一、系統(tǒng)定位與政策背景

政策驅(qū)動
響應教育部《綠色低碳發(fā)展國民教育體系建設實施方案》（2022年）及地方規(guī)范（如北京《高等學校智慧校園建設規(guī)范》），要求將綠色低碳納入校園建設，構建能源“控、管、運維”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調(diào)度16。

 二、系統(tǒng)架構與組成

采用分層分布式網(wǎng)絡結構，覆蓋“云-邊-端”全鏈路：

設備層：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（支持RS485/LoRa/4G），實現(xiàn)數(shù)據(jù)加密與斷點續(xù)傳79；

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

應用層：Web平臺+移動APP（輔導員/學生雙端），支持多角色權限管理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、光照強度自動調(diào)節(jié)路燈/教室燈光；

空調(diào)策略管理：遠程設置溫度閾值，無人時強制關機46。

惡性負載識別：自動禁用電磁爐、電暖器等違規(guī)電器；

預付費用能：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：

運維與安全防控

變配電室環(huán)境監(jiān)測（溫濕度、煙霧）、設備故障預警；

電氣火災防控：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（折算標準煤、CO?減排量）；

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

 四、典型應用場景場景痛點EMS-EDU解決方案

學生宿舍	違規(guī)電器、通宵用電	惡性負載識別+定時斷電+預付費用能
教學樓/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	水電費用回收難	預付費管理+獨立計量
配電室	人工巡檢效率低、故障滯后	環(huán)境監(jiān)測+移動運維+電能質(zhì)量實時分析
校園路燈	無定時開關、亮度不可調(diào)	光照感應+遠程調(diào)度+分時亮度調(diào)節(jié)

學校宿舍用電隱患

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

現(xiàn)代的大學生宿舍，許多同學都在使用諸如電腦、電熱毯、電飯鍋等電器，由于用電量過大，電線超負荷運載是可想而知的，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。在實際生活中，還有比這更嚴重的違規(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。

學校教學樓用電浪費

相比于宿舍得火災隱患，教學樓出現(xiàn)得更多的事用電浪費的情況。

1.教學樓電燈空調(diào)不及時關閉造成的浪費

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

2.電子教學設備用電浪費現(xiàn)象

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

應用場景

中小學:末端智慧用電管理,

高校:學生公寓：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/辦公樓等：智慧用電,實驗室：智慧用電+安全配電裝置,充電樁：限流式保護器。

硬件方案

末端智慧用電檢測(微斷+智能終端)

方案特點：

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

2.組合式產(chǎn)品方案，統(tǒng)一智能網(wǎng)關上傳，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)各類建筑配電箱進線安裝進行安全用電監(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，標準Modbus-RTU協(xié)議；聲光報警，LCD點陣液晶顯示可選配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，獨立控制；

惡性負載識別、移相插座識別、夜間小功率、學習功能；

補助電費下發(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)結構

頁面介紹:

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

展示項目概況、設備狀態(tài)、設備報警信息、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)信息和運行情況，可以批量對斷路器進行分合閘操作。