摘要：近年來，隨著我國機場建設腳步的加快，機場建設中對能耗管理的自動化程度和要求越來越高。機場在運營中會(hui) 消耗大量的水、電、氣等各種資源，如何降低機場運營成本，在保持高質量服務水平的基礎上減少能耗，將“耗能大戶"轉化為(wei) “節能大戶"已成為(wei) 機場運營管理工作的重點之一。文章利用國內(nei) 前沿科技，綜合了其他大型項目多位能耗設計專(zhuan) 家的經驗，為(wei) 蕭山國際機場三期(T4)能耗計量係統打造出了一套適應性強的平台係統，經過平台多階段測試，可保證能耗管理係統正式上線後持續為(wei) 機場提供穩定的運行服務，減輕機場能耗管理的負擔。

關(guan) 鍵詞:綠色機場； 能耗管理；

0項目概況

杭州蕭山國際機場三期(T4)項目位於(yu) 浙江省杭州市 蕭山區機場原址，總建築麵積達 150 萬(wan) m2 ，本期建設範圍為(wei) 新建航站樓及陸側(ce) 交通中心工程旅客航站樓及北三指廊。該項目為(wei) 浙江省大通道建設標誌性項目，也是第19屆亞(ya) 洲運動會(hui) 重要基礎配套項目，三期擴建整體(ti) 項目按滿足 2030年機場旅客吞吐量 9000 萬(wan) 人次要求設計，主要建設新建航站樓(設計能力5000萬(wan) 人次)、陸側(ce) 交通中心53萬(wan) m2、 商業(ye) 開發(賓館及辦公)17萬(wan) m2、能源中心以及相關(guan) 市政 配套設施等，同時在新建航站樓地下配套建設機場高鐵站。三期擴建項目投運後，蕭山機場以“平安、綠色、智慧、 人文"四型機場建設作為(wei) 重點工作清單，在綠色機場建設方麵，杭州蕭山國際機場三期(T4)已獲得綠色建築設計評價(jia) 標識。

1係統架構及設計要點

多項研究表明，能耗管理整套係統由珠海派諾提供，係統覆蓋本期建 設全部智能電表與(yu) 水表(智能電表3080塊，智能水表518塊)，根據項目整體(ti) 設計原則，能耗管理係統前端采集信號 均采用無鹵低煙阻燃耐火B級控製線纜敷設；將前端數據通 過控製線纜采集至弱電間內(nei) 的派諾通信管理機，由通信管理機的網絡端口上傳(chuan) 至機場三期的機電綜合網，網絡傳(chuan) 輸層及核心層均采用赫斯曼專(zhuan) 業(ye) 級工業(ye) 交換機。

該係統平台內(nei) 所有數據以Web API、http 等方式將分類分項形式通過機電綜合網核心交換機轉發至IBMS接口、18luck新客户端係統、熱力交換站係統，通過外網(專(zhuan) 線)轉發 至杭州市能源管理綜合平台。

2係統管理平台性能

能耗綜合管理服務平台滿足《能源管理體(ti) 係 要求》(GB/T 23331—2012)，作為(wei) 整個(ge) 機場能耗統籌管理及日常使用*核心的板塊之一，是機場重點把控的質量控製對象。該係 統采用構件化的軟件架構，提供成套工具方便用戶實現數 據模型建立、組件裝配、係統界麵組態、係統備份等一係 列完備功能，在該平台實際開發以及實際應用上，同時保 證如下性能。

(1)可靠性。平台具備自診斷功能， 依靠珠海派諾 Pi- MonitorDiagnosis 診斷工具對 CPU、內(nei) 存、硬盤、網絡等 提供後台實時監測及網絡、硬件故障預警功能，保障平台 可持續不間斷工作。

平台通過對 IIS 應用程序池設置自動定時回收機製， 保障資源的有效利用和及時回收，避免平台長時間運行導 致的資源不足和癱瘓宕機現象。

平台通過數據倉(cang) 儲(chu) 技術和數據預處理技術對數據進行 加工處理，提升訪問性能和可靠性，主要包括可通過異常 數據判定規則對數據品質進行判斷，識別出負數、過大、過小、空數等垃圾數據，結合告警規則判斷並產(chan) 生告警事 件；將小時、天、月、年等顆粒度的能耗數據按分類、分區 域等多種維度進行匯總。

(2)易用性。易用性是平台性能的重要體(ti) 現之一，由係統平台架構師引導，依據運營方會(hui) 議或書(shu) 麵形式提供後 續設計需要的資料，明確 UI 風格、操作習(xi) 慣、功能提示等 方麵，所有的功能界麵與(yu) 操作流程保持一致，並為(wei) 其提供 豐(feng) 富的列表指示、幫助文檔以及符合要求的操作說明書(shu) 等，使用戶操作易於(yu) 掌握和使用，減輕操作者的負擔，軟件使用滿意度高。

(3)可維護性。該平台可在不影響其他模塊的情況下，修複現有平台中的問題或缺陷，並擁有完善的異常日誌管 理模塊，當出現異常狀況時可提供詳細的異常信息。同時，可為(wei) 運營方單獨提供操作性強的維護手冊(ce) ，在發生問題後 運營方可根據錯誤代碼在手冊(ce) 中檢索問題處理的詳細步驟 與(yu) 方法。

(4)集成能力。該項目要求平台具備高度集成能力，利用第三方接口服務，直接跳轉訪問其他係統應用或從(cong) 其他係統接入數據，平台和應用係統的集成分專(zhuan) 業(ye) 類別不同，也有不同的集成深度，主要包括信息共享、流程統一、數據互動等。

3係統數據處理流程

數據采集服務主要實現對計量儀(yi) 表的原始數據、人工 錄入數據、第三方係統轉發數據的采集、存儲(chu) 和轉發。

平台支持多種標準協議采集或第三方係統數據轉發， 同時具備快速規約開發能力，根據設計要求，該平台支持 通過 Modbus TCP、Modbus RTU、IEC104 等標準協議采集設 備數據， 支持通過 Web Service、Web API、OPC、ODBC 等 標準協議采集第三方係統數據。通過對異常數據或不完整 數據進行自動補采，針對無法補采的數據可提供算法修複 或人工補錄修複，常用的數據修複算法有平均值算法和曆 史插值算法等。

4平台組態

能源管理係統采用構件化的軟件技術設計，每個(ge) 功能模塊都是由多個(ge) 質量可靠的獨立組件搭建而成，每個(ge) 組件實現特定的業(ye) 務。功能業(ye) 務及界麵模塊也可自由組態，隻需很小的改動即可快速響應用戶需求的變更，大幅度提高了軟件效率和用戶滿意度。

該機場通過 Pi-ModelManager 工具對區域、分類分項、配電等數據模型進行自定義(yi) ，自定義(yi) 內(nei) 容包括模型類別、 名稱、數據結構、數據源等。

平台組件的數據源及顯示方式可根據需要進行組態配 置，即同一個(ge) 組件針對不同應用場景可配置顯示單維度數據圖、多維度數據圖、多種數據呈現方式組合等不同內(nei) 容及方式表現。平台也可配置多個(ge) 組件聯動顯示，當一個(ge) 組件顯示內(nei) 容發生變化時，會(hui) 聯動其他組件同步刷新顯示， 實現多個(ge) 組件之間的互聯互通。

運營單位可通過Pi-ModelManager 關(guan) 聯的 SVG 組態工具進行圖形組態，該工具提供圖元編輯、事件綁定、數據綁定等功能。

5機場能耗管理平台的係統集成

平台支持應用集成和數據集成兩(liang) 種方式，可集成第三方係統或設備的數據，實現多個(ge) 係統之間的信息互通和共享。通過“共享 Cookie"的單點登錄方式實現與(yu) 第三方係統的集成，用戶在瀏覽器端輸入具備相關(guan) 權限的賬號密碼 登錄平台後，無須再次認證即可訪問其他已集成的第三方係統，在同一個(ge) 係統上實現多個(ge) 係統的操作和應用。

6機場能耗管理平台管理層的安全設計

該係統采用異地容災、統一管理的方式，每天執行一次增量備份，每30d 執行一次完整備份，通過網絡將備份 數據存放至異地IDC機房托管，並製訂相應的災難恢複計劃。一旦災難發生，異地數據備份管理軟件通過互聯網將備份數據傳(chuan) 至主機係統，可在極短時間內(nei) 完成數據切換， 保障係統穩定運行。

當係統發生硬件等故障時，係統前端采集器可支持數 據30d的存儲(chu) 時間，待恢複正常後進行數據重傳(chuan) 。數據采集設備具備良好的自恢複能力，出現異常時，可以自動重連，恢複通信能力，還可以根據需要進行遠程係統修改和升級。

在整條采集數據鏈傳(chuan) 輸采用加密的私有協議，在沒有密鑰的情況下，無法解析出原始數據，可有效保障數據從(cong) 計量設備到采集器之間的傳(chuan) 輸安全。

平台提供完善的權限管理和驗證功能，嚴(yan) 格定義(yi) 不同級別用戶的頁麵權限、數據權限和操作權限，確保不同角色用戶登錄係統後僅(jin) 能查看和操作已授權的界麵和數據， 保證平台數據的安全性。

7能耗預測分析

機場的能耗預測分析與(yu) 天氣、旅客量、航班數等因素 的關(guan) 聯性較大，且與(yu) 時間呈周期性相關(guan) 。因此，能源管理係統可根據曆史能耗數據，結合未來一段時間的天氣情況、航班數等數據預測未來能耗，幫助機場管理人員進行能源調度，合理規劃安排照明、空調等設備的啟停使用。另外，能耗預測及趨勢分析技術還可幫助機場財務人員完成年度用能費用預算。

8 Acrel-EIOT能源物聯網雲(yun) 平台

（1）概述

Acrel-EIoT能源物聯網開放平台是一套基於(yu) 物聯網數據中台，建立統一的上下行數據標準，為(wei) 互聯網用戶提供能源物聯網數據服務的平台。用戶僅(jin) 需購買(mai) 安科瑞物聯網傳(chuan) 感器，選配網關(guan) ，自行安裝後掃碼即可使用手機和電腦得到所需的行業(ye) 數據服務。

該平台提供數據駕駛艙、電氣安全監測、電能質量分析、用電管理、預付費管理、充電樁管理、智能照明管理、異常事件報警和記錄、運維管理等功能，並支持多平台、多語言、多終端數據訪問。

（2）應用場所

本平台適用於(yu) 公寓出租戶、連鎖小超市、小型工廠、樓管係統集成商、小型物業(ye) 、智慧城市、變配電站、建築樓宇、通信基站、工業(ye) 能耗、智能燈塔、電力運維等領域。

（3）平台結構

（4）平台功能

◆電力集抄

電力集抄模塊可以實現對各種監測數據的查詢、分析、預警及綜合展示，以保證配電室的環境友好。在智能化方麵實現供配電監控係統的遙測'、遙信、遙控控製，對係統進行綜合檢測和統一管理；在數據資源管理方麵，可以顯示或查詢供配電室內(nei) 各設備運行（包括曆史和實時參數，並根據實際情況進行日報、月報和年報查詢或打印，提高工作效率，節約人力資源。

變壓器監控

配電圖

◆能耗分析

能耗分析模塊采用自動化、信息化技術，實現從(cong) 能源數據采集、過程監控、能源介質消耗分析、能耗管理等全過程的自動化、科學化管理，使能源管理、能源生產(chan) 以及使用的全過程有機結合起來，運用先進的數據處理與(yu) 分析技術，進行離線生產(chan) 分析與(yu) 管理，實現全廠能源係統的統一調度，優(you) 化能源介質平衡、有效利用能源，提高能源質量、降低能源消耗，達到節能降耗和提升整體(ti) 能源管理水平的目的。

能耗概況

◆預付費管理

1）登陸管理：管理操作員賬戶及權限分配，查看係統日誌等功能；

2）係統配置：對建築、通訊管理機、儀(yi) 表及默認參數進行配置；

3）用戶管理：對商鋪用戶執行開戶、銷戶、遠程分合閘、批量操作及記錄查詢等操作；

4）售電管理：對已開戶的表進行遠程售電、退電、衝(chong) 正及記錄查詢等操作；

5）售水管理：對已開戶的表進行遠程售水、退水、記錄查詢等操作；

6）報表中心：提供售電、售水財務報表、用能報表、報警報表等查詢，本係統所有的報表及記錄查詢，都支持excel格式導出。

預付費看板

◆充電樁管理

通過物聯網技術，對接入係統的充電樁站點和各個(ge) 充電樁進行不間斷地數據采集和監控，同時對各類故障如充電機過溫保護、充電機輸入輸出過壓、欠壓、絕緣檢測故障等一係列故障進行預警。雲(yun) 平台包含了充電收費和充電樁運營的所有功能，包括城市級大屏、交易管理、財務管理、變壓器監控、運營分析、基礎數據管理等功能。

◆智能照明

智能照明通過物聯網技術對安裝在城市各區域的室內(nei) 照明、城市路燈等照明回路的用電狀態進行不間斷地數據監測，也可以實現定時開關(guan) 策略配置及後台遠程管理和移動管理等，降低路燈設施的維護難度和成本，提升管理水平，並達到一定節能減掛的效果。

監控頁麵

◆安全用電

安全用電采用自主研發的剩餘(yu) 電流互感器、溫度傳(chuan) 感器、電氣火災探測器，對引發電氣火災的主要因素（導線溫度、電流和剩餘(yu) 電流）進行不間斷的數據跟蹤與(yu) 統計分析，並將發現的各種隱患信息及時推送給企業(ye) 管理人員，指導企業(ye) 實現第一時間的排查和治理，達到消除潛在電氣火災安全隱患，實現“防患於(yu) 未然"的目的。

◆智慧消防

通過雲(yun) 平台進行數據分析、挖掘和趨勢分析，幫助實現科學預警火災、網格化管理、落實多元責任監管等目標。原先針對“九小場所"和危化品生產(chan) 企業(ye) 無法有效監控的空白，適應於(yu) 所有公建和民建，實現了無人化值守智慧消防，實現智慧消防“自動化"、“智能化"、“係統化"、用電管理“精細化"的實際需求。

（5）係統硬件配置

9結束語

隨著能耗監測係統發展的深入，各類品牌百家齊放，但對機場項目而言，在整套專(zhuan) 業(ye) 係統的搭建和應用上更注重具有功能強大、可靠安全、操作方便等特點。文章研究了杭州蕭山國際機場三期(T4)的能耗係統建設實踐，對未來新建的機場項目具有一定的參考意義(yi) 。

安科瑞侯文莉