ABB智慧校园电气应用方案(47页 PPT)——从配电到楼宇,高校能耗可以这样管

一所普通本科高校，一年的用电量大概是 3000 万到 1 亿度。这个数字超过很多中小城市一天的工业用电。教学楼、实验室、图书馆、宿舍、体育馆、数据中心，24 小时运转，负荷复杂，设备老化。电费、碳排放、设备安全、运维成本，每一个都是硬指标。

ABB 这份 47 页的方案，讲的就是怎么把一个传统校园的电气系统，改造成能感知、能分析、能协同的“智慧校园”。

▲ 第1页，方案封面——智慧校园电气应用方案，筑梦未来校园

高校电气系统，不能只靠“容量堆叠”

过去建校园电气系统，思路很简单：算负荷、选变压器、铺电缆、装开关。只要不停电，就算合格。但今天的校园已经变了。

实验室里有精密仪器，数据中心 7×24 小时运行，充电桩、光伏、储能、直流负载开始接入。负荷波动大、电能质量要求高、设备类型杂。传统的“够用就行”思路，带来三个问题：

一是能耗看不清。 很多学校只有一个总表，知道全校用多少电，但不知道教学楼、实验室、宿舍各自用了多少。节能只能靠喊口号。

二是安全靠经验。 设备有没有老化、有没有漏电隐患、雷击风险在哪里，往往靠运维人员定期巡检，做不到实时预警。

三是新能源接不进。 屋顶光伏、车棚光伏、储能、充电桩，这些新设备接入后，校园电网从“纯负荷”变成“源网荷储”小系统，需要协调控制，否则反倒影响供电稳定。

这正是 ABB 这套方案要解决的问题。

▲ 第2页，教育行业智慧化转型与绿色发展的背景介绍

▲ 第4页，智慧校园行业发展与挑战，包括优化布局、专业结构、产教融合等维度

方案不是单点改造，是配电、能源、楼宇的联动

ABB 把智慧校园电气系统拆成三个层次：

底层是电力保障。 包括中低压配电、电能质量、电气安全。这是整个校园的“骨架”，必须稳定可靠。

中间是智慧能源。 包括光伏、储能、充电桩、智能配电、能耗管理。核心是把校园从“单一用电”变成“源网荷储协同”的小微电网。

上层是楼宇自动化。 通过 i-bus、KNX 等系统，把空调、照明、遮阳、通风、消防联动起来，实现场景化控制。

▲ 第6页，智慧校园电气应用方案全景图，展示电力保障、智慧能源、楼宇自动化三大体系

这套方案的关键不是产品多，而是产品之间有数据流。配电系统把能耗数据传给能源管理平台，平台再指挥楼宇系统调节空调和照明。反过来，楼宇系统的运行数据也能反馈给配电系统，优化容量配置。

中低压配电：校园的“神经系统”

校园配电分两块：中压侧从电网接入 10kV，低压侧 380V 分配到各楼栋。ABB 的方案覆盖了从进线到末端的全链路。

中压侧用 VD4 中压断路器、Emax 2 空气断路器，保证主回路可靠分断。低压侧用 Tmax XT 塑壳断路器、S200 微型断路器，保护末端回路。ATS 双电源切换、TruONE 转换开关，确保重要负荷不间断。

▲ 第8页，中低压配电系统架构与产品矩阵，包括断路器、双电源切换等关键设备

更重要的是数字化终端。InSite 2.0 数字化终端配电方案，可以监测每个回路的电流、电压、温度、能耗。哪个实验室晚上没关灯、哪栋楼空调异常运行，数据一清二楚。

电气安全：从“事后抢修”到“事前预判”

校园人员密集，实验室设备昂贵，电气安全不能出事故。ABB 的防护体系包括防雷、电弧防护、漏电监测、接地保护等。

雷击是校园里常见的电气威胁。一旦雷击过电压沿线路进入，轻则损坏实验设备，重则引发火灾。ABB 的 OVR 防雷保护方案，包括 OPR 优化脉冲提前放电避雷针、OVR 电涌保护器、数字化 eOVR，能实时监测浪涌事件、泄露电流、寿命状态。

▲ 第14页，电气安全方案，涵盖防雷保护、电弧防护、数字化监测等立体防护体系

这套方案的理念是“风险预判—多维感知—自主容灾”。不是等设备坏了再修，而是提前发现问题、主动隔离风险。校园物业和后勤部门的压力会小很多。

能源管理：让校园电网“会算账”

高校能源管理的核心矛盾是：用电刚性增长，但预算有限。ABB 的思路是“削峰填谷、就地消纳、需求响应”三管齐下。

光伏方面，在屋顶、车棚、体育馆顶棚安装太阳能板，发的电优先给校园自用。储能方面，把白天富余的光伏电存起来，晚上或阴雨天释放。这样既能减少从电网购电，又能参与电网需求响应，获得额外收益。

▲ 第11页，柔性调控与能量管理方案，展示削峰填谷曲线、光伏、储能、充电桩、直流配电等要素

ZEE600 智慧微电网管理系统，是这套方案的大脑。它连接光伏、储能、充电桩、配电系统、楼宇自动化，做源网荷储协调优化。比如电网电价高峰时，让储能放电；电价低谷时，给储能充电。或者当电网供电紧张时，主动降低非核心负荷功率，赚取需求响应补贴。

▲ 第17页，源网荷储协调优化架构，展示能源优化、就地消纳、节能降碳、需求侧响应四个目标

这套系统还能把新能源发电预测、气象数据、负荷预测结合起来，用算法提前安排第二天的运行策略。对一个年用电量过亿度的校园来说，优化 5% 到 10% 的电费，就是几百万元。

楼宇自动化：把每一度电花在刀刃上

校园能耗最大的两类设备：空调和照明。ABB 的 i-bus 智能建筑控制系统和 ABB 智慧楼宇控制系统，可以把这两块管得很细。

以教学楼为例：课前 30 分钟自动预冷预热，上课期间保持舒适温度，课后自动切换节能模式。图书馆根据 CO₂ 浓度和人数调节新风，夜间降低环境控制标准。宿舍实现“人来灯亮、人走灯灭”。体育馆根据赛事和训练场景，动态调整照明和通风。

▲ 第20页，楼宇自动化方案，展示空调、照明、通风、遮阳、消防等系统的联动控制

▲ 第23页，教室与图书馆的 i-bus 智能控制策略，解决“无人空调、无人灯”问题

这些看起来是“小节约”，但乘以全校几千间教室、几十万平米建筑面积，就是一笔大账。师生体验也更好，不会因为过度节能而牺牲舒适度。

场景落地：行政楼、图书馆、体育馆、校医院

方案不是停留在概念，而是针对不同校园建筑给了具体配置。

行政楼是办公设备集中、会议频繁的区域。ABB 用 InSite 2.0 终端能效管理系统，对校长办、教务处、财务处等部门分别计量。下班自动断电，会议场景联动投影和照明。

▲ 第26页，行政楼应用场景，展示部门级能耗计量和会议室场景化控制

图书馆对光照、温湿度敏感，藏书和档案需要恒温恒湿。i-bus 系统实现照明与门禁联动，人员进入时点亮，无人时降低控制标准。阅览区用电安全通过轩致系列插座保障，带 USB 充电和无线充电版本。

▲ 第29页，图书馆应用场景，展示藏书区环境控制、阅览区插座安全方案

体育馆设备负荷波动大，泳池除湿控温、比赛照明要求高。ABB 电动机保护与控制方案，覆盖从风机到水泵的电机控制，支持组网监控。

▲ 第32页，体育馆应用场景，展示电机保护与控制方案及设备负荷管理

校医院属于电力可靠性要求极高的场景。X 光机、CT 对电能质量敏感。ABB 提供无功补偿、谐波治理、电压调节一体化方案，包括 SmartPQS 综合治理装置、SmartPQF 有源滤波器、PCS100 AVC 动态电压调节器。

▲ 第38页，校医院应用场景，展示医疗设备电能质量治理方案

这些场景说明，智慧校园不是把所有楼都改成一样的，而是按功能特点配置合适的电气系统。

服务落地：设备全生命周期管理

电气系统建完只是开始。ABB 还强调全生命周期服务，从安装调试、咨询评估、数字化升级、改造扩建到延寿退役，覆盖整个设备曲线。

▲ 第44页，ABB 中国电气服务，展示设备全生命周期服务体系

这个逻辑很实际。很多校园的电气设备已经运行十几年，但预算有限，不可能一次性全换。通过设备评估和渐进式改造，先用数据摸清现状，再优先改造问题最大的部分，才是最省钱的路径。

智慧校园的本质，是把数据变成管理依据

看完这份方案，最深刻的印象是：ABB 不是卖产品，而是在搭一个数据驱动的能源管理框架。

配电系统提供数据，能源管理平台做决策，楼宇自动化执行策略，服务团队持续优化。校园管理者第一次能真正回答几个问题：全校电耗分布什么样？哪些区域浪费最严重？新能源接入后有没有带来实际收益？设备老化风险在哪里？

这些问题的答案，才是智慧校园真正值钱的部分。

关于本方案的完整 PPT 内容、ABB 智慧校园产品技术参数和更多能源管理方案，在知识星球中有完整资料，可以下载查看原文。

来源文件：【方案】ABB：智慧校园电气应用方案——全景赋能，筑梦未来校园.pdf

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