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        1. 安科瑞電氣股份有限公司
          中級(jí)會(huì)員 | 第4年

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          電量傳感器
          電力監(jiān)控與保護(hù)
          電能管理
          電能質(zhì)量治理
          電氣安全
          新能源
          系統(tǒng)解決方案
          數(shù)采儀
          列頭柜

          北海銀基國際濱海旅游度假中心項(xiàng)目水世界 能源管理系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與應(yīng)用

          時(shí)間:2022/1/7閱讀:582
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          李婧婧
          安科瑞電氣股份有限公司,上海 嘉定 201801
          摘要:大型公共建筑總面積不足城鎮(zhèn)建筑總面積的4%,但總能耗卻占全國城鎮(zhèn)總耗電量的22%,大型公共建筑單位面積年耗電量達(dá)到70~300KWh,為普通居民住宅的10~20倍。公共建筑是節(jié)能大戶和節(jié)能重點(diǎn),做好公共建筑節(jié)能工作,對(duì)促進(jìn)和帶動(dòng)全社會(huì)節(jié)能工作,實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排目標(biāo),落實(shí)“轉(zhuǎn)方式、調(diào)結(jié)構(gòu)"重大戰(zhàn)略具有重要意義。本文介紹北海銀基國際濱海旅游度假中心項(xiàng)目水世界能源管理系統(tǒng),現(xiàn)場采用智能電力儀表采集配電現(xiàn)場的各種電參量和開關(guān)信號(hào);系統(tǒng)采用現(xiàn)場就地組網(wǎng)的方式,組網(wǎng)后通過現(xiàn)場總線通訊并遠(yuǎn)傳至后臺(tái),通過Acrel-5000Cloud型建筑能耗監(jiān)測系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)配電回路用電的實(shí)時(shí)監(jiān)控。
          關(guān)鍵詞:大型公共建筑;超大型水樂園;能源管理系統(tǒng);Acrel-5000Cloud
           
          1 引言
          目前,我國已經(jīng)是世界上的第二大能源生產(chǎn)國和消費(fèi)國,統(tǒng)計(jì)顯示,我國建筑能耗約占全國總能耗的28%,在我國每年新建的20億平方米建筑中,其中99%是高能耗建筑;而既有的建筑中,僅有4%采取了節(jié)能措施。大型公共建筑不但能耗密度高,而且能源浪費(fèi)非常嚴(yán)重,具有巨大的節(jié)能空間,建筑節(jié)能的推廣已經(jīng)勢在必行,節(jié)能降耗,計(jì)量先行。
          2 設(shè)計(jì)依據(jù)
          建筑能耗監(jiān)測系統(tǒng)依照住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部制定的《國家機(jī)關(guān)辦公建筑和大型公共建筑能耗監(jiān)測系統(tǒng)》設(shè)計(jì)和開發(fā),設(shè)計(jì)依據(jù)充分、標(biāo)準(zhǔn)完善。
          ?住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部技術(shù)要求
          《國家機(jī)關(guān)辦公建筑和大型公共建筑能耗監(jiān)測系統(tǒng)分項(xiàng)能耗數(shù)據(jù)采集技術(shù)導(dǎo)則》
          《國家機(jī)關(guān)辦公建筑和大型公共建筑能耗監(jiān)測系統(tǒng)分項(xiàng)能耗數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)導(dǎo)則》
          《國家機(jī)關(guān)辦公建筑和大型公共建筑能耗監(jiān)測系統(tǒng)樓宇分項(xiàng)計(jì)量設(shè)計(jì)安裝技術(shù)導(dǎo)則》
          《國家機(jī)關(guān)辦公建筑和大型公共建筑能耗監(jiān)測系統(tǒng)數(shù)據(jù)中心建設(shè)與維護(hù)技術(shù)導(dǎo)則》
          《國家機(jī)關(guān)辦公建筑和大型公共建筑能耗監(jiān)測系統(tǒng)建設(shè)、驗(yàn)收與運(yùn)行管理規(guī)范》
          《國家機(jī)關(guān)辦公建筑和大型公共建筑能耗監(jiān)測系統(tǒng)軟件開發(fā)指導(dǎo)說明書》
          ?能耗計(jì)量裝置國家及行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)
          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(jì)量儀表數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)條件
          GB/T 19582-2008   基于Modbus協(xié)議的工業(yè)自動(dòng)化網(wǎng)絡(luò)規(guī)范
          3 項(xiàng)目概況
          北海銀基國際濱海旅游度假中心項(xiàng)目水世界位于北海市海景大道202號(hào),項(xiàng)目占地面積26萬平方米,是北部wan地區(qū)首ge以雪山冰河為主題的超大型水樂園,包含75項(xiàng)游樂設(shè)施。該水樂園能源消耗主要能耗為用電,對(duì)其現(xiàn)場分散各區(qū)域配電箱用電進(jìn)行計(jì)量管理?,F(xiàn)場配電表箱分散,主要用電為機(jī)房、餐飲店、售賣亭、更衣室等區(qū)域,共計(jì)儀表68只,配置37個(gè)ANet-2E8S1采集器。整個(gè)能耗在線監(jiān)測系統(tǒng)的總體架構(gòu)由一個(gè)節(jié)能監(jiān)管中心、多個(gè)現(xiàn)場采集計(jì)量系統(tǒng)組成, 計(jì)量系統(tǒng)之間通過局域網(wǎng)進(jìn)行通訊。設(shè)置能源管理中心,將各用能節(jié)點(diǎn)安裝的能源計(jì)量數(shù)據(jù)通過局域網(wǎng)傳至數(shù)據(jù)中心,軟件可依據(jù)不同權(quán)限訪問中心服務(wù)器,實(shí)時(shí)查看能耗情況。系統(tǒng)管理平臺(tái)軟件采用C/S結(jié)構(gòu),可以實(shí)現(xiàn)完整的管理、操作功能,對(duì)客戶端的用戶,在通過多種授權(quán)驗(yàn)證后,同樣提供查詢、數(shù)據(jù)分析結(jié)果展示、管理、監(jiān)控等功能。
          4 設(shè)備選型
          4.1多功能網(wǎng)絡(luò)儀表
          ?功能:有功電度、電流、電壓、有功功率、功率因素
          ?精度等級(jí):不低于0.5級(jí);
          ?互感器精度:不低于0.5級(jí)
          ?電氣接口:RS-485
          ?通信協(xié)議:MODBUS-RTU
          4.2數(shù)據(jù)采集的功能
          ?提供計(jì)量裝置靜態(tài)信息人工錄入功能能按各計(jì)量裝置、各分類、分項(xiàng)能耗的關(guān)系進(jìn)行設(shè)置;
          ?能靈活設(shè)置各計(jì)量裝置通信協(xié)議、通信通道以及計(jì)量裝置名稱、配置位置等基本屬性;
          ?能在線監(jiān)測系統(tǒng)內(nèi)各計(jì)量裝置和傳輸設(shè)備的通信狀態(tài),具故障報(bào)警提示功能;
          ?能靈活設(shè)置系統(tǒng)內(nèi)各采集設(shè)備數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)采集周期。不宜大于15min。
          5 系統(tǒng)架構(gòu)
          安科瑞Acrel-5000Cloud建筑能耗分析管理系統(tǒng)以工作站主機(jī)、通訊設(shè)備、測控單元為基本工具,為大型公共建筑的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)采集、開關(guān)狀態(tài)監(jiān)測及遠(yuǎn)程管理與控制提供了基礎(chǔ)平臺(tái),它可以和檢測、控制設(shè)備構(gòu)成任意復(fù)雜的監(jiān)控系統(tǒng)。該系統(tǒng)主要采用分層分布式計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu),如系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖所示:北海銀基國際濱海旅游度假中心項(xiàng)目水世界能源管理系統(tǒng)站控管理層及網(wǎng)絡(luò)通訊層。
          系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖
          該建設(shè)項(xiàng)目現(xiàn)場配電表箱分散,主要用電表計(jì)安裝在機(jī)房、餐飲店、售賣亭、更衣室等區(qū)域;共計(jì)儀表68只,通訊協(xié)議為標(biāo)準(zhǔn)MODBUS-RTU協(xié)議,配置37臺(tái)ANet-2E8S1智能網(wǎng)關(guān)采集電表數(shù)據(jù);后臺(tái)提供一套Acrel-5000Cloud能源管理系統(tǒng),后臺(tái)服務(wù)器、顯示器等設(shè)備由甲方提供。
          6 系統(tǒng)軟件模塊
          平臺(tái)概況
          Acrel-5000Cloud能源管理云平臺(tái)登陸成功進(jìn)入主頁面,主頁面顯示項(xiàng)目位置信息、網(wǎng)關(guān)狀態(tài)、儀表數(shù)量、逐時(shí)逐月用能曲線、方便用戶總覽本日本月、上日上月電能消耗,能耗折標(biāo)、及碳排放等數(shù)據(jù)。根據(jù)所選的建筑,對(duì)其建筑圖片進(jìn)行加載,可以選擇時(shí)間查看建筑能耗情況,選擇建筑或時(shí)間后自動(dòng)刷新,默認(rèn)為當(dāng)天。
          建筑用能概況
          Acrel-5000Cloud能源管理系統(tǒng)用能概況主要展示建筑物基本信息、分類用能、當(dāng)日用能小時(shí)趨勢,當(dāng)月能源消耗日趨勢。顯示當(dāng)日和當(dāng)月的用能峰值(電能對(duì)應(yīng)最大需量值)、當(dāng)日用能、當(dāng)月用能、當(dāng)年用能以及昨天同期用能、上月同期用能、上年同期用能的比較情況;顯示過去48小時(shí)、31天、12個(gè)月、3年的能耗情況;以曲線圖顯示15分鐘的負(fù)荷用能走勢(電表顯示功率曲線,流量表顯示流速曲線),并顯示當(dāng)前值、15分鐘內(nèi)的最大值和最小值。
          建筑用能統(tǒng)計(jì)
          Acrel-5000Cloud能源管理系統(tǒng)用能統(tǒng)計(jì)按日、月、年以報(bào)表的形式統(tǒng)計(jì)建筑電分類總用能,支持用戶所屬建筑單個(gè)或組合統(tǒng)計(jì),支持報(bào)表數(shù)據(jù)導(dǎo)出excel,支持選擇建筑數(shù)據(jù)進(jìn)行生成柱狀圖顯示。
          同比分析
          Acrel-5000Cloud能源管理系統(tǒng)同比分析可以按日、月、年以圖表結(jié)合的方式統(tǒng)計(jì)單棟建筑某一類能源的總用能數(shù)據(jù)。柱狀圖下顯示本年和上一年每月對(duì)應(yīng)的同比分析分項(xiàng)進(jìn)行能耗統(tǒng)計(jì)與顯示。其中,日分項(xiàng)用能同比分析圖顯示不同分項(xiàng)的當(dāng)日與昨日能耗柱狀圖(藍(lán)色柱表示今日,綠色柱表示昨日)。各種類型(本項(xiàng)目主要為電)和各主要耗能設(shè)備的能耗與去年同期值和上月值進(jìn)行同比環(huán)比分析,檢驗(yàn)節(jié)能效果,根據(jù)分析結(jié)果執(zhí)行節(jié)能績效考核,以及節(jié)能目標(biāo)的修正。
          能源流向圖
          Acrel-5000Cloud能源管理系統(tǒng)能源流向圖可以展示單棟建筑制定時(shí)段各類能源的流向圖,支持按原始值和折標(biāo)值查看。方便用戶查看水世界能源流向情況。
          支路用能概況
          Acrel-5000Cloud能源管理系統(tǒng)支路用能概況主要展示選中支路用能環(huán)比,日平均負(fù)荷曲線,歷史趨勢支持過去48小時(shí)、31天、12月、3年等時(shí)段用能概覽。
          支路用能統(tǒng)計(jì)
          Acrel-5000Cloud能源管理系統(tǒng)支路用能統(tǒng)計(jì)按日、月、年以報(bào)表的形式統(tǒng)計(jì)選定支路的水、電、氣分類總用能,支持報(bào)表數(shù)據(jù)導(dǎo)出excel,支持選擇建筑數(shù)據(jù)進(jìn)行生成柱狀圖。
          用戶管理
          Acrel-5000Cloud能源管理系統(tǒng)用戶權(quán)限管理采用分級(jí)模式,為系統(tǒng)管理員、后勤管理人員、設(shè)備維護(hù)人員三級(jí),并對(duì)所有操作自動(dòng)進(jìn)行帶時(shí)標(biāo)事件記錄,可建立良好的反事故措施。
          為了使實(shí)時(shí)系統(tǒng)能夠安全穩(wěn)定運(yùn)行,整個(gè)系統(tǒng)提供可靠的安全保護(hù)措施,所有的系統(tǒng)操作員能夠根據(jù)權(quán)限大小賦予某特性,這些特性規(guī)定了各個(gè)操作員對(duì)系統(tǒng)及各種活動(dòng)的適用范圍,如用戶名,口令字,操作
          權(quán)限及操作范圍等特性。
          ?配置選項(xiàng)
          依照相關(guān)技術(shù)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(xiàng)目中使用的儀表的類型、型號(hào)、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(jì)、分時(shí)段用能統(tǒng)計(jì)、參數(shù)查詢功能;
          配置項(xiàng)目中使用到的所有計(jì)量儀表,保存計(jì)量儀表的地址、變比、對(duì)應(yīng)的采集器、代碼、監(jiān)測回路的名稱等信息;
          配置分項(xiàng)能耗統(tǒng)計(jì)時(shí)涉及到的計(jì)量表計(jì)、所占比例、運(yùn)算方式等信息,可根據(jù)項(xiàng)目情況靈活配置,此處配置信息將影響各分類能耗分項(xiàng)用能分析小模塊中的功能;
          配置各部門用能對(duì)應(yīng)的計(jì)量儀表、運(yùn)算方式、所占比例以及部門用能計(jì)劃,完成此項(xiàng)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)?yīng)的計(jì)量儀表、運(yùn)算方式、所占比例,完成此項(xiàng)配置后將啟用區(qū)域能耗分析功能模塊
          7 前景展望
          根據(jù)北海銀基國際濱海旅游度假中心項(xiàng)目水世界能源管理系統(tǒng)運(yùn)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(jì)量體系,把脈建筑能耗,發(fā)現(xiàn)能耗黑幕,節(jié)能改造更有針對(duì)性,同時(shí)通過計(jì)量收費(fèi)、績效考核等管理措施鞏固節(jié)能改造成果。
          ?選擇節(jié)能設(shè)備(節(jié)能燈、變頻器、熱量回收裝置)。
          再好的節(jié)能設(shè)備,管不住浪費(fèi)也無法發(fā)揮節(jié)能效
          ?效果,通過增加自動(dòng)化節(jié)能設(shè)備,制定設(shè)備運(yùn)行策略,減少人為干預(yù),集中管控,使節(jié)能設(shè)備正在實(shí)現(xiàn)節(jié)能。
          ?通過能耗監(jiān)測系統(tǒng)提供的同環(huán)比分析數(shù)據(jù)量化節(jié)能改造成果,最da程度的展現(xiàn)節(jié)能效果。
          8 結(jié)束語
          大型公共建筑總面積不足城鎮(zhèn)建筑總面積的4%,但總能耗卻占全國城鎮(zhèn)總耗電量的22%,大型公共建筑單位面積年耗電量達(dá)到70~300KWh,為普通居民住宅的10~20倍。公共建筑是節(jié)能大戶和節(jié)能重點(diǎn),做好北海銀基國際濱海旅游度假中心項(xiàng)目水世界的節(jié)能工作,對(duì)促進(jìn)和帶動(dòng)節(jié)能工作,實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排目標(biāo)具有重要意義。
          參考文獻(xiàn):
          [1].住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部技術(shù)要求
          [2].DGJ08-2068-2012 《上海市公共建筑用能監(jiān)測系統(tǒng)工程技術(shù)規(guī)范》
          作者簡介:李婧婧,女,本科  安科瑞電氣股份有限公司,主要研究方向?yàn)橹悄茈娋W(wǎng)供配電

           


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