安科瑞 繆凱倫

安科(ke)瑞電氣是一家為(wei)環(huan)保評估、環(huan)保檢測、環(huan)保設備分(fen)表計量、環(huan)保設備用電監測等項目服(fu)務(wu)的企業(ye)。  

摘要：大型公共建筑總面積不足城鎮建筑總面積的4%，但總能耗卻占全國城鎮總耗電量的22%，大型公共建筑單位面積年耗電量達到70～300KWh，為普通居民住宅的10～20倍。公共建筑是節能大戶和節能，做好公共建筑節能工作，對促進和帶動全社會節能工作，實現節能減排目標，落實“轉方式、調結構"重大戰略具有重要意義。本文介紹貴州師范學院教育實踐訓練中心綜合樓，采用智能電力儀表PZ96L-E4/KC采集現場的用電量。系統采用現場就地組網的方式，組網后通過現場總線通訊并遠傳至后臺，通過Acrel-5000型建筑能耗管理系統實現配電回路用電量的實時采集及分析。

關鍵詞：大型公共建筑；貴州師范學院；能耗管理系統；ACREL-5000;PZ96L-E4/KC；

1 引言        

目(mu)前(qian)，我國(guo)已(yi)經(jing)是世界上能(neng)源生產國(guo)和消(xiao)費大國(guo)，統計顯示，我國(guo)建(jian)(jian)筑(zhu)(zhu)(zhu)能(neng)耗(hao)(hao)約占全國(guo)總(zong)能(neng)耗(hao)(hao)的(de)(de)28%，在我國(guo)每年新建(jian)(jian)的(de)(de)20億(yi)平方米建(jian)(jian)筑(zhu)(zhu)(zhu)中，其中99%是高(gao)能(neng)耗(hao)(hao)建(jian)(jian)筑(zhu)(zhu)(zhu)；而既有的(de)(de)建(jian)(jian)筑(zhu)(zhu)(zhu)中，僅(jin)有4%采取了節(jie)能(neng)措施。大型(xing)公共建(jian)(jian)筑(zhu)(zhu)(zhu)不但能(neng)耗(hao)(hao)密度高(gao)，而且能(neng)源浪費非常嚴重，具(ju)有巨大的(de)(de)節(jie)能(neng)空間，建(jian)(jian)筑(zhu)(zhu)(zhu)節(jie)能(neng)的(de)(de)推廣已(yi)經(jing)勢(shi)在必行(xing)，節(jie)能(neng)降耗(hao)(hao)，計量先行(xing)。        

相關(guan)地方規(gui)范(fan)要(yao)求“建筑能(neng)耗監(jian)測(ce)系統應作(zuo)為新建建筑設(she)備設(she)施系統的組成部分，列入建設(she)規(gui)劃；  

2 設計依據  GB-T 15587-2008 《工業企業能源(yuan)管理(li)導則》 《評價企業(ye)合理用(yong)電(dian)技術(shu)導則GB》 《企業節能規劃編制(zhi)通則》 《企業(ye)能源審計(ji)技(ji)術通則(ze)-GB》 GBT23331-2009《能源管(guan)理體系要(yao)求》 GB-50052-2009 《供配(pei)電系統(tong)設計(ji)規范》 能耗計量裝置國家(jia)及行業標準 DL/T 645-1997       多功能(neng)電能(neng)表(biao)通(tong)信規約 DL/T 645-2007       多功(gong)能電能表通信規約(yue) CJ/T 188-2004       戶用計量儀表數(shu)據傳輸技術(shu)條件 GB/T 19582-2008     基于Modbus協議的工業(ye)自動(dong)化(hua)網(wang)絡規范  

3 項目概況      

貴(gui)州(zhou)師范(fan)大學(xue)的(de)前身——“國(guo)立貴(gui)陽師范(fan)學(xue)院"創(chuang)建于1941年(nian)，是(shi)當時全國(guo)僅有(you)(you)的(de)八所國(guo)立師范(fan)學(xue)院之一；1950年(nian)10月更名為(wei)“貴(gui)陽師范(fan)學(xue)院"；學(xue)校地處有(you)(you)著“中國(guo)避(bi)暑之都"美(mei)譽的(de)林城——貴(gui)州(zhou)省省會(hui)貴(gui)陽市，現有(you)(you)三(san)個校區(qu)(qu)，分別座落在云(yun)巖區(qu)(qu)、白云(yun)區(qu)(qu)（求(qiu)是(shi)學(xue)院）和花溪區(qu)(qu)，占地面積2800余畝。有(you)(you)全日制在校學(xue)生3.6萬人。        

本項(xiang)目要解決(jue)基礎能(neng)(neng)耗(hao)數據(ju)的(de)智能(neng)(neng)化、自(zi)動化、可視化、可量化的(de)收(shou)集與(yu)存儲；建(jian)(jian)立(li)能(neng)(neng)耗(hao)監(jian)測與(yu)公示平臺，在能(neng)(neng)源(yuan)消耗(hao)一線直接展示能(neng)(neng)源(yuan)利用(yong)效率(lv)；通過對(dui)學校各(ge)區(qu)域電、水等(deng)能(neng)(neng)源(yuan)介質(zhi)的(de)統一綜合管理，使得學校能(neng)(neng)對(dui)各(ge)區(qu)域設備能(neng)(neng)源(yuan)使用(yong)情(qing)況進行(xing)查(cha)詢(xun)分析，幫助學校管理人員發現潛在的(de)節能(neng)(neng)機(ji)會，提高(gao)機(ji)場的(de)能(neng)(neng)源(yuan)利用(yong)效率(lv)，科學地管理能(neng)(neng)源(yuan)使用(yong)，從(cong)而降低(di)能(neng)(neng)源(yuan)使用(yong)費用(yong)，為建(jian)(jian)立(li)節約型(xing)社會發揮作用(yong)。  

4 系統架構      

安科瑞Acrel-5000建筑(zhu)能耗分析管理(li)(li)系統(tong)(tong)以工作站主(zhu)機、通訊設備、測控(kong)(kong)單(dan)元為基(ji)(ji)本(ben)工具，為大(da)型公共建筑(zhu)的(de)實時數據采集、開關狀態監(jian)測及遠(yuan)程管理(li)(li)與控(kong)(kong)制提供了基(ji)(ji)礎平臺，它可以和檢測、控(kong)(kong)制設備構成任意(yi)復雜的(de)監(jian)控(kong)(kong)系統(tong)(tong)。該系統(tong)(tong)主(zhu)要采用分層分布式計(ji)算機網絡(luo)(luo)結(jie)構，如系統(tong)(tong)結(jie)構圖所(suo)示：貴州(zhou)師范學院教育實踐訓練中心綜合樓(lou)能耗管理(li)(li)系統(tong)(tong)分為站控(kong)(kong)管理(li)(li)層、網絡(luo)(luo)通訊層及現場設備層，現場共有(you)120只多功能電力儀表，多功能儀表的(de)型號為PZ96L-E4/KC。  

系統結(jie)構圖

5 系統軟件模塊      

綜合能耗主界面(mian)  

反(fan)映建(jian)筑(zhu)物當年用能(neng)各分(fen)類能(neng)耗和折算(suan)為標準煤的綜合能(neng)耗，并(bing)計算(suan)得到單(dan)位面(mian)積能(neng)耗； 通過表計計量的(de)主要為電能(neng)消耗，界面下方顯示電能(neng)的(de)當日逐時(shi)用能(neng)曲線；單擊每個分類能(neng)耗的(de)上部區域(yu)，可跳轉到該分類能(neng)耗的(de)用能(neng)分析主界面； 可(ke)通過下拉框切換(huan)建筑(zhu)物，建筑(zhu)物圖片可(ke)根據項(xiang)目要求(qiu)替換(huan)；      

分類(lei)能耗主界面  

反映某分類能(neng)耗（例(li)如電）當(dang)(dang)日(ri)及(ji)昨日(ri)同期、當(dang)(dang)月及(ji)上(shang)月同期、當(dang)(dang)年及(ji)上(shang)年同期的(de)用(yong)能(neng)及(ji)對比，增長百分比及(ji)增加(jia)值(zhi)； 反映某分(fen)類能耗過(guo)去(qu)48小時、過(guo)去(qu)31天、過(guo)去(qu)12個(ge)月、過(guo)去(qu)3年的用能趨勢； 反映某分項(xiang)能耗的當月用能餅(bing)圖； 反映某分類能耗當年各(ge)月用能同比(bi)分析圖；        

分類能(neng)耗(hao)支路(lu)用(yong)能(neng)統計報表  

可靈(ling)活選擇支路(lu)，并統計某(mou)段(duan)時間內(nei)支路(lu)用能(neng)的日(ri)、月(yue)、周、季(ji)、年用能(neng)； 通(tong)過透(tou)視(shi)表(biao)功能強(qiang)大，用戶可進(jin)行(xing)多種數據統(tong)計，并對數據進(jin)行(xing)組合(he)排(pai)序； 統計數據可通過(guo)柱(zhu)狀圖(tu)、點線(xian)圖(tu)、堆(dui)積圖(tu)、餅圖(tu)等多種圖(tu)表(biao)展示； 統計(ji)數據可導出至(zhi)Excel；      

分類能(neng)耗(hao)支路(lu)非工作日用能(neng) 統(tong)計(ji)對各支路(lu)工(gong)作日(ri)和非工(gong)作日(ri)用(yong)能(neng)，非工(gong)作日(ri)可通過系統(tong)靈(ling)活設置 統計數據可(ke)導(dao)出至Excel；      

分類能耗(hao)支路同比分析

統計各支路當年(nian)每月(yue)用能(neng)及去年(nian)同期用能(neng)；      

分類能耗(hao)支路用能集抄 查詢(xun)各支(zhi)路任意兩個時間的表(biao)計讀(du)數(shu)，并計算出差值(zhi)； 時間精度到分鐘；      

分(fen)類能耗支路分(fen)時段用能趨勢分(fen)析 可查(cha)詢任一支路(lu)某段(duan)時間(jian)內的用能參(can)數(shu)（例如電(dian)(dian)壓、電(dian)(dian)流、功率(lv)、功率(lv)因數(shu)等(deng)），具體可查(cha)詢的參(can)數(shu)與安裝的儀表(biao)和系(xi)統配置有關，查(cha)詢時不(bu)可跨(kua)月； 數(shu)據以圖(tu)表(biao)(biao)或表(biao)(biao)格的形式顯(xian)示，圖(tu)表(biao)(biao)可通過鼠(shu)標操作放大(da)、縮小、移動(dong)；可對數(shu)據進行排(pai)序（大(da)、小值）； 數據可導出(chu)至(zhi)Excel;  

配置選項(xiang)      

依照相關(guan)技(ji)術規范(fan)配置建(jian)(jian)筑物的基本(ben)信(xin)息(xi)(xi)，例如：建(jian)(jian)筑功能、建(jian)(jian)筑面(mian)(mian)積(ji)、空調面(mian)(mian)積(ji)、建(jian)(jian)筑地址等，其(qi)中建(jian)(jian)筑面(mian)(mian)積(ji)等信(xin)息(xi)(xi)將用能單位(wei)面(mian)(mian)積(ji)能耗分析；        

配置(zhi)項目中使用(yong)的(de)儀表(biao)的(de)類型(xing)、型(xing)號、生產廠家等基(ji)本信(xin)息(xi)，并添(tian)加該型(xing)儀表(biao)所(suo)能(neng)提供的(de)監測參數信(xin)息(xi)，此處配置(zhi)情況影響能(neng)耗統計、分時(shi)段用(yong)能(neng)統計、參數查詢功(gong)能(neng)；        

配置項目中使用到的所有計量儀(yi)表，保存計量儀(yi)表的地址、變(bian)比、對應的采集器(qi)、代(dai)碼、監測回路(lu)的名稱等信息；        

配置(zhi)分項(xiang)能(neng)耗(hao)統計(ji)時涉及到的(de)計(ji)量表(biao)計(ji)、所占比例、運算方式等信息，可(ke)根(gen)據項(xiang)目(mu)情況靈活配置(zhi)，此處配置(zhi)信息將影響各分類能(neng)耗(hao)分項(xiang)用能(neng)分析(xi)小模(mo)塊中的(de)功能(neng)；        

配置各(ge)部(bu)(bu)門(men)用能(neng)(neng)對應的計量儀表、運(yun)算(suan)方式、所占比(bi)例以(yi)及(ji)部(bu)(bu)門(men)用能(neng)(neng)計劃，完成此項配置后將啟用部(bu)(bu)門(men)能(neng)(neng)耗(hao)分析功能(neng)(neng)模(mo)塊；        

配置(zhi)建筑物中某用能(neng)區域對應(ying)的計量儀(yi)表、運算方式(shi)、所占比(bi)例，完成此(ci)項配置(zhi)后(hou)將啟用區域能(neng)耗分析功能(neng)模塊  

6 前景展望      

根據(ju)貴(gui)州師(shi)范學院(yuan)教育實踐訓練中心(xin)綜合(he)樓能耗管理系統(tong)運行效果分析(xi)，建立典型(xing)能耗分析(xi)模型(xing)，統(tong)一分析(xi)。      

建(jian)立建(jian)筑能(neng)耗(hao)計(ji)量體系，把脈建(jian)筑能(neng)耗(hao)，發現能(neng)耗(hao)黑(hei)幕，節能(neng)改造(zao)更(geng)有針對(dui)性，同時(shi)通過計(ji)量收費、績效考核等管理措(cuo)施鞏(gong)固(gu)節能(neng)改造(zao)成果(guo)。      

選(xuan)擇節能設備。      

再好的節能設備(bei)，管不住浪費也無法發揮節能效果，通過增加自動化(hua)節能設備(bei)，制定(ding)設備(bei)運行策略，減少人為干預，集中管控，使節能設備(bei)正在實現節能。      

通過能耗監測系統提供的同環比分析數據量化(hua)節能改造成果(guo)，展(zhan)現(xian)節能效果(guo)。  

7 結束語      

大(da)(da)型(xing)公(gong)共建筑(zhu)總面積不足城鎮建筑(zhu)總面積的(de)4%，但總能(neng)(neng)(neng)耗卻占全國城鎮總耗電量(liang)的(de)22%，大(da)(da)型(xing)公(gong)共建筑(zhu)單位面積年耗電量(liang)達到70～300KWh，為普通居民住宅的(de)10～20倍(bei)。公(gong)共建筑(zhu)是節(jie)能(neng)(neng)(neng)大(da)(da)戶和(he)(he)節(jie)能(neng)(neng)(neng)，做(zuo)好貴州師范學院教育實踐訓練中心綜合樓的(de)節(jie)能(neng)(neng)(neng)工作(zuo)，對促進和(he)(he)帶動節(jie)能(neng)(neng)(neng)工作(zuo)，實現節(jie)能(neng)(neng)(neng)減(jian)排目標(biao)具(ju)有重(zhong)要(yao)意(yi)義。