一、項(xiàng)目背景

遠(yuǎn)能錦座位于長(zhǎng)沙市天心區(qū)金盆嶺118號(hào)，地處赤嶺路與書院路交匯處，是一個(gè)集商業(yè)娛樂(lè)、高檔商務(wù)和高尚居家于一體的現(xiàn)代化綜合性智能大廈。總建筑面積約18000平方米，占地面積約5840平方米，建筑類型為高層，容積率為3%，綠化率為40%?。項(xiàng)目設(shè)計(jì)為15層，地下1層為設(shè)備和停車使用，地上1-4層為商業(yè)用房（專變自管戶，物業(yè)代收代繳），5-15層為住宅式公寓用房（公變用戶，供電局抄表收費(fèi)）?。

供電情況：1-4樓為商業(yè)用電，共兩臺(tái)變壓器，容量均為250kVA，一用一備。

一、項(xiàng)目改造需求

1、計(jì)量的問(wèn)題

項(xiàng)目建成于2012年，初裝電表為普通電子式電表，使用超過(guò)10年，期間沒(méi)有校準(zhǔn)過(guò)，存在計(jì)量準(zhǔn)確度下降的問(wèn)題。

2、電費(fèi)收取的問(wèn)題

      1) 代收代繳電表采用的是后付費(fèi)管理模式，用戶先用電、后付費(fèi)，物業(yè)需先行墊付用戶電費(fèi)。

      2) 每月末由人工抄表計(jì)算電費(fèi)，再以月賬單向用戶收取電費(fèi)，費(fèi)時(shí)且費(fèi)力。

      3) 如遇用戶拖欠電費(fèi)，物業(yè)財(cái)務(wù)負(fù)擔(dān)加重，且沒(méi)有很好的解決措施。

      4) 未實(shí)現(xiàn)線上繳費(fèi)，需人工收取電費(fèi)并做賬，人力成本高、易出錯(cuò)。

3、能耗管理的問(wèn)題

1) 沒(méi)有做精細(xì)化能耗管理，只在月末簡(jiǎn)單對(duì)用電量進(jìn)行統(tǒng)計(jì)。

2) 沒(méi)有做各級(jí)計(jì)量的損耗統(tǒng)計(jì)和分析。

4、配電監(jiān)測(cè)的問(wèn)題

1) 配電房沒(méi)有安排專人值守，只定期巡檢。

2) 各項(xiàng)配電參數(shù)沒(méi)有進(jìn)行監(jiān)測(cè)和預(yù)警。

3) 配電房沒(méi)有溫濕度和視頻監(jiān)控。

5、用電成本的問(wèn)題

電價(jià)偏高，存在電費(fèi)虧損情況，損耗率為7.9%。

6、項(xiàng)目整體數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)的問(wèn)題

沒(méi)有對(duì)項(xiàng)目每天運(yùn)行數(shù)據(jù)進(jìn)行監(jiān)測(cè)和展示，供電量（高壓總表）、售電量（代收代繳電量）、繳費(fèi)數(shù)據(jù)、欠費(fèi)數(shù)據(jù)、負(fù)荷數(shù)據(jù)、損耗數(shù)據(jù)等都沒(méi)有匯總統(tǒng)計(jì)、沒(méi)有詳細(xì)的報(bào)表，無(wú)法對(duì)整體用電情況做全盤掌握。

二、項(xiàng)目改造方案

針對(duì)項(xiàng)目上述問(wèn)題，需要完善的整體解決方案，以實(shí)現(xiàn)各級(jí)計(jì)量電表準(zhǔn)確計(jì)量、自動(dòng)抄表、智能預(yù)付費(fèi)管理、用戶手機(jī)繳費(fèi)、自動(dòng)損耗計(jì)算與分析、智能配電監(jiān)測(cè)等功能，完善“量?jī)r(jià)費(fèi)損”精益化管理體系，建設(shè)集成化、智能化、數(shù)字化的“源網(wǎng)荷儲(chǔ)”一體化的數(shù)字能源綜合管理平臺(tái)。 

1. 更換電表，完善三級(jí)計(jì)量

(1) 將原電子式電表更換為智能電表；

(2) 完善四級(jí)計(jì)量體系：

① 一級(jí)：高壓總表

② 二級(jí)：低壓總表

③ 三級(jí)：抽屜柜、各二級(jí)配電箱總表

④ 四級(jí)：用戶電表

(3) 梳理電表總分關(guān)系。

2. 建設(shè)預(yù)付費(fèi)管理系統(tǒng)

(1) 實(shí)現(xiàn)代收代繳用戶用電的預(yù)付費(fèi)管理，即先繳納電費(fèi)、再用電，欠費(fèi)即斷電的管理模式；

(2) 開(kāi)通在線支付，對(duì)接銀行網(wǎng)銀，用戶能通過(guò)手機(jī)隨時(shí)繳納電費(fèi)，到賬公賬，不經(jīng)過(guò)第三方；

(3) 用戶可在手機(jī)上在線申請(qǐng)開(kāi)具電費(fèi)電子發(fā)票；

(4) 通知的訂閱功能，系統(tǒng)能對(duì)用戶自動(dòng)進(jìn)行短信和微信通知推送，內(nèi)容包括余額不足告警通知、欠費(fèi)停電告警通知、月能耗和費(fèi)用賬單通知等。

3. 建設(shè)能耗監(jiān)測(cè)系統(tǒng)

實(shí)現(xiàn)四級(jí)計(jì)量的能耗、損耗、供電質(zhì)量等能耗相關(guān)數(shù)據(jù)的監(jiān)測(cè)與分析，系統(tǒng)每日自動(dòng)計(jì)算統(tǒng)計(jì)變損及線損，做到損耗的精確分析。

4. 建設(shè)配電監(jiān)測(cè)系統(tǒng)

對(duì)變壓器、配電線路實(shí)時(shí)運(yùn)行狀態(tài)的進(jìn)行監(jiān)測(cè)，對(duì)設(shè)備的負(fù)荷及狀態(tài)做實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)分析，預(yù)防事故發(fā)生，及時(shí)發(fā)現(xiàn)故障并做出相應(yīng)決策和處理，同時(shí)使管理人員根據(jù)配電系統(tǒng)的運(yùn)行情況進(jìn)行負(fù)荷分析、合理調(diào)度，實(shí)行對(duì)變配電的智能化運(yùn)行管理。

5. 建設(shè)智慧光儲(chǔ)一體化系統(tǒng)

項(xiàng)目場(chǎng)地條件滿足鋪設(shè)光伏和配置儲(chǔ)能，在相應(yīng)的評(píng)估和測(cè)算后，鋪設(shè)了37kW光伏板，配置了215kWh儲(chǔ)能柜，建設(shè)智慧光儲(chǔ)一體化系統(tǒng)進(jìn)行智能化管理。

6. 電梯配置饋能裝置

項(xiàng)目共3臺(tái)電梯，使用頻率較高，利用饋能裝置將電梯制動(dòng)時(shí)產(chǎn)生的電能進(jìn)行處理后回饋到電網(wǎng)，實(shí)現(xiàn)能量的有效回收與利用。

三、項(xiàng)目改造后效果

     項(xiàng)目于2022和2024年、分兩期按上述方案進(jìn)行了改造，依托數(shù)字能源管理平臺(tái)（四個(gè)子系統(tǒng)：預(yù)付費(fèi)管理系統(tǒng)、光儲(chǔ)一體系統(tǒng)、能耗監(jiān)測(cè)系統(tǒng)、配電監(jiān)測(cè)系統(tǒng)），實(shí)現(xiàn)各級(jí)計(jì)量電表準(zhǔn)確計(jì)量、自動(dòng)抄表、智能預(yù)付費(fèi)管理、用戶手機(jī)繳費(fèi)、自動(dòng)損耗計(jì)算與分析、智能配電監(jiān)測(cè)等功能，完善“量?jī)r(jià)費(fèi)損”精益化管理體系，把項(xiàng)目建設(shè)為“源網(wǎng)荷儲(chǔ)”智能一體化數(shù)字能源樓宇。

各子系統(tǒng)的主要功能：

(1) 預(yù)付費(fèi)管理系統(tǒng)

1) 自動(dòng)抄表、自動(dòng)結(jié)算

    電表自動(dòng)抄表，系統(tǒng)按預(yù)設(shè)的電價(jià)自動(dòng)結(jié)算每天的電費(fèi)。

2) 電價(jià)管理

         不同屬性的用戶，可設(shè)置不同的電價(jià)，支持分時(shí)電價(jià)、階梯電價(jià)及大工業(yè)電價(jià)。

3) 預(yù)付費(fèi)和后付費(fèi)管理

兩種付費(fèi)方式可根據(jù)不同用戶的性質(zhì)獨(dú)立設(shè)置，預(yù)付費(fèi)管理模式下，電表賬戶欠費(fèi)將自動(dòng)斷電，繳費(fèi)后且余額大于0時(shí)，電表自動(dòng)合閘。后付費(fèi)模式下，可以設(shè)定賬期，賬期過(guò)后也可以做到自動(dòng)拉閘。

4) 短信和微信消息訂閱

    電表賬戶余額不足、欠費(fèi)跳閘預(yù)警、月賬單等通知消息將通過(guò)系統(tǒng)自動(dòng)推送給用戶。

5) 保電設(shè)置

         對(duì)預(yù)付費(fèi)用戶進(jìn)行保電，電表將不會(huì)因?yàn)榍焚M(fèi)跳閘，可以在某些特定時(shí)期開(kāi)啟保電功能，比如春節(jié)、國(guó)慶假期期間，確保用戶節(jié)日安心用電。

6) 電量/電費(fèi)贈(zèng)送管理

可對(duì)特定用戶進(jìn)行定期或一次性的電量/電費(fèi)贈(zèng)送，系統(tǒng)結(jié)算時(shí)會(huì)先扣除贈(zèng)送部分，再結(jié)算用戶繳納部分。

7) 自動(dòng)生成各類報(bào)表

系統(tǒng)自動(dòng)生成電量、電費(fèi)、繳費(fèi)、欠費(fèi)、預(yù)存余額等各類報(bào)表，方便工程、財(cái)務(wù)、管理人員統(tǒng)計(jì)、分析數(shù)據(jù)。

8) 異常用電監(jiān)測(cè)

         通過(guò)大數(shù)據(jù)模型，監(jiān)測(cè)用戶的異常用電情況，比如用量異常（用量為零、用電驟增、用電驟減等）、非正常掉線等，可協(xié)助管理人員及時(shí)排除竊電事件和計(jì)量故障，減少計(jì)量原因造成的經(jīng)濟(jì)損失.

9) 用戶手機(jī)端

         用戶可以在手機(jī)端查詢每天、每月的用電情況，可以通過(guò)手機(jī)隨時(shí)繳納電費(fèi)，讓用戶用電清晰明了，降低管理人員的工作量，提高用戶體驗(yàn)感。

10) 在線開(kāi)票

用戶可以在手機(jī)端自助申請(qǐng)開(kāi)具電費(fèi)發(fā)票。

(2) 能耗監(jiān)測(cè)系統(tǒng)

1) 項(xiàng)目能、碳、費(fèi)總看板（可定制）；

2) 構(gòu)建能源拓?fù)鋱D，實(shí)現(xiàn)能源結(jié)構(gòu)電子化與可視化，監(jiān)測(cè)能源流向，實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)各級(jí)能耗情況；

3) 根據(jù)能源拓?fù)鋱D，構(gòu)建損耗拓?fù)鋱D，自動(dòng)計(jì)算各級(jí)損耗，做小時(shí)級(jí)的損耗分析；

4) 實(shí)時(shí)各級(jí)負(fù)荷實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，通過(guò)各個(gè)支路負(fù)荷高級(jí)閾值，分級(jí)別告警，防止線路超容或帶病運(yùn)行；

5) 構(gòu)建AI預(yù)測(cè)中心，根據(jù)負(fù)荷用電情況，對(duì)供電區(qū)域的負(fù)荷做功率負(fù)荷預(yù)測(cè)與用量預(yù)測(cè)；

6) 通過(guò)分項(xiàng)計(jì)量，自動(dòng)統(tǒng)計(jì)出各類能耗報(bào)表，提供分項(xiàng)計(jì)量的同比、環(huán)比分析；

7) 以變壓器為單位，按日，按月自動(dòng)生成用能分析報(bào)告，包括供電量、售電量、變壓器運(yùn)行工況及整改建議。

(3) 配電監(jiān)測(cè)系統(tǒng)

1) 變壓器運(yùn)行工況實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，實(shí)時(shí)檢查負(fù)荷、電壓、頻率等工頻參數(shù)，保證配電系統(tǒng)安全穩(wěn)定的運(yùn)行；

2) 構(gòu)建電力監(jiān)控組態(tài)SCADA圖，實(shí)現(xiàn)配電檔案電子化及可視化，線路及開(kāi)關(guān)運(yùn)行狀態(tài)能實(shí)時(shí)在圖上清晰的呈現(xiàn)；

3) 通過(guò)設(shè)置各級(jí)計(jì)量限值監(jiān)測(cè)，實(shí)時(shí)掌握線路負(fù)載率，配電變壓器負(fù)載率，系統(tǒng)能清晰分析出輕載、重載、過(guò)載情況，防止超容過(guò)載運(yùn)行，為線路改造提供數(shù)據(jù)支撐，提升資源利用率；

4) 提供視頻監(jiān)控接口，對(duì)于重要監(jiān)控接口，通過(guò)視頻能直觀查看現(xiàn)場(chǎng)運(yùn)行情況；

 5) 供電質(zhì)量分析，通過(guò)采集數(shù)據(jù)，可以對(duì)監(jiān)控點(diǎn)實(shí)現(xiàn)電壓合格率、無(wú)功監(jiān)測(cè)、頻率偏差、三相不平衡、負(fù)載率等供電質(zhì)量分析；

 6) 工單管理，對(duì)于故障點(diǎn)及可疑工況，系統(tǒng)自動(dòng)生成搶修或者檢查工單，對(duì)排查過(guò)程和處理結(jié)果做跟蹤。 

(4) 光儲(chǔ)一體化系統(tǒng)

        1) 光伏和儲(chǔ)能電站實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，確保其安全穩(wěn)定的運(yùn)行；

2) 光儲(chǔ)一體看板，一圖展示項(xiàng)目光伏和儲(chǔ)能的收益情況；

一、投資、受益/收益情況

項(xiàng)目總投資共計(jì)47.2萬(wàn)元。每年降本增效約19.5萬(wàn)元。

1. 智能電表改造投資、受益

2022年對(duì)項(xiàng)目電表進(jìn)行了智能化改造，投資約3萬(wàn)。

1) 電能準(zhǔn)確計(jì)量，避免了電表失準(zhǔn)的電費(fèi)損失。2023年總用電量60.4萬(wàn)度，代收代繳占86.8%，自用電/公區(qū)用電占11.4%，損耗率1.8%。降低損耗電費(fèi)約3.5萬(wàn)元/年。

2) 智能電表自動(dòng)抄表、在線監(jiān)控，用戶不接觸電表，杜絕了竊電行為，也確保了用電安全。

3) 用電數(shù)據(jù)和電費(fèi)的收取透明化，杜絕了關(guān)系電、人情電等不良情況。

4) 單一電價(jià)改分時(shí)電價(jià)的收益。

之前的電價(jià)模式，根據(jù)供電局電費(fèi)單核算的平均單價(jià)結(jié)算用戶的電費(fèi)，智能電表改造后可依據(jù)政策按分時(shí)電價(jià)計(jì)費(fèi)，商業(yè)用戶用電時(shí)間段基本涵蓋了尖峰時(shí)段，改分時(shí)電價(jià)計(jì)費(fèi)后，商業(yè)用戶的電費(fèi)出現(xiàn)增長(zhǎng)，反之物業(yè)自用電和公區(qū)用電電費(fèi)支出降低。從統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)上看，改成分時(shí)電價(jià)，用戶電費(fèi)增長(zhǎng)約8%。

2. 數(shù)字能源管理平臺(tái)投資、受益

平臺(tái)建設(shè)投資約8萬(wàn)。降低管理成本約5萬(wàn)元/年。

1) 降低了人員和運(yùn)營(yíng)成本

預(yù)付費(fèi)系統(tǒng)不需要人工抄表和收費(fèi)，項(xiàng)目減少聘用1名電工和1名收費(fèi)員。

2) 節(jié)省了運(yùn)維成本

配電監(jiān)測(cè)系統(tǒng)自動(dòng)化監(jiān)控，無(wú)需安排人員值守，降低了配電運(yùn)維費(fèi)用；系統(tǒng)對(duì)變壓器、線路等自動(dòng)監(jiān)測(cè)，降低了設(shè)備故障和發(fā)生事故的風(fēng)險(xiǎn)，無(wú)形中節(jié)省了維護(hù)成本。

3. 光伏收益

光伏投資約10萬(wàn)，容量為37.4kW，按年平均日照時(shí)長(zhǎng)1000h計(jì)算，理論可發(fā)電3.74萬(wàn)度，按0.8元/度計(jì)算，收益約3萬(wàn)元。

4. 儲(chǔ)能收益

儲(chǔ)能投資約25萬(wàn)，容量為215kWh，盈利模式主要為峰谷套利，谷/平時(shí)段充電，尖/峰時(shí)段放電，每天可做兩充兩放，年平均收益約為7.7萬(wàn)元。

5. 電梯饋能收益

電梯饋能裝置投資約1.2萬(wàn)，年平均發(fā)電約為4000度，收益約0.35萬(wàn)元。

6. 其他收益

能源管理的系統(tǒng)性改造，提高了項(xiàng)目管理和服務(wù)的智能化水平，提升了商家滿意度，增強(qiáng)了項(xiàng)目的經(jīng)營(yíng)競(jìng)爭(zhēng)力。