حل نظام مراقبة وإدارة كفاءة الطاقة

نظام مراقبة وإدارة كفاءة الطاقة الذكي مع مراقبة استهلاك الطاقة في الوقت الفعلي، وتحليل بيانات الطاقة، والقياس الذكي، والإدارة عن بعد لتحسين كفاءة الطاقة وتقليل تكاليف التشغيل.

2026/09/10

القراءة： 0

Case Details

دخلت التنمية الاقتصادية الصينية في "طبيعة جديدة"، تتميز بسرعة كبيرة في إعادة هيكلة الصناعة، تباطؤ نمو استهلاك الطاقة، وانخفاض تدريجي للصناعات التي تعتمد على الموارد، والصناعات عالية الاستهلاك للطاقة، والصناعات عالية الانبعاثات. ومع ذلك، مع تسارع التصنيع والتحضر وتطور أنماط الاستهلاك، أصبحت مسائل الطاقة والبيئة عوائق للنمو الاقتصادي، مما يجعل مهام الحفاظ على الطاقة وتقليل الانبعاثات صعبة بشكل خاص. وبالتالي، يلعب الحكومة دورًا رائدًا - باستخدام التدابير الإدارية - لتسريع نشر أنظمة مراقبة استهلاك الطاقة عبر الإنترنت للكيانات المستخدمة للطاقة وتحسين إطارات قياس الطاقة. بقيادة الطلب المجتمعي والدعوة الحادة من الحكومة، توسعت قطاعات أنظمة إدارة الطاقة الكهربائية وأنظمة إدارة الطاقة الأوسع بسرعة. هذه الأنظمة تخضع لابتكارات تقنية مستمرة، وتوسع نطاق تطبيقها، وتدمج ميزات ذكية شاملة بشكل متزايد.

تحقق معظم أنظمة الطاقة في المباني المعقدة حاليًا من المراقبة الفورية لصناعات الطاقة المختلفة، بما في ذلك الماء، والكهرباء، والغاز، والطاقة الحرارية. ومع ذلك، تعمل أنظمة العرض، والاستهلاك، والتخزين داخل هذه المباني بشكل مستقل عن بعضها البعض؛ هذا النقص في التنسيق يخلق "جزر معلومات". علاوة على ذلك، يُعيق التكامل مع أنظمة التحكم الآلية المختلفة بروتوكولات الاتصال غير المتوافقة، مما يمنع الاتصال السلس ويجعل التحكم والادارة المتناسقة صعبة. تواجه إدارة الطاقة الحالية في المباني المعقدة المشكلات التالية:

(1) تفتقر المعدات المستهلكة للطاقة إلى مراقبة فعالة للعملية، مما يجعل من المستحيل تحديد أو التخلص من المخاطر الأمنية مسبقًا أو التعامل بشكل كافٍ مع أخطاء الأنظمة والاضطرابات. تفتقر إدارة التشغيل إلى دعم صيانة منهجي واختبارات تشخيصية؛ تفتقر استراتيجيات تحسين الطاقة إلى أساس علمي وممكنة، مما يؤدي إلى نتائج تنفيذ غير مثالية.

(2) تقتصر وظيفة أنظمة إدارة الطاقة الحالية في المباني المعقدة إلى حد كبير على "مراقبة استهلاك الطاقة". هذه الأنظمة تجمع بيانات الاستهلاك ولكنها تفشل في التقاط عوامل أخرى مؤثرة - مثل درجات الحرارة الداخلية والخارجية، ومستويات الإضاءة، و معلمات تشغيل HVAC. هذا يحد من القدرة التحليلية الكلية للنظام، مما يجعل من الصعب تحديد كفاءة الطاقة بسرعة أو إجراء تقييمات فعالة لكفاءة الطاقة، مما يمنع النظام من أداء وظيفته "الإدارية".

(3) المستوى المنخفض لإدارة الطاقة في المباني المعقدة يؤدي إلى كفاءة طاقة ضعيفة. فيما يتعلق بالاستخدام العملي لأنظمة إدارة الطاقة الشاملة للمباني، فإن الكفاءة المحدودة للعاملين التشغيليين - الذين غالبًا ما يكونون قادرين على إجراء عمليات بدء/إيقاف أساسية وصيانة روتينية فقط - يؤدي إلى سيناريو حيث يتم تثبيت معدات عالية الكفاءة ولكن يتم تشغيلها باستخدام استراتيجيات منخفضة المستوى، مما يؤدي في النهاية إلى كفاءة طاقة عامة ضعيفة.

(4) عدم القدرة على التفاعل مع الشبكة الكهربائية الرئيسية. لا تُأخذ أي من أنظمة إدارة الطاقة الشاملة للمباني في الاعتبار التفاعل مع الشبكة الرئيسية؛ باستثناء بعض الأجهزة أو الوحدات الفردية التي تدعم معايير الاستجابة التقديرية الآلية، لا تمتلك أنظمة التحكم في الطاقة المحلية أو المستوردة لمثل هذه المباني قدرات تفاعلية مماثلة.

أنظمة ومعدات استهلاك الطاقة الرئيسية في المباني الشاملة

(1) نظام الإمداد بالكهرباء: يُعطى بواسطة خطوط التوزيع الخارجية أو مصفوفات الفوتوفولطيكية على السطح. تتطلب الكهرباء العالية الجهد الخارجية تحويل خفض الجهد للاستخدام. باستثناء المعدات عالية الجهد نفسها، تشمل أنظمة ومعدات استهلاك الطاقة الرئيسية أنظمة HVAC، والإضاءة، والأسانسيرات، المروحيات، مضخات إمداد الماء، منافذ الطاقة المكتبية، ومرافق شحن السيارات الكهربائية.

(2) نظام إمداد الماء: يُعطى بواسطة الشبكة المائية البلدية؛ داخليًا، فهو مقسم إلى أنظمة للماء المنزلي، والماء الإطفائي، والماء التعويضي HVAC، والماء للمناظر الطبيعية.

(3) نظام إمداد الغاز: يُعطى بواسطة الشبكة الغازية الخارجية. تكاليف الغاز تشكل حوالي 10% من إجمالي نفقات الطاقة للمبنى الشامل؛ المعدات المستهلكة للغاز الرئيسية داخل المبنى تتكون من البويлерات الغازية والأجهزة الطهي للمطابخ.

(4) نظام التدفئة: ليس جيانغсу يقع في منطقة تخضع للتدفئة الإلزامية المقدمة من الدولة؛ لذلك، يتم توفير التدفئة الشتوية للمباني الشاملة عادةً بواسطة غرف البويлерات الموجودة على الموقع أو وحدات HVAC القائمة على المضخات الحرارية.

(5) نظام HVAC: هذا النظام يشكل حوالي 50% من إجمالي استهلاك الطاقة للمبنى. فهو يحول مصادر الطاقة - مثل الكهرباء، والغاز الطبيعي، والبخار - إلى مصادر التبريد والتدفئة للتحكم في المناخ، مع سيطرة أنظمة الكهرباء. تنتمي أنظمة HVAC إلى التبريد المركزي المبرد بالماء، وأنظمة متعددة الانشطاء، ووحدات الأنظمة المنفصلة. تشمل معدات التبريد المركزي المبرد بالماء وحدة المبرد الرئيسية، مضخات الماء المبرد، أبراج التبريد، البويлерات، ووحدات الطرفية.

(6) نظام الإضاءة: يشكل الإضاءة حوالي 15% من إجمالي استهلاك الطاقة للمبنى. معدات نظام الإضاءة تتضمن أساسًا مصابيح бесколюسية، مصابيح白炽، مصابيح هالوجين تنجستن، مصابيح فلورية، مصابيح هاليد معدني، مصابيح صوديوم عالية الضغط، مصابيح LED، ومصابيح زينون، بالإضافة إلى المعدات السفلية المتصلة بالمقابس.

يُظهر مخطط تدفق الطاقة للمبنى الشامل في الشكل أدناه.

يُقسم نظام مراقبة كفاءة الطاقة الإلكترونية Senwei إلى أربعة طبقات. الطبقة الأولى هي طبقة المعدات، بما في ذلك: أجهزة قياس الطاقة، الحماية التأمينية بالكمبيوتر الصغير، محولات الفوتوفولطيكية الذكية، المفاتيح الذكية، معدات تسجيل الأخطاء والموجات، معدات فحص درجة الحرارة، ألواح التيار المستمر، إلخ.

الطبقة الثانية هي طبقة التجميع. من خلال جدول الواجهة اللاسلكية للاتصال بالسفل، تجمع المعدات في المنطقة وتنقل البيانات من خلال واجهات الاتصال والبروتوكولات، وتنقل البيانات إلى الطبقة العليا من خلال واجهات قياسية.

الطبقة الثالثة هي طبقة النقل. من خلال جدول الواجهة اللاسلكية للاتصال بالاعلى، يتم نقل معدات التجميع في كل منطقة من خلال الشبكة لتحقيق نقل البيانات. تشمل الشبكات الشائعة الشبكة النجمية، الشبكة الحلقية، إلخ. تشمل وسائل الربط الكبل الملتوي والألياف الضوئية. يمكن للكبل الملتوي أن يشكل فقط شبكة إقليمية داخل 200 مترًا، بينما لا يحدد GPRS بالمسافة ويمكنه تشكيل وسائل شبكة طبقة النقل المعقدة والبعيدة.

الطبقة الرابعة هي طبقة العرض، التي توفر تأثيرات العرض الرسومي من خلال برامج المراقبة لعرض بيانات تشغيل النظام بشكل رسومي. بالإضافة إلى العرض، توفر أيضًا جمع معلومات الأخطاء، إعادة إنتاج الأخطاء، البيانات التاريخية، تحليل الموجات، سجلات التشغيل، إدارة التشغيل وغيرها من الوظائف.

مواصفات تقنية لمنصات مراقبة كفاءة الطاقة

1.1 نظرة عامة

تُصمم منصة مراقبة كفاءة الطاقة الكهربائية بشكل أساسي لمراقبة استهلاك الطاقة المترددة ثلاثية الطور. توفر قدرات الاتصال الاختيارية RS485 واللاسلكية، مما يسهل مراقبة استخدام الكهرباء، القراءة الآلية للعداد، والإدارة عن بعد. يتميز المنتج بدقة عالية، مساحة صغيرة، وسهولة التثبيت. يمكن تثبيته بمرونة داخل خزائن التوزيع الكهربائي لتمكين القياس الفرعي، التحليل الإحصائي، ومراقبة استهلاك الكهرباء عبر مناطق و أنواع الحمل المختلفة.

1.2 مواصفات تقنية

الوصف المادي والتثبيت

2.1 الرسم المخططي للشكل

وصف الرسم المخططي للشكل لمنصة مراقبة كفاءة الطاقة الكهربائية

2.1.1 مؤشرات LED

وصف API:

2.2 تثبيت وتركيب منصة مراقبة كفاءة الطاقة الكهربائية

2.2.1 يجب تثبيت منصة مراقبة كفاءة الطاقة الكهربائية في موقع داخلي مُهبّ، جاف لضمان تشغيل آمن وموثوق، خاصة في المناطق المتعرضة للتلوث أو الظروف التي يمكن أن تضر بالمنصة.

التثبيت وتركيب: قم بتركيب المستشعرات الثلاثة ذات النواة المنفصلة (A، B، و C) على كابلات الطور A، B، و C المقابلة. في نفس الوقت، استخدم المشابك الخارقة للجهد ثلاثي الطور لاختراق الكابلات واستخراج الطاقة. أخيرًا، قم بتثبيت منصة مراقبة كفاءة الطاقة على سكة DIN القريبة لإكمال التثبيت.

2.2.2 الأبعاد: 72 × 95 × 50 مم