中科百捷智慧城市能源感知与节能系统介绍.doc

1、中科百捷智慧城市能源感知与节能系统介绍一、中科百捷情况简介秦皇岛中科百捷电子信息科技有限公司成立于2012 年 11 月，系由中国科学院自动化研究所与秦皇岛市北戴河兰德科技有限责任公司联合组建， 是秦皇岛（中科院）技术创新成果转化基地的成员单位之一。合作双方积极响应中国科学院河北省人民政府“十二五”期间全面科技合作协议与秦皇岛（中科院）数据产业研发转化基地合作协议中关于院企联合建立产业技术战略联盟的号召， 本着科研和市场优势互补原则组建了中国科学院自动化研究所秦皇岛中心 （即中科百捷公司），致力于将自动化所多年来在物联网节能控制系统方面的技术积累转化为生产力， 以创新模式在河北省乃至全国推广应

2、用办公建筑和工业企业能源感知与优化系统。自动化所目前长期派驻秦皇岛工作的核心团队包括9 人，成员过去十年中在信息化系统与物联网技术方面拥有深厚的技术积累，承担过多项国家级大型科研项目，拥有相关发明专利40 余项。团队包括博士 5 人、硕士 4 人，还在秦皇岛招聘了 20 余人组建起一支年轻而又有战斗力的队伍。 除核心团队外， 自动化所还有五十余人作为中科百捷外围支撑团队，随时协助核心团队进行技术攻关。二、中科百捷主要业务介绍随着我国生态文明建设制度体系的逐渐建立， 办公建筑、大型公共建筑和工业企业均对节能减排产生了巨大需求。 中科百捷自主开发的能源感知与优化系统， 可实现对各种计量表具和电机、

3、 电器等主要能耗设备的能源远程在线监测， 同时利用物联网数据采集器实时传输能耗数据，并采用高效数据挖掘算法动态分析用户日常能耗模式， 及时发现异常耗能行为， 辅助用户制定详细的节能管理策略， 节省能耗支出。在此基础上，公司还提供面向广域的能源在线监管系统解决方案，以各能耗单元用能现状的在线动态监测分析为依据， 协助各级政府部门掌握辖区内主要建筑与工业企业的能耗统计、 能源审计与能效排名等情况，并制定相应的节能管理、节能改造及优化运行制度。中科百捷智慧城市能源感知与节能系统主要特色及功能包括：（ 1）实时能耗数据采集基于物联网技术通过数据采集器对多种能耗（如水、电、热等）计量装置数据进行实时采集

4、，采样周期可根据需要设置为1天、6小时、1 小时、 15 分钟等，最低可达到秒级。高采样频率意味着本系统不仅能够获取采样点的能耗总量，还将可以分析能耗行为的动态特性。实时能耗数据保存到系统数据库中， 各级管理人员在自己的办公室里就可以根据权限浏览全部或部分相关能源计量信息。（2）能耗监测方案概览根据能耗分类分项监测设计方案， 以三维动画形式显示监测区域的总体布局与计量点设置说明， 同时展示监测区域内各分类能耗 （如电能耗、水能耗、燃气能耗、集中供冷能耗、集中供热能耗和其他能耗等）和分项能耗（如电能耗分项包括插座用电、空调用电、动力用电和特殊用电等）最近 24 小时与最近 7 天变化曲线。针对建

5、筑，还需标识出建筑基本信息（如建筑年代、总面积、外墙保温形式等） ；针对工业企业， 还需标识出工业企业基本信息 （如企业规模、 所处行业、在用节能技术等）。（3）能耗数据统计与分析提供各分类分项能耗数据的逐时、 逐日、逐月、逐年的统计图表和文本报表，以及各类相关能耗指标的图表。 分析功能包括同类建筑/ 企业能耗排名、同类建筑 / 企业能耗对比、多楼 / 车间能耗结构对比等，建筑 / 企业管理人员可以对本建筑 / 企业能源用量进行同比或环比对比，还可以将本建筑 / 企业能源用量与同类型建筑或同行业企业标杆值进行对比， 分析能源使用过程中的漏洞和不合理情况， 达到节能降耗的目的；政府管理人员则可以

6、以此为依据科学设定建筑/ 企业的能耗配额，同时准确评价节能技术和产品效果， 更有针对性地开展节能技改和推广工作。（ 4）用能行为分析与预警利用人工神经网络为每个用户的总能耗或任意分类分项能耗数据进行建模，预测未来一段时间的能耗走势， 同时考虑季节或生产周期影响，使用户能够准确把握自己的用能特点与趋势。 进一步利用机器学习 KNN和 SVM等方法对用户用能行为进行识别， 当用户用能行为出现异常时及时发出警告，提示用户尽早发现问题，完善用能制度。（ 5）能源优化策略制定与实施在通过技术手段协助用户和管理者准确掌握分类分项的细粒度能耗数据之后，进一步结合管理手段协助用户制定有效的能源优化策略和能源使

7、用计划， 科学地根据用能需求制订能源采购、生产、供应计划，提高能源使用效率，做到生产有目的、使用有计划，保障生产平稳的同时达到节能降耗的目的，避免能源浪费现象发生。三、中科百捷能源感知与节能监管平台建设进展2013 年起，中科百捷在秦皇岛经济技术开发区各级领导的大力支持下，首先在建筑面积4.6 万平米的数谷大厦开展示范工程，共安装了 377 块智能电表、 73 块智能水表、 345 个空调末端控制器以及24 个空气质量传感器，实现了对大楼用水及每一个房间用电的分项计量与管理。系统于 5 月底开始采集数据， 经过三个月的试运行制定出了符合机关和商业办公水电用能模式的管理策略， 并配合大楼物业发布

8、了数谷大厦用电管理制度 、数谷大厦电梯使用管理制度 、数谷大厦中央空调管理制度 等一系列规章制度， 将技术手段与管理手段结合提升节能效果。经过测算，系统通过控制公共区域空调、照明、开水间的开放时间实现了约 50%的公共区域电能节约，通过电梯群控和加装能量回馈装置实现了约 30%的电梯动力电能节约， 通过温度控制和夜间主动关闭无人办公室的空调实现了约 40%的空调电能节约。综合对比结果表明， 系统使用前后 数谷大厦每月总电费下降约5 万度（节电率约合 30%），年节电 60 万度，按照每度电耗煤 320 克计算，可节省标准煤 192 吨，或二氧化碳排放量 500 吨。该节能示范工程技术改造费用总

9、计 160 万元，预计 29 个月即可收回全部改造成本，产生投资回报。 2013 年 11 月底，中科百捷为秦皇岛市建设局开发的秦皇岛市建筑能耗监测平台正式上线， 目前平台已覆盖我市二十余座大型公建及办公建筑，到 2016 年底覆盖面积预计将达到 200 万平米，每年可节约 8350 吨标准煤，或 21740 吨二氧化碳排放量，可有效减少环境污染、 改善大气环境， 为秦皇岛市带来巨大的社会效益。在秦皇岛经济技术开发区和市工信局的大力支持下，中科百捷还在秦皇岛建立市级工业企业能源监管平台，对能耗超过 3000 吨标准煤的 97 家规模以上工业企业进行在线监测。中科百捷工业企业能源监管平台方案的创

10、新体现于技术和服务两个层面：在技术方案层面，通过对工业企业进行能耗分项计量， 可以更加精确地获得企业能效实绩，并科学评估新型节能技术和产品的应用效果；在服务模式层面，借鉴淘宝、京东等平台型电商经营模式，在系统中增加“节能超市”模块，吸引第三方节能服务公司入驻， 并利用基于语义的信息检索技术为企业用户精准推荐最合适和最高效的技术产品， 将工业企业与上游政府监管机构和下游节能服务公司串联在一起， 形成一种新的共赢型节能产业链。目前秦皇岛市级工业企业能源监管平台项目已在秦皇岛经济技术开发区率先启动， 中信戴卡、同和热电等十余家能耗大户已经纳入监测试点的范围。 中科百捷希望以秦皇岛为样板， 总结好的经

11、验向全省进行推广。2013 年 5 月，中国科学院北京分院与秦皇岛市、秦皇岛经济技术开发区领导视察中科百捷建设情况， 指出要努力把合作成果做出影响力，以此为契机不断扩大中科院与秦皇岛市合作的空间和深度。2013 年 8 月，河北省副省长许宁与科技厅厅长贾红星视察中科百捷建筑能源优化系统平台， 对公司方向予以充分肯定， 并希望我公司抓抢机遇，勇于创新，不断实现新的突破。2013 年 8 月，国务院副总理刘延东、河北省省长张庆伟等领导在国家高新技术产业开发区建设二十周年成就展上参观中科百捷展台，希望我公司加强产品推广， 推动节能行业上下游的整体发展， 带来更大的经济和社会效益。2014 年 5 月

12、，北京市委常委、中关村管委会党组书记苟仲文、海淀区委书记隋振江、 区长孙文锴、 河北省委常委、 秦皇岛市委书记田向利、河北省副省长许宁等领导视察中科百捷， 对公司发展和技术成果转化工作给予肯定， 并希望公司做大做强， 在京津冀协同发展进程中为节能环保事业做出积极贡献。本着“创新驱动 ，用户至上”的经营理念，中科百捷将不断进步，努力构建以体系支撑的智慧城市节能服务， 为城市建筑和工业能源的智能化管理和节能改造提供科学支撑， 力争打造出具有共性支撑作用的建筑节能创新体系和高效能工业自动化整体解决方案。四、工程业绩区域平台 ：秦皇岛市国家机关办公建筑和大型公共建筑能耗监测平台秦皇岛经济技术开发区工业能耗智慧管控平台张家口市市直机关管理局能耗监测平台中国科学院节约型科研机构节能监管平台政府办公建筑 ：秦皇岛经济技术开发区数谷大厦节能监管平台秦皇岛经济技术开发区泰盛商务大厦节能监管平台秦皇岛经济技术开发区科技大厦节能监管平台秦皇岛海港区市民中心节能监管平台秦皇岛市农业局节能监管平台秦皇岛建设大厦节能监管平台秦皇岛市疾控中心节能监管平台北戴河区政府办公楼节能监管平台北戴河新区规划展馆节能监管平台青龙县政府大楼节能监管平台卢龙县政府大楼节能监管平台昌黎县政府大楼节能监管平台工、商业企业 ：秦皇岛康泰医学建筑