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中測院能耗管理系統的設計及應用

安科瑞電氣股份有限公司2019年11月20日 15:08 點擊:63

殷舒樂
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重點,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。本文介紹中國測量技術研究院,采用智能電力儀表DTSD1352-C采集現場的用電量。系統采用現場就地組網的方式,通過現場總線通訊并遠傳至后臺,通過Acrel-5000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;中國測量技術研究院;能耗管理系統;ACREL-5000; DTSD1352-C; 
 

1 引言
??目前,我國是世界上的能源生產和消費大國,統計顯示,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%采取了節能措施。大型公共建筑不但能耗密度高,而且能源浪費非常嚴重,具有巨大的節能空間,建筑節能的推廣已經勢在必行,節能降耗,計量先行。
??相關地方規范要求“建筑能耗監測系統應作為新建建筑設備設施系統的組成部分,列入建設規劃;
2 設計依據
GB-T 15587-2008 《工業企業能源管理導則》
《評價企業合理用電技術導則GB》
《企業節能規劃編制通則》
《企業能源審計技術通則-GB》
GBT23331-2009《能源管理體系要求》
GB-50052-2009 《供配電系統設計規范》
??能耗計量裝置國家及行業標準
DL/T 645-1997       多功能電能表通信規約
DL/T 645-2007       多功能電能表通信規約
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協議的工業自動化網絡規范
3 項目概況
??中國測試技術研究院是國家法定計量技術機構、產品質量監督檢驗機構,是專業從事測試與標準研究的科研事業單位。我院始建于1965年,其前身是中國計量科學研究院分院, 2000年底,由國家質量監督檢驗檢疫總局劃轉四川省人民政府屬地化管理,為四川省人民政府直屬公益類科研事業單位。 院下設力學研究所、電子研究所、光學研究所、輻射研究所、化學研究所、聲學研究所、流量研究所、機械研究所、生物研究所9個專業研究所;國家相關部委授權在我院成立了:國家傳感器質量監督檢驗中心、國家計量器具產品質量監督檢驗中心(成都)、國家防災減災分析測試中心(成都)、國家質量檢測動員中心、國家食品復檢實驗室等機構。全國生化檢測標準化技術委員會、全國機動車運行安全技術檢測設備標準化技術委員會。
??本項目要解決基礎能耗數據的智能化、自動化、可視化、可量化的收集與存儲;建立能耗監測與公示平臺,在能源消耗一線直接展示能源利用效率;通過對中國測量技術研究院各實驗樓的電、水等能源介質的統一綜合管理,對各實驗樓設備的能源使用情況進行查詢分析,從而幫助后勤管理人員發現潛在的節能機會,提高能源利用效率,科學有效地管理能源使用,從而降低能源使用費用,為建立節約型社會發揮作用。
4 系統架構
??安科瑞Acrel-5000建筑能耗分析管理系統以工作站主機、通訊設備、測控單元為基本工具,為大型公共建筑的實時數據采集、開關狀態監測及遠程管理與控制提供了基礎平臺,它可以和檢測、控制設備構成任意復雜的監控系統。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:中國測量技術研究院能耗管理系統站控管理層、網絡通訊層及現場設備層,現場共有400多只多功能電力儀表,多功能儀表的型號為DTSD1352-C。
系統結構圖
 
5 系統軟件模塊
??綜合能耗主界面
??反映建筑物當年用能各分類能耗和折算為標準煤的綜合能耗,并計算得到單位面積能耗;
??通過表計計量的主要為電能消耗,界面下方顯示電能的當日逐時用能曲線;單擊每個分類能耗的上部區域,可跳轉到該分類能耗的用能分析主界面;
??可通過下拉框切換建筑物,建筑物圖片可根據項目要求替換;
??分類能耗主界面
??反映某分類能耗(例如電)當日及昨日同期、當月及上月同期、當年及上年同期的用能及對比,增長百分比及增加值;
??反映某分類能耗過去48小時、過去31天、過去12個月、過去3年的用能趨勢;
??反映某分項能耗的當月用能餅圖;
??反映某分類能耗當年各月用能同比分析圖;
??分類能耗支路用能統計報表
??可靈活選擇支路,并統計某段時間內支路用能的日、月、周、季、年用能;
??通過透視表功能強大,用戶可進行多種數據統計,并對數據進行組合排序;
??統計數據可通過柱狀圖、點線圖、堆積圖、餅圖等多種圖表展示;
??統計數據可導出至Excel;
??分類能耗支路非工作日用能
??統計對各支路工作日和非工作日用能,非工作日可通過系統靈活設置
??統計數據可導出至Excel;
??分類能耗支路同比分析
??統計各支路當年每月用能及去年同期用能;
??分類能耗支路用能集抄
??查詢各支路任意兩個時間的表計讀數,并計算出差值;
??時間精度到分鐘;
??分類能耗支路分時段用能趨勢分析
??可查詢任一支路某段時間內的用能參數(例如電壓、電流、功率、功率因數等),具體可查詢的參數與安裝的儀表和系統配置有關,查詢時不可跨月;
??數據以圖表或表格的形式顯示,圖表可通過鼠標操作放大、縮小、移動;可對數據進行排序(最大值、最小值);
數據可導出至Excel;
??配置選項
??依照相關技術規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域能耗分析功能模塊
6 前景展望
??根據中國測量技術研究院能耗管理系統運行效果分析,建立典型能耗分析模型,統一分析。
??建立建筑能耗計量體系,把脈建筑能耗,發現能耗黑幕,節能改造更有針對性,同時通過計量收費、績效考核等管理措施鞏固節能改造成果。
??選擇節能設備。
??再好的節能設備,管不住浪費也無法發揮節能效果,通過增加自動化節能設備,制定設備運行策略,減少人為干預,集中管控,使節能設備正在實現節能。
??通過能耗監測系統提供的同環比分析數據量化節能改造成果,展現節能效果。
7 結束語
??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重點,做好中國測量技術研究院的節能工作,對促進和帶動節能工作,實現節能減排目標具有重要意義。
 
參考文獻:
住房和城鄉建設部技術要求[2008]114號文


(來源: 安科瑞電氣股份有限公司


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