1 引言

目前，我國已經(jīng)是世界上的第二大能源生產(chǎn)國和消費國,，統(tǒng)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(jié)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(jié)能空間,，建筑節(jié)能的推廣已經(jīng)勢在必行,，節(jié)能降耗，計量先行,。

2 設計依據(jù)

建筑能耗監(jiān)測系統(tǒng)依照住房和城鄉(xiāng)建設部制定的《國家機關辦公建筑和大型公共建筑能耗監(jiān)測系統(tǒng)》設計和開發(fā),，設計依據(jù)充分、標準完善,。

u 住房和城鄉(xiāng)建設部技術要求

《國家機關辦公建筑和大型公共建筑能耗監(jiān)測系統(tǒng)分項能耗數(shù)據(jù)采集技術導則》

《國家機關辦公建筑和大型公共建筑能耗監(jiān)測系統(tǒng)分項能耗數(shù)據(jù)傳輸技術導則》

《國家機關辦公建筑和大型公共建筑能耗監(jiān)測系統(tǒng)樓宇分項計量設計安裝技術導則》

《國家機關辦公建筑和大型公共建筑能耗監(jiān)測系統(tǒng)數(shù)據(jù)中心建設與維護技術導則》

《國家機關辦公建筑和大型公共建筑能耗監(jiān)測系統(tǒng)建設,、驗收與運行管理規(guī)范》

《國家機關辦公建筑和大型公共建筑能耗監(jiān)測系統(tǒng)軟件開發(fā)指導說明書》

u 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(shù)據(jù)傳輸技術條件

GB/T 19582-2008   基于Modbus協(xié)議的工業(yè)自動化網(wǎng)絡規(guī)范

3 項目概況

廣州玻思韜控釋藥業(yè)有限公司是一家專注于新釋藥系統(tǒng)研究開發(fā)和新制劑國際化的跨國制藥公司。Bostal由美國著名制劑專家,、國家重大工程人才入選者劉榮博士于2013年7月創(chuàng)立,，位于享有“南粵硅谷”之稱的廣州高新技術產(chǎn)業(yè)開發(fā)區(qū)（廣州科學城）內(nèi)。2018年入選廣州市“未來獨角獸”創(chuàng)新企業(yè)榜,。能耗監(jiān)測系統(tǒng)用于對廠房各分項,、分類能耗的在線監(jiān)測。整個能耗在線監(jiān)測系統(tǒng)的總體架構由一個節(jié)能監(jiān)管中心,、一個現(xiàn)場采集計量系統(tǒng)組成,，計量系統(tǒng)之間通過局域網(wǎng)進行通訊。設置能源管理中心,，將各用能節(jié)點安裝的能源計量數(shù)據(jù)通過局域網(wǎng)傳至數(shù)據(jù)中心,，公司領導和后勤管理人員依據(jù)不同權限可訪問中心服務器，實時查看能耗情況,。系統(tǒng)管理平臺軟件采用C/S結構,，可以實現(xiàn)完整的管理、操作功能,，對客戶端的用戶,，在通過多種授權驗證后,，同樣提供查詢、數(shù)據(jù)分析結果展示,、管理,、監(jiān)控等功能。

4 設備選型

u 多功能網(wǎng)絡儀表

功能：有功電度,、電流,、電壓、有功功率,、功率因素

精度等級：變電所饋線不低于0.5級,；互感器精度：不低于0.5級

電氣接口：RS-485

通信協(xié)議：MODBUS、DL/T645

安裝位置：變電所所有回路,。

安裝方式：嵌入式

u 數(shù)據(jù)采集的功能

1 提供計量裝置靜態(tài)信息人工錄入功能能按各計量裝置,、各分類、分項能耗的關系進行設置,；

2 能靈活設置各計量裝置通信協(xié)議,、通信通道以及計量裝置名稱、配置位置等基本屬性,；

3 能在線監(jiān)測系統(tǒng)內(nèi)各計量裝置和傳輸設備的通信狀態(tài),，具故障報警提示功能；

4 能靈活設置系統(tǒng)內(nèi)各采集設備數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)采集周期,。不宜大于15min,。

5 系統(tǒng)架構

安科瑞Acrel-5000建筑能耗分析管理系統(tǒng)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(shù)據(jù)采集、開關狀態(tài)監(jiān)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(jiān)控系統(tǒng)。該系統(tǒng)主要采用分層分布式計算機網(wǎng)絡結構,，如系統(tǒng)結構圖1所示：廣州玻思韜控釋藥業(yè)有限公司能耗系統(tǒng)站控管理層及網(wǎng)絡通訊層?，F(xiàn)場總共有1個配電房，在每個配電房內(nèi)都配有通訊采集箱,，通訊采集箱內(nèi)設有環(huán)網(wǎng)交換機及通訊管理機,，進行數(shù)據(jù)交換。

系統(tǒng)結構圖1

該建設項目廣州玻思韜控釋藥業(yè)有限公司低壓配電房內(nèi)安裝的79塊AMC系列智能電表,，電表通訊協(xié)議為標準MODBUS-RTU協(xié)議,，配置一臺8口智能網(wǎng)關采集電表數(shù)據(jù)；

系統(tǒng)結構圖2

6 系統(tǒng)軟件模塊

綜合能耗展示

Acrel-5000能耗管理系統(tǒng)登陸成功進入主頁面,，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(jù)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,。

支路能耗概況

Acrel-5000能耗管理系統(tǒng)可以根據(jù)分類能耗的支路名稱查詢用能情況，顯示當日和當月的用能峰值（電能對應需量值）,、當日用能,、當月用能、當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；以柱狀圖顯示過去48小時,、31天,、12個月、3年的能耗情況,；以曲線圖顯示15分鐘的負荷用能（電表顯示功率曲線,，流量表顯示流速曲線），并顯示當前值,、15分鐘內(nèi)的值和值,。

支路用能

Acrel-5000能耗管理系統(tǒng)可以統(tǒng)計各支路某段時間內(nèi)逐日、逐周,、逐月,、逐季、逐年用能,。選擇需要查詢的支路,，點擊‘加載數(shù)據(jù)’查看各支路用能趨勢，可根據(jù)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。

分項能耗概況

Acrel-5000能耗管理系統(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；分項用能圖顯示被選中分項對應能耗值位的支路,。

分項用能

Acrel-5000能耗管理系統(tǒng)可以統(tǒng)計各分項某段時間內(nèi)逐日,、逐周,、逐月、逐季,、逐年用能,。選擇需要查詢的支路，‘加載數(shù)據(jù)’查看分項中各支路用能趨勢,，可根據(jù)已有的日期或者自定義時間進行查詢,。這里的支路都是通過基礎數(shù)據(jù)中分類分項的配置而來，默認查詢的是當月的能耗,。

能耗數(shù)據(jù)同比環(huán)比分析

Acrel-5000能耗管理系統(tǒng)可將各種類型（電,、水、氣）和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(jù)分析結果執(zhí)行節(jié)能績效考核，以及節(jié)能目標的修正,。

圖表導出

Acrel-5000能耗管理系統(tǒng)可將分析的結果,、繪制的圖、表導出到Excel中,。

用戶管理

Acrel-5000能耗管理系統(tǒng)用戶權限管理采用分級模式,，為系統(tǒng)管理員、后勤管理人員,、設備維護人員三級,，并對所有操作自動進行帶時標事件記錄，可建立良好的反事故措施,。

為了使實時系統(tǒng)能夠安全穩(wěn)定運行,，整個系統(tǒng)提供可靠的安全保護措施，所有的系統(tǒng)操作員能夠根據(jù)權限大小賦予某特性,，這些特性規(guī)定了各個操作員對系統(tǒng)及各種活動的適用范圍,，如用戶名，口令字,，操作權限及操作范圍等特性,。

u 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(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,；

配置項目中使用的儀表的類型、型號、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、分時段用能統(tǒng)計,、參數(shù)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(jù)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(jù)廣州玻思韜控釋藥業(yè)有限公司能耗運行效果分析,，建立典型能耗分析模型,，統(tǒng)一分析。

u 建立建筑能耗計量體系,，把脈建筑能耗,，發(fā)現(xiàn)能耗黑幕，節(jié)能改造更有針對性,，同時通過計量收費,、績效考核等管理措施鞏固節(jié)能改造成果。

u 選擇節(jié)能設備（節(jié)能燈,、變頻器,、熱量回收裝置）。

u 再好的節(jié)能設備,，管不住浪費也無法發(fā)揮節(jié)能效果,，通過增加自動化節(jié)能設備，制定設備運行策略,，減少人為干預,，集中管控,，使節(jié)能設備正在實現(xiàn)節(jié)能。

u 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,，程度的展現(xiàn)節(jié)能效果,。

8 結束語

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,，做好廣州玻思韜控釋藥業(yè)有限公司公共建筑辦公大樓的節(jié)能工作,，對促進和帶動節(jié)能工作，實現(xiàn)節(jié)能減排目標具有重要意義,。

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(tǒng)工程技術規(guī)范》

作者簡介：

李婧婧,，女，本科  安科瑞電氣股份有限公司,，主要研究方向為智能電網(wǎng)供配電