等多方面差异，某一方面存在问题都将导致平台建设的困扰，问题严重不能及时有效解决必将导致搁浅和项目的失败【3】。其它如招投标的过失因素或腐败等原因将对平台建设带来更大的困扰，故需慎重对待平台技术的调研、考察和选择，特别是技术支撑方的考察和选择。

（4）重硬件、轻软件，平台建设标准缺失

从已建成的平台看，其硬件器材和工程建设存在差异，而软件建设水平和内容的差异性更大，体现于所采集的数据能否最大价值的利用，数据分析和利用是否科学、合理，直接影响用能设施的控制程度平台能效提升。平台的建设无论是学校建设方还是技术支撑方都感受到平台建设需要一个建设的标准。但目前官方的验收，较注重平台的界面、注重监测点的数量、注意数据的采集率和功能的展示，片面强调检测点的多少，有顾此失彼之嫌，因此平台验收应加强对采购设备性价比、合理性、科学性、实用性，通过实效性的评估验收作为考量更为合理、更切合实际。为此，无论是平台的建设与是验收都需要出台可量化的建设标准。

（5）平台运行管理制度缺失

校园能源监管平台的运行状态、节能效益取决于平台管理的规范化，需建立和规范与平台管理和运行相匹配的管理体系、管理机制和管理制度。但现在某些学校，平台建成了，仍按传统的管理模式处理，尚未跟上网络化时代的步伐。平台建设需要建立与之相适应的体制框架和规章制度，以确保平台的正常运行。规章制度的建设除围绕“全面计量、分类核算、定额管理、超额收费、节奖多罚”及节约型校园建设的管理目标相配套的规章制度，还应增加平台规范运行为目标的管理体系、责任机制和奖惩制度等体系规范建设。

（6）平台的日常维护和升级存在困难

平台是由数以千计计量表具和包括网关在内的各个阶段的数据传输构件、数据存储设备和以计算机支撑编程的众多系统软件、大型屏幕及确保平台主机正常运行的维持平台特定环境的空调系统和功能扩展、延伸、升级改造的需求。为处理平台部件损坏和故障，学校前期需预留相应的维保费用，其包括正常的维护费用和平台的局部改造和升级的费用。但目前此项维保费用多数学校预留不充分，难以保障平台的正常运行。

（7）平台功能不全，《法规》、《导则》执行不全面

根据《上海高等学校校园节能监管系统建设与管理技术导则（试行）》的要求，管理平台软件是校园节能监管系统的核心，应充分反映校园能源管理需求，符合国家相关建筑节能统计、能源审计及能耗监管技术要求【4】。而目前多数高校的平台缺失能源审计的功能和内容，放弃了法律赋予的基本工作要求和管理权限。《导则》明确要求，平台应构筑符合校园节能监管内容及要求的数据库；具备能耗数据处理和存储、实时监测、图表显示、数据统计、节能分析、报表管理、指标比对、数据上传等功能。【4】但目前有些学校平台构架封闭、上传功能乏力，数据统计和分项归类不一致，导致无法与政府平台对接。这些重要功能的缺失和不足将严重影响能源监管的整体管理和用能评估。

（8）平台管理人员专业培训缺失

目前，已完成平台建设的学校，平台日常管理由校内员工承担，其运行正常与否，数据应用状况，能效提升情况都取决于平台管理者的责任性和业务水平。数据库大量的实时数据，需要管理者发掘和有效的分析与应用。同时，平台故障发生的频率取决于各应用部件、器件的质量和管理者的管理能力和维护的水平，为此，需对相关部门和员工系统开展技能培训，提高平台管理人员业务水平，并组织专业级培训，以建立一支专业级的管理和维修队伍。

4 推动平台建设的建议

关于高校能源监管平台建设，政府部门已出台《高等建筑节能监管系统建设技术导则》等文件，对平台的设计方案、工程建设、项目验收和正常的运行具有建设性的指导意义。随着平台建设工作的实践和深入，发现了不足之处和缺失。2017年，住建部、教育部及江南大学等部门主导编制《高校能源监管平台建设标准》、《高校能源监管平台运行标准》、《智能校园评价标准》等标准，以进一步推进和提升平台的建设和升级。根据有关文件精神，结合平台建设运行实际情况，特提出以下建议。

（1）高校能源监管平台建设是一个强大的系统工程，需由校级领导的支持和直接参与和主持，需建立相应的组织体系和机构；

（2）平台的建设必须与学校的实际用能状况和学校发展规划相结合与学校用能管理的需求相结合，需作出科学的顶层设计和因校制宜的实施方案“统一规划、分步实施”。根据能耗的走向，管理需求的延伸，资金落实情况分期进行建设，有序推进和完善平台的建设；

（3）高校平台在建设过程中需要逐点、逐楼对数据进行分析，加强自行检测，逐项认真检测平台预设功能的作用和发挥的情况等工作；

（4）所采集的数据其使用价值的最大体现，需要通过平台控制系统才能实现，没有控制系统的平台是一个不完整的平台，可根据需求逐步升级增加和完善控制功能；

（5）各高校平台的建设和管理具有较多的共性内容，鉴于技术支撑方过多，理念和技术水平、实践能力上存在的差距，需严格执行相关《导则》和《标准》，以确保平台功能的完善和实用性；

（6）重视平台管理人员的专业培训提高和队伍的稳定，强化管理制度的规范建设，确保项目资金的落实。

5 结语

高校能源监管平台建设是提升能源管理水平的重要措施，是一项系统工程，任务复杂而又艰巨，因此，平台建设需要统一规划，分步实施，需要从制度管理，人才队伍，宣传教育等方面全面推进，保障平台硬件、软件质量，避免可能存在的各种缺陷和不足，以确保平台建设实现预期目标和良好的运行，努力实现“节约型校园”、“数字化校园”、“绿色智能信息化校园”的目标。

[1]王强，潘吉仁．监管平台建设看高校能源管理再创新[J]．高校后勤研究，2013,(1):58-61

[2]桂源邹，关于高校节能监管平台建设现状及趋势研究[J]．无线互联科技，2014,5

[3]田备．深化节约型校园建设，突出数字化能源监管[J]．高校后勤研究，2013(3)：69-94

[4]《上海高等学校校园节能监管系统建设与管理技术导则（试行）》上海市教育委员会，2013,5