安科瑞電氣股份有限公司,上海 嘉定 201801;
摘要:本文以Acrel-5000能耗監(jiān)測系統(tǒng)在蘇州高鐵新城經(jīng)濟發(fā)展有限公司(高鐵第一中小學)的應用為案例,介紹Acrel-5000能耗監(jiān)測系統(tǒng)可以實現(xiàn)對現(xiàn)場設備的系統(tǒng)集成,數(shù)據(jù)的采集、傳輸以及存儲,從而實現(xiàn)對建筑的分類、分項能耗計量,驗證了該系統(tǒng)的功能及實用性。
關鍵詞:高鐵第一中小學;能耗監(jiān)測系統(tǒng);ACREL-5000
1 引言
隨著社會的發(fā)展,能源的消耗量也在迅速增長,特別是建筑能耗的增長特別迅速,已經(jīng)成為除工業(yè)、交通外的第三大能源消耗。按照當前建筑業(yè)的發(fā)展趨勢,在若干年后社會的能源產(chǎn)出將無法滿足能源的需求,所以減小能源的消耗量是一個十分重要的且需要盡早解決的問題。在建筑能耗中,大型公共建筑的能源消耗量占據(jù)了很大的份額,雖然其總能耗量遠不如住宅建筑消耗量大,但是單位面積的能耗消耗量十分巨大,所以大型公共建筑的節(jié)能工作具有很大的潛力。大型公共建筑能耗監(jiān)測系統(tǒng)的建設使得人們可以充分了解大型公共建筑的能耗使用情況,為提出有效的節(jié)能減排政策與決策奠定基礎,隨著中國城市化進程的推進、經(jīng)濟的發(fā)展,我國建筑能耗總量呈持續(xù)增長的態(tài)勢,并且增長速度有越來越快的趨勢。如果任由建筑能耗照此速度增長,必然給中國能源供應安全帶來極大的壓力,因此建筑節(jié)能勢在必行。
2 設計依據(jù)
ISO/IEC11801 《國際綜合布線標準》
GB/50198 《監(jiān)控系統(tǒng)工程技術規(guī)范》
GB50052-2009 《供配電系統(tǒng)設計規(guī)范》
GB50054-2011 《低壓配電設計規(guī)范》
GBT 50063-2008 《電力裝置的電測量儀表裝置設計規(guī)范》
IEC 61587 《電子設備機械結構系列》
DL/T448-2000 《電能計量裝置技術管理規(guī)程》
DL/T 698.1-2009 《第1部分:總則》
DL/T 698.2-2010 《第2部分:主站技術規(guī)范》
DL/T 698.31-2010 《第3.1部分:電能信息采集終端技術規(guī)范-通用要求》
DL/T 698.35-2010 《第3-5部分:電能信息采集終端技術規(guī)范-低壓集中抄表終端特殊要求》
DL/T 698.41-2010 《第4-1部分:通信協(xié)議-主站與電能信息采集終端通信》
DL/T 698.42-2010 《第4-2部分:通訊協(xié)議-集中器下行通信協(xié)議》
DL/T 698.41-2010 《第4-1部分:通信協(xié)議-主站與電能信息采集終端通信》
DL/T 698.42-2010 《第4-2部分:通訊協(xié)議-集中器下行通信協(xié)議》
3 項目概況
本項目位于蘇州市,監(jiān)控范圍是樓層配電箱電表。現(xiàn)場通過對儀表數(shù)據(jù)采集、分析、處理,從而分析數(shù)據(jù),進而提高能源利用效率、有效促進和保障能源管理水平的提升,并在系統(tǒng)節(jié)能方面發(fā)揮重要作用。
4 系統(tǒng)架構
安科瑞Acrel-5000能耗分析管理系統(tǒng)根據(jù)蘇州高鐵第一中小學現(xiàn)場實際情況,整體網(wǎng)絡結構采用屏蔽雙絞線直接接至智能網(wǎng)關然后通過TCP/IP網(wǎng)絡將數(shù)據(jù)上傳至的監(jiān)控主機。
該系統(tǒng)主要采用分層分布式計算機網(wǎng)絡結構,如系統(tǒng)結構圖所示:站控管理層、網(wǎng)絡通訊層和現(xiàn)場設備層。所有儀表通過485屏蔽雙絞線鋪設至消防控制值班室,經(jīng)智能網(wǎng)關至系統(tǒng)主機從而完成儀表數(shù)據(jù)的采集并管理。
系統(tǒng)結構圖
5 系統(tǒng)軟件模塊
綜合能耗主界面
主頁面顯示該建筑的建筑圖片,建筑基本信息,建筑當月分項用電餅圖和各種能源的消耗量。根據(jù)所選的建筑,對其建筑圖片進行加載,可以選擇時間查看建筑能耗情況,選擇建筑或時間后自動刷新,默認為當天。
支路用能
系統(tǒng)可以統(tǒng)計各支路某段時間內(nèi)逐日、逐周、逐月、逐季、逐年用能。系統(tǒng)可查看各支路用能趨勢,可根據(jù)已有的日期或者自定義時間進行查詢,并可以將支路用能顯示合計,以圖表形式顯示。
分項能耗統(tǒng)計
系統(tǒng)可以按照分項進行能耗統(tǒng)計與顯示。其中,日分項用能同比分析圖顯示不同分項的當日與昨日能耗柱狀圖;用能餅圖顯示各分項過去31天的用能占比;堆積圖顯示各分項過去31天的能耗趨勢;分項用能排名圖顯示被選中分項對應能耗值排名前10位的支路。
分項用能報表
系統(tǒng)可以統(tǒng)計各分項某段時間內(nèi)逐日、逐周、逐月、逐季、逐年用能。可查看分項中各支路用能趨勢,可根據(jù)已有的日期或者自定義時間進行查詢,統(tǒng)計數(shù)據(jù)可導出至Excel。
能耗的同比環(huán)比分析
系統(tǒng)可將各主要耗能設備的能耗與去年同期值和上月值進行同比環(huán)比分析,檢驗節(jié)能效果,根據(jù)分析結果執(zhí)行節(jié)能績效考核,以及節(jié)能目標的修正。統(tǒng)計各支路當年每月用能及去年同期用能;
配置選項
依照相關技術規(guī)范配置建筑物的基本信息,例如:建筑功能、建筑面積、空調(diào)面積、建筑地址等,其中建筑面積等信息將用能單位面積能耗分析;
配置項目中使用的儀表的類型、型號、生產(chǎn)廠家等基本信息,并添加該型儀表所能提供的監(jiān)測參數(shù)信息,此處配置情況影響能耗統(tǒng)計、分時段用能統(tǒng)計、參數(shù)查詢功能;
配置項目中使用到的所有計量儀表,保存計量儀表的地址、變比、對應的采集器、代碼、監(jiān)測回路的名稱等信息;
配置分項能耗統(tǒng)計時涉及到的計量表計、所占比例、運算方式等信息,可根據(jù)項目情況靈活配置,此處配置信息將影響各分類能耗分項用能分析小模塊中的功能;
配置各部門用能對應的計量儀表、運算方式、所占比例以及部門用能計劃,完成此項配置后將啟用部門能耗分析功能模塊;
配置建筑物中某用能區(qū)域?qū)挠嬃績x表、運算方式、所占比例,完成此項配置后將啟用區(qū)域能耗分析功能模塊
6 前景展望
對采集數(shù)據(jù)存儲,并形成可視化圖表:系統(tǒng)采集數(shù)據(jù)后存儲到數(shù)據(jù)庫,系統(tǒng)可滿足報表查詢及導出,并且系統(tǒng)可由柱狀圖等形式展現(xiàn)能耗趨勢,給客戶更好的體驗。
診斷出高能耗點:管理人員可通過系統(tǒng)采集數(shù)據(jù),正對性的對各個回路同比及環(huán)比分析,通過一階段分析可找出高能耗點。
通過能耗分析改進管理運營模式:物業(yè)針對高能耗點,對其進行節(jié)能改造,從而通過能耗數(shù)據(jù)可減低公司運營成本提高利潤。
7 結束語
建筑能耗系統(tǒng)是在能源問題日益緊張,能源價格不斷上漲的背景下,針對建筑能耗問題而設計。在建設能耗管理系統(tǒng)后,不但能減輕工作人員的工作負擔,提供工作效率,而且直觀的統(tǒng)計分析結果更能有效地幫助管理者根據(jù)能耗情況,做出正確的分析,對今后的發(fā)展做出正確的決策,對促進和帶動節(jié)能工作,實現(xiàn)節(jié)能減排目標具有重要意義。
參考文獻:
[1].住房和城鄉(xiāng)建設部技術要求
[2]. 《國家機關辦公建筑和大型公共建筑能耗監(jiān)測系統(tǒng)——樓宇分項計量設計安裝技術導則》
作者簡介:
溫剛,男,本科 安科瑞電氣股份有限公司,主要研究方向為智能電網(wǎng)供配電
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