天目西路街道103坊27丘項目-泰禾大廈能耗管理系統(tǒng)的設計與應用

艾優(yōu)花
安科瑞電氣股份有限公司，上海 嘉定 201801

摘要：近年來，隨著社會人口數量的急劇上升和各類建設事業(yè)的不斷發(fā)展，社會對各類能源的需求也日益增長，能源短缺已成為一個世界問題。辦公大樓作為社會的重要成員，在能源的使用和消耗中都占有很大的比重。而大部分公司現行的能源管理統(tǒng)計方式已不適應目前的能源管理要求?；谧詣踊夹g、計量技術、遠程網絡通信技術、系統(tǒng)集成技術、計算機技術的辦公大樓電力節(jié)能降耗監(jiān)控管理系統(tǒng)的研究改造去建設節(jié)約型辦公大樓具有深遠意義。本文介紹天目西路街道103坊27丘項目-泰禾大廈項目，采用安科瑞能耗管理系統(tǒng)采集天目西路街道103坊27丘項目-泰禾大廈項目變電所、樓層配電箱內回路參量及樓層水表，系統(tǒng)采用現場就地組網的方式，組網后通過光纖通訊并遠傳至后臺，通過Acrel-5000型能耗監(jiān)測系統(tǒng)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(tǒng)；ACREL-5000;能耗管理系統(tǒng)；辦公樓能耗系統(tǒng)；

1 引言
       辦公大樓的能耗管理系統(tǒng)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辦公大樓建設為先進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，實現整個建筑能源。做到安全用能、節(jié)約用能。天目西路街道103坊27丘項目-泰禾大廈項目建設Acrel-5000能耗管理系統(tǒng)，通過對能源的采集并管理從而達到節(jié)能減排。
2 設計依據
《評價企業(yè)合理用電技術導則GB》
GBT23331-2009《能源管理體系要求》
GB-50052-2009 《供配電系統(tǒng)設計規(guī)范》
?能耗計量裝置國家及行業(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(xié)議的工業(yè)自動化網絡規(guī)范

3 項目概況
       天目西路街道103坊27丘項目-泰禾大廈出讓面積為5230.2平方米，容積率4.0，出讓年限為辦公50年、商業(yè)40年。其位于上海市閘北區(qū)內環(huán)內*，處于蘇河灣地區(qū)恒豐路重點商務辦公區(qū)沿線，距上海重要交通窗口，上海市火車站直線距離僅600余米。
      本項目范圍是對天目西路街道103坊27丘項目-泰禾大廈項目變電所和樓層配電箱內的回路實時采集，各樓層水表通過485屏蔽雙絞線鋪設至后臺值班室采集器，能耗管理系統(tǒng)經采集器至系統(tǒng)主機從而完成儀表數據的采集并管理。
Acrel-5000能耗管理系統(tǒng)通過儀表采集的電參量數據進行分析、處理數據，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)根據天目西路街道103坊27丘項目-泰禾大廈項目現場實際情況，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Acrel-5000能耗監(jiān)控主機。

       系統(tǒng)可以統(tǒng)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?，可根據已有的日期或者自定義時間進行查詢，統(tǒng)計數據可導出至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；
?用能數據檢查
       系統(tǒng)可以統(tǒng)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(tǒng)計、分時段用能統(tǒng)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(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
7 前景展望
        根據天目西路街道103坊27丘項目-泰禾大廈項目能耗運行效果分析，建立典型能耗分析模型，統(tǒng)一分析。
?建立建筑能耗計量體系：針對辦公大樓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(tǒng)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）。
?對采集數據存儲，并形成可視化圖表：系統(tǒng)采集數據后存儲到數據庫，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。該系統(tǒng)主要采用分層分布式計算機網絡結構，如系統(tǒng)結構圖所示：站控管理層、網絡通訊層和現場設備層。其中天目西路街道103坊27丘項目-泰禾大廈項目現場設備分布如下：變電所低壓配電系統(tǒng)通過第三方電力監(jiān)控系統(tǒng)轉發(fā)至能耗系統(tǒng)，各樓層水表通過485屏蔽雙絞線鋪設至后臺值班室采集器，能耗管理系統(tǒng)經采集器至系統(tǒng)主機從而完成儀表數據的采集并管理。

6 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（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；分項用能排名圖顯示被選中分項對應能耗值排名*位的支路。

結束語
       辦公大樓能耗系統(tǒng)是在能源問題日益緊張，能源價格不斷上漲的背景下，針對辦公大樓能耗問題而設計。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業(yè)主管理者根據能耗情況，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，實現節(jié)能減排目標具有重要意義。
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