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向綠色能源經濟的轉型需要更大的動力和對經濟結構的徹底轉變。盡管在一些領域有了進展，現有的政策和戰略仍然不足以解決綠色能源經濟面臨的世界性問題。這些問題說明人類社會產生了過多無用的綠色能源政策和低碳科技，但同時也加強了我們對綠色能源經濟轉變相關政策的效果、用途、復雜性的理解。

總的來說，我們需要更強的領導力、更積極的政治環境、縝密的評估、有效的多層管理、國內國外合作、經濟與能源系統整合等來應對向綠色能源經濟轉型遇到的眾多難題。本文研究的目的是總結綠色能源技術的最新進展，為國家綠色能源經濟和可持續發展轉型提供最新的技術支持。

2納米技術在能量儲存方面的應用

能量儲存無疑是21世紀最大的挑戰之一。為了應對現代社會的需要和日益突出的生態問題，對于新型的、低廉的、環保的能量轉換和儲存設備需求緊迫，促使了這個領域研究發展迅速。這些設備的性能與其本身使用材料的性質密切相關。而近幾年，納米結構的材料因其非同尋常的機械、電學、光學性質而備受矚目。認識到納米材料在能量轉換和儲存中的優缺點，以及如何控制它們的性質和合成同樣至關重要。鋰離子電池是當今材料電化學的一大成功。然而，依靠現有的電極和電解質材料，電池的性能已經達到極限。為了突破這個極限，其中一條可行的思路就是運用納米材料。

使用納米級的傳統陰極材料有很多缺點，但是陰極依然有進步的空間。一種有關硅納米柱的方法已經在陰極材料中運用；另一種由五氧化二釩或者LiMn2O4形成的微纖維納米結構也有上述硅材料的優點：兼顧體積改變并允許高的反應速度。再者，二級納米陽極材料與二級納米陰極材料的研究工作也在同時進行。傳統觀念認為，為了使可充電鋰離子電池中可以快速而可逆地充上電，必須在電極上使用嵌入化合物，并且嵌入過程必須是單相的。但是現在出現了很多反例：即使反應中有相轉變，鋰離子的嵌入反應仍然很快。除此之外，LiFePO4的例子也表明了納米電極材料的優勢。納米結構擴展了陰極材料的范圍。

鋰離子電池的進步也同樣依賴于電解質的發展。固體聚合物電解質是目前最有前景的材料，因為它們生產過程簡單、形狀和大小可控、能量密度高，并且可以實現電池全固態。然而其在室溫下很低的離子電導性依然是技術的瓶頸。晶化的聚合物電解質以前被認為是絕緣體，但是最近的研究表明有些復合物有顯著增加的導電性。現有材料的電導性還不足以達到實際應用的水平，但是這些材料為進一步的提高開拓了新思路。

總的來說，把材料從正常大小變為納米級會顯著改變它們的性質，自然也就會改變它們作為能量儲存和轉換設備材料的性能。有時唯一的影響就是簡單改變粒子大小而產生；而對于具有特殊結構的納米材料，情況可能更為復雜。由粒子更小引起的空間限制和表面積改變會影響材料的很多性質，這使我們更迫切地需要發展新的理論或者改進現有體相材料的理論。這是材料化學和表面科學的交叉學科，這兩個學科對于研究納米材料都很重要。

3高效太陽能電池的商業化前景

利用太陽能來生產電能是解決世界能源問題最好的辦法之一。然而，為了與傳統能源競爭，太陽能電池本身必須足夠可靠和價格相對低廉。有幾種類型的太陽能電池被廣泛研究，包括晶圓、薄膜、有機太陽能電池，并在太陽能電池的可靠性、成本效益方面取得了巨大成功。成本效益可以理解為更少的材料和更高的轉化效率。

圖12014年光伏產業各材料占比情況

在光伏產業中，薄膜電池公司發展迅速；2001～2009年，100家公司進入了此領域，能量產值從14MW上升到2141MW。在長期發展中，如果薄膜光伏技術的效率和可靠性夠高，它被預測會超過晶體硅技術。然而與之相對的情況是，投資者擔心晶體硅的發展會壓制薄膜技術（如圖1所示）。薄膜技術在2009年開始衰落，因為它比晶體硅更貴，效率和可靠性更低。在其市場占額減小的情況下，一個不爭的事實是：目前薄膜技術沒有成功替代晶體硅，但是它在炎熱的陽光地帶仍然有很大的優勢。具有更好溫度系數和合適轉化效率的薄膜電池在一些極端環境下確實好于晶體硅電池。

4生物能和廢物處理系統

由于全球性的污染和人為活動，水在某些地區非常稀缺。對清潔水源的需求和人們對環境的重視導致了循環水的使用量增加。因此，混合廢水處理系統等先進有效的處理技術在近些年得到了廣泛關注。由于對全球的環境和能源問題的持續關注，可持續和環保的新型廢水處理技術都得到了發展。因此，很多機構的工作重心都放在了研究高效節能的混合處理系統上。某些先進的混合技術，例如微生物燃料電池，甚至可以從廢水中生產能量。

一個混合能源系統通常有兩個或兩個以上的能量源一起使用來節省燃料和提高系統效率。而在混合廢水處理系統中，大多數可以被概括為兩種或兩種以上單元的組合：生物處理單元、化學處理單元、物理處理單元。選擇何種混合系統取決于廢水中的成分。生物處理經常用于清除有機物、氮化物和磷化物；物理處理通常用于除去懸浮物一類的物質；化學處理一般處理金屬離子。大多數廢水含有多種物質，因此需要用混合系統來徹底的凈化。

（1）物理-生物混合系統可以在含有懸浮物、油污、有機和無機雜質的廢水中運用。最常見的例子包括膜生物反應器（MBR）：一種結合生物降解法和膜過濾法的反應器。這種反應器可以降低化學需氧量（COD）、生化需氧量（BOD）、氨氮含量（NH3-N）。MBR的優勢有：可以處理有機物含量大的廢水，提高凈水效率，延長固體停留時間使硝化反應更完全。

（2）物理-化學混合系統用于富含懸浮物、油污、渾濁、有害離子的污水中。常見的物理-化學混合系統包括：

1）化學凝聚和沉降——用藥品來使廢水中的微小顆粒凝聚為大顆粒，然后用物理方法除去。

2）吸附——大比表面積的活性炭可以吸附很多物質。例如，吸附-絮凝-溶氣氣浮混合法可以除去水中大部分的油污。

3）臭氧化——種常見的用臭氧來殺菌和氧化有機物的方法。例如，將臭氧化-吸附混合系統加入自養除氮步驟中可以顯著提高除氮效率。

4）混合除鹽法——它將可逆電滲析（RED）和可逆滲透法（RO）結合在一起。在除鹽過程中，RED利用鹽濃度梯度發電，兩者的結合可以大大減少能量消耗。

（3）化學-生物系統通常用于除去氮、磷、難處理的毒性有機物等。帶有氧化功能的混合系統可以在短時間內降低廢水毒性，并且增加其生物可降解性。而微生物燃料電池可以把有機廢物轉化為電能，在處理系統中使用它可以增加凈水效率并降低處理成本。

（4）當廢水中的污染物種類很多時，就要用到物理-化學-生物混合系統。例如，薄膜-絮凝-吸附-生物反應器（MCABR）可以有效除去有機物。其中有四種機理：膜過濾、微生物降解、聚氯化鋁沉降、活性炭吸附。

5結語

總的來說，綠色能源技術已經得到長足發展，但仍有很大提高空間。固氧燃料電池是一種較成熟的能源轉換技術，其轉換效率比熱機高并且污染小。出于對成本和運行環境的考慮，某些情況下的固氧燃料電池需要相對低的運行溫度。在不懈的研究工作下，某些電池的運行溫度已經可以達到600℃以下，而且通過改進加工工藝和研究新的電解質材料可以進一步降低運行溫度，從而達到400℃～500℃的更低溫。未來幾年內，低溫固氧燃料電池及其材料仍會備受矚目，并且其商業化的趨勢會更顯著。

除了能量轉換，研究低廉環保的能量儲存裝置也是綠色能源的一大重點。鋰離子電池是一大成功，然而為了突破現有性能的瓶頸，人們開始關注納米材料。納米材料具有非同尋常的性質，它在某些情況下被證明可以提高電池性能，而且擴展了可用材料的范圍。然而人們對納米反應動力學機理的了解還是很少，這個領域仍然有很多工作要做。為了實現更大的發展，我們需要發展新的材料和反應理論。

從長遠來看，解決能源危機的最好方案之一是使用太陽能。對于薄膜太陽能電池，其中的CIGS和碲化鎘電池都已經達到了很好的轉化效率，然而相關元素低產量仍然限制了大規模商業化。有關新型薄膜光伏電池的研究也在進行中。盡管薄膜太陽能電池可能在市場配額上可能無法超過晶體硅電池，但是在特殊環境下薄膜太陽能電池有著無與倫比的優勢。

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中圖分類號：TM76 文獻標識碼：A 文章編號：1009-2374（2014）28-0047-02

1 FTU終端設備概述

隨著智能電網建設的有序推進，配電自動化作為智能配電網建設的關鍵環節已在國內大規模開展建設工作，配電自動化終端設備FTU的應用也日趨廣泛。提高配電自動化終端設備運行可靠性，從而實現提高配電網供電可靠性和改善供電質量，已納入國家電網公司智能配電網建設的整體規劃設計考慮范圍。在國網公司頒布的企業標準《配電自動化終端/子站功能規范》（Q/GDW514-2010）中明確提出配電自動化終端設備供電電源可采用新型能源作為供電電源。

在配電自動化系統的應用與實踐中，目前戶外線路上FTU終端設備的工作電源接入方式單一，主要依靠外接線路電壓互感器作為FTU終端設備供電電源。外接電壓互感器方式存在后期維護難度高，維護時線路需停電等問題。并且存在如果線路長時間停電檢修，此時FTU終端蓄電池組需要充電而無電可充的運行風險。隨著太陽能發電技術和風力發電技術的進步，光電及風電的轉換效率已大幅提高，新能源供電技術也從原來的低級應用向高級應用方向發展，在電力系統中的應用也越來越廣泛。新能源供電技術應用于FTU終端設備供電電源，將實現FTU終端設備供電電源多樣化，有效提高FTU終端設備供電穩定性，滿足配網自動化系統可靠運行的要求，同時將有利于探索解決偏遠地區配電自動化建設中戶外配電終端設備工作電源供電問題。

2 風光互補發電系統簡述

風光互補發電系統主要由風力發電機組、太陽能光伏組件、逆變器等部分組成，是集風能、太陽能等多種能源發電技術及系統智能控制技術為一體的復合可再生能源發電系統。

（1）風力發電部分是利用風力機將風能轉換為機械能，通過風力發電機將機械能轉換為電能，經過逆變器對負載供電。

（2）光伏發電部分利用太陽能電池板的光伏效應將光能轉換為電能，通過逆變器將直流電轉換為交流電對負載進行供電。

（3）逆變系統由幾臺逆變器組成，把直流電變成標準的220V交流電，保證交流電負載設備的正常使用。同時還具有自動穩壓功能，可改善風光互補發電系統的供電質量。

風光互補是風力發電機和太陽能電池方陣兩種發電設備共同發電。夜間和陰雨天無陽光時由風能發電，晴天由太陽能發電，在既有風又有太陽的情況下兩者同時發揮作用，實現了全天候的發電功能，比單用風機和太陽能更經濟、科學、實用。

風光互補發電比單獨風力發電或光伏發電有以下

優點：

（1）利用風能、太陽能的互補性，可以獲得比較穩定的輸出，系統有較高的穩定性和可靠性。

（2）在保證同樣供電的情況下，可大大減少儲能蓄電池的容量。

（3）通過合理地設計與匹配，可以基本上由風光互補發電系統供電，很少或基本不用啟動備用電源如柴油機發電機組等，可獲得較好的社會效益和經濟效益。

風光互補發電系統可采用垂直軸風機作為風力發電主體組件，其具有如下優點：

（1）安全放心渦輪垂直式外形設計。采用單渦輪垂直葉片設計，連接緊固，設計一體成形，無風輪飛車危險，極大地增加使用安全系數。外形異于一般的水平軸風力發電機，所以增加視覺吸引力及美化景觀的效果。而且由于沒有風輪范圍的限制，非常適合用于作為同桿架設的配電終端后備電源應用。

（2）外轉子發電效率高。采用盤式無鐵芯發電機，外轉子機芯，啟動扭力低，減少機械損失。新一代無噪音發電機置頂設計，有效減少發電機運作震動時，對桿造成的壓力，無共振危險，超靜音。

（3）360°全方位迎風（1.5m/s）超低風起動。垂直軸風力發電機，風葉設計不受風向影響，能適應風向及風速的頻繁變化，平穩發電。專門針對低風速地區設計，360°全方位迎風，自然風（1.5m/s）即可啟動，風能利用率高。

3 風光互補發電系統應用于配電終端供電電源實踐

桐鄉市供電局結合當前正在進行的配電自動化建設，開展了配電自動化FTU（柱上開關運行監測終端）終端供電新能源應用技術研究，積極探索FTU終端設備供電電源多樣化，提高配電終端設備安全運行水平。

依托20kV配網線路，選取該線路已裝設配電自動化終端FTU的4臺分段開關，采用同桿架設方式安裝了風光互補發電系統，風光互補發電系統由300W垂直軸風力發電機組、80W光伏發電組件及逆變器組成。下圖1是風光互補發電系統后備電源現場安裝實例圖。

圖1 風光互補發電系統后備電源現場安裝效果圖

如下圖2，是風光互補后備電源供電方式示意圖。風光互補發電系統發出的電能通過逆變器逆變為220V交流電，接入FTU蓄電池充電模塊，該充電模塊支持雙路充電電源輸入。形成與原有的由外接式線路電壓互感器變換的220V交流充電回路構成雙回路充電模式。在線路運行正常時，風光互補發電系統與外接式線路電壓互感器同時為蓄電池充電模塊提供充電電源，當線路發生故障時，風光互補發電系統獨立為蓄電池提供充電電源，保障蓄電池穩定持續輸出電能，為FTU配電終端及相關通信設備提供工作電源。

圖2 風光互補后備電源供電方式示意圖

根據現場運行證明，FTU配電終端及相關通信設備運行功率30W，配套蓄電池組件可在無外界充電電源供應下滿足持續正常工作9小時，在裝設了風光互補發電系統后，當線路發生故障及線路檢修情況下，蓄電池組件可得到風光互補發電系統輸出的電能持續充電，避免了蓄電池組件電能耗空，FTU配電終端及相關通信設備停止運行的風險，確實提高了配電自動化終端設備運行可靠性。

4 結語

綜上所述，隨著智能配電網建設的全面推進，特別是農村電網配電自動化建設的逐步開展，配電自動化終端設備的運行可靠性將越來越凸顯出其重要性。相比于傳統的單一依靠外接式電壓互感器作為配電自動化終端及其相關通信設備工作電源的建設模式，引入風光互補發電系統作為后備供電電源將實現供電電源的多樣化，有效提高配電自動化終端設備的運行可靠性。特別在風、光資源條件較好，同時地處偏遠地區的配電自動化建設中，風光互補發電系統將成為直接解決戶外配電終端設備工作電源供電問題的一種可嘗試應用的建設

模式。

參考文獻

[1] 國家電網公司.配電自動化終端/子站功能規范（Q/GDW514-2010）[S].

[2] 林功平，徐石明，羅劍波.配電自動化終端技術分析[J].電力系統自動化，2003，（12）.

[3] 蔡朝月，夏立新.風光互補發電系統及其發展[J].機電信息，2009，（24）.

篇（3）

從經濟增長的未來道路來說必然要從以人類自我欲望為中心的古典經濟增長理論向以整體生態系統為中心的新經濟增長理論轉變。只有這樣的增長才是科學的增長理念，因為科學的增長從經濟哲學意義上說也是建立在生態科學技術創新、生態倫理學進步與經濟低碳增長模式的和諧與統一之上。

2能源利用循環系統與經濟可持續增長戰略能源作為經濟增長最重要的物質基礎，被喻為經濟增長的“血液”，其重要性不言而喻。從人類目前利用的能源分類來看，當前世界對能源的依賴主要還是石油和煤炭等不可再生能源。如果沒有新技術開發新能源和提高能源的利用技術，那么這對世界經濟可持續增長將是極大的挑戰。目前中國能源利用效率低下與經濟增長快速所表現的矛盾已經相當嚴峻。結構問題，還是結構所造成的后果更重要？為了分析這種后果，有學者以羅默的“增長阻力”作為分析框架利用中國的經驗數據分析能源對中國東部、中部、西部三個經濟區域的經濟增長阻力效應，結果發現能源稟賦對三個不同經濟區域的經濟增長阻力各不相同[4]，這種不同造成的后果主要有兩個：一是區域經濟增長的不平衡，而且這種差距將越來越大；二是由于這種阻力的存在影響能源的利用效率，不利于能源技術的創新與擴散，造成的后果將是能源資源的大量消耗和對生態系統的破壞。資源稟賦不同必然對宏觀經濟增長產生一種非行為性阻力，在考慮生態平衡與供需平衡的問題，從戰略的高度引導能源技術創新與經濟可持續增長的協同機制相當重要，這種協同機制可用相關的變量來衡量并得出相應的協同系數，作為能源戰略實施的績效評價，具體原理可參考圖1的區域能源戰略的協同機制作用路徑[5]。3能源技術創新與經濟理性增長的框架變量理論和實證的研究都是為了更好地應用到具體的社會實踐中。本研究從可持續發展的經濟理性增長視角提出能源消費、能源效率與經濟增長的系統框架，創新能源經濟增長的理念。構建的研究框架就是可持續發展概念模型，應用到能源技術創新中去就是能源經濟理性增長的方向。

本文的研究意義在于理清能源經濟增長系統框架內核心變量的作用機理，從而找尋相對應的制度設計與治理措施以利于能源經濟增長的理性化。所以說構建的框架對促進能源產業的更好升級、能源技術的創新、實現能源產業發展與經濟增長的良性循環、提高能源的利用效率、推動中國能源產業升級以至宏觀經濟的理性運行具有很好的現實意義。84研究表明當前中國能源結構矛盾根本在于資源稟賦、生產方式和消費模式之間的矛盾，具體表現在資源稟賦約束下能耗在能源生產中的比重不斷上升和經濟增長對油、氣的需求不斷上升。這種矛盾所造成的結果已在近年來煤炭過剩開采所激化安全事故、油價的不斷上升和全球氣候加劇變暖的趨勢中得到顯示。盡管這種趨勢造成的結果有待進一步的深化檢驗，但是科學界普遍認為這是一種非理性的增長方式。中國能源發展戰略唯一出路是調整供給結構，通過減小煤炭比重，加大油、氣比重，積極利用國際市場資源以達到實現能源供求平衡、最大限度地獲取國際比較利益、保證國家經濟安全的目標。但是能源替代效應實質并沒有減少溫室氣體的排放，還可能造成更大的生態系統破壞，因此這種能源的替代所形成的能源結構調整對經濟增長可能是有利的，但并不符合科學的經濟增長理念。這是否是最優的實現的經濟增長路徑也值得討論。

中國能源生產利用結構長期以煤炭為主，能源產業固定資產投資指向受政府調控明顯，煤炭產業為主的生產結構沒有得到根本性改變[3]，如果能源結構得不到根本改變，那么路徑依賴一旦鎖定，產生的馬太效應將是加倍的后果。于是，我們要問，能源經濟可持續增長問題是否僅僅是能源產業能源經濟增長的理性化。所以說構建的框架對促進能源產業的更好升級、能源技術的創新、實現能源產業發展與經濟增長的良性循環、提高能源的利用效率、推動中國能源產業升級以至宏觀經濟的理性運行具有很好的現實意義。圖2研究框架與變量之間相互作用機理具體的概念框架與變量如圖2所示，框架內的核心變量地區生產總值、單位GDP能耗和單位GDP電耗構成一個循環的系統，電力消費量作為基礎變量影響地區生產總值和單位GDP電耗。為了使能源可持續增長系統能夠良好運行，這些核心的內生變量必須存在協整的關系，如果這個循環的系統之間重要變量偏離了協整，必須加以修正，使之良好運行。同時，也要研究變量間的具體機制，找到它們之間的微觀作用機理以利于系統的優化。84研究表明當前中國能源結構矛盾根本在于資源稟賦、生產方式和消費模式之間的矛盾，具體表現在資源稟賦約束下能耗在能源生產中的比重不斷上升和經濟增長對油、氣的需求不斷上升。這種矛盾所造成的結果已在近年來煤炭過剩開采所激化安全事故、油價的不斷上升和全球氣候加劇變暖的趨勢中得到顯示。盡管這種趨勢造成的結果有待進一步的深化檢驗，但是科學界普遍認為這是一種非理性的增長方式。中國能源發展戰略唯一出路是調整供給結構，通過減小煤炭比重，加大油、氣比重，積極利用國際市場資源以達到實現能源供求平衡、最大限度地獲取國際比較利益、保證國家經濟安全的目標。但是能源替代效應實質并沒有減少溫室氣體的排放，還可能造成更大的生態系統破壞，因此這種能源的替代所形成的能源結構調整對經濟增長可能是有利的，但并不符合科學的經濟增長理念。

這是否是最優的實現的經濟增長路徑也值得討論。中國能源生產利用結構長期以煤炭為主，能源產業固定資產投資指向受政府調控明顯，煤炭產業為主的生產結構沒有得到根本性改變[3]，如果能源結構得不到根本改變，那么路徑依賴一旦鎖定，產生的馬太效應將是加倍的后果。于是，我們要問，能源經濟可持續增長問題是否僅僅是能源產業能源經濟增長的理性化。所以說構建的框架對促進能源產業的更好升級、能源技術的創新、實現能源產業發展與經濟增長的良性循環、提高能源的利用效率、推動中國能源產業升級以至宏觀經濟的理性運行具有很好的現實意義。圖2研究框架與變量之間相互作用機理具體的概念框架與變量如圖2所示，框架內的核心變量地區生產總值、單位GDP能耗和單位GDP電耗構成一個循環的系統，電力消費量作為基礎變量影響地區生產總值和單位GDP電耗。為了使能源可持續增長系統能夠良好運行，這些核心的內生變量必須存在協整的關系，如果這個循環的系統之間重要變量偏離了協整，必須加以修正，使之良好運行。同時，也要研究變量間的具體機制，找到它們之間的微觀作用機理以利于系統的優化。研究框架的主要目的有以下方面：一是找到能源消費、能源效率與經濟增長的微觀機理；二是檢驗它們在一定時期內相互之間是否存穩定的均衡或協整關系；三是能源經濟增長的過程是不是符合能源產業可持續發展的一般規律，變量之間是否形成優化的能源經濟系統；四是通過理清這些變量之間的作用機理，從而實施符合能源產業可持續增長的制度設計與治理政策。

4能源技術創新的協同機制中國目前正處在重要經濟與政治體制轉型時期，一個重要的表現是不同區域經濟發展極不平衡，資源稟賦、制度條件、能源利用技術水平也是極大不同。總體來看，中國能源利用總效率并不高，也就是能源技術的水平有待進一步創新，如表1所示（數據來源于中國國家統計局，經整理得出）。鑒于中國的具體國情，從理論意義上來說借鑒某些能源資源稟賦較好同時經濟增長比較快的區域的經驗做法尤為重要，東部經濟增長較快和資源稟賦較好的區域是可以優先作為經驗研究的對象，利用區域能源技術創新的擴散和涓滴效應，完善相應的技術信息流渠道，以利于借鑒和模仿，拓展能源技術創新與新經濟增長的研究領域，創新新經濟增長的理念，豐富能源經濟可持續增長理論，服務人類的整體財富的增長。生態經濟是時展的主流，技術創新是核心力量。同時必須立足具體國情，加強信息和技術交流，改善與其他國家政府和組織的合作關系，只有這樣才能更好地借鑒最新的科學技術，應用到能源利用的經濟可持續增長。研究表明生態經濟是必然趨勢[6～7]。生態經濟發展一方面受資源稟賦條件、經濟發展階段、產業結構、政治制度、民主觀念和科學技術水平等多因素制約和影響，另一方面生態經濟發展需參與全球范圍的國際合作和借鑒創新。中國能源消費水平高和能源效率水平低是兩個主要制約經濟理性增長的最大挑戰。如圖3所示[8]，能源經濟系統表現在能源經過非能源產業部門的轉化成為家庭消費，產生的污染治理和廢物回收和廢棄物回收部門都產生5結語綜合前面分析，理性經濟增長系統需要兼顧能源技術創新與能源消費結構及相互之間的協同效應。能源技術創新實質利于可持續增長系統，目的是提高能源利用效率，減少污染和溫室氣體的排放問題；能源消費是經濟增長的動力系統，表現為能源消費結構問題及其產生的經濟行為后果。

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Abstract: High-rise building electrical system comprises the power supply and distribution system, lighting system, elevator system, elevator system, also includes HVAC system and solar energy, wind energy and other new energy power generation system. The HVAC system in cold cogeneration and " ice " new air conditioning and electrical energy-saving technology, as well as the solar energy and wind energy new energy saving technology for detailed analysis research.

Key words: building electrical air conditioning system; new energy; new technology

1.冰蓄冷空調電氣節能技術

冰蓄冷空調電氣節能技術原理，是在電力負荷較低的夜間，利用“低谷”區的電能資源采用制冷機進行制冷，將電能轉換為冷量，然后利用冰的潛熱特性，利用相應儲存容量將冷量儲存起來。而在電力負荷較高的白天電能需求高峰期，把冰中所儲存的冷量有機釋放出來，以滿足建筑物制冷空調系統或其它制冷生產工藝的需求，從而達到添補高峰電能供應不足、利用峰谷電價差節省電費、以及降低空調設備容量等目的。高層樓宇建筑中廣泛采用冰蓄冷空調系統，主要是利用水-冰-水轉換變成中伴隨著熱量遷移的功能特性，盡可能利用夜間電力負荷低谷區的廉價電能資源，讓制冷機在最優工況條件下運轉制冰，將樓宇制冷空調系統所需全部或部分冷源以潛熱形式儲存于固態或結晶狀冰體中，這樣當空調系統出現過負荷工況時，冰就會自動吸收相應熱量融化，以低溫能量水提供空調系統運轉所需的冷源，從而實現將低谷電能資源向高峰電能資源轉換的目的，達到電能能源的充分利用，提高空調制冷設備的綜合利用率。在現代分時電價的廣泛實施過程中，有效將低谷廉價電能資源轉換到高峰時利用，將會取得非常顯著的節約電費的經濟效益。冰蓄冷空調電氣節能技術主要包括以下優點：

（1）有利于電網峰谷電力負荷調節，減緩電廠和供配電設施的供電壓力；

（2）利用冰蓄能技術，在空調過負荷期間，將冷量水提供給制冷主機，從而減少了制冷主機容量，同時減少空調系統相應的配套系統增容費用，減少了空調系統綜合投資；

（3）將低谷期的電能資源有效儲存起來，利用電網峰谷荷電價差額，降低空調系統在高峰期的電能消耗，減少了高層樓宇建筑的空調運行費用；

（4）冷凍水溫度可以降到1-4℃，從而實現了高層樓宇大溫差、低溫送風空調系統的構造，同時節省了水、風輸送系統的綜合投資和系統能耗；

（5）冰蓄冷空調相對濕度較低，空調制冷品質得到有效提高，可有效防止常規中央空調綜合癥，增強空調系統的人性化服務水平；

（6）冰蓄冷空調系統為高層樓宇空調系統提供了一個應急冷源，從而提高了空調系統的運行可靠性；

（7）冰蓄冷空調冷量全年均按一對一配置，系統電能資源綜合利用率較高，節約空調系統綜合能耗經濟效益十分明顯。

冰蓄冷空調電氣節能技術是高層樓宇建筑削峰填谷、緩解供配電系統電能供應壓力和新增用電點矛盾的有效解決節能降耗解決途徑，在建筑電氣節能領域具有非常廣泛的應用前景，有效推動著建筑節能工作的順利開展。

2.冷熱電聯產電氣節能技術

冷、熱、電聯產(BCHP)技術是一種建立在能源梯級綜合利用理念的基礎上，集制冷、供熱(建筑物采暖與供熱水)、以及發電三個過程為一體的多聯產能量綜合分配利用高效系統，與遠程單獨送電工程相比，使能源資源利用效率得到了大大提高。據大量文獻資料和實際工作經驗可知，大型發電廠的能源綜合利用發電效率僅有30%～55%，扣除廠用電和電能輸送線損率，到達終端的能源利用效率大約只有35%～47%，而BCHP三聯產技術其能源綜合利用效率大約可達80%～90%，且由于三聯產工程耗能用戶通常較近，幾乎沒有任何電能輸送損耗。對于熱電聯供系統而言，如果向系統輸入100個單位的能量，則一般可以獲得30個單位的電能輸出，也就是發電效率為30%；但同時還可以收獲50單位的熱量資源，即獲得50%的熱量，這樣整個系統能量轉化率可以高達80%，總能量的損失率大約只有20%。對于常規獨立能量供應系統而言，如果需要30個單位的電能輸出，如果按照能量轉換效率為35%計算，則需要85個單位的能量輸入，總損失能量為55個單位；同理如果要獲得50個單位熱量，按照鍋爐能量轉換效率為90%計算，則需要大概56個單位的能量輸入，熱轉換損失能量約為6個單位。這樣同樣獲得30個單位電能和50個單位熱量，熱電聯產需要100個單位熱量，而獨立供應系統則需要141個熱量，比熱電聯產供應系統多消耗41個單位的能童，總的能源利用效率也只有57%，比起熱電產系統的80%要低23個百分點。冷熱電三聯產能源供應系統與大型熱電聯產能源供應系統相比，熱電聯產能源轉換效率也沒有冷熱電三聯產能源轉換率高，而且大型熱電聯產能源供應網絡還存在輸電線路和供熱管網等能量損失，而冷熱電三聯產供應系統由于能源采用能源就地使用原則，可以減大大減少電能輸配電系統和熱能供熱管網的投資及相應能源傳輸損耗，無論從減少綜合投資成本還是從節能環保等方面來講，冷熱電三聯產系統均是十分有利的。有關專家對冷熱電三聯產作了一些節能估算，如果我國從2000年起每年有4%的樓宇建筑的供電、供暖、以及供冷采用BCHP冷熱電三聯產供應系統，從2005年起有25%的新建樓宇建筑到2050年起有50%的新建建筑采用冷熱電三聯產系統進行能量供應的話，則到2020年我國二氧化碳的總排放量將減少19%，若將現有建筑實施冷熱電三聯產系統的比例從4%提高到8%的話，則我國到2020年二氧化碳的總排放量將減少30%，也就是說冷熱電三聯產系統不僅節能效果十分明顯，而且其在環境保護方面的應用效果也十分明顯。

對用于高層樓宇建筑物的BCHP冷熱電三聯產系統而言，由于冷暖空調系統的負荷變動較大，系統不可避免會有相當大比例的時間內運行在較低負荷工況區，因此在進行BCHP冷熱電三聯產系統設計或改造時，應采取一些必要的措施(例如增加蓄熱裝置或適當蒸汽回注等技術措施)，無論從系統節能還是經濟運行角度均十分必要。BCHP尤其適應于一幢樓宇或一個小區的集中冷熱電聯供，因此，對于高層樓宇建筑而言具有非常強大的節能經濟效益。上海中心大廈也采用了2.2MW的熱、電、冷三聯供系統，其詳細分析見第五章。

3.風能太陽能新能源電氣節能技術

在進行新能源電氣節能系統設計時，需要注意風能太陽能等新能源與建筑功能結構的一體化設計。

3.1太陽能電氣節能技術

太陽能熱水和采暖電氣節能技術目前在建筑中已經得到廣泛推廣使用，并獲得較大的節能效果。由于高層樓宇建筑中光熱利用對太陽能集熱器的安裝角度、采集面積、以及周圍的遮擋物等因素有十分嚴格要求，因此在進行太陽能熱水和采暖系統設計時，應考慮采用太陽能建筑一體化設計方案，實現太陽能集熱系統與建筑功能結構間完美結合。根據工程項目的實際情況，太陽能熱水和采暖系統的光熱采集裝置可以考慮安裝在建筑物坡屋面上，利用樓宇建筑屋頂面積可以解決整個樓宇一部分熱水供應需求。

3.2風力發電電氣節能技術

開發可再生綠色能源是建筑節能工作開展的重要組成部分，風能作為一種新型可再生能源，已稱為建筑電氣節能研究的一個重要課題。在建筑環境中利用風能不僅具有免于輸送的優點，所產生的風力電能資源可以直接用于高層樓宇建筑本身，而且其具有節能環保等特性，有望成為一個城市的節能環保工作開展的標志性景觀，有效增強市民節能保護意識。

參考文獻：

篇（5）

引言

當前，在中國經濟整體邁入新常態和全面深化改革的大背景下，傳統工業企業的可持續發展遇到了前所未有的挑戰，無法再繼續走落后的粗放型發展道路。越來越多的企業認識到，節能減排雖然意味著短期的“陣痛”，但最終可以幫助工業企業實現健康、綠色的可持續發展，并面向未來。這就要求工業企業大力開展結構優化和技術創新，加快推進工業化和信息化的技術升級和相互融合，加大節能技術改造、創新力度，在企業的能源生產、傳輸和使用等各環節開展實時的、在線的監測和管理，重點關注能源平衡的優化升級，從而實現全局性、系統性的節能降耗。能源計量信息系統的組網運行，一方面在確保生產流程穩定進行的前提下，可以實現能源介質的在線監控和調整優化，并能夠實時監控能源設備的運行狀況;另一方面，企業資源計劃系統ERP(EnterpriseResourcePlanning)可以從中獲取全方位的能源信息。工業企業應挖掘戰略拓展潛力，投身供給側改革的大局，著眼于可持續發展的高度，充分認識建設能源計量信息系統的必要性，努力實現能源集中管控［1］。

1能源計量信息系統

能源計量信息系統作為工業企業整體信息化的一個重要組成部分，向企業資源計劃系統ERP(EnterpriseResourcePlanning)提供管理所需的全方位能源信息;對生產過程所需能源流進行優化調整合分配;對實時的能源消耗做到在線監測，確保生產過程平穩有序;對能源設備運行工況、狀態全面掌控，并做到統一管理、自動化調控。能源計量信息系統是凸顯工業企業節能能力和水平的重要標志。能源計量信息系統應能夠確保生產用能的穩定供應;充分利用低價能源代替高價能源，降低企業成本;同時對能源集中管控與自動化操作、提高企業勞動生產率、以及發展清潔生產和實現循環經濟應起到關鍵性作用［2］。概括來說，能源計量信息系統作為一種全方位、一體化的計算機信息系統，對于企業的能源信息流能夠做到實時監測、定量分析、集成管控、智能預測以及高效優化。能源計量信息系統作為企業整體信息化和全面自動化的主要組成單元，為企業能源管理及節能降耗提供全面整體的解決方案。

2基于數據采集的能源計量信息系統

由于當前各工業企業所采用管理理念以及所在發展階段各不相同，能源計量信息系統所覆蓋的范疇、其架構方法也會有所不同，其所涉獵的技術范圍和產出的管控效益也有所差異。概括來說，其系統架構主要分為兩種:基于完全扁平化管理支撐的和基于不完全扁平化管理支撐的，以總體管理思路作為區分，后者相對較為靈活，更加能夠做到因地制宜、因廠而異。基于不完全扁平化管理支撐的能源計量信息系統，其生產調度和總體管理仍延用分層管理模式，但對于能源管控實行集中管理，能夠實現數據收集與處理、分析與研判、調控與分配、平衡預測和綜合管理等功能的匯總和集成，其能源利用效率和相關指標領先于行業標準，提高了能源的綜合利用率，并且在二次能源的回收方面，也能夠達到較高水平，基本上實現了零排放。基于數據采集的能源計量信息系統作為不完全扁平化管理支撐系統的代表，其數據采集網絡覆蓋了工業企業的各個角落，所需的全部數據均通過數據采集模塊獲得，包括全部能源介質數據，輔以少量的生產過程數據。根據目前工業企業各子系統現狀，數據架構大致為三層:第一層是基礎數據采集層，第二層是匯聚數據處理層，第三層是集中監控管理層，從而逐步形成集中的數據采集系統架構［3］。系統總體形成了較完備的數據采集、處理、統計分析等功能，基本能夠滿足兩化融合初期管理需要，其優越的節能效率和穩定的運行效能，成為工業企業新建能源計量信息系統的首選。下文的論述均圍繞著這一類型的能源計量信息系統展開。

3設計原則

按照先進的運行管理和能源管理的理念，提升企業能源管理模式，并在應用系統的規劃和設計中全面的落實，確保將設計思路與管理理念有機的組合起來，以達到為節能、減排和環保服務的目的，并實現能源計量信息系統的穩定運行［4］。基于數據采集的能源計量信息系統的設計原則如下:(1)堅持企業需求為根本原則。企業為推動能源計量信息系統項目的建設，應加強引導，廣泛宣傳，將項目建設提高到盡可能高的優先級，尤其是日常生產工作更要適當的為之讓路，充分發揮各技術管理部門、生產車間的主觀能動性。(2)堅持高起點原則。根據行業發展現狀，盡可能按照國內外同類系統的最高要求開展設計工作，推動能源優化技術水平大幅提升。(3)堅持全面推進與分期實施相結合。方案的具體部署推進應根據企業存量資金狀況、面臨的國內外營銷環境以及日常生產運營情況，堅持全面推進、穩妥布局，并分期、分階段組織實施，確保能源計量信息系統項目建設穩步有序推進。(4)堅持新技術落地與企業改革和振興相結合。應與時俱進的根據國家產業戰略調整和相關振興規劃方案，靈活結合、有的放矢，推動供給側改革，加快能源計量信息系統項目建設，提高企業節能降耗水平和能力，促進企業業務轉型，助力相關產業振興。(5)堅持平臺化與標準化的系統建設原則。應采用工業信息化、工業控制和管理信息化領域的國際先進的標準化接口和平臺，推動企業信息化建設的快速發展。

4系統定位與總體框架

4．1系統定位

基于數據采集的能源計量信息系統通過能源介質和能源流，將全廠與能源介質相關的生產設備的過程控制系統PCS(ProcessControlSystem)、先進控制系統APC(AdvancedProcessControl)、制造執行系統MES(ManufacturingExecutionSys-tem)、以及企業資源計劃系統ERP(EnterpriseRe-sourcePlanning)、辦公自動化系統OA(OfficeAu-tomation)等有機的整合在一起，由于要全面實現對能源生產的實時調度、數據分析、指標分析、流程管理等應用功能，并需要支持ERP系統的成本管理和業務流程管理，因此，能源計量信息系統在企業自動化與信息化系統體系中的定位是跨越PCS、APC、MES、ERP及OA系統，并與各個系統有機聯系的系統。

4．2總體框架

基于數據采集的能源計量信息系統總體框架的建立遵循“資源整合、信息互通、架構共享、業務協同”的原則。應用系統采取功能導向、分層架構的方式，通過數據采集層得到的能源信息經由網絡系統上傳、以及通過實時監控系統平臺呈現的能源流在線狀態，實現了以能源信息流為主要關注源的系統資源、信息和服務的共享，實現了能源業務層與展現層的分離，確保系統具有良好的可維護性的開放性。總體框架中如圖1所示，包含6個層次:(1)基礎設施層:是能源計量信息系統的硬件基礎之一，包括能源管理中心、監控大屏幕、能源網絡系統、能源管理中心服務器群、數據存儲集群、能源管理中心調度電話、能源管理中心視頻監控等。基礎設施層作為能源管理功能的實現基礎，其中服務器群的設計是架構工作的重中之重。能源管理中心的服務器群包含了專為實時調度系統配置的數據采集服務器、趨勢報警服務器、和歷史數據庫服務器，并為基礎能源管理功能配置了應用服務器、數據庫服務器、報表服務器、Web服務器等。同時應著重為固廢綜合利用系統和預測優化等高級功能配置獨立的服務器。為了實現系統安全，還應設置域服務器、防病毒服務器和網管服務器等。(2)數據采集層:與基礎設施層共同構成能源計量信息系統的硬件基礎，數據采集層應依據企業的數據采集現狀開展設計工作，通過數據采集站和數據采集服務器實現能源計量數據采集與數據集成，其中包括與電力調度系統之間的數據接口、與能源計量網的數據接口及改造、自動化系統的接口改造以及與生產指揮系統和設備管理系統的接口。根據能源計量信息系統對能源數據的需求，能源計量數據采集主要有網關通訊(基于OPC協議)和直接I/O采集兩種方法，具體方法的選擇應結合企業自身現狀以及規劃設計情況［5］。網關通訊的方式可借助原有自動化網絡，通過升級改造實現功能需求，適應性廣，品牌兼容性好;直接I/O采集的方式需要新建多個I/O采集站，成本較高，但采集效率更高，且后期維護成本較低。由于歷史沿革，大多數企業現場的自動化環境紛繁冗雜、設備有新有舊。本著經濟、節約的原則，能源計量數據的采集方案在設計過程中，應盡量在原有系統的基礎上實施升級、改造，以減少新增設備所帶來的成本消耗。所以，采用網關通訊(利用原有設備)為主，輔之以直接I/O采集(全新購置設備)的方法無疑是最佳的解決方案。完成基礎數據采集層的架構之后，只需要一套成熟的架構于匯聚數據處理層的SCADA系統(Super-visoryControlAndDataAcquisition數據采集與監視控制系統)，與匯聚層下屬全部數據采集站進行通信及數據交換，從而打破了品牌和廠家的壁壘［6］。(3)數據中心層:數據中心層匯總了能源計量信息系統的所有實時數據、歷史數據、統計分析結果、能源標準、政策、法規等資源信息，同時也保存大量的能源報表。數據中心層也是與其他相關信息系統之間進行數據交換的必經之路。在數據中心層，包含了歷史數據庫、應用數據庫、資源信息庫和數據接口等組件。(4)支撐平臺層:支撐平臺層是一系列系統開發和運行平臺和中間件的統稱，他們是整個應用功能實現的基礎，由于這些平臺的支撐，才能實現組態化的開發，配置化的編程，以及所見即所得的繪制畫面等。在支撐平臺層，包括:實時監控與調度平臺，歷史數據庫，績效管理平臺，工作流平臺，報表開發平臺，高級算法平臺等。(5)應用功能層:應用功能層包含實時監控、基礎管理、報表等多個方面，在支撐平臺的基礎上，本項目將實現以下應用功能:能源實時監視、遠程調度、應急預案、預測優化、供需實績、平衡報表、綜合平衡、計劃管理、實績管理、績效指標、分析報告、質量管理、停機管理、設備臺賬、基礎數據、調度日志、運方單、停復役、標準管理、文檔查詢、物料定義、固廢計劃、以及固廢報告等。(6)信息層:能源計量信息系統的實時畫面、管理表單、平衡報告等將通過信息層進行，同時也是系統標準、政策、制度到等信息查詢的門戶。除此之外，貫穿六個層次的還有系統安全管理、系統配置及維護管理等功能，這些功能模塊是保證系統正常運行的關鍵。系統安全管理包括硬件系統的安全措施，以及通過域、防病毒服務器以及網管服務器等提供的軟件保護措施。系統配置和維護管理功能主要在系統單獨配置的工程師站上完成。同時，系統應嚴格遵守能源管理體系相關的標準、政策、法規等文件。能源管理制度建設以及業務流程梳理也是項目至關重要的部分。為了實現能源計量信息系統的長期可持續發展，也必須設計專門的技術支持計劃與培訓體系。

5結束語

當前，“節約資源和環境保護”已經成為我國的基本國策，加強能源資源節約和生態環境保護、增強可持續發展能力，是推進經濟結構調整的首要任務和突破口。工業企業想要推動供給側改革，走新型工業化道路，降低能源資源消耗、從而減少環境污染是重中之重。通過先進信息技術的應用，建設完備的、大型的基于數據采集的能源計量信息系統，可以實現工業企業能源信息流的高度整合及預測管理，從而大幅度減少能源和資源的消耗、改善環境，同時為進一步全面、多角度、實時、在線的計量和管控各種能源信息提供了現代化手段。這也是在我國資源、能源相對不足的現狀下推動工業現代化、信息化、國際化進程的必由之路。

參考文獻

［1］江寧川，李祥，趙喆．鋼鐵企業能源管控信息系統數據采集方法綜述［J］．冶金自動化，2012(S2):5－8．

［2］李廣軍．能源管理中心系統在寧波鋼鐵有限公司的應用［A］．中國計量協會冶金分會2011年會論文集［C］．2011．

［3］陳輝，劉賢堂，吳寶健．鋼鐵企業能源管理系統的應用研究［J］．自動化與信息工程，2011(4):20－23．

［4］胡燕．面向中小企業的能源管理系統設計［J］．自動化與信息工程，2012(4):38－40．

篇（6）

    從經濟增長的未來道路來說必然要從以人類自我欲望為中心的古典經濟增長理論向以整體生態系統為中心的新經濟增長理論轉變。只有這樣的增長才是科學的增長理念,因為科學的增長從經濟哲學意義上說也是建立在生態科學技術創新、生態倫理學進步與經濟低碳增長模式的和諧與統一之上。

    2能源利用循環系統與經濟可持續增長戰略能源作為經濟增長最重要的物質基礎,被喻為經濟增長的“血液”,其重要性不言而喻。從人類目前利用的能源分類來看,當前世界對能源的依賴主要還是石油和煤炭等不可再生能源。如果沒有新技術開發新能源和提高能源的利用技術,那么這對世界經濟可持續增長將是極大的挑戰。目前中國能源利用效率低下與經濟增長快速所表現的矛盾已經相當嚴峻。結構問題,還是結構所造成的后果更重要?為了分析這種后果,有學者以羅默的“增長阻力”作為分析框架利用中國的經驗數據分析能源對中國東部、中部、西部三個經濟區域的經濟增長阻力效應,結果發現能源稟賦對三個不同經濟區域的經濟增長阻力各不相同[4],這種不同造成的后果主要有兩個:一是區域經濟增長的不平衡,而且這種差距將越來越大;二是由于這種阻力的存在影響能源的利用效率,不利于能源技術的創新與擴散,造成的后果將是能源資源的大量消耗和對生態系統的破壞。資源稟賦不同必然對宏觀經濟增長產生一種非行為性阻力,在考慮生態平衡與供需平衡的問題,從戰略的高度引導能源技術創新與經濟可持續增長的協同機制相當重要,這種協同機制可用相關的變量來衡量并得出相應的協同系數,作為能源戰略實施的績效評價,具體原理可參考圖1的區域能源戰略的協同機制作用路徑[5]。3能源技術創新與經濟理性增長的框架變量理論和實證的研究都是為了更好地應用到具體的社會實踐中。本研究從可持續發展的經濟理性增長視角提出能源消費、能源效率與經濟增長的系統框架,創新能源經濟增長的理念。構建的研究框架就是可持續發展概念模型,應用到能源技術創新中去就是能源經濟理性增長的方向。

    本文的研究意義在于理清能源經濟增長系統框架內核心變量的作用機理,從而找尋相對應的制度設計與治理措施以利于能源經濟增長的理性化。所以說構建的框架對促進能源產業的更好升級、能源技術的創新、實現能源產業發展與經濟增長的良性循環、提高能源的利用效率、推動中國能源產業升級以至宏觀經濟的理性運行具有很好的現實意義。84研究表明當前中國能源結構矛盾根本在于資源稟賦、生產方式和消費模式之間的矛盾,具體表現在資源稟賦約束下能耗在能源生產中的比重不斷上升和經濟增長對油、氣的需求不斷上升。這種矛盾所造成的結果已在近年來煤炭過剩開采所激化安全事故、油價的不斷上升和全球氣候加劇變暖的趨勢中得到顯示。盡管這種趨勢造成的結果有待進一步的深化檢驗,但是科學界普遍認為這是一種非理性的增長方式。中國能源發展戰略唯一出路是調整供給結構,通過減小煤炭比重,加大油、氣比重,積極利用國際市場資源以達到實現能源供求平衡、最大限度地獲取國際比較利益、保證國家經濟安全的目標。但是能源替代效應實質并沒有減少溫室氣體的排放,還可能造成更大的生態系統破壞,因此這種能源的替代所形成的能源結構調整對經濟增長可能是有利的,但并不符合科學的經濟增長理念。這是否是最優的實現的經濟增長路徑也值得討論。

    中國能源生產利用結構長期以煤炭為主,能源產業固定資產投資指向受政府調控明顯,煤炭產業為主的生產結構沒有得到根本性改變[3],如果能源結構得不到根本改變,那么路徑依賴一旦鎖定,產生的馬太效應將是加倍的后果。于是,我們要問,能源經濟可持續增長問題是否僅僅是能源產業能源經濟增長的理性化。所以說構建的框架對促進能源產業的更好升級、能源技術的創新、實現能源產業發展與經濟增長的良性循環、提高能源的利用效率、推動中國能源產業升級以至宏觀經濟的理性運行具有很好的現實意義。圖2研究框架與變量之間相互作用機理具體的概念框架與變量如圖2所示,框架內的核心變量地區生產總值、單位GDP能耗和單位GDP電耗構成一個循環的系統,電力消費量作為基礎變量影響地區生產總值和單位GDP電耗。為了使能源可持續增長系統能夠良好運行,這些核心的內生變量必須存在協整的關系,如果這個循環的系統之間重要變量偏離了協整,必須加以修正,使之良好運行。同時,也要研究變量間的具體機制,找到它們之間的微觀作用機理以利于系統的優化。84研究表明當前中國能源結構矛盾根本在于資源稟賦、生產方式和消費模式之間的矛盾,具體表現在資源稟賦約束下能耗在能源生產中的比重不斷上升和經濟增長對油、氣的需求不斷上升。這種矛盾所造成的結果已在近年來煤炭過剩開采所激化安全事故、油價的不斷上升和全球氣候加劇變暖的趨勢中得到顯示。盡管這種趨勢造成的結果有待進一步的深化檢驗,但是科學界普遍認為這是一種非理性的增長方式。中國能源發展戰略唯一出路是調整供給結構,通過減小煤炭比重,加大油、氣比重,積極利用國際市場資源以達到實現能源供求平衡、最大限度地獲取國際比較利益、保證國家經濟安全的目標。但是能源替代效應實質并沒有減少溫室氣體的排放,還可能造成更大的生態系統破壞,因此這種能源的替代所形成的能源結構調整對經濟增長可能是有利的,但并不符合科學的經濟增長理念。

篇（7）

一、概述

隨著社會電子信息化程度的提高，企業的業務和管理朝著電子化和網絡化的方向快速發展，在這種背景下，通信運營商的IDC業務得到了迅速的發展。隨著電子信息及制造技術的飛速提升，數據中心機房的設備密集度大大提高，耗電巨大，發熱量更加集中，機房局部過熱現象增多，機房內單位面積空調冷負荷急劇增加，由此引來的主設備運行故障和能耗逐年上升，甚至成為了制約通信業務發展的一大瓶頸。同時，具有重要戰略地位及發展潛力數據中心作為通信行業高能耗的代表也成為了大家關注的焦點，國內外各大運營商及相關研究機構都陸續開展了一系列數據中心節能試點改造，取得了良好效果。

本文主要從電源（包括電力輸配系統、交直流不間斷電源等）和空調（包括制冷機房、空調末端系統等）兩大方面對數據中心能耗現狀及問題進行梳理，結合某運營商數據中心建設及改造案例，對數據中心機房提出系統的節能方案建議。

二、數據中心能耗現狀

國內某運營商的調研數據顯示：數據中心能耗呈逐年上升趨勢，2009年比2008年增長了約20%左右，到2010年底，數據中心占該運營商全國網絡運營總能耗的比例達到了13%（見圖1），特別是在一些IDC業務發展較好的大城市，該比例遠遠超出了全國平均水平，比如：上海市2010年數據中心能耗占比超過了25%，北京市則達到了50%以上。

圖2-1 某運營商2010年網絡運營能耗結構

從機樓的角度來看，數據中心能耗主要由三個部分構成：數據通信設備、空調（制冷機房、空調末端系統）及電源（電力輸配系統、交直流不間斷電源），其能耗占比情況見圖2。

圖2-2 數據中心能耗構成

(數據來源：勞倫斯伯克利國家實驗室)

上述數據顯示，數據通信設備的能耗占比最大。但某種程度上來說，主設備的節能環節是運營商無法真正掌握的。因此，運營商在盡量采購節能減排主產品的同時，需不斷加大力度，開展對數據中心空調及電源系統的節能建設及技術改造，以期實現節能降耗。

三、數據中心電源系統節能研究

一般來說，數據中心電源系統包括：外電引入、變壓器、發電機、電動機、交流不間斷電源系統、直流不間斷電源系統、照明系統及輸配電線路等。由于數據中心功率密度的提高，所消耗的電功率增加，在電力各環節能量損耗亦隨之增大，因此，電源系統各環節均需采取節能措施。

一）、外電引入、變壓器、發電機及電動機系統節能研究

數據中心外電、變壓器、發電機及電動機等環節的現狀、問題及節能建議見下表：

外電引入 變壓器及發電機 電動機

現狀及問題 目前數據中心所在機樓的外電引入多采用兩回路互為備用的10kV專線。相比更高電壓等級的外電引入，外電容量受到限制，線路損耗難以降低。 目前，不少機樓的變壓器實際使用負荷率較低，實際用電量與設計規劃用電量存在較大差距。 數據中心的電動機類負載主要是風機和水泵，且多為Y系列，其效能較新型YX2系列電動機低；電動機未采用變頻調速等節能措施。

技術發展趨勢及建議 發展趨勢：1.20kV電壓已列入國家標準電壓。2.已經具備全方位的成熟產品，包括20/0.38kV變壓器及相應電壓等級的電纜。3.相比10kV供電系統，20kV系統在相同導線截面條件下，增加了近一倍供電能力；相同供電容量的前提下，降低電網損耗達75%，并節省外線建設投資約40%。當前，國內外電氣行業在確定供電電壓等級均以節能為導向的趨勢，因此，如條件許可，建議采用20kV或更高等級的外電供電。 1.用電負荷合理分類及精細計算，應科學的考慮設備運行的需用系數和同時系數，合理配置變壓器及應急發電機組容量，降低設備的初期投資及運行損耗。2.應根據實際情況靈活配置變壓器，變壓器采用2N配置時，每臺變壓器負荷率不大于50%；變壓器采用N配置時，每臺變壓器負荷率不大于70%；變壓器應采用D，yn11接線方式。3.選用低損耗、節能環保、具有抗諧波能力及較高過載能力的變壓器產品；選用具有較高過載能力及較強帶非線性負載的能力的產品，選用具有一定抗諧波能力的發電機組。4.供電距離長及功率較大，有并機運行需求時，宜采用10kV高壓柴油發電機。5.通過加強諧波治理，提高變壓器及發電機的有效容量。 發展趨勢：1.660V電壓已列入國家標準電壓。2.10/0.66kV變壓器、660V電動機、660V電纜、母線及開關等相關產品的標準化生產。3.變頻控制技術發展成熟及廣泛應用。建議：1.采用高效率新一代的節能電機YX2系列；采取電動機變頻調速等節能措施。2.提高電動機供電電壓等級： （1）較大容量的電動機（如：耗電較大的水泵、空調冷水機組以及空調末端風柜），建議采用660V電壓供電。 （2）大容量的電動機,單臺大于550kW的電動機（含電制冷機組），應當采用10kV(6kV)電源供電；單臺大于350kW的電動機（含電制冷機組），宜采用10kV(6kV)電源供電。

某運營商案例 某運營商某省的IDC數據中心工程采用兩路20KV專線電源，正常供電時，兩段母線分段運行，兩路電源同時供電，運行效果良好。 某運營商某數據中心對部分較大容量的電動機（約30多臺空調主機、水泵等）采用660V供電，總功率達2500kW。

優點如下：大量節省配電開關及配電導線的投資；線路損耗僅為380V電壓供電的33%，節能效果明顯。該數據中心對數臺大容量電動機（單臺達1000kW以上的冷水機組）采用10kV高壓供電。優點如下：減少了低壓冷水機組所需的10/0.4kV變壓器以及大容量的低壓配電開關及控制設備；節省占地面積及一次性投資；減少年運行損耗，節能效果明顯。

表3-1數據中心外電引入、變壓器、發電機及電動機系統節能研究

二）、照明系統及輸配電線路節能研究

數據中心照明及輸配電線路環節的現狀、問題及節能建議見下表：

照明 輸配電線路

現狀及問題 多數數據中心長期開啟全部燈具，部分機房照度偏高；多采用T8熒光燈，效率不高；燈具開關缺乏智能控制。 目前多數在用的數據中心機樓的高低壓配電房及發電機房、電力電池室等遠離數據主設備及空調等負荷中心區域，輸配電線路長，線路損耗較大。

建議 1.推廣使用高效光源：優選細管熒光燈和緊湊型熒光燈，積極推廣高壓鈉燈和金屬鹵化物燈。2.設置合理的照度，照度要求較高的場所采用混合照明。3.采取智能、合理的照明控制方案。 1.為減少投資并降低線路運行損耗：高低壓配電室、變壓器室、電力電池室等應采用貼近用電負荷的布局，以縮短輸配電線路的距離；發電機房、低壓配電房與電力電池室應盡量靠近，減少配電級數并縮短配電線路；樓層高的機房應分層安裝變壓器，面積大的機房應在中心位置設置變壓器，以減少輸配電線路長度。2.選用低損耗的新型輸配電母線及電纜。

表3-2 數據中心照明及輸配電線路節能研究

三）、交、直流不間斷電源系統節能研究

1. 傳統交流不間斷電源（塔式UPS）系統應用現狀

當前，數據中心主設備一般要求交流電源輸入，多采用傳統的交流UPS系統供電模式，即：UPS系統將交流市電整流逆變后，為數據主設備提供220/380V的交流不間斷電源。其應用現狀總結如下：

（1）傳統UPS系統多采用N+1配置，等級較高的數據中心機房采用2（N+1）配置。

（2）.部分在網的早期UPS主機采用6脈沖整流，近年來基本都采用12脈沖整流。

（3）為了限制UPS系統產生的諧波，部分UPS系統配置了有源濾波器。

（4）蓄電池后備時間大多按單機滿載30分鐘配置，有的數據中心配置達到了單機滿載1小時。

2. 傳統交流不間斷電源系統存在的問題

隨著數據中心高能耗問題的凸顯以及對設備運行可靠性要求的不斷提高，傳統交流UPS供電模式存在以下一些不足：

（1）采用了冗余并機技術，無論是N+1還是2（N+1）系統，在正常運行時，UPS主機的負載率均較低，再考慮到系統配置容量較實際偏大，使得系統的負載率更低，未在最佳效率點附近運行，系統損耗較大。

傳統UPS系統的負載率與效率的大致關系見下圖：

圖3-1 負載率與效率關系圖

經調查，很多大型數據中心機房的UPS系統單機負載率一般在10%至30%之間，大多數只有20%左右，在發展過程中的數據中心機房UPS單機負載率甚至更低，單機負載率10%不到的也占很大部分。

（2）目前仍有采用6脈沖整流的UPS在網運行，且沒有采取相應的諧波處理措施，導致系統額外附加功率損耗大。部分UPS系統雖然配置了諧波過濾器用于諧波治理，但治理后實際運行情況沒有進行相應跟蹤，治理效果無法保證。

（3）交流UPS系統的后備蓄電池需經過UPS逆變后才能供給負載，一旦UPS本身出故障，仍會造成負載停電。

3.數據中心不間斷電源系統發展趨勢

（1）模塊化交流不間斷電源系統

為解決傳統UPS系統由于負載率低導致的系統低效率及難以實現按需擴容等問題，“模塊化”的概念被引入了交流UPS設計生產領域，出現了模塊化交流UPS系統。一般來說，模塊化UPS系統由機架、UPS功率模塊、靜態開關模塊、顯示通信模塊以及電池組構成，系統組成模式與直流供電系統相似，可以方便實現N+X冗余，可根據實際負載量來配置合理的電源容量，其系統效率及供電可靠性相比傳統UPS系統都得到了提升。

（2）高壓直流不間斷電源系統

直流供電方式早已得到了長期的、大規模的使用及驗證，該方式將交流市電整流后與蓄電池并聯，直接為通信設備提供直流電源，大大提高了供電可靠性和工作效率，諧波小，可以很方便的實現按需擴容。傳統的直流供電系統的電壓等級一般為－48V，大功耗的數據中心設備若采用-48V的供電電壓，會使得配電線路的損耗大大增加，因此需要提高直流供電的電壓等級，于是出現了“高壓直流供電方式”。與傳統交流UPS系統比較，高壓直流供電系統的效率更高，系統損耗明顯降低。一般來說，直流電源模塊的效率一般都在93%以上，即使模塊使用率在40%，效率也可以達到92%，而UPS系統的實際滿載效率一般僅為85％以上，不超過90％。同時，高壓直流供電系統還大大提高了不間斷供電系統的可靠性。

4.建議

（1）優先考慮在新建以及改造使用年限長、耗電量大、故障率高的傳統交流UPS系統的數據中心采用高壓直流供電系統或模塊化UPS系統。

（2）加強諧波治理。

5.某運營商案例

2010年某運營商先后在5個省建設了約23套高壓直流系統，用以取代傳統的UPS供電系統，建設規模及平均節電率情況見下表：

省份 系統數量(套) 相比傳統UPS系統的平均節電率(%)

A 7 20%

B 2 15%

C 6 22%

D 4 12%（普通機房）

3 37%（數據中心）

E 1 29%

小結 23 22%

表3-3 某運營商高壓直流系統建設情況

四、數據中心空調系統節能研究

1.數據中心空調系統節能建議

數據中心空調系統能耗主要包括制冷機房能耗和空調末端系統能耗，通過對某運營商多個數據中心空調系統的調研及分析，節能建議如下表：

制冷系統 末端系統

建議 1.小型機樓或單個機房宜采用單元式風冷型恒溫恒濕專用空調；新建大型數據中心機樓建議采用集中式冷凍水型恒溫恒濕專用空調系統，其冷凍水供回水溫差宜盡量加大。2.冬季可利用水冷機組的室外冷卻塔作為冷源也可積極利用自然冷源。3.機房布局應合理，預留空調設備安裝空間，設備機柜的布置應考慮空調制冷能力，少量高熱密度服務器可以考慮加裝柜門冷卻等分體式精確送風空調降溫，高密度機架可采用液冷方式，避免出現局部過熱；高低密度設備宜分區布局、分區制冷。4.可考慮配套獨立的節能加濕裝置，減少專用空調加濕能耗。5.宜采用變頻或模塊化冷水機組，保證空調高效運行；可通過變頻技術提高冷凍泵冷卻泵效率。6.冷水機組電功率超過500kW時，宜采用10kV高壓制冷機組；冷凍泵冷卻泵電功率超過200kW時，宜采用10kV或660V電動機。 1.設備機房和電池電力室等輔助房間間隔開，主機房采用恒溫恒濕末端，輔助區域采用普通空調。2.機柜按照“背對背，面對面”排列，空調氣流方向與列走線架平行，保證通暢；優化冷熱氣流路徑，減少混合。3.可考慮采用封閉冷通道，實現精確送風，同時提高機房內空調設定溫度，降低空調能耗。4.在有條件的情況下，使用有送、排風通道的機柜進行精確下送風，自然回風或冷通道設地板風口送風，管道回風的送風方式。5.架空地板高度應根據單機架功率大小進行合理規劃；架空地板下只準通風，嚴禁布放線纜；架空地板下樓面和接觸空調冷風的機房墻面建議采用不燃材料制造的隔熱保溫層，防止結露，減少冷量損失；新建架空地板下送風機房前期裝機容量較小時，可考慮地板下做臨時隔斷，控制送風空間，減少冷量浪費。6.有條件的老機房還可考慮進行下送風上回風或精確定點送風改造。7.應選擇高效風機及風柜，宜采用變頻裝置，降低能耗。

表4-1數據中心空調節能建議

2.某運營商空調系統節能案例

2010年該運營商組織了7個省，重點針對部分氣流組織不好、有局部過熱現象的數據中心進行了精確送風改造，節能情況如下表：

省份 平均節電率 投資回收期(月)

a 11% 31

b 15% 18

c 16% 30

d 20% 17

e 15% 24

f 11% 31

g 17% 39

平均值 15% 27

表4-2某運營商數據中心精確送風改造情況

除此之外，該運營商還先后在多個省份開展了數據中心空調系統綜合節能改造工程，取得良好效果，如：

（1）大型數據中心采用集中式冷凍水型恒溫恒濕專用空調,架空地板精確下送風,管道結合自然回風,氣流組織合理，提高空調系統整體能效比,節能效果顯著。

（2）合理設定機房溫濕度，分區精確供冷,提高效率，達到節能目的。

（3）部分專用空調取消加濕功能或配置獨立的加濕裝置，減少空調加濕能耗。

（4）采用自適應控制系統,根據機房負荷變化,自動調整空調運行數量,實現節能。

（5）改造老數據中心機房上送風風口以達到節能效果。

五、結束語

數據中心的節能降耗涉及到多個方面，本文通過對國內某運營商數據中心的實例分析，從電力和空調兩方面提出了節能降耗建議，目標是為了更高效的利用能源，建設節能環保的綠色數據中心。

參考文獻

GB/T 156-2007《標準電壓》，2007-04-30

GB 50052-2009《供配電系統設計規范》，2010-07-01施行

YD/T1051-2010《通信局(站)電源系統總技術要求》，2010-12-29

YDB037-2009《通信用240V直流供電系統技術要求》，2009-12-12

YD/T2165-2010《通信用模塊化不間斷電源》，2010-12-29

《中國電信節能技術與應用藍皮書》V1.1，2008-12

篇（8）

中圖分類號：G726 文獻標識碼：A 文章編號：1007-0079（2014）33-0130-02

智能變電站作為堅強智能電網的重要基礎和支撐，在智能電網建設中的作用舉足輕重。省內乃至全國在建設、已投運的智能化變電站不斷增加，從事智能變電站的運行、維護人員也將逐年增加。但是，智能變電站的運維人員普遍缺乏智能變電站的運行、維護及技術管理等方面的實際工作經驗，急需進行智能變電站相關的新技術、新技能培訓。

本文結合智能變電站現狀和發展趨勢，主要對當前智能變電站的技術特征進行分析，并將智能變電站與常規變電站進行比較，總結出它們兩者之間的異同點，從而得出智能變電站運維人員應加強培訓學習的內容和要求，為今后開展智能變電站運維人員新技術培訓以及相關培訓打下基礎。

一、智能變電站的主要技術特征

隨著計算機技術、通信網絡技術以及新型傳感器技術等的飛速發展，變電站自動化系統有了極大的發展，產生了大量的新技術、新應用，這也使變電站中應用系統日益眾多。這些新技術、新應用對變電站自動化的發展是一種促進，也是一種挑戰。因此，采用先進、可靠、集成、低碳、環保的智能設備，以全站信息數字化、通信平臺網絡化、信息共享標準化為基本要求，自動完成信息采集、測量、控制、保護、計量和監測等基本功能，并可根據需要支持電網實時自動控制、智能調節、在線分析決策、協同互動等高級功能的智能變電站成為不可阻擋的趨勢。

1.一次設備智能化

采用常規一次設備+智能單元方式實現一次設備的智能化，通過智能終端完成斷路器、隔離開關等設備的跳合閘回路、位置信號采集回路等。通過一次設備的狀態在線監測，變人工巡視與定期檢修為自動檢測狀態檢修，提高變電站的可靠性，減少維護的工作量，提高效率。主要包括：主變壓器采用“主變本體+傳感器+智能組件”方式實現智能化合并單元：合并單元采用直流供電，提高電子式互感器的可靠性;智能終端接受保護裝置跳合閘命令、測控手合/手分命令及閘刀、接地閘刀GOOSE分合命令;輸入開關位置、閘刀及地刀位置、開關本體信號;跳合閘自保持功能等;實現了一次設備的數字接口功能;一次設備狀態實現在線監測等功能。

2.二次設備數字化

電子式互感器、采集器實現二次設備的數字化，將二次設備的模擬量轉換為數字量。合并單元實現電子式互感器電流、電壓量的采集，并通過光纖或SV網傳輸將二次信號變為基于網絡傳輸的數字化信息。保護裝置保護動作后通過保護裝置內的GOOSE跳閘軟壓板出口，再通過GOOSE直跳口將光信號經光纖輸至智能終端，智能終端的A、B、C相跳閘接點閉合后通過A、B、C相保護跳閘壓板將電信號傳至智能終端內的A、B、C相跳閘保持繼電器并最終傳至開關操作機構箱實現跳閘。監控后臺遙控操作發出的斷路器控制信號通過MMS網傳至保護測控一體裝置，以光信號通過GOOSE網傳輸至智能終端，再完成對斷路器的分合控制。保護跳閘示意如圖2所示。

全站所有信息交換均依托于GOOSE報文和MMS報文，GOOSE服務通過廣播方式傳送報文數據，實現IED裝置之間互相通信及信息共享;保護測控裝置不設置功能硬壓板，通過在裝置上設置軟壓板的方式以投退保護功能，為遠程維護和無人值班提供了條件。

3.網絡結構標準化

按照IEC61850及DL/T860中的系統結構，實現了信息建模與共享傳輸、通信網絡的標準化和設備間的互操作性。全站自動化系統網絡結構分為站控層、間隔層和過程層，網絡系統構成分為站控層網絡和過程層網絡，分別設置GOOSE網和MMS網保護直接采樣（或網采），直接跳斷路器。

全景數據的統一信息平臺實現了全站設備的監視、控制、告警及信息交互功能，完成數據采集和監視控制（SCADA）、操作閉鎖等相關功能。交直流一體化電源系統，站內直流、交流、逆變、UPS、通信等電源采用一體化監控，通過全站MMS網絡統一上送到一體化信息平臺，實現了控制自動化、信息可視化、配置標準化。

4.高級應用功能

實現了一鍵式順序控制、故障信息分析決策與智能告警、與上級調度的源端維護、網絡報文記錄分析、智能輔助系統等高級應用功能。

二、智能變電站運維人員的新技術培訓

智能變電站中一次設備智能化，二次設備網絡化。設備之間連接介質由光纜替代了傳統的電纜，電磁信號被轉換成了數字信號，二次回路成為了“虛回路”。相對于傳統的綜合自動化變電站而言，其運行維護必然帶來一些改變。對運維人員而言，智能變電站和常規變電站存在較大區別，他們面臨著知識的更新與挑戰。為了使運維人員能更好地適應電網快速發展和智能變電站快速的要求，需要從理論知識和操作技能兩個方面加強培訓。

1.智能變電站的理論知識培訓

智能變電站和常規綜合自動化變電站存在差異，故需對運維人員進行相關理論知識培訓，主要內容包括：

（1）IEC61850、DL/T860標準及智能變電站繼電保護應用模型、設計方案、工程配置和實施的基本辦法。

（2）智能變電站的網絡系統結構、通訊機制、傳輸信號、對時方式、交換機接口對應表、GOOSE斷鏈告警二維表、網絡報文分析儀的使用方法。

（3）電子式互感器、合并單元技術規范、工作原理;合并單元傳輸規約、采集信息圖及二維表;電子式互感器、合并單元的巡視要點;交換機、網絡的的基本工作原理，巡視要點及異常處理方法;交換機故障情況下的處理方法和危險點控制。

（4）智能變電站繼電保護技術規范;智能變電站繼電保護工作原理、告警信息含義、軟壓板功能、運行操作說明、故障處理原則、巡視要點;上級職能部門制訂的繼電保護運行規程及運行管理規范。

（5）智能變電站繼電保護SCD文件、CID文件的解讀，裝置保護虛端子的配置情況及信息流，各繼電保護的跳閘邏輯及各類遙測、遙信信號的上送機制，智能變電站內各IED之間的信息流向。

（6）輸變電設備在線監測裝置工作原理，輸變電設備在線監測系統的使用方法、巡視要點、運行管理規范。

（7）監控后臺常規操作、順序控制操作、保護整定值的調取打印、保護動作事件報告的調取打印、保護定值區的切換等操作的方法，順序控制操作的運行規定。

（8）各級部門關于智能變電站運行管理規范、設備運行維護導則、巡視技術規范、交接驗收規范的規章制度。

2.智能變電站的操作技能培訓

智能化變電站中對于新技術的應用和新安全問題的出現對運維人員的素質提出了更進一步的要求。運維人員不僅需要掌握智能化變電站的技術層面，還需要了解在智能化變電站工作存在的危險因素，采取的安全措施，必須遵守的安全規則等;運維人員必須掌握在新技術下如何做好運行巡視、規范倒閘操作，還必須掌握對智能化設備異常的分析和應急處理，掌握如何做好檢修設備的安全措施以及動態危險點的預防工作。因此，為了使運維人員能更快地適應工作的變化，他們除了具備傳統站的技術技能要求外，還必須進行相關操作技能培訓。我中心有110kV智能變電站，可以進行實際操作技能培訓，主要包括五部分內容：

（1）設備監視。智能化變電站監控系統在監視對象、內容、重點和手段上都有明顯的區別，除了傳統站一次設備告警以及保護動作信號外，必須監視保護裝置的遙測信息、通道信息、軟壓板狀態;交換機信息、GOOSE跳閘鏈路信息、保護MMS通信信息;戶外柜的運行環境溫度、濕度以及變化信息;時鐘同步、對時系統工況;光電流電壓互感器的采樣信息等。

（2）設備巡視。智能變電站現場設備巡視工作重點與傳統變電站有了很大的區別，在智能站中全站運行信息均上送監控后臺，異常或缺陷情況在監控后臺實現實時報警，因此，監控后臺巡視數據可以指導現場設備的巡查，例如：后臺報智能終端溫濕度越限，則現場必須重點檢查箱體內散熱、除濕是否正常工作。隨著智能變電站技術的不斷推進，輔助巡視手段也會不斷出現。

因此，根據智能變電站的技術特點，制訂適用于智能站運行巡視指導書，研究輔助巡視系統的巡視策略，以及如何開展智能化變電站運行分析等都是運行需要解決的課題及現場培訓的重點內容。

（3）倒閘操作。

1）智能化變電站程序化操作的應用：由于智能化變電所中的一、二次設備具備遙控操作的技術條件，通過在監控后臺預先設定操作順序、操作對象、執行條件和執行成功校驗，由后臺自動實現一系列的批操作。程序化操作在給倒閘操作帶來便利和高效的同時，也給程序化操作票系統的維護帶來風險，典型操作票庫維護工作難度加劇，一旦設置錯誤極易造成誤操作。運維人員不僅需要掌握程序化操作票系統的使用，也需要掌握程序化操作票系統的維護，同時必須能處理程序化操作票異常情況下的處理方法。

2）保護壓板操作方式的改變。傳統變電站保護屏“硬壓板”操作被后臺監控系統界面上的“軟壓板”操作所取代。如何有效執行軟壓板的監護操作也是運維人員遇到的課題之一。同時必須解決一旦在軟壓板五防遙控，必須在裝置上進行軟壓板操作時操作規范的問題。因此，軟壓板操作規范的培訓也是智能變電站與傳統站的區別之一。

（4）工作許可安全措施。智能變電站與傳統站相比，工作許可安全措施的變化主要體現在二次回路的工作上，運維人員操作軟壓板將保護改信號，并未在物理上實現保護裝置的二次隔離，保護的GOOSE光纖出口（相當于傳統的二次回路）仍與運行系統相連。在檢修保護上試驗時，仍有誤發出口報文的危險。

（5）二次設備異常處理。智能化變電站保護裝置、智能終端等微機設備出現異常，調度或主管部門往往希望運維人員進行初期處理，例如：采用重啟裝置的方法嘗試使設備恢復正常。同時，針對“大檢修”改革的方向，運維人員也必須學會分析處理簡單的缺陷異常等。

三、結論

智能變電站作為智能電網的物理基礎，將貫穿智能電網建設的整個過程。建設堅強智能電網，引領技術發展，制定標準規范，從而占領世界電網技術制高點。建設全站信息數字化、通信平臺網絡化、信息共享標準化、高級應用互動化特征的智能變電站已成為建設統一堅強智能電網的重要組成部分。本文基于智能化變電站的主要技術特征，深入研究智能變電站的特點，分析與常規綜合自動化變電站的差異，如架構體系、通訊標準、高級應用等，并對智能變電站運維人員面臨的新知識、新技能的挑戰進行了研究，為今后開展智能變電站運維人員的相關培訓提供了必要的理論基礎。

篇（9）

1、導言

建筑產業是全球土地、環境資源的開發使用者，對于能源方面消耗也十分巨大。因此，房地產開發商們在建設房屋時，除了將房屋建造的宜人以外，也要思考關于可持續發展和利用的相關問題，因此新能源應運而生。所熟知的太陽能、風能、生物質能和地熱能都是可再生的新能源。對于這些新能源的研究、使用與開發，會從某種程度上減少對環境的破壞；另外，物美價廉、安全可靠又是一個重要的因素。若加強對新能源的利用，就會減少對煤、碳、石油的開采，穩定生態系統，更加強可持續發展戰略。

2、綠色建筑與新能源

2.1綠色建筑

在《綠色建筑評價標準》中，有關綠色建筑的概念界定是這樣的：綠色建筑是指在建筑的整個壽命周期內，通過最大限度地從節能、節地、節水、節材等方面節約資源，從而達到保護環境、減少污染的目的，促進自然和諧共生，為人類提供一個健康、適用和高效的使用空間。也就是說，綠色建筑是一種最高效率地利用能源、最低限度地影響環境的建筑物，它為人類提供一個健康、舒適的工作、居住、活動的空間，具有全壽命期、綠色化、以人為本、因地制宜、整體設計等特點，實現了“以人為本”與“人―建筑―自然”三者的和諧統一，促進了我國經濟社會在21世紀的可持續發展。

2.2新能源

對比新能源和傳統能源可以發現，新能源具有豐富的來源，且新能源具有用不完的特征，同時在利用新能源的過程中也很少會產生環境污染問題，具有良好的生態性、清潔性。目前我國新能源主要分為傳統的生物質能、太陽能和可再生能源等、大中型水電三類。而一次能源（如核電站外的地熱能、風能、太陽能等）、大中型水電站、常規的化石能源是目前我國開發利用的主要的新能源。這些資源的優勢在于干凈清潔、可再生、具有豐富的資源，將其作為替代性能源發展具有良好的發展前景、發展潛力。

3、新能源技術在綠色建筑中的應用

3.1地源熱泵節能技術

地源熱泵技術可以有效地控制室內溫度，并持續的減少建筑所需要的能源消耗。在應用到綠色節能技術的過程中，我們還需要根據地理進行建設和理性的選擇自然環境的特點，特別是在大溫差的地區，其中重要的是我們要保障施工的合理性。在使用地源熱泵的成果上，夏天時，它可以對建筑內部進行有效的吸收多余的熱量，在冬天時又會對室內產生大量的熱量，以最合理的方式穩定的調整著溫度。在所有綠色的節能建筑中，墻地源熱泵技術就是一種非常有效的能夠應用到實際的節能技術，當前我國的技術與世界領先的水平還有著不小的差距，那么這就需要我們對綠色的節能技術加強研究和推廣，這樣才會更好地實現高效、綠色節能建筑的節能。

3.2太陽能技術

3.2.1太陽能建筑

現在傳統的太陽能建筑主要分為主動式和被動式。主動式太陽能建筑因為設計步驟太為復雜、地理原因產生的成本過高，因此不易建造，基本沒有出現在現實的住宅產業中。被動式的太陽能建筑由于整個過程中不主動使用能源，因而相對會比較簡約，容易設計和操作，也是現行住宅中使用的比較多的形式。被動式太陽能住宅主要使用欄桿等圍護結構來實現自我的放熱吸熱，不依靠任何外界的輔助手段，廣受人們的喜愛。如使房間朝向南邊，陽光直射過來；在房屋的頂部建造一個水池，也可以聚集熱量。

3.2.2太陽能發電與發熱

將太陽能轉化為電能，就是太陽能發電技術；將太陽能轉化為熱能，就是太陽能發熱技術。太陽能熱水器、太陽能供暖和利用太陽能發電都是常用的方式。現在許多住宅小區中，隨處可見有太陽能熱水器和太陽能電池板，其被廣泛的使用于樓道、路燈和草坪燈等多處照明設備。值得一提的是，太陽能熱水器已成為使用范圍最廣、技術最成熟的一個家用產品。用戶在頂樓上放置一個太陽能真空集熱管，收集太陽能將水進行加熱，然后連通管道到住戶，就可以坐在家中使用熱水，這項開發給業主帶來方便。如何將太陽能充分吸收和有效的進行采集，是建造房屋保溫工藝需要解決的兩大問題。我國北方廣泛采用的是被動式的太陽能建筑系統，設計者采用特殊的建筑部件，使建造出來房屋的屋頂、墻壁以及地面都帶有一定的保溫效果。防止外界的高溫進入室內，需要隔熱墻的防護。冬天的時候可以收集大量的太陽的熱能，從而使房間的溫度升高；夏天的時候能對熱量產生一個特定的通路，加快氣體的流動，從而使房間的溫度下降。另外，儲熱墻還有一個功能，防止外界的氣體進入，同時也阻止內部的氣體散發，通俗來講，即里面的東西出不去，外面的東西進不來。利用太陽能還能制冷，主要有兩種方式：一需要用到機械裝置，太陽能讓機械裝置開始工作，機械裝置自行制冷；二需要吸收式制冷機，太陽能讓吸收式制冷劑工作，然后制冷機制冷。

3.3可再生能源利用

所謂的使用可再生能源像現在常見的太陽能與風能等，我們就可以利用可再生能源，這樣就可以減少日常所需補充建筑物的能源消耗、能源消費的問題。目前，太陽能、風能是大多數使用較為熟練應用的節能技術。利用常見的太陽能，大部分是通過對建筑物的外墻安置太陽能電池板產生的可利用的太陽能光電、在其他建筑物中經常會用到的就是電力和熱水，這些節能方式大部分是使用風能的設施，在我們常見的風力發電技術中一般會使用簡單明了的建筑設計，從而減少了建筑物、工作內部線路節能建筑。

結論

總之，新能源在建筑的應用可有效減低環境污染，緩解能源危機，提供居民生活條件，促進經濟社會的可持續發展。綠色建筑作為一種建筑發展方向，立足于人與自然的和諧，充分融合自然環境、科學技術與經濟社會的發展關系，必定成為未來建筑的發展走向，被越來越多的人所接受和青睞。

【參考文獻】：

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黨的十提出了大力實施創新驅動發展戰略的重要任務，強調科技創新是提高社會生產力和綜合國力的戰略支撐，必須擺在國家發展全局的核心位置。天津作為環渤海地區經濟中心，提出建設創新型城市，大力鼓勵高新技術企業自主創新，將提高原創能力作為企業的安身立命之本，生存發展之道。原創性高新技術企業是集高智力性、高創新性、高效益性、高成長性以及高群聚性為一體的科技密集型企業，其創新能力的高低，創新效果的好壞直接影響到城市發展的驅動力和企業的增長質量，是天津實現創新驅動，內生增長科學發展戰略的關鍵。

一、天津原創性高新技術企業創新能力現狀分析

近三年來，天津原創新高新技術企業創新能力進一步提高。擁有全市50%以上科技資源的大中型工業企業，其創新活動中具有舉足輕重的地位。可以從以下五個方面分析天津原創性高科技企業創新能力。

一是高科技人才投入狀況。人才是原創性高科技企業發展的第一資源，是提升企業原創能力、促進內生增長的源動力。2011年，天津從事科技活動的人員共有11萬人，其中碩博人數為2萬人，高端人才和從事高科技活動的專業人才為天津原創性高新技術企業開展創新活動提高了重要保障。

二是研發費用投入狀況。2010年，天津研發經費支出占GDP的2.37%，相對較低。企業研發費用支出占營業收入的比重為1.13。高新技術企業研發內容支出為27億元。為進入全國前10名，與其他直轄市相比，排名為第四。

三是創新活動開展狀況。2010年，天津高新技術企業研發機構數為140萬個，較上年有小幅增長；研發項目數為2718萬個。研發機構內部開展活動經費支出近20億。可見，天津原創性高新技術企業通過內部研發提升原創能力。

四是高新技術產品產出狀況。2010年天津高新技術企業總產值和增加值都呈現高速增長，分別比上年增長21.65%和475.9%。增加值從上年-106.58億元轉增為400.63億元。在高技術引領下，天津市2010年完成工業總產值17107.19億元，比上年增長 27.82%。規模以上工業完成工業增加值3686億元，增長 28.26%。天津市工業在結構調整過程中，逐漸形成了以高新技術產業為引領、優勢產業為支撐的格局。

五是高新技術成果產出狀況。2010年，天津高新技術企業新產品產值約891億元，新產品銷售收入約883億元，出口收入約541億元。均較上年有大幅增長。

二、影響天津原創性高新技術企業創新能力的主要因素

（一）高端創新要素聚集度不高，創新驅動力度不夠

創新要素創新活動得以開展的必不可少的因素，主要有四個：創新者、創新機會、創新環境和創新資源（包括人才、物力和財力資源），天津實施創新驅動發展戰略，促進內生增長，必須集聚全國乃至世界范圍內的高端創新要素。但調查中我們發現高端創新要素在天津的集聚度還不高，創新驅動力度不夠。比如，作為創新主體——創新者的人數不多：知名、領軍業界的企業家、科技人才落戶天津為數不多，創新環境有待完善。

（二）天津高新技術產業結構不合理

從數量上看，截至2012年9月30日，全市科技型中小企業累計達到3.36萬家，占全市企業總數的16%，科技“小巨人”企業達到1744家，占科技型中小企業的5%，距離形成科技小巨人頂天立地，中小型高新技術企業鋪天蓋地的格局還有一定的距離。從所有制結構上看，盡管近年來內外資比例有所改善，但截至2012年，外資企業為14367個，其中高新技術企業中80%為外資企業。天津本土自主創建的品牌高新技術企業的數量就更少了。這與北京、上海、山東、廣東等省市本土高新技術企業相比不占優勢。缺乏本土的高新技術企業，過分依賴外來的品牌企業，必然會使天津高新技術企業發展的不確定因素增多。而培育本土高新技術企業才是促進天津內生發展的根本。比如，受中日國際關系的影響，與汽車相關的高新技術企業中下游企業因日系車銷量的減少而備受打擊。從產業結構來看，電子信息和光電一體化合計比重為75%，新能源和節能材料雖然發展很快，但比重剛過10%，為11%。其他的產業如航空航天、生物技術與醫藥和環境保護的比重均未超過10%。

（三）原創性研發投入不足，資源配置效率不高

研發投入是衡量一個企業的創新投入的重要指標之一。目前，研發投入不足成為天津高新技術企業發展的瓶頸。主要表現在以下四個方面：

一是研發經費投入不足。企業研發經費支出與主營業務收入的比值是衡量企業技術創新和研發投入強度的一個重要指標。天津將此指標定為3%，為認定高新技術企業的標準。與發達國家高技術企業10%～16%的R&D投入強度相比，有待進一步提高。

二是研發活動單一。基礎研究投入是高新技術企業具有技術優勢、擁有技術原創的保障。2010年，天津市高新技術企業研發活動中，基礎研究、應用研究、試驗發展經費4%：16%：80%的比例結構顯示天津高新技術企業研發活動類型單一，原創能力有待提升。

三是政府資金引導不足，投入力度不大，政府政策支持不足。調查中我們發現，高新技術企業研發費用的資金來源主要有自有資金、政府投入、金融風險機構投入。近三年政府投入資金僅占研發支出的20%左右。政府資金能夠透過政策傾斜對某類企業或行業的發展起到一定的指導性作用，而過低的政府投資規模將很難對企業創新能力的發展起到有效的引導作用。

四是金融機構支持力度不夠，中小型高新技術企業融資難。由于原創性高新技術企業具有高原創性、高智力性、高風險性、高投入性、高競爭性等特點，在外部，高新技術企業整體的資信狀況不高，金融機構往往不愿意為高新技術企業提供貸款。

（四）高端原創性人才建設不足，技術貢獻率有待提高

高新技術企業進行原創性研發，關鍵靠原創性研發人員的努力。2010年，天津高新技術企業中從事R&D的人員有9035人，比2009年增長11%，R&D機構的數量為140個，比上期增長18%；R&D內部經費支出27億，比上期增長38%。盡管高新技術企業的R&D人員逐年增加，平均到每個高新技術企業，高新技術企業的高端原創性人才仍是捉襟見肘。2010年，高技術企業增長占經濟增長份額及R&D活動人員占就業人員比重在全國排位分別為第11位和第23位。從技術貢獻率來看，R&D經費支出與增加值比例在全國排名第24位。說明天津高新技術企業原始創新少，以技術引進為主，且高新技術產品的附加值低。

（五）企業原創性能力不高，缺乏原創性自主品牌

原創性研發能力主要通過研發資源的投入來實現，具體體現為研發活動取得的科技成果的數量和質量以及技術水平的高低。以專利量為例，專利特別是發明專利對于區域創新能力乃至經濟發展的支撐作用日益顯現，并且成為創新能力的重要標志。2012年區域創新能力排名中，天津未進入前六名。

打造自主品牌、提升品牌價值是原創性高新技術企業綜合形象的生動體現。2011年，天津有全市專國家馳名商標達到76件，天津著名商標為721個。但落實到高新技術企業，量就更少了。況且天津擁有的高新技術品牌企業大部分為外來品牌，如三星、格蘭仕、突破電氣等。

三、提升天津原創性高新技術企業創新能力的對策

（一）提高公眾創新能力的建設，優化創新環境

良好的創新環境是吸引創新要素聚集的首要條件。因此需要政府從宏觀層面引導、支持、幫助為原創性高新技術企業創造良好外部環境，營造全民創新、終身創新的文化氛圍。一是積極營造創新性文化氛圍。應在全社會培育創新意識、倡導創新精神，形成人人想創新，時時有創新，處處能創新的創新文化氛圍，為提升企業創新營造良好的文化環境。二是積極推行創新性終身教育。原創性高新技術企業的發展需要一批精通高新技術的專業人才，這些人才要具有創新素質。要注重培養學習者的綜合素質和創新能力，能夠不斷的接受新知識和掌握運用新知識。三是積極開展創新性培訓。比如由高校成立創新培訓中心，為創新人才提供繼續教育的平臺。從制度建立一個規范的具有強制性的創新人才后續學習的相關規定，以保障創新人才接受繼續教育，以保持持續的創新動力。

（二）調整產業結構，發展優勢特色原創性高新技術企業

積極發展具有天津優勢特色的綠色能源企業、生物技術與現代醫藥企業、新材料創新集群、光機電一體化創新集群、民航科技企業。培育天津本土企業，加大企業自身研發投入力度，減少對外資的依賴。

（三）加大原創性研發投入力度，提高資源配置效率

原創性高新技術企業的研發費用的投入僅依靠政府投入是遠遠不夠的。因此，需要構建多元化的研發投入體系，加大原創性研發投入力度。首先，政府應加大對原創性高新技術企業技術創新的引導性投入；其次鼓勵民間高科技融資機構的成立，運用社會化資本，提供融資渠道。最后，原創性高新技術企業可以通過內部融資獲得創新資金的增加，這樣既減少了企業融資的成本，又降低了企業即將面臨的風險，而且還可以增加高新技術企業技術創新的創新資金。

（四）實施高端人才戰略，提高技術貢獻率

人才是原創性高新技術企業創新技術的載體，在創新活動中發揮著引導者的作用，是提高科技貢獻率的關鍵。企業應當建立人才激勵機制，吸引高端人才、留住高端人才。建議由政府引導、企業主導，實施尖端人才的市場化運作和柔性流動。由政府牽線搭橋建立高端人才庫，一方面企業可以根據才人庫聘請專家做顧問，另一方面也可以與專家建立合作協議。

鼓勵專家將自己的科研項目與企業科技創新需求相融，根據市場變化及時將科研成果應用到生產中去。這樣做，既可有效化解中小企業限于資金等問題難以得到所需人才的難題，又可解決專家研究難以進入企業生產一線的問題，也可以提高企業的技術貢獻率。

（五）集聚高端創新要素，支持原創性自主品牌創建

充分發揮政府引導和市場調節作用，推動國際高端創新要素向企業聚集，吸引國際研發中心，不斷拓展合作領域和空間，提升產學研合作層次和水平，力爭通過合作與交流引進更多的科技產業大項目。品牌是企業發展的長青石，是創新能力的生動體現，因此支持原創新自主品牌，首先是由企業建立品牌創新平臺，政府引導支持，市場中檢驗與反饋，然后企業再次利用創新要素不斷改進，激活企業內部創新要素，聚集高端創新要素，打造原創性自主品牌，以提高其創新能力。

參考文獻

[1]高文，吳達，楊文明，安蔚謹.天津市高新技術企業R&D資源配置研究.中國科技信息[J].2012年第03期.

[2]張澤一.我國企業自主創新的現狀及問題分析[J].現代管理科學.2012年第4期.

[3]王虹靜，張香芹.天津市高新技術企業技術創新的主要影響因素[J].科學觀察.2010年第1期.

[4]高翠娟，尹志紅.中小企業自主創新能力的構成要素及提升策略[J].沈陽工業大學學報（社會科學版）.2012年12年6月.

[5]高怡冰，林平凡.沿海五省市高新技術企業自主創新能力與機制比較研究.科技管理研究[J].2007年第12.

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關鍵詞：能聯網；新能源；能耗統計；能耗監測；管理平臺

中圖分類號：TP277 文獻標識碼：A 文章編號：1009-2374（2012）28-0021-03

1 能聯網概述

能聯網即與互聯網、物聯網并列的第三網絡，是實現全社會（政府、企業、公眾）能源智能化管理的多功能平臺。基于互聯網、物聯網基礎之上建立起來的能聯網，是基于市場變化而研發的具有行業顛覆性的節能新產品，起點遠遠高于互聯網和物聯網。能聯網是通過計算機互聯網，利用RTU、工業控制網絡、無線數據通信等技術，構造一個覆蓋全社會的能源監測與管理信息化系統，是一種全新的跨時代的節能技術。能聯網系統架構分為監測系統平臺、業務應用層、數據服務層和數據層四部分。主要應用于以下幾個層面：

1.1 政府節能主管部門

通過該平臺可實時查看轄市中各企業的能耗情況，基于能耗數據的統計分析，對能耗情況進行預測預警，對用能單位的能耗使用情況提出針對性的指導意見；同時，基于對全省、行業、市域所屬監測單位能源數據的匯總分析和歷史比較等宏觀分析，為政府節能監管部門提供決策依據，增強政府節能監管的決策能力。

1.2 用能單位

用能單位可以通過本平臺查看本單位的能耗情況，并可基于歷史能耗數據進行能耗統計分析，全方位多角度地分析本單位的能源使用情況和能源利用效率；接受政府節能監管和具體指導，明確用能單位能耗和能效兩個方面在橫向比較中的位置，確定能源管理的重點和節能降耗的關鍵環節，為用能單位提供具體服務。根據用能單位能源結構、產品結構、工藝結構、工序流程全方位地定制用能體系。從用能單位整體能源流向到單個產品（或服務）的能源消費構成分析，從抓基礎計量入手，完善計量手段和計量數據填報制度，全面衡量用能單位能源管理水平，為節能改造項目節能分析以及評估節能改造項目效益分析提供可靠的數據支持。

1.3 社會公眾

一般社會公眾通過門戶網站查看節能方面的知識、定期的能耗數據等；另外基于平臺豐富的數據，為充分實現數據的價值，可以為能源研究機構和節能服務專業公司服務，促進整個社會能源研究和節能產業的發展。

2 能聯網平臺系統功能

能聯網平臺功能包括能耗數據分析子系統、能耗預測預警子系統、能效對標管理子系統、節能潛力分析子系統、節能考核監管子系統、用能單位服務子系統，如圖1所示。根據物聯網技術的應用發展，主要功能為：

（1）基礎信息管理包括行業信息管理、用能單位基本信息管理。

（2）對能耗監測與用能數據分析進行動態比較，了解行業或區域新能源利用狀況。

（3）節能考核監管包括：總量目標和單耗目標信息管理；行業、區域用能總量目標完成情況分析考核；用能單位單耗節能目標完成情況分析考核；行業、區域單耗節能目標完成情況分析

考核。

（4）對標管理包括：能效標準管理；用能單位單耗分析和對標管理，掌握用能單位能源利用水平；行業對標完成情況分析管理。

根據各用能單位對標情況，分析行業能效水平狀況，掌握具有相同對標項的重點用能單位在行業中所處水平。

（5）節能潛力分析：對用能單位節能潛力分析，根據用能單位實際單耗和行業先進單耗水平（或者指定的行業能效標桿）差異，結合用能單位相關經濟數據，分析用能單位節能潛力。另外對行業、區域節能潛力分析，根據用能單位節能潛力匯總分析行業、區域節能潛力，并分析和找出重點節能行業、區域和用能單位。

（6）能耗預測預警包括：能耗總量預警值和單耗預警值管理：管理用能單位、行業、區域能耗總量階段性預警值和階段性單耗預警值。用能單位用能總量預測預警：根據用能單位月度綜合能耗趨勢分析預測用能總量，并且與預警值比較判斷用能總量節能目標實現情況。行業、區域用能總量預測預警：根據行業和區域用能總量趨勢分析預測行業和區域用能總量，并且與行業、區域預警值比較判斷用能總量節能目標實現情況。用能單位單耗指標預測預警：根據用能單位月度單耗趨勢分析預測單耗，并且與預警值比較判斷單耗節能目標實現情況。行業單耗指標預測預警：根據各用能單位單耗指標預測預警情況，預測預警行業單耗指標變化情況。用能單位服務子系統：完成重點用能單位全能源能耗數據的在線填報，重點包括平臺能效分析和對比管理需要考察的主要產品、核心工序或服務信息及其能耗數據；將用能單位監測數據、填報數據及其相關指標分析結果反饋給用能單位，將行業對標及節能潛力分析結果及時反饋給用能單位，將用能單位節能目標完成情況及其預測預警分析結果反饋給用能單位。

3 能聯網系統平臺技術方案研究

本系統采用B/S結構（Browser/Server）即瀏覽器/服務器結構、C/S結構軟件（即客戶機/服務器模式），分為客戶機和服務器兩層。客戶機具有一定的數據處理和數據存儲能力，通過把應用軟件的計算和數據合理地分配在客戶機和服務器兩端，有效地降低網絡通信量和服務器運算量。XML技術：系統平臺的數據來自不同的能源管理業務系統數據庫，都有各自不同的復雜格式，因此平臺建設中不可避免地需要共享其他系統的數據或者向其他系統提供數據，另外，系統平臺作為城市節能管理的重要支撐平臺是面向各級主管部門提供決策的支持系統，有些展現功能需要使用XML技術結合web 開發技術。

數據采集方案：本項目通過多種不同的方式實現對能源信息的采集，即手工填報、數據接入采集、在線監測（有線或無線）采集。現場數據采集方式包括基于互聯網的傳輸方式、基于短距無線的傳輸方式、基于GPRS無線網絡的傳輸方式。本項目中的數據采集和數據傳輸方案徹底解決了因傳統的人工發送報表數據或發送郵件等方式而導致的數據滯后、數據量小、時效性差、工作量大、數據可靠性差等問題，促進對用能單位的能耗水耗基礎數據的客觀分析和節能工作的深入開展。