自工業(yè)革命開始，全球能源消耗持續(xù)增長，由碳循環(huán)體系破壞引發(fā)的全球變暖、海平面上升等問題嚴重影響著人類的可持續(xù)發(fā)展。

得益于數(shù)字孿生、物聯(lián)網(wǎng)、5G、AI識別等技術(shù)的不斷成熟，以“大數(shù)據(jù)能源監(jiān)控、精細化能源管理”為核心的智慧能源解決方案正在為各城市和企業(yè)賦能，建立以數(shù)據(jù)為驅(qū)動的智能決策中心，科學地推進雙碳進程。

今天給大家分享一個基于 數(shù)維圖 的 Sovit3D編輯器 構(gòu)建的學校3D可視化場景案例——智慧學校三維可視化綜合管理平臺。通過對園區(qū)三維建模，多角度呈現(xiàn)園區(qū)建筑、設(shè)備等重點管理對象的運行態(tài)勢，利用2D、3D 等可視化的手段對園區(qū)單位用能情況進行及時跟蹤和有效管理，提升節(jié)能工作的管理水平，達到節(jié)約能源、供需互動的多種能源耦合目的，實現(xiàn)了對能源的集中監(jiān)控、管理以及分散控制，包括配電照明、空調(diào)、供熱、建筑物的供水和排水等。

智慧能源定義

數(shù)字孿生智慧能源可視化監(jiān)測系統(tǒng)通過采集各個能耗監(jiān)測點的能耗和運行信息，形成能耗的分類、分項、分區(qū)域統(tǒng)計分析，對能源統(tǒng)一調(diào)度、優(yōu)化能源介質(zhì)平衡、降低綜合能耗，助其更有效地使用能源，實現(xiàn)“節(jié)能管理，綠色增效”。

智慧能源場景

監(jiān)測區(qū)域概覽

數(shù)字孿生智慧能源可視化監(jiān)測系統(tǒng)基于Web響應(yīng)式布局設(shè)計，用戶可以在不同環(huán)境下通過瀏覽器訪問三維可視化系統(tǒng)，實時監(jiān)測園區(qū)以及園區(qū)內(nèi)企業(yè)能耗情況。掌握全區(qū)能源消費動態(tài)。統(tǒng)一監(jiān)管各計量點，優(yōu)化建筑管理模式。一方面找出低效率運轉(zhuǎn)的設(shè)備或?qū)?yīng)的樓層區(qū)域，另一方面找出異常能耗，降低峰值功耗水平，并根據(jù)數(shù)據(jù)分析給出合理化建議。

環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)

利用傳感器收集環(huán)境變量，包括溫度、濕度、CO? 濃度、VOC 濃度、PM2.5 濃度等，并根據(jù)天氣分類，實現(xiàn)在不同環(huán)境中的自我更新，提出光伏、風電等儲能優(yōu)化方案。當面臨暴雨大風等災(zāi)害性天氣時，管理部門可第一時間下達指令，并采取能源補給對策。

供水設(shè)備監(jiān)測

通過后臺數(shù)據(jù)接口，對供、排水系統(tǒng)中所有管線、設(shè)備與構(gòu)筑物進行智能控制管理，并結(jié)合 2D 視圖全面掌握水務(wù)系統(tǒng)設(shè)備的運行情況，包括各樓層無線水表、LORA 開關(guān)、能效管理平臺，保證供水系統(tǒng)安全高效運行。

供電設(shè)備監(jiān)測

利用數(shù)位圖二三D可視化編輯器，對園區(qū)樓宇供電系統(tǒng)進行可視化展示，形成一個自我管理的體系，做到每一處細節(jié)均可實時交互與反饋。包含傳感器、智能物聯(lián)網(wǎng) GPRS/4G/NB-LOT、大數(shù)據(jù)系統(tǒng)平臺設(shè)備信息，實現(xiàn)甚至手機端都可隨時隨地查看的 2D 組態(tài)效果。通過搜集相關(guān)國家省、市用電限額標準，對全面數(shù)據(jù)進行匯總，對于超限電狀態(tài)設(shè)備進行實時預(yù)警。

光伏儲能系統(tǒng)

光伏儲能在實際運行過程中容易受到天氣、溫度、濕度等多重因素的影響，導(dǎo)致光伏功率的間歇性和電網(wǎng)功率的隨機波動。利用Sovit3D可視化編輯器進行場景搭建，數(shù)字孿生多環(huán)境場景下的光伏儲能系統(tǒng)。融合儲能設(shè)備，與環(huán)境數(shù)據(jù)、TN-S 供電系統(tǒng)數(shù)據(jù)對接，從而給負荷提供持續(xù)穩(wěn)定的功率補給，提高系統(tǒng)工作效率與供電可靠性。

配電室監(jiān)測系統(tǒng)

根據(jù)樓宇現(xiàn)場的鳥瞰圖、CAD 圖、設(shè)備三視圖等資料對地下配電室外觀進行高度還原建模，通過 HT 實現(xiàn)可交互的 Web 三維場景，配電室各設(shè)備可以響應(yīng)交互事件，當有跳閘、短路、漏電等情況發(fā)生時，可及時發(fā)出報警信號，監(jiān)管人員可實時發(fā)現(xiàn)，實時檢修，預(yù)防火災(zāi)等安全事故發(fā)生，保障系統(tǒng)功能的正常運行與系統(tǒng)安全。

采用 2D 組態(tài)的簡化方式實現(xiàn)配電室關(guān)鍵工藝流程上的設(shè)備連接。一方面可監(jiān)控重要設(shè)備工作狀態(tài)，另一方面有助于現(xiàn)場人員調(diào)動指揮，為培訓(xùn)、施工、輸電線路檢測等提供諸多便利。

供水泵房監(jiān)測

利用Sovit3D可視化編輯器快速搭建泵房三維場景，等比例還原二次供水泵房。實現(xiàn)對供水流量、水泵頻率、進出口壓力以及水質(zhì)的濁度、pH 值、余氯等統(tǒng)一管理，滿足了用戶對水質(zhì)、水量和水壓的需求，解決供水系統(tǒng)在實際運行中由于需水量變化、事故停泵等問題，保證正常營業(yè)。

空調(diào)監(jiān)測系統(tǒng)

水蓄冷技術(shù)是將夜間電網(wǎng)多余的谷段電力與水的顯熱相結(jié)合來蓄冷，并在白天用電高峰時段使用蓄藏的低溫冷凍水提供空調(diào)用冷。系統(tǒng)融合后臺圖表數(shù)據(jù)，并應(yīng)用Sovit2D可視化產(chǎn)品搭建水蓄冷工藝流程的Web 組態(tài)，展示可視化系統(tǒng)數(shù)據(jù)的監(jiān)控和維護實現(xiàn)，節(jié)約設(shè)備投入，實現(xiàn)“小馬拉大車”。

智慧照明監(jiān)測

通過對園區(qū)室內(nèi)外照明場景的三維建模，結(jié)合智慧園區(qū)可視化平臺可以做到根據(jù)天氣實時調(diào)節(jié)照明的時間和亮度。

節(jié)能監(jiān)控系統(tǒng)

利用系統(tǒng)提供的智能算法，可自動給出各個空調(diào)的最佳功率，保障客戶舒適體感的同時，優(yōu)化空調(diào)氣流，達到降低能耗，有效制冷制熱的科學應(yīng)用。

智慧能源價值

依托智能高效、廣泛互聯(lián)、清潔低碳的顯著特征，智慧能源發(fā)展模式可推動包括能源生產(chǎn)、傳輸、消費等多環(huán)節(jié)的動態(tài)精益優(yōu)化與管理，實現(xiàn)能源電力系統(tǒng)的“智慧化”轉(zhuǎn)型升級。

智能高效：云計算、大數(shù)據(jù)、區(qū)塊鏈等現(xiàn)代信息技術(shù)在能源領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用，將推動智慧生產(chǎn)管控系統(tǒng)、多能協(xié)同調(diào)度系統(tǒng)、用能管理系統(tǒng)等智慧能源系統(tǒng)的落地與應(yīng)用，進而在實現(xiàn)對能源電力系統(tǒng)多環(huán)節(jié)、多主體、多設(shè)備全面感知的基礎(chǔ)上，依托數(shù)據(jù)驅(qū)動技術(shù)實現(xiàn)對能源電力系統(tǒng)、管網(wǎng)、設(shè)備多層級的在線監(jiān)測、實時分析、智能優(yōu)化調(diào)控、狀態(tài)預(yù)警、智能診斷等功能，進一步提升能源電力系統(tǒng)的運行效率。

廣泛互聯(lián)：依托互聯(lián)網(wǎng)與物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，推動實現(xiàn)能源系統(tǒng)內(nèi)外多元主體的開放接入、廣泛互聯(lián)，有效貫通與整合不同主體間的信息流、業(yè)務(wù)流、能量流，打造互惠共贏的能源生態(tài)圈，為新業(yè)態(tài)與新模式的打造、更大范圍內(nèi)的資源優(yōu)化配置提供有利前提。

清潔低碳：“云大物移智鏈”等現(xiàn)代信息技術(shù)的應(yīng)用可促進能源電力系統(tǒng)各個環(huán)節(jié)間的及時、準確、高效交互，充分發(fā)揮橫向電熱水氣多能互補、縱向源-網(wǎng)-荷-儲協(xié)調(diào)的技術(shù)特性，實現(xiàn)對能源電力系統(tǒng)的統(tǒng)籌管控與優(yōu)化，進而為大規(guī)模集中式可再生能源及分布式可再生能源的安全生產(chǎn)、遠距離傳輸和高效消納提供支撐，有效提升可再生能源在生產(chǎn)和消費端占比、降低二氧化碳及其他污染物排放，顯著提升能源利用效率，加速我國能源電力行業(yè)的清潔低碳轉(zhuǎn)型。

總結(jié)

數(shù)維圖科技智慧能源三維可視化管理平臺，以整體設(shè)計為核心，以能源監(jiān)測和管理為手段，為現(xiàn)代園區(qū)樓宇提供完整的能源監(jiān)測改造方案。結(jié)合三維可視化技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)各類能源系統(tǒng)數(shù)據(jù)的集中整合，實現(xiàn)園區(qū)、建筑、室內(nèi)、設(shè)備的逐級可視、各能源系統(tǒng)的多能耦合，以綜合能源的信息展示為重點，集成各能源子系統(tǒng)數(shù)據(jù)，構(gòu)建園區(qū)綜合能源管理的可視、可管、可控。

審核編輯黃宇