建筑电气工程中的电气设备智能化管理研究
廖健
身份证号:510322198606121116
引言:近年来,全球建筑行业正朝向智慧化、高端化方向转型,超高层建筑、智慧园区等复杂建筑形态不断涌现,建筑电气工程规模与复杂程度也呈指数级增长,其对电气设备管理也提出了更高要求。然而,当下电子设备管理现状,其模式仍以“人工巡检+定期维 ”为主,存在明显短板,且运维效率也极为低下,难以覆盖复杂建筑的全部设备点位,严重影响电气设备管理效能。因此,打破传统管理瓶颈、融合先进技术构建电气设备智能化管理体系,已成为建筑电气工程领域亟待解决的核心问题,也是推动建筑行业实现高质量发展与碳减排目标的关键路径。
一、建筑电气工程中的电气设备智能化管理的重要性
在建筑电气工程体系中,电气设备智能化管理的重要性并非单一维度的技术升级,而是贯穿建筑全生命周期的核心支撑,其重要性主要体现在以下三个维度:
(一)保障建筑运行安全
其过于依赖人工巡检,不仅难以实时捕捉设备潜在隐患,且对隐蔽性故障的排查存在明显滞后性,往往在故障发生后才能被动处理,易引发电气火灾、设备损坏甚至人员伤亡事故。而反观智能化管理,其可在电气设备关键部位部署智能传感器,不仅能够实现设备运行参数的24 小时实时采集与动态监测,同时也可更为精准地识别设备异常工况,大幅度降低安全风险,有效保障了建筑内人员与财产安全。
(二)有效提升能源利用效率
聚焦于能源利用效率提升方面,主要归功于智能化管理系统可实时采集各电气设备的能耗数据,构建精细化能耗模型,结合建筑使用场景对能耗数据进行深度分析,精准定位能源浪费点。更为关键的是,系统也可联动设备控制模块实现能耗动态优化,比如根据室内人员密度自动调节照明亮度与空调运行参数、根据电网负荷峰谷时段调整充电桩充电策略,进而实现能源的精细化管控,不仅显著减少运营成本,更助力建筑实现“双碳”目标,推动绿色建筑发展。
(三)全面提高运维管理效率
相对来说,传统电气设备管理最大弊端在于,需投入大量人力进行定期巡检,且需要人工记录数据与故障排查,对于超高层建筑以及大型综合体复杂建筑来说,其设备点位多、分布广,此举不仅效率低下,人力成本也极为高昂,数据也容易出现偏差,影响故障判断的准确性。但智能化管理,则可依托物联网技术实现设备数据的自动采集与远程传输,运维人员借助云端平台便可实时查看所有设备运行状态,无需到现场逐步排查,既缩短巡检时间,又可精准判断故障,从而大幅度提升运维效率。
二、建筑电气工程中的电气设备智能
(一)实施电气能耗精细化管控
电气设备是建筑能耗的主要来源,实施能耗精细化管控是智能化管理的重要目标,也是推动建筑绿色发展、实现“双碳”目标的关键举措。从这一角度来说,应构建全方位、高精度的感知网络,以确保数据覆盖建筑电气系统的全层级,比如在建筑能源入口端部署高精度智能电表,用以实时采集建筑整体电气能耗数据,并在各楼层、各功能区域的配电箱处安装分区智能电表,采集区域级能耗数据,明确不同区域的能耗占比。而后,针对高能耗关键设备单独部署专用能耗传感器与监测模块,采集设备能耗数据,后续将以上所有数据上传至智能化管理平台,进行多维度、深层次的数据分析,便可精准定位能耗浪费节点、识别能耗异常原因,从而为管控提供依据。比如对能耗超标的空调机组,若分析发现是滤网堵塞导致,平台可自动向运维人员推送“清洗滤网”
的维护提醒,待维护完成后,实时监测能耗变化,确保机组恢复高效运行。同时,能耗调控措施实施之后,也可进行效果病故,比如某区域实施照明亮度调控后,能耗虽降低 15% ,但员工反馈照明过暗影响工作效率,此时便可重新调整,在保证舒适度的前提下实现能耗降低,从而不断提升电气能耗精细化管控的科学性与合理性,实现能源利用效率的长期提升。
(二)推行设备全生命周期智能化运维
为突破传统电气设备“定期维护+故障后维修”的管理弊端,应推行设备全生命周期智能化运维,实现“预测性维护”替代“计划性维护”。具体来说,一方面,可构建精准的“数字档案”,比如依托物联网技术实现设备信息的自动采集与建档,为后续全生命周期管理奠定基础。比如针对配电设备,采用便携式电能质量分析仪、红外热像仪相关设备,自带采集设备空载下的电压、电流、温度相关参数,对比设备额定参数判断调试是否达标。针对控制系统,则可依托数字化调试软件模拟不同运行场景,验证设备控制逻辑是否准确。同时,将调试过程中的关键参数上传至平台,作为设备运行的“初始基础值”,后续运行中若参数偏离基准值过大,系统可自动预警,实现对设备异常的早期识别。另一方面,智能化运维的核心也需实时掌握设备运行状态,以实现“异常早发现、隐患早排查”,比如,在设备关键部位部署关键传感器,并实时采集设备运行数据,后续将采集数据实时传输至智能化管理平台,依托大数据分析与AI 算法构建设备状态评估模型,以判断当前设备是否正常,实现对设备运行状态的全方位、无死角监测,进而为建筑电气工程的稳定运行提供坚实保障。
(三)加强专业人才培养与管理体系建设
除以上两者以外,电气设备智能化管理依赖先进技术与专业人才的结合,也需加强专业人才培养与管理体系建设,为智能化管理落地提供支撑。具体来说,一方面,应构建以智能化运维为核心的培训体系,比如在理论教学中,除保留传统电气专业知识外,需新增智能化技术课程模块,包括物联网技术、人工智能技术以及智能化管理平台操作相关内容。同时,在课程设置方面,也需注重“技术融合”,比如讲解配电设备运维时结合智能传感器的部署位置,以及如何借助平台分析设备温度数据预判故障,将传统技能与新技术进行融合,为电气设备智能化管理提供关键人才支撑。另一方面,也可联合建筑企业搭建“校企合作实训基地”,在基地内搭建模拟建筑电气系统与智能化管理平台,并设置不同故障场景,让员工借助平台分析故障原因、制定运维方案,全程模拟真实运维流程,针对性提升技能熟练度,从而打造一支具备智能化运维能力的高素质人才队伍,保证智能化技术真正转化为运维效率的提升、运维成本的降低与建筑运行安全性的保障。
结束语:
综上所述,建筑电气工程中电气设备智能化管理,既是应对现代建筑规模扩大、功能复杂化的必然选择,也是推动建筑行业从传统运维向智慧化转型的关键抓手。因此,应明确电气设备智能化管理的重要性,并持续创新、积极实践,解决传统管理模式下安全风险高、运维效率低的难题,最终构建起安全、高效、低碳、智慧的建筑电气运行新生态,为建筑行业高质量发展注入更强动力。
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