泛能网筑起绿色生态城
- 来源:计算机世界
- 关键字:泛能网,能源,生态,信息流
- 发布时间:2011-12-01 11:51
由于水、气、电、热网各行业间相互隔离，各种能源供需的峰谷差它们自身无法解决。像北京市冬夏燃气需求峰谷比超过10：1，这就使得本来有限的资源不能得到充分利用或被白白浪费，造成了巨大的经济损失。
因此，天然气公司、电力公司需要打破原有的行业壁垒，将冷、热、电三种产品的分别生产变为高科技联产，并结合太阳能、风能、生物质能、地热能等建立新的生产关系，打造新的泛能网。
能量流+信息流
能源紧缺和过度开发对环境和生态的破坏，迫使人们再次面临能源消费结构的转变，新的能源消费模式将以天然气、水合物为主，同时石油、煤炭、核能、太阳能、风能等多种能源并存。顺应能源消费结构转变的大势，“泛能网”概念和系统能效技术在实践中逐渐产生。
泛能网使人们不再孤立地看待电力、天然气和各种暖通制冷设备，而是把它们统统视为一种“泛能流”——能量流、信息流、物质流相融合的高效能源流。
系统能效技术可以把能量流与信息流（ET+IT）有机结合在一起，形成横跨多品类能源，纵贯能源生产、储运、应用与再生四环节的泛能网。泛能网利用能效控制系统形成能量输入和输出跨时域的实时协同，通过跨时空协同与人机多角度智能互动，获得能源全生命周期系统的增效和节能。
泛能网可以将信息化网络、天然气管网、供电系统网络、多品类能源供应系统整合在一起，以不同的层级构成互联系统，形成互感、互动、互智的业务架构。
在泛能网中，燃气管网、电网、冷热网、信息网共同组成管网系统。信息网和能源网具有非常大的相似性，信息和能源的虚拟化，构成泛能云服务平台，帮助实现信息和能源的高效共享。
在能源生产、储运、应用、再生的不同环节，泛能网对能效控制的作用也各不相同。
在生产环节，可对光伏电热联用、生物燃气、煤气化等生产单元进行优化配置，利用一次能源向二次能源转变来提高能源的品位，向能效匹配中心输出低成本、低碳混合能源。能效匹配中心的主要功能是将生产与应用端之间的能源进行转换和匹配，通过中心，总能量利用率可以较使用传统系统时提高超过30%。在储运环节，可对电、气、冷、热进行互换储存和增益释放，能效匹配中心根据系统能源实时需求来进行能源跨时域的调配。在应用环节，以建筑为例，可以做到顺势、借势、用势。顺势即顺应建筑所在地的气候条件；借势即在建筑空间的上中下立体空间中，借助环境的势能；用势即在建筑室内空间中，通过置换通风和VRV系统，实现高效利用。在再生环节，利用生化过程的非线性转化特性，对“三废”和未利用能源进行回收再利用，并使其增值。
泛能生活
新奥秉承清洁能源的宗旨，投资数亿元在河北省廊坊市建设未来能源生态城，作为泛能网的研发、示范平台，用高端技术抓住未来能源的“源”。
未来能源生态城从2010年年初开始动工，一期主园区占地150亩，二期将扩建到整个科技园区1700亩。目前一期工程已进入收尾期，包括智能化低碳建筑、天然气分布式发电、储热、太阳能发电等几十个项目。
未来能源生态城包含项目虽多，但是归纳起来仍不外乎属于能源的生产、储运、应用、再生四个环节。未来能源生态通过信息通讯技术、控制技术的融合，从能源的全生命周期出发进行规划，促使四个环节形成一个有机整体。
在能源生产、再生环节，以生物燃气项目为例，未来能源生态城以禽畜粪便、生活垃圾和污水为原料，在发酵罐中发酵生成生物沼气，经脱硫、净化提纯等工艺得到热值较高的甲烷，进入生态城燃气管网，供其它项目如煤气化、LNG、多联供使用。该项目整个生产过程由一套环节控制器DCS控制，工业以太环网与生态城泛能网中央控制计算中心负责网络通讯，由泛能网中央控制计算中心云计算服务平台优化后下发控制策略。
在能源应用环节，结合物联网技术，未来能源生态城的智能大厦采用电动窗户，当风雨传感器检测到大风或者大雨时，智能主控制器内微电脑自动发出控制指令，将窗户自动关闭。这些传感器还接入了消防安防系统，当检测到烟感、煤气、有害气体（须配装相应的检测器）等信号时，智能控制器自动发出相应的控制指令，将窗户自动开启、发出警报声、自动将警情发送到指定的电话和手机上，并把报警信息传给大厦安防系统。
在夏季，未来能源生态城业主可以在夜间设置电动窗户的通风换气时间，如从晚上24点至凌晨6点，每小时通风换气1至3次，充分利用夜晚的冷量来降低室内温度。大厦的遮阳控制系统与楼宇控制系统连接，在智能化的信息平台上共享信息及数据，业主也可以通过本地控制开关完成对遮阳百叶的升、降、停、叶片角度调整等功能。系统还能根据建筑所在地的经纬度，通过传感设备采集风、雨、温度、室外照度等信息，在遮阳的同时达到最大采光的效果。
未来能源生态城智能大厦的制冷/供暖的主能源来自由多联供和热泵组合成的能源匹配中心，通过新风机组、风机盘管和设置在每个房间内的温控器来精确调节室内的温湿度。温控器可以与楼宇控制系统联网，从楼宇控制管理信息平台上统一对所有的风机盘管进行季节切换；可以锁定风机盘管温控器，使得就地人员无法进行操作，并进一步通过互联网控制。
新奥集团系统能效技术中心副主任 刘征剑
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因此，天然气公司、电力公司需要打破原有的行业壁垒，将冷、热、电三种产品的分别生产变为高科技联产，并结合太阳能、风能、生物质能、地热能等建立新的生产关系，打造新的泛能网。
能量流+信息流
能源紧缺和过度开发对环境和生态的破坏，迫使人们再次面临能源消费结构的转变，新的能源消费模式将以天然气、水合物为主，同时石油、煤炭、核能、太阳能、风能等多种能源并存。顺应能源消费结构转变的大势，“泛能网”概念和系统能效技术在实践中逐渐产生。
泛能网使人们不再孤立地看待电力、天然气和各种暖通制冷设备，而是把它们统统视为一种“泛能流”——能量流、信息流、物质流相融合的高效能源流。
系统能效技术可以把能量流与信息流（ET+IT）有机结合在一起，形成横跨多品类能源，纵贯能源生产、储运、应用与再生四环节的泛能网。泛能网利用能效控制系统形成能量输入和输出跨时域的实时协同，通过跨时空协同与人机多角度智能互动，获得能源全生命周期系统的增效和节能。
泛能网可以将信息化网络、天然气管网、供电系统网络、多品类能源供应系统整合在一起，以不同的层级构成互联系统，形成互感、互动、互智的业务架构。
在泛能网中，燃气管网、电网、冷热网、信息网共同组成管网系统。信息网和能源网具有非常大的相似性，信息和能源的虚拟化，构成泛能云服务平台，帮助实现信息和能源的高效共享。
在能源生产、储运、应用、再生的不同环节，泛能网对能效控制的作用也各不相同。
在生产环节，可对光伏电热联用、生物燃气、煤气化等生产单元进行优化配置，利用一次能源向二次能源转变来提高能源的品位，向能效匹配中心输出低成本、低碳混合能源。能效匹配中心的主要功能是将生产与应用端之间的能源进行转换和匹配，通过中心，总能量利用率可以较使用传统系统时提高超过30%。在储运环节，可对电、气、冷、热进行互换储存和增益释放，能效匹配中心根据系统能源实时需求来进行能源跨时域的调配。在应用环节，以建筑为例，可以做到顺势、借势、用势。顺势即顺应建筑所在地的气候条件；借势即在建筑空间的上中下立体空间中，借助环境的势能；用势即在建筑室内空间中，通过置换通风和VRV系统，实现高效利用。在再生环节，利用生化过程的非线性转化特性，对“三废”和未利用能源进行回收再利用，并使其增值。
泛能生活
新奥秉承清洁能源的宗旨，投资数亿元在河北省廊坊市建设未来能源生态城，作为泛能网的研发、示范平台，用高端技术抓住未来能源的“源”。
未来能源生态城从2010年年初开始动工，一期主园区占地150亩，二期将扩建到整个科技园区1700亩。目前一期工程已进入收尾期，包括智能化低碳建筑、天然气分布式发电、储热、太阳能发电等几十个项目。
未来能源生态城包含项目虽多，但是归纳起来仍不外乎属于能源的生产、储运、应用、再生四个环节。未来能源生态通过信息通讯技术、控制技术的融合，从能源的全生命周期出发进行规划，促使四个环节形成一个有机整体。
在能源生产、再生环节，以生物燃气项目为例，未来能源生态城以禽畜粪便、生活垃圾和污水为原料，在发酵罐中发酵生成生物沼气，经脱硫、净化提纯等工艺得到热值较高的甲烷，进入生态城燃气管网，供其它项目如煤气化、LNG、多联供使用。该项目整个生产过程由一套环节控制器DCS控制，工业以太环网与生态城泛能网中央控制计算中心负责网络通讯，由泛能网中央控制计算中心云计算服务平台优化后下发控制策略。
在能源应用环节，结合物联网技术，未来能源生态城的智能大厦采用电动窗户，当风雨传感器检测到大风或者大雨时，智能主控制器内微电脑自动发出控制指令，将窗户自动关闭。这些传感器还接入了消防安防系统，当检测到烟感、煤气、有害气体（须配装相应的检测器）等信号时，智能控制器自动发出相应的控制指令，将窗户自动开启、发出警报声、自动将警情发送到指定的电话和手机上，并把报警信息传给大厦安防系统。
在夏季，未来能源生态城业主可以在夜间设置电动窗户的通风换气时间，如从晚上24点至凌晨6点，每小时通风换气1至3次，充分利用夜晚的冷量来降低室内温度。大厦的遮阳控制系统与楼宇控制系统连接，在智能化的信息平台上共享信息及数据，业主也可以通过本地控制开关完成对遮阳百叶的升、降、停、叶片角度调整等功能。系统还能根据建筑所在地的经纬度，通过传感设备采集风、雨、温度、室外照度等信息，在遮阳的同时达到最大采光的效果。
未来能源生态城智能大厦的制冷/供暖的主能源来自由多联供和热泵组合成的能源匹配中心，通过新风机组、风机盘管和设置在每个房间内的温控器来精确调节室内的温湿度。温控器可以与楼宇控制系统联网，从楼宇控制管理信息平台上统一对所有的风机盘管进行季节切换；可以锁定风机盘管温控器，使得就地人员无法进行操作，并进一步通过互联网控制。
新奥集团系统能效技术中心副主任 刘征剑
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