一、系統(tǒng)定位與政策背景

政策驅(qū)動
響應(yīng)教育部《綠色低碳發(fā)展國民教育體系建設(shè)實施方案》（2022年）及地方規(guī)范（如北京《高等學(xué)校智慧校園建設(shè)規(guī)范》），要求將綠色低碳納入校園建設(shè)，構(gòu)建能源“控、管、運(yùn)維”一體化體系359。

發(fā)展階段

1.0階段：打破數(shù)據(jù)孤島，統(tǒng)一管理水電等能源數(shù)據(jù)；

2.0階段：實現(xiàn)定額管理與指標(biāo)化節(jié)能（如宿舍用電控制、公共區(qū)域能耗分析）；

3.0階段：融合“源網(wǎng)荷儲充”，支持新能源接入與多能互補(bǔ)調(diào)度16。

 二、系統(tǒng)架構(gòu)與組成

采用分層分布式網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，覆蓋“云-邊-端”全鏈路：

設(shè)備層：智能電表（APM系列）、水表、故障電弧探測器（AAFD-DU）、空調(diào)控制器、照明傳感器等27；

傳輸層：邊緣計算網(wǎng)關(guān)（支持RS485/LoRa/4G），實現(xiàn)數(shù)據(jù)加密與斷點(diǎn)續(xù)傳79；

數(shù)據(jù)層：部署于校園服務(wù)器，集成SQL Server實時/歷史數(shù)據(jù)庫28；

應(yīng)用層：Web平臺+移動APP（輔導(dǎo)員/學(xué)生雙端），支持多角色權(quán)限管理210。

 三、核心功能詳解

綜合能源監(jiān)控

全景看板：3D校園模型動態(tài)展示能耗分布，實時監(jiān)測水、電、氣數(shù)據(jù)，定位高耗能建筑9；

電能質(zhì)量分析：監(jiān)測35kV至0.4kV各級配電質(zhì)量，預(yù)警諧波畸變、電壓波動79；

水平衡監(jiān)測：三級水表計量體系，實時檢測管網(wǎng)漏損并報警9。

智能用電管理

照明智能：根據(jù)人流量、光照強(qiáng)度自動調(diào)節(jié)路燈/教室燈光；

空調(diào)策略管理：遠(yuǎn)程設(shè)置溫度閾值，無人時強(qiáng)制關(guān)機(jī)46。

惡性負(fù)載識別：自動禁用電磁爐、電暖器等違規(guī)電器；

預(yù)付費(fèi)用能：支持/支付寶/一卡通充值，超額自動斷電；

分路計量：單宿舍最多5路獨(dú)立計量（照明、插座、空調(diào)等）2710；

宿舍管控：

公共區(qū)域節(jié)能：

運(yùn)維與安全防控

變配電室環(huán)境監(jiān)測（溫濕度、煙霧）、設(shè)備故障預(yù)警；

電氣火災(zāi)防控：聯(lián)動故障電弧探測器、剩余電流監(jiān)測，杜絕私拉亂接隱患19；

移動運(yùn)維：掃碼報修、工單追蹤，減少人工巡檢成本78。

能耗分析與決策支持

多維度審計：按建筑/院系/部門對比能耗，生成碳排放報告（折算標(biāo)準(zhǔn)煤、CO?減排量）；

配額管理：校級用能總量控制，院系級指標(biāo)動態(tài)分配，超限自動預(yù)警589。

 四、典型應(yīng)用場景場景痛點(diǎn)EMS-EDU解決方案

學(xué)生宿舍	違規(guī)電器、通宵用電	惡性負(fù)載識別+定時斷電+預(yù)付費(fèi)用能
教學(xué)樓/圖書館	長明燈、空調(diào)過度制冷	人感照明控制+空調(diào)溫度策略
食堂/商鋪	水電費(fèi)用回收難	預(yù)付費(fèi)管理+獨(dú)立計量
配電室	人工巡檢效率低、故障滯后	環(huán)境監(jiān)測+移動運(yùn)維+電能質(zhì)量實時分析
校園路燈	無定時開關(guān)、亮度不可調(diào)	光照感應(yīng)+遠(yuǎn)程調(diào)度+分時亮度調(diào)節(jié)

學(xué)校宿舍用電隱患

安全用電歷來都是學(xué)校安全工作的一個重點(diǎn)，每年發(fā)生的人身傷害以及火災(zāi)事故卻在繼續(xù)著，究其原因，主觀上是我們的防患意識淡薄，客觀上則是由于學(xué)生在宿舍使用違規(guī)電器、亂拉電線造成的。

現(xiàn)代的大學(xué)生宿舍，許多同學(xué)都在使用諸如電腦、電熱毯、電飯鍋等電器，由于用電量過大，電線超負(fù)荷運(yùn)載是可想而知的，常常讓人意識不到的卻是安全問題。例如有些同學(xué)在使用充電器時，隨意將充電器放在床鋪上或書本上，人卻離開了，結(jié)果充電時間過長，引起充電器過熱；造成短路，產(chǎn)生火花，引燃床上物品，造成火災(zāi)。在實際生活中，還有比這更嚴(yán)重的違規(guī)用電；

為何上述事故屢禁不止？究其根本，還是沒能合理的監(jiān)管，原有人工查寢并不能遏制上述隱患，只有實時可以監(jiān)控宿舍樓，教學(xué)樓用電情況，發(fā)現(xiàn)隱患，或者直接扼殺隱患，才能解決根本問題。

學(xué)校教學(xué)樓用電浪費(fèi)

相比于宿舍得火災(zāi)隱患，教學(xué)樓出現(xiàn)得更多的事用電浪費(fèi)的情況。

1.教學(xué)樓電燈空調(diào)不及時關(guān)閉造成的浪費(fèi)

教室內(nèi)光照充足的情況下，不能及時關(guān)閉教室電燈，或在天氣不是很炎熱的情況下，不能及時關(guān)閉空調(diào)電扇；晚間自習(xí)，當(dāng)學(xué)生離開，教室、走廊以及衛(wèi)生間的電燈卻沒有關(guān)閉；

2.電子教學(xué)設(shè)備用電浪費(fèi)現(xiàn)象

教室里的電腦和電子黑板等不在使用時，不能及時關(guān)閉電源，使其長期處于待機(jī)狀態(tài)，甚至開機(jī)狀態(tài)

應(yīng)用場景

中小學(xué):末端智慧用電管理,

高校:學(xué)生公寓：智慧用電+宿舍用電管理,圖書館、體育場館等：智慧用電+故障電弧探測,教學(xué)/辦公樓等：智慧用電,實驗室：智慧用電+安全配電裝置,充電樁：限流式保護(hù)器。

硬件方案

末端智慧用電檢測(微斷+智能終端)

方案特點(diǎn)：

1.針對學(xué)校末端用電安全實現(xiàn)精細(xì)化管控，組合式方案在極大降低以往智慧用電的成本投入精準(zhǔn)定位故障點(diǎn)，不留盲區(qū)。

2.組合式產(chǎn)品方案，統(tǒng)一智能網(wǎng)關(guān)上傳，降低監(jiān)管成本，縮短安裝時間、提高隱患排查效率。

3.組合式方案可實現(xiàn)原PZ30箱完整替換，可減少加裝新的電箱，避免線路大改帶來的隱患。

智能微斷-現(xiàn)場安裝對比

智慧用電在線監(jiān)測裝置

高校內(nèi)各類建筑配電箱進(jìn)線安裝進(jìn)行安全用電監(jiān)測：

實時監(jiān)測回路剩余電流、溫度、單/三相電流、電壓、頻率、功率和電能等參量；具有剩余電流、超溫、過欠壓和過流等保護(hù)功能；

支持聯(lián)動信號輸入檢測功能(DI)；具有繼電器輸出控制功能(DO)；

支持RS485通訊，標(biāo)準(zhǔn)Modbus-RTU協(xié)議；聲光報警，LCD點(diǎn)陣液晶顯示可選配4G/NB上傳功能.

故障電弧探測器

宿舍用電管理終端

3-5路單相全電參量測量，1級有功電能；

內(nèi)置3-5路磁保持繼電器，獨(dú)立控制；

惡性負(fù)載識別、移相插座識別、夜間小功率、學(xué)習(xí)功能；

補(bǔ)助電費(fèi)下發(fā)、分路定時控制；

跳閘記錄存儲、跳閘詳情查詢；

RS-485通訊接口，LCD屏顯示；

平臺系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

頁面介紹:

●設(shè)備狀態(tài)●項目分布●告警統(tǒng)計●告警分析●告警詳細(xì)信息●告警等級●告警分類●近7日告警統(tǒng)計

展示項目概況、設(shè)備狀態(tài)、設(shè)備報警信息、用能統(tǒng)計、報警統(tǒng)計等。并可根據(jù)客戶的行業(yè)特性，行業(yè)需求，經(jīng)過培訓(xùn)的工程或調(diào)試人員自行繪制客戶所需的駕駛艙頁面。

展示項目下斷路器的狀態(tài)信息和運(yùn)行情況，可以批量對斷路器進(jìn)行分合閘操作。