物聯(lián)網(wǎng)電表在建筑能耗分析系統(tǒng)中的應(yīng)用

摘要  

隨著智能化技術(shù)的普及，物聯(lián)網(wǎng)（IoT）逐漸被應(yīng)用于企業(yè)能源管理中，以提升能耗監(jiān)測(cè)的效率和準(zhǔn)性。本文以ADW300無(wú)線計(jì)量?jī)x表為例，探討物聯(lián)網(wǎng)電表在現(xiàn)代企業(yè)能耗監(jiān)測(cè)系統(tǒng)中的具體應(yīng)用，分析其主要功能、技術(shù)特點(diǎn)以及帶來(lái)的經(jīng)濟(jì)效益和管理優(yōu)勢(shì)。

1. 引言  

企業(yè)能源管理面臨的主要問(wèn)題包括能耗統(tǒng)計(jì)不準(zhǔn)、能耗高峰預(yù)測(cè)不足以及設(shè)備能效利用率低下。物聯(lián)網(wǎng)電表因其智能化和聯(lián)網(wǎng)特性，為解決上述問(wèn)題提供了可能性。作為一款功能豐富的智能電表，ADW300在企業(yè)能耗監(jiān)測(cè)中的表現(xiàn)尤為突出。

2.傳統(tǒng)電表在物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)中的痛點(diǎn)

傳統(tǒng)電表在企業(yè)能耗管理系統(tǒng)中的應(yīng)用存在以下主要問(wèn)題：  

2.1數(shù)據(jù)采集不及時(shí)，缺乏實(shí)時(shí)監(jiān)控 

傳統(tǒng)電表通常需要人工定期抄表，數(shù)據(jù)采集頻率低，難以及時(shí)獲取能耗數(shù)據(jù)，導(dǎo)致企業(yè)無(wú)法實(shí)時(shí)了解用電情況，限制了對(duì)異常能耗的快速響應(yīng)能力。 

2.2數(shù)據(jù)精度不足

傳統(tǒng)電表通常僅能記錄總用電量，難以提供精細(xì)化的數(shù)據(jù)，如分區(qū)域、分設(shè)備或分時(shí)段的用電信息。此外，傳統(tǒng)電表缺乏電能質(zhì)量檢測(cè)功能，無(wú)法評(píng)估諧波、電壓波動(dòng)等問(wèn)題，影響設(shè)備安全和能耗優(yōu)化。  

2.3功能單一，無(wú)法滿足復(fù)雜需求

傳統(tǒng)電表僅具備基本的電能計(jì)量功能，無(wú)法支持現(xiàn)代企業(yè)的分時(shí)計(jì)費(fèi)、需量管理或電力參數(shù)分析，難以適應(yīng)企業(yè)多樣化的能耗管理需求。  

2.4缺乏聯(lián)網(wǎng)能力  

傳統(tǒng)電表通常不支持?jǐn)?shù)據(jù)聯(lián)網(wǎng)，導(dǎo)致能耗數(shù)據(jù)孤立，企業(yè)無(wú)法構(gòu)建統(tǒng)一的能耗管理平臺(tái)，限制了能耗數(shù)據(jù)的整合與分析能力，也難以實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)控和自動(dòng)化管理。  

2.5運(yùn)維效率低，成本高  

傳統(tǒng)電表需要人工定期巡檢和維護(hù)，增加了人力成本。同時(shí)，人工操作易出錯(cuò)，存在數(shù)據(jù)遺漏或錯(cuò)誤記錄的風(fēng)險(xiǎn)，影響企業(yè)對(duì)能耗數(shù)據(jù)的信任度。  

2.6響應(yīng)異常的能力不足

傳統(tǒng)電表無(wú)法實(shí)時(shí)報(bào)警或記錄異常數(shù)據(jù)，導(dǎo)致企業(yè)無(wú)法及時(shí)發(fā)現(xiàn)并處理用電故障或異常能耗問(wèn)題，可能導(dǎo)致設(shè)備損壞或能耗成本增加。  

2.7不支持能耗優(yōu)化與分析

傳統(tǒng)電表不能提供詳盡的歷史數(shù)據(jù)或趨勢(shì)分析，企業(yè)難以基于歷史數(shù)據(jù)進(jìn)行能耗優(yōu)化決策，例如調(diào)整生產(chǎn)計(jì)劃、設(shè)備升或削峰填谷的策略實(shí)施。  

傳統(tǒng)電表在數(shù)據(jù)采集、監(jiān)控、分析和管理等方面的不足，已難以滿足現(xiàn)代企業(yè)日益復(fù)雜的能耗管理需求。企業(yè)需要升到物聯(lián)網(wǎng)電表等智能化設(shè)備，以實(shí)現(xiàn)精細(xì)化、實(shí)時(shí)化和自動(dòng)化的能源管理，提升運(yùn)營(yíng)效率并降低成本。

3.物聯(lián)網(wǎng)電能表的優(yōu)勢(shì)

物聯(lián)網(wǎng)電表和傳統(tǒng)電表在技術(shù)原理、功能特點(diǎn)及應(yīng)用場(chǎng)景上存在顯著區(qū)別，以下是詳細(xì)對(duì)比：  

3.1數(shù)據(jù)采集方式

傳統(tǒng)電表  

采用人工抄表的方式，周期性采集數(shù)據(jù)，頻率低且效率較低。  

通常只能記錄總用電量，缺乏詳細(xì)的電力參數(shù)和用電情況。  

物聯(lián)網(wǎng)電表

實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化數(shù)據(jù)采集，實(shí)時(shí)監(jiān)控電力參數(shù)（如電壓、電流、功率因數(shù)等）。  

支持精細(xì)化分項(xiàng)計(jì)量，可獲取分區(qū)域、分設(shè)備、分時(shí)段的能耗數(shù)據(jù)。  

3.2通信能力 

傳統(tǒng)電表  

多數(shù)不具備聯(lián)網(wǎng)功能，數(shù)據(jù)孤立，無(wú)法與管理系統(tǒng)對(duì)接。  

少部分具備簡(jiǎn)單的RS485或其他單一通信方式，但擴(kuò)展性有限。  

物聯(lián)網(wǎng)電表 

支持多種通信方式（如RS485、LORA、NB-IoT、WiFi、4G等），可靈活接入企業(yè)能源管理平臺(tái)。  

能耗數(shù)據(jù)可遠(yuǎn)程上傳至云端，實(shí)現(xiàn)集中化和智能化管理。  

3.3功能特點(diǎn) 

傳統(tǒng)電表  

功能單一，僅提供基本的電能計(jì)量（如有功電能）。  

缺乏電能質(zhì)量監(jiān)測(cè)、異常報(bào)警等功能。  

 物聯(lián)網(wǎng)電表

支持電能質(zhì)量監(jiān)測(cè)（如諧波、不平衡度、頻率等），確保電網(wǎng)和設(shè)備運(yùn)行穩(wěn)定。  

配備智能報(bào)警功能，可實(shí)時(shí)發(fā)現(xiàn)并反饋過(guò)壓、過(guò)流等異常情況。  

提供分時(shí)計(jì)費(fèi)功能，可按尖、峰、平、谷時(shí)段記錄電能數(shù)據(jù)，優(yōu)化用電成本。  

3.4數(shù)據(jù)管理能力

傳統(tǒng)電表 

數(shù)據(jù)記錄方式單一，多為本地存儲(chǔ)或人工匯總，數(shù)據(jù)易丟失或出錯(cuò)。  

難以提供歷史數(shù)據(jù)分析和趨勢(shì)預(yù)測(cè)。   

物聯(lián)網(wǎng)電表 

支持?jǐn)?shù)據(jù)的本地和云端存儲(chǔ)，具有高的數(shù)據(jù)完整性和安全性。  

提供豐富的數(shù)據(jù)分析功能，包括用電趨勢(shì)預(yù)測(cè)、能效分析等，為節(jié)能降耗提供決策依據(jù)。  

3.5安裝與維護(hù) 

傳統(tǒng)電表 

通常體積較大，安裝固定，維護(hù)需要人工到現(xiàn)場(chǎng)操作。  

故障排查效率低，可能延誤問(wèn)題解決時(shí)間。  

物聯(lián)網(wǎng)電表

通常體積小，安裝靈活，支持多種安裝方式（如嵌入式）。  

可通過(guò)遠(yuǎn)程診斷和升軟件解決故障，大大提高運(yùn)維效率。  

3.6應(yīng)用場(chǎng)景 

傳統(tǒng)電表 

多用于居民用電計(jì)量和簡(jiǎn)單的企業(yè)用電統(tǒng)計(jì)，適用于低精度、低實(shí)時(shí)性需求場(chǎng)景。  

物聯(lián)網(wǎng)電表  

廣泛應(yīng)用于工業(yè)、商業(yè)綜合體和智能建筑等需要實(shí)時(shí)監(jiān)控、多維度分析和計(jì)量的場(chǎng)景。  

 是智能電網(wǎng)和企業(yè)能源管理系統(tǒng)的重要組成部分。  

4.物聯(lián)網(wǎng)無(wú)線計(jì)量表

ADW300無(wú)線計(jì)量?jī)x表主要用于計(jì)量低壓網(wǎng)絡(luò)的三相有功電能，具有體積小、精度高、功能豐富等優(yōu)點(diǎn)，并且可選通訊方式多，可支持RS485通訊和Lora、NB、4G、wifi等無(wú)線通訊方式，增加了外置互感器的電流采樣模式，從而方便用戶在不同場(chǎng)合進(jìn)行安裝使用?？伸`活安裝于配電箱內(nèi)，實(shí)現(xiàn)對(duì)不同區(qū)域和不同負(fù)荷的分項(xiàng)電能計(jì)量、運(yùn)維監(jiān)管或電力監(jiān)控等需求。 

4.2命名規(guī)則

4.3功能特點(diǎn)  

ADW300是一款適用于低壓網(wǎng)絡(luò)三相有功電能計(jì)量的智能設(shè)備，具備以下特點(diǎn)：   

多種電能數(shù)據(jù)測(cè)量：可測(cè)量電壓、電流、功率因數(shù)、頻率等多種電力參數(shù)，支持正反向電能、四象限無(wú)功電能計(jì)量及諧波分析（2～31次）。  

無(wú)線通信：支持RS485、有線與LORA、NB-IoT、4G、WiFi等無(wú)線通信方式，便于企業(yè)內(nèi)部組網(wǎng)與數(shù)據(jù)傳輸。  

環(huán)境適應(yīng)性強(qiáng)：設(shè)備在-25℃~55℃環(huán)境中正常工作，且濕度耐受性可達(dá)95%（無(wú)凝露）。  

智能報(bào)警：支持過(guò)壓、欠壓、過(guò)流等異常參數(shù)的實(shí)時(shí)報(bào)警功能，便于快速定位并解決問(wèn)題。  

分時(shí)計(jì)費(fèi)：通過(guò)分時(shí)電能計(jì)量和費(fèi)率計(jì)算，提高電力使用效率并降低高峰時(shí)段成本。  

4.3技術(shù)參數(shù)

4.4接線方式

4.5組成架構(gòu)

4.6安裝方式

4.7設(shè)備規(guī)格

5. 物聯(lián)網(wǎng)電表的應(yīng)用場(chǎng)景  

5.1企業(yè)能耗分項(xiàng)計(jì)量

ADW300支持多區(qū)域、多負(fù)荷分項(xiàng)計(jì)量，可幫助企業(yè)了解不同區(qū)域、設(shè)備或工序的具體能耗情況，便于優(yōu)化生產(chǎn)和設(shè)備運(yùn)行。    

5.2能耗數(shù)據(jù)的遠(yuǎn)程監(jiān)控與管理 

通過(guò)其支持的無(wú)線通信協(xié)議，ADW300能實(shí)現(xiàn)能耗數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)上傳，為企業(yè)搭建能源管理云平臺(tái)提供技術(shù)支持。管理人員可遠(yuǎn)程查看實(shí)時(shí)電力數(shù)據(jù)、歷史趨勢(shì)并生成能耗報(bào)表。  

5.3電能質(zhì)量監(jiān)測(cè) 

設(shè)備支持諧波分析和三相不平衡度檢測(cè)，幫助企業(yè)及時(shí)發(fā)現(xiàn)電能質(zhì)量問(wèn)題，從而延長(zhǎng)設(shè)備使用壽命并提高運(yùn)行效率。  

5.4智能報(bào)警與故障診斷  

ADW300具備智能報(bào)警功能，可對(duì)過(guò)載、過(guò)壓等異常情況快速反饋，避免因能耗異常導(dǎo)致的停機(jī)或設(shè)備損壞。  

6.優(yōu)勢(shì)分析   

6.1提升能耗管理效率 

ADW300通過(guò)數(shù)據(jù)聯(lián)網(wǎng)與集中管理，有效減少人工抄表和數(shù)據(jù)分析工作量，同時(shí)提高數(shù)據(jù)準(zhǔn)度。  

6.2降低企業(yè)能耗成本  

憑借分時(shí)計(jì)費(fèi)功能和精細(xì)化能耗統(tǒng)計(jì)，企業(yè)可根據(jù)能耗情況調(diào)整生產(chǎn)計(jì)劃，規(guī)避用電高峰，從而降低整體電費(fèi)支出。  

6.3支持碳排放管理

通過(guò)對(duì)電能數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)，企業(yè)可輕松獲取碳排放相關(guān)數(shù)據(jù)，為碳中和目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)提供數(shù)據(jù)支持。  

6.4靈活性與可擴(kuò)展性

ADW300支持多種通信協(xié)議及接口，便于與現(xiàn)有企業(yè)能源管理系統(tǒng)集成，同時(shí)可根據(jù)企業(yè)需求擴(kuò)展新功能。  

7.結(jié)論  

物聯(lián)網(wǎng)電表在現(xiàn)代企業(yè)能耗監(jiān)測(cè)中發(fā)揮了重要作用。以ADW300為代表的智能設(shè)備，不僅提升了能耗監(jiān)測(cè)和管理的智能化水平，也為企業(yè)節(jié)約成本、提高，效率提供了技術(shù)保障。隨著物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的不斷更新，其在企業(yè)能源管理中的應(yīng)用將更加廣泛，為實(shí)現(xiàn)綠色生產(chǎn)和可持續(xù)發(fā)展注入新動(dòng)能。