王蒙蒙
安科瑞電氣股份有限公司,上海 嘉定 201801;
摘要:近年來大型商務辦公建筑、大型小區(qū)等項目的不斷建設,同時,IT集成化技術、網絡技術、現場總線技術的不斷發(fā)展也不斷推動了智能化系統的快速發(fā)展。在智能化建筑內,水、電是日常運行*的*保障,然而對于物業(yè)公司來說,每個月手工抄取各個用戶及設備的能耗讀數卻是非常繁重的工作,需要投入大量的人力和物力。為解決智能化商務辦公樓對水、電的自動采集、記錄、分析、報表等問題,通過設計一套能耗管理系統,將這些獨立的檢測儀表納入到一個完整的管理平臺,實現對能耗等數據的采集和管理。有效地提升對能耗的管理水平,方便用戶對建筑內能耗的綜合管理。本文介紹上海環(huán)境監(jiān)測中心項目,采用安科瑞智能電力儀表采集配電現場的各種電參量,系統采用現場就地組網的方式,組網后通過內部局域網通訊并遠傳至后臺,通過Acrel-5000型能耗監(jiān)測系統實現各配電回路用電監(jiān)測、管理。
關鍵詞:大型公共建筑;能耗監(jiān)測系統;ACREL-5000;耗管理系統
1 引言
能耗管理系統為整個建筑用能源提供保障,為能源管理提供數據和決策依據,通過實時的數據采集技術、高速穩(wěn)定的網絡技術、靈活成熟的軟件技術把業(yè)主的智能建筑項目建設為的綠色建筑管理平臺。能耗管理的范圍有電表等智能終端設備監(jiān)測,實現整個建筑的能源管理平臺。做到安全用能、節(jié)約用能。上海環(huán)境監(jiān)測中心建設Acrel-5000能耗管理系統,通過對能源的采集并管理,實現對樓宇建筑的節(jié)能減排。
2 設計依據
DGJ08-2068-2012 《上海市公共建筑用能監(jiān)測系統工程技術規(guī)范》
GB-T 15587-2008 《工業(yè)企業(yè)能源管理導則》
《評價企業(yè)合理用電技術導則GB》
《企業(yè)節(jié)能規(guī)劃編制通則》
《企業(yè)能源審計技術通則-GB》
GBT23331-2009《能源管理體系要求》
GB-50052-2009 《供配電系統設計規(guī)范》
a.能耗計量裝置及行業(yè)標準
DL/T 645-1997 多功能電能表通信規(guī)約
DL/T 645-2007 多功能電能表通信規(guī)約
CJ/T 188-2004 戶用計量儀表數據傳輸技術條件
GB/T 19582-2008 基于Modbus協議的工業(yè)自動化網絡規(guī)范
3 項目概況
上海環(huán)境監(jiān)測中心位于上海市徐匯區(qū)三江路55號,上海市環(huán)境監(jiān)測中心(上海長三角區(qū)域空氣質量預測預報中心)擁有完善的管理體系,已取得全實驗室資質認定(計量認證)資質和全合格評定實驗室認可資質。
本項目范圍是上海環(huán)境監(jiān)測中心的2棟大樓內樓層計量并監(jiān)測?,F場配置安科瑞多功能計量表通過對儀表數據采集、分析、處理,從而通過分析數據,進而提高能源利用效率、有效和保障能源管理水平的提升,并在系統節(jié)能方面發(fā)揮重要作用。
4 系統架構
安科瑞Acrel-5000能耗分析管理系統根據英業(yè)達三廠現場實際情況,整體網絡結構采用屏蔽雙絞線直接接至后臺數據采集器然后通過TCP/IP網絡將數據上傳至的監(jiān)控主機。
該系統主要采用分層分布式計算機網絡結構,如系統結構圖所示:站控管理層、網絡通訊層和現場設備層。其中上海環(huán)境監(jiān)測中心項目現場設備分布如下動力中心1#、2#、3#、4#空壓機,2#、4#、5#冰機組以及六廠6KV進線,該所有監(jiān)測點都在三廠動力中心,所有儀表通過485屏蔽雙絞線鋪設至三廠消防控制值班室,經采集器至系統主機從而完成儀表數據的采集并管理。
系統結構圖
5 系統軟件模塊
綜合能耗主界面
展示圖片1
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
展示圖片2
系統可以統計各支路某段時間內逐日、逐周、逐月、逐季、逐年用能。系統可查看各支路用能趨勢,可根據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。
分項能耗統計
展示圖片3
系統可以按照分項進行能耗統計與顯示。其中,每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(藍色柱表示今日,綠色柱表示昨日);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;分項用能圖顯示被選中分項對應能耗值*位的支路。
分項用能報表
展示圖片4
系統可以統計各分項某段時間內逐日、逐周、逐月、逐季、逐年用能??刹榭捶猪椫懈髦酚媚苴厔荩筛鶕延械娜掌诨蛘咦远x時間進行查詢,統計數據可導出至Excel。
能耗的同比環(huán)比分析
展示圖片5
系統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。統計各支路當年每月用能及去年同期用能;
用能數據檢查
展示圖片6
系統可以統計某段時間內各回路與下級支路的用能差值,超過一定百分比后醒目顯示(紅色區(qū)域),確保計量體系的完整性、準確性。
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、生產廠家等基本信息,并添加該型儀表所能提供的監(jiān)測參數信息,此處配置情況影響能耗統計、分時段用能統計、參數查詢功能;
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;
配置分項能耗統計時涉及到的計量表計、所占比例、運算方式等信息,可根據項目情況靈活配置,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)域對應的計量儀表、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
根據上海環(huán)境監(jiān)測中心能耗運行效果分析,建立典型能耗分析模型,統一分析。
a.建立建筑能耗計量體系:針對計量體系因從小到大的原則,即從一級配電、二級配電、三級配電往下一步步搭建計量體系。通過一級一級往下計量,能正確無誤的統計進出線回路,要滿足電能守恒原理即進線電能為出線電能總和(誤差率在3%左右)。
b.對采集數據存儲,并形成可視化圖表:系統采集數據后存儲到數據庫,系統可滿足報表查詢及導出,并且系統可由柱狀圖等形式展現能耗趨勢,給客戶更好的體驗。
c.診斷出高能耗點:管理人員可通過系統采集數據,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。
d.通過能耗分析改進管理模式:針對高能耗點,正對性的改進管理運行如:在下班期間通知各部門下班關燈,同時列入績效考核。
7 結束語
建筑的能耗管理系統可對大型建筑內的數據進行采集、統計與分析,數據發(fā)布與遠傳,分析化能源運行方案,記錄和積累能源使用狀況。系統通過各種圖表、曲線等從真正意義上實現能源使用的實時在線監(jiān)控,為管理者提供不同層次的管理權限,隨時隨地可以對中心樓層及變電所的用能情況進行查看,并實現遠程管理。能耗管理系統的建立,為業(yè)主提供了能源利用診斷、節(jié)能控制、節(jié)能潛力分析、節(jié)能效果驗證,提高節(jié)能意識等提供有效手段。
參考文獻:
[1].住房和城鄉(xiāng)建設部技術要求
[2].DGJ08-2068-2012 《上海市公共建筑用能監(jiān)測系統工程技術規(guī)范》
[3].能耗監(jiān)測系統在酒店中的應用[EB/OL].
作者簡介:王蒙蒙,女,本科 安科瑞電氣股份有限公司,主要研究方向為智能電網供配電