一、項目背景

遠能錦座位于長沙市天心區(qū)金盆嶺118號，地處赤嶺路與書院路交匯處，是一個集商業(yè)娛樂、高檔商務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%?。項目設計為15層，地下1層為設備和停車使用，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）?。

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

一、項目改造需求

1、計量的問題

項目建成于2012年，初裝電表為普通電子式電表，使用超過10年，期間沒有校準過，存在計量準確度下降的問題。

2、電費收取的問題

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

      2) 每月末由人工抄表計算電費，再以月賬單向用戶收取電費，費時且費力。

      3) 如遇用戶拖欠電費，物業(yè)財務負擔加重，且沒有很好的解決措施。

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

3、能耗管理的問題

1) 沒有做精細化能耗管理，只在月末簡單對用電量進行統(tǒng)計。

2) 沒有做各級計量的損耗統(tǒng)計和分析。

4、配電監(jiān)測的問題

1) 配電房沒有安排專人值守，只定期巡檢。

2) 各項配電參數(shù)沒有進行監(jiān)測和預警。

3) 配電房沒有溫濕度和視頻監(jiān)控。

5、用電成本的問題

電價偏高，存在電費虧損情況，損耗率為7.9%。

6、項目整體數(shù)據(jù)統(tǒng)計的問題

沒有對項目每天運行數(shù)據(jù)進行監(jiān)測和展示，供電量（高壓總表）、售電量（代收代繳電量）、繳費數(shù)據(jù)、欠費數(shù)據(jù)、負荷數(shù)據(jù)、損耗數(shù)據(jù)等都沒有匯總統(tǒng)計、沒有詳細的報表，無法對整體用電情況做全盤掌握。

二、項目改造方案

針對項目上述問題，需要完善的整體解決方案，以實現(xiàn)各級計量電表準確計量、自動抄表、智能預付費管理、用戶手機繳費、自動損耗計算與分析、智能配電監(jiān)測等功能，完善“量價費損”精益化管理體系，建設集成化、智能化、數(shù)字化的“源網(wǎng)荷儲”一體化的數(shù)字能源綜合管理平臺。 

1. 更換電表，完善三級計量

(1) 將原電子式電表更換為智能電表；

(2) 完善四級計量體系：

① 一級：高壓總表

② 二級：低壓總表

③ 三級：抽屜柜、各二級配電箱總表

④ 四級：用戶電表

(3) 梳理電表總分關系。

2. 建設預付費管理系統(tǒng)

(1) 實現(xiàn)代收代繳用戶用電的預付費管理，即先繳納電費、再用電，欠費即斷電的管理模式；

(2) 開通在線支付，對接銀行網(wǎng)銀，用戶能通過手機隨時繳納電費，到賬公賬，不經(jīng)過第三方；

(3) 用戶可在手機上在線申請開具電費電子發(fā)票；

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

3. 建設能耗監(jiān)測系統(tǒng)

實現(xiàn)四級計量的能耗、損耗、供電質量等能耗相關數(shù)據(jù)的監(jiān)測與分析，系統(tǒng)每日自動計算統(tǒng)計變損及線損，做到損耗的精確分析。

4. 建設配電監(jiān)測系統(tǒng)

對變壓器、配電線路實時運行狀態(tài)的進行監(jiān)測，對設備的負荷及狀態(tài)做實時監(jiān)測分析，預防事故發(fā)生，及時發(fā)現(xiàn)故障并做出相應決策和處理，同時使管理人員根據(jù)配電系統(tǒng)的運行情況進行負荷分析、合理調(diào)度，實行對變配電的智能化運行管理。

5. 建設智慧光儲一體化系統(tǒng)

項目場地條件滿足鋪設光伏和配置儲能，在相應的評估和測算后，鋪設了37kW光伏板，配置了215kWh儲能柜，建設智慧光儲一體化系統(tǒng)進行智能化管理。

6. 電梯配置饋能裝置

項目共3臺電梯，使用頻率較高，利用饋能裝置將電梯制動時產(chǎn)生的電能進行處理后回饋到電網(wǎng)，實現(xiàn)能量的有效回收與利用。

三、項目改造后效果

     項目于2022和2024年、分兩期按上述方案進行了改造，依托數(shù)字能源管理平臺（四個子系統(tǒng)：預付費管理系統(tǒng)、光儲一體系統(tǒng)、能耗監(jiān)測系統(tǒng)、配電監(jiān)測系統(tǒng)），實現(xiàn)各級計量電表準確計量、自動抄表、智能預付費管理、用戶手機繳費、自動損耗計算與分析、智能配電監(jiān)測等功能，完善“量價費損”精益化管理體系，把項目建設為“源網(wǎng)荷儲”智能一體化數(shù)字能源樓宇。

各子系統(tǒng)的主要功能：

(1) 預付費管理系統(tǒng)

1) 自動抄表、自動結算

    電表自動抄表，系統(tǒng)按預設的電價自動結算每天的電費。

2) 電價管理

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

3) 預付費和后付費管理

兩種付費方式可根據(jù)不同用戶的性質獨立設置，預付費管理模式下，電表賬戶欠費將自動斷電，繳費后且余額大于0時，電表自動合閘。后付費模式下，可以設定賬期，賬期過后也可以做到自動拉閘。

4) 短信和微信消息訂閱

    電表賬戶余額不足、欠費跳閘預警、月賬單等通知消息將通過系統(tǒng)自動推送給用戶。

5) 保電設置

         對預付費用戶進行保電，電表將不會因為欠費跳閘，可以在某些特定時期開啟保電功能，比如春節(jié)、國慶假期期間，確保用戶節(jié)日安心用電。

6) 電量/電費贈送管理

可對特定用戶進行定期或一次性的電量/電費贈送，系統(tǒng)結算時會先扣除贈送部分，再結算用戶繳納部分。

7) 自動生成各類報表

系統(tǒng)自動生成電量、電費、繳費、欠費、預存余額等各類報表，方便工程、財務、管理人員統(tǒng)計、分析數(shù)據(jù)。

8) 異常用電監(jiān)測

         通過大數(shù)據(jù)模型，監(jiān)測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)助管理人員及時排除竊電事件和計量故障，減少計量原因造成的經(jīng)濟損失.

9) 用戶手機端

         用戶可以在手機端查詢每天、每月的用電情況，可以通過手機隨時繳納電費，讓用戶用電清晰明了，降低管理人員的工作量，提高用戶體驗感。

10) 在線開票

用戶可以在手機端自助申請開具電費發(fā)票。

(2) 能耗監(jiān)測系統(tǒng)

1) 項目能、碳、費總看板（可定制）；

2) 構建能源拓撲圖，實現(xiàn)能源結構電子化與可視化，監(jiān)測能源流向，實時監(jiān)測各級能耗情況；

3) 根據(jù)能源拓撲圖，構建損耗拓撲圖，自動計算各級損耗，做小時級的損耗分析；

4) 實時各級負荷實時監(jiān)測，通過各個支路負荷高級閾值，分級別告警，防止線路超容或帶病運行；

5) 構建AI預測中心，根據(jù)負荷用電情況，對供電區(qū)域的負荷做功率負荷預測與用量預測；

6) 通過分項計量，自動統(tǒng)計出各類能耗報表，提供分項計量的同比、環(huán)比分析；

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

(3) 配電監(jiān)測系統(tǒng)

1) 變壓器運行工況實時監(jiān)測，實時檢查負荷、電壓、頻率等工頻參數(shù)，保證配電系統(tǒng)安全穩(wěn)定的運行；

2) 構建電力監(jiān)控組態(tài)SCADA圖，實現(xiàn)配電檔案電子化及可視化，線路及開關運行狀態(tài)能實時在圖上清晰的呈現(xiàn)；

3) 通過設置各級計量限值監(jiān)測，實時掌握線路負載率，配電變壓器負載率，系統(tǒng)能清晰分析出輕載、重載、過載情況，防止超容過載運行，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，對于重要監(jiān)控接口，通過視頻能直觀查看現(xiàn)場運行情況；

 5) 供電質量分析，通過采集數(shù)據(jù)，可以對監(jiān)控點實現(xiàn)電壓合格率、無功監(jiān)測、頻率偏差、三相不平衡、負載率等供電質量分析；

 6) 工單管理，對于故障點及可疑工況，系統(tǒng)自動生成搶修或者檢查工單，對排查過程和處理結果做跟蹤。 

(4) 光儲一體化系統(tǒng)

        1) 光伏和儲能電站實時監(jiān)測，確保其安全穩(wěn)定的運行；

2) 光儲一體看板，一圖展示項目光伏和儲能的收益情況；

一、投資、受益/收益情況

項目總投資共計47.2萬元。每年降本增效約19.5萬元。

1. 智能電表改造投資、受益

2022年對項目電表進行了智能化改造，投資約3萬。

1) 電能準確計量，避免了電表失準的電費損失。2023年總用電量60.4萬度，代收代繳占86.8%，自用電/公區(qū)用電占11.4%，損耗率1.8%。降低損耗電費約3.5萬元/年。

2) 智能電表自動抄表、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)和電費的收取透明化，杜絕了關系電、人情電等不良情況。

4) 單一電價改分時電價的收益。

之前的電價模式，根據(jù)供電局電費單核算的平均單價結算用戶的電費，智能電表改造后可依據(jù)政策按分時電價計費，商業(yè)用戶用電時間段基本涵蓋了尖峰時段，改分時電價計費后，商業(yè)用戶的電費出現(xiàn)增長，反之物業(yè)自用電和公區(qū)用電電費支出降低。從統(tǒng)計數(shù)據(jù)上看，改成分時電價，用戶電費增長約8%。

2. 數(shù)字能源管理平臺投資、受益

平臺建設投資約8萬。降低管理成本約5萬元/年。

1) 降低了人員和運營成本

預付費系統(tǒng)不需要人工抄表和收費，項目減少聘用1名電工和1名收費員。

2) 節(jié)省了運維成本

配電監(jiān)測系統(tǒng)自動化監(jiān)控，無需安排人員值守，降低了配電運維費用；系統(tǒng)對變壓器、線路等自動監(jiān)測，降低了設備故障和發(fā)生事故的風險，無形中節(jié)省了維護成本。

3. 光伏收益

光伏投資約10萬，容量為37.4kW，按年平均日照時長1000h計算，理論可發(fā)電3.74萬度，按0.8元/度計算，收益約3萬元。

4. 儲能收益

儲能投資約25萬，容量為215kWh，盈利模式主要為峰谷套利，谷/平時段充電，尖/峰時段放電，每天可做兩充兩放，年平均收益約為7.7萬元。

5. 電梯饋能收益

電梯饋能裝置投資約1.2萬，年平均發(fā)電約為4000度，收益約0.35萬元。

6. 其他收益

能源管理的系統(tǒng)性改造，提高了項目管理和服務的智能化水平，提升了商家滿意度，增強了項目的經(jīng)營競爭力。