研究方法及過程

本計畫之主旨將進行BEMS 系統之區域化研究，開發適用之智慧型運轉策 略，建構智能電網（Smart Grid）之資訊平台基本架構，並經由全尺度實驗加以 印證。

其主要之工作內容共分為3 大項：

1.區域型 BEMS 之節能策略分析

一般家庭及如小學等較小型之用電系統，本身整體電力負載量不大，實施需 量控制(kW)以達到節約運轉電力之潛力較小；然而，當形成集合住宅或更大區 域時，則其進行需量反應(Demand Response，簡稱 DR)，所能提供區域電力輸配 之合理化與最佳化之貢獻度則不容小覷。因此，如何依據台灣電力公司之電價結 構，以建立各種可行之大區域BEMS 節能策略極為重要。

另一方面，台灣電力公司現行之電力優惠措施，則形成控制之目標(Object Function)，包含：

z 用電度數 kWh 之節能策略：

¾ 台電公司對於用戶較去年同月份比對更為省電者給予電費 8 折之優惠。

¾ 若為更大區域之縣市比賽，所節約之用電度數為各縣市前三名者，則台 電最高給予6.5 折之優惠。

圖1-2. 台電公司現行之電費折扣獎勵辦法

z 用電需量 kW 之節能策略

區域型BEMS 節能網路系統之應用分析

台，進行全尺度實驗印證分析，其具體作法為：

經由各校所建立之BEMS 資訊平台，記錄分析目前之用電現況，並隨時與 去年同期之耗電情況進行比對分析，再敦促各校及時採取必要之節能措施，以控 制於該月份或該年度用電之「配額」內，而達到電費零成長之具體目標。

舉例而言，若學校去年5 月總耗電量為 10,000 度電；則當今年 5 月 7 日(一 星期)時，若已累積之用電量已達 3,000 度電，顯然已超過了當月份該週之配額，

亦即整月份之25%，則 BEMS 系統即會發出警訊，而學校則須趕緊採行空調、

照明、及動力之節能措施以求補救，而達到當月用電零成長之境界，獲得台電公 司電費打八折之具體回饋。

此種預測型之控制方式，遠非目前之回饋型控制方式所能及。前者可於過程 中，隨時視情況進行必要之調控手段，後者則只能在事後收到電費單時才知道，

時機上已太晚。本項概念，事實上極類似於上市公司進行該年度之財務預測。假 設，今年預計達成年成長10%之目標，則第一季是否達到成長 2.5%，第二季(半 年)是否累積達到 5.0%等，皆成為管控極佳之標竿值。因此，本計畫將此概念移 植於校園耗能之管控上藉由區域型BEMS 系統來運作，具極高之工程可行性。

圖1-3. 區域型BEMS 之節能策略全尺度實驗印證系統架構圖

3.大區域整體節能網路系統之經濟效益評估

上述策略經進行全尺度實驗並監控其節約能源情形，透過圖表化分析可印證 電力需量(kW)與流動電量(kWh)運轉策略之節能效益，以作為後續全面推廣之重 要參考依據。

同時，對於進行上述策略之所需軟硬體設備之投入成本及所能獲致之經濟效 益進行評估，以作為後續推廣應用之依據。

上述三項工作即為本計畫之主要內容所在。

區域型BEMS 節能網路系統之應用分析

ABSTRACT

It is the goal of this project to integrate the HEMS and the AMI system to probe the feasibility of implementing larger scale district Demand side Management and energy conservation strategies. It extended the research result during the first phase of study, by integrating the existing BEMS systems installed during the 32 Campus project via internet, to evaluate the performances of the system when AMI meters were add-on, and validate its effectiveness see whether the low carbon and no energy building goal can be reached.

The main theme of this project can be classified into the following 5 items:

1. Establishment of the energy conservation strategies for district BEMS systems.

2. Full-scale experimental investigation of district BEMS system performances using the 32 Campus projects as a platform

3. Economic Evaluation of the effectiveness of district BEMS systems The procedure can be plotted as the following flow chart as shown in figure 1:

It is expected that through the execution of this second phase project, a systematic feasibility study of district BEMS systems can be conducted, and validated with full-scale experiment. It will establish for the BEMS systems a new milestone for Smart Grid research. In addition, it can strive forward for the application of larger scale district energy management and to establish a strong background in responding to the Intelligent Green Buildings strategies promoted by the Executive Yuen.

Keywords: District BEMS, Smart Grid、Full-scale experiment