自工业革命开始，全球能源消耗持续增长，由碳循环体系破坏引发的全球变暖、海平面上升等问题严重影响着人类的可持续发展。
得益于数字孪生、物联网、5G、AI识别等技术的不断成熟，以“大数据能源监控、精细化能源管理”为核心的智慧能源解决方案正在为各城市和企业赋能，建立以数据为驱动的智能决策中心，科学地推进双碳进程。
今天给大家分享一个基于 数维图 的 Sovit3D编辑器 构建的学校3D可视化场景案例——智慧学校三维可视化综合管理平台。通过对园区三维建模，多角度呈现园区建筑、设备等重点管理对象的运行态势，利用2D、3D 等可视化的手段对园区单位用能情况进行及时跟踪和有效管理，提升节能工作的管理水平，达到节约能源、供需互动的多种能源耦合目的，实现了对能源的集中监控、管理以及分散控制，包括配电照明、空调、供热、建筑物的供水和排水等。
智慧能源定义
数字孪生智慧能源可视化监测系统通过采集各个能耗监测点的能耗和运行信息，形成能耗的分类、分项、分区域统计分析，对能源统一调度、优化能源介质平衡、降低综合能耗，助其更有效地使用能源，实现“节能管理，绿色增效”。
智慧能源场景
监测区域概览
数字孪生智慧能源可视化监测系统基于Web响应式布局设计，用户可以在不同环境下通过浏览器访问三维可视化系统，实时监测园区以及园区内企业能耗情况。掌握全区能源消费动态。统一监管各计量点，优化建筑管理模式。一方面找出低效率运转的设备或对应的楼层区域，另一方面找出异常能耗，降低峰值功耗水平，并根据数据分析给出合理化建议。
环境监测系统
利用传感器收集环境变量，包括温度、湿度、CO₂ 浓度、VOC 浓度、PM2.5 浓度等，并根据天气分类，实现在不同环境中的自我更新，提出光伏、风电等储能优化方案。当面临暴雨大风等灾害性天气时，管理部门可第一时间下达指令，并采取能源补给对策。
供水设备监测
通过后台数据接口，对供、排水系统中所有管线、设备与构筑物进行智能控制管理，并结合 2D 视图全面掌握水务系统设备的运行情况，包括各楼层无线水表、LORA 开关、能效管理平台，保证供水系统安全高效运行。
供电设备监测
利用数位图二三D可视化编辑器，对园区楼宇供电系统进行可视化展示，形成一个自我管理的体系，做到每一处细节均可实时交互与反馈。包含传感器、智能物联网 GPRS/4G/NB-LOT、大数据系统平台设备信息，实现甚至手机端都可随时随地查看的 2D 组态效果。通过搜集相关国家省、市用电限额标准，对全面数据进行汇总，对于超限电状态设备进行实时预警。
光伏储能系统
光伏储能在实际运行过程中容易受到天气、温度、湿度等多重因素的影响，导致光伏功率的间歇性和电网功率的随机波动。利用Sovit3D可视化编辑器进行场景搭建，数字孪生多环境场景下的光伏储能系统。融合储能设备，与环境数据、TN-S 供电系统数据对接，从而给负荷提供持续稳定的功率补给，提高系统工作效率与供电可靠性。
配电室监测系统
根据楼宇现场的鸟瞰图、CAD 图、设备三视图等资料对地下配电室外观进行高度还原建模，通过 HT 实现可交互的 Web 三维场景，配电室各设备可以响应交互事件，当有跳闸、短路、漏电等情况发生时，可及时发出报警信号，监管人员可实时发现，实时检修，预防火灾等安全事故发生，保障系统功能的正常运行与系统安全。
采用 2D 组态的简化方式实现配电室关键工艺流程上的设备连接。一方面可监控重要设备工作状态，另一方面有助于现场人员调动指挥，为培训、施工、输电线路检测等提供诸多便利。
供水泵房监测
利用Sovit3D可视化编辑器快速搭建泵房三维场景，等比例还原二次供水泵房。实现对供水流量、水泵频率、进出口压力以及水质的浊度、pH 值、余氯等统一管理，满足了用户对水质、水量和水压的需求，解决供水系统在实际运行中由于需水量变化、事故停泵等问题，保证正常营业。
空调监测系统
水蓄冷技术是将夜间电网多余的谷段电力与水的显热相结合来蓄冷，并在白天用电高峰时段使用蓄藏的低温冷冻水提供空调用冷。系统融合后台图表数据，并应用Sovit2D可视化产品搭建水蓄冷工艺流程的Web 组态，展示可视化系统数据的监控和维护实现，节约设备投入，实现“小马拉大车”。
智慧照明监测
通过对园区室内外照明场景的三维建模，结合智慧园区可视化平台可以做到根据天气实时调节照明的时间和亮度。
节能监控系统
利用系统提供的智能算法，可自动给出各个空调的最佳功率，保障客户舒适体感的同时，优化空调气流，达到降低能耗，有效制冷制热的科学应用。
智慧能源价值
依托智能高效、广泛互联、清洁低碳的显著特征，智慧能源发展模式可推动包括能源生产、传输、消费等多环节的动态精益优化与管理，实现能源电力系统的“智慧化”转型升级。
智能高效：云计算、大数据、区块链等现代信息技术在能源领域的广泛应用，将推动智慧生产管控系统、多能协同调度系统、用能管理系统等智慧能源系统的落地与应用，进而在实现对能源电力系统多环节、多主体、多设备全面感知的基础上，依托数据驱动技术实现对能源电力系统、管网、设备多层级的在线监测、实时分析、智能优化调控、状态预警、智能诊断等功能，进一步提升能源电力系统的运行效率。
广泛互联：依托互联网与物联网技术，推动实现能源系统内外多元主体的开放接入、广泛互联，有效贯通与整合不同主体间的信息流、业务流、能量流，打造互惠共赢的能源生态圈，为新业态与新模式的打造、更大范围内的资源优化配置提供有利前提。
清洁低碳：“云大物移智链”等现代信息技术的应用可促进能源电力系统各个环节间的及时、准确、高效交互，充分发挥横向电热水气多能互补、纵向源-网-荷-储协调的技术特性，实现对能源电力系统的统筹管控与优化，进而为大规模集中式可再生能源及分布式可再生能源的安全生产、远距离传输和高效消纳提供支撑，有效提升可再生能源在生产和消费端占比、降低二氧化碳及其他污染物排放，显著提升能源利用效率，加速我国能源电力行业的清洁低碳转型。
总结
数维图科技智慧能源三维可视化管理平台，以整体设计为核心，以能源监测和管理为手段，为现代园区楼宇提供完整的能源监测改造方案。结合三维可视化技术能够实现各类能源系统数据的集中整合，实现园区、建筑、室内、设备的逐级可视、各能源系统的多能耦合，以综合能源的信息展示为重点，集成各能源子系统数据，构建园区综合能源管理的可视、可管、可控。
