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(shè)備,、測控單元為基本工具,，為大型公共建筑的實時數(shù)據(jù)采集及遠(yuǎn)程管理提供了基礎(chǔ)平臺，它可以和其他樓宇自動化系統(tǒng)進行數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)構(gòu)成復(fù)雜的監(jiān)控系統(tǒng),。該能耗系統(tǒng)主要采用分層分布式計算機網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu).

案例-解決方案

工礦企業(yè)

醫(yī)藥

學(xué)校

酒店

小區(qū)

市政

國外

建筑

其他行業(yè)

銀行金融

餐飲業(yè)

地鐵鐵路隧道

機場

通訊業(yè)

物業(yè)

旅游業(yè)

當(dāng)前位置 : 首頁 ? 案例-解決方案 ? 學(xué)校

西安高新第二十一小學(xué)能耗監(jiān)測及電力監(jiān)控系統(tǒng)的研究與應(yīng)用

陸曉君

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,，做好公共建筑節(jié)能工作,，對促進和帶動全社會節(jié)能工作，實現(xiàn)節(jié)能減排目標(biāo),，落實“轉(zhuǎn)方式,、調(diào)結(jié)構(gòu)"重大戰(zhàn)略具有重要意義。本文介紹西安高新第二十一小學(xué)能耗監(jiān)測及電力監(jiān)控系統(tǒng),，采集現(xiàn)場配電室的高壓綜保以及低壓電力儀表,，儀表就地組網(wǎng)后通過現(xiàn)場總線通訊并遠(yuǎn)傳至后臺，通過Acrel-2000電力監(jiān)控系統(tǒng)實現(xiàn)配電運行狀況的監(jiān)測,，保證配電的可靠性,；通過Acrel-5000型建筑能耗監(jiān)測系統(tǒng)實現(xiàn)整個學(xué)校用電的監(jiān)測分析。

關(guān)鍵詞：學(xué)校建筑,；能耗監(jiān)測系統(tǒng),；ACREL-5000; 電力監(jiān)控系統(tǒng)；ACREL-2000

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(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,，計量先行。

大力開展綠色建筑行動,，以綠色,、循環(huán)、低碳理念指導(dǎo)城鄉(xiāng)建設(shè),，有利于提高資源能源使用效率,，緩解資源能源供需緊張矛盾；有利于降低社會總能耗,，減少污染物排放,，確保完成節(jié)能減排任務(wù);有利于促進建筑產(chǎn)業(yè)優(yōu)化升級，培育節(jié)能環(huán)保、新能源等戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè);有利于提高建筑舒適性,、健康性,，改善群眾生產(chǎn)生活條件。各級,、各部門要把開展綠色建筑行動作為大力推進生態(tài)文明建設(shè)的重要內(nèi)容,，進一步增強責(zé)任感和緊迫感，統(tǒng)籌規(guī)劃,，狠抓落實,，推動城鄉(xiāng)建設(shè)走上綠色、循環(huán),、低碳的科學(xué)發(fā)展軌道,，促進經(jīng)濟社會全面、協(xié)調(diào),、可持續(xù)發(fā)展,。

2 設(shè)計依據(jù)

GB-T 15587-2008 《工業(yè)企業(yè)能源管理導(dǎo)則》

《評價企業(yè)合理用電技術(shù)導(dǎo)則GB》

《企業(yè)節(jié)能規(guī)劃編制通則》

《企業(yè)能源審計技術(shù)通則-GB》

GBT23331-2009《能源管理體系要求》

GB-50052-2009 《供配電系統(tǒng)設(shè)計規(guī)范》

u 能耗計量裝置國家及行業(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)自動化網(wǎng)絡(luò)規(guī)范

3 項目概況

西安高新第二十一小學(xué)位于西安市長安區(qū)楓丹白露苑西面，現(xiàn)場共1間配電室,，10KV微機保護6臺,，低壓電表114塊，水表1塊,，熱量表1塊,。

本項目重點要解決基礎(chǔ)能耗數(shù)據(jù)的智能化、自動化,、可視化,、可量化的收集與存儲；建立能源管理平臺,、實現(xiàn)能源的集中化管理,；深入分析能源消耗過程與趨勢；建立能耗監(jiān)測與公示平臺,。通過對此項目的用電統(tǒng)一綜合管理,，可以對各區(qū)域設(shè)備能源使用情況進行查詢分析，幫助管理人員發(fā)現(xiàn)潛在的節(jié)能機會,，最大限度地提高能源利用效率,，科學(xué)有效地管理能源使用，從而降低能源使用費用,，為建立節(jié)約型社會發(fā)揮作用,。

同時為保證生產(chǎn)管理用電負(fù)荷的統(tǒng)計及對危險源實時監(jiān)控。還需要對現(xiàn)場的10KV高壓配電柜及0.4KV低壓配電柜進行電壓,、電流,、功率以及各開關(guān)量信號等參數(shù)進行實時在線監(jiān)控。一旦監(jiān)控點被監(jiān)視參數(shù)異常，能夠及時檢測報警,，有關(guān)人員采取必要的措施,，避免安全事故的發(fā)生。自動抄表功能節(jié)省了人力物力,，電流趨勢曲線功能能夠直觀的顯示各回路的工作狀態(tài)與時間,。

4 系統(tǒng)架構(gòu)

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(shè)備,、測控單元為基本工具,，為大型公共建筑的實時數(shù)據(jù)采集及遠(yuǎn)程管理提供了基礎(chǔ)平臺，它可以和其他樓宇自動化系統(tǒng)進行數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)構(gòu)成復(fù)雜的監(jiān)控系統(tǒng),。該能耗系統(tǒng)主要采用分層分布式計算機網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu),，如系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖所示：

系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖

5 系統(tǒng)軟件模塊

u 綜合能耗主界面

反映建筑物當(dāng)年用能各分類能耗和折算為標(biāo)準(zhǔn)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(dāng)日逐時用能曲線；單擊每個分類能耗的上部區(qū)域,，可跳轉(zhuǎn)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(jù)項目要求替換,；

u 分類能耗主界面

反映某分類能耗（例如電）當(dāng)日及昨日同期,、當(dāng)月及上月同期、當(dāng)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(dāng)月用能餅圖,；

反映某分類能耗當(dāng)年各月用能同比分析圖；

u 分類能耗支路用能統(tǒng)計報表

可靈活選擇支路,，并統(tǒng)計某段時間內(nèi)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(shù)據(jù)統(tǒng)計,，并對數(shù)據(jù)進行組合排序；

統(tǒng)計數(shù)據(jù)可通過柱狀圖、點線圖,、堆積圖,、餅圖等多種圖表展示；

統(tǒng)計數(shù)據(jù)可導(dǎo)出至Excel,；

u 分類能耗支路非工作日用能

統(tǒng)計對各支路工作日和非工作日用能,，非工作日可通過系統(tǒng)靈活設(shè)置

統(tǒng)計數(shù)據(jù)可導(dǎo)出至Excel；

u 分類能耗支路同比分析

統(tǒng)計各支路當(dāng)年每月用能及去年同期用能,；

u 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(shù),，并計算出差值；

時間精度到分鐘,；

u 分類能耗支路分時段用能趨勢分析

可查詢?nèi)我恢纺扯螘r間內(nèi)的用能參數(shù)（例如電壓,、電流、功率,、功率因數(shù)等）,，具體可查詢的參數(shù)與安裝的儀表和系統(tǒng)配置有關(guān)，查詢時不可跨月,；

數(shù)據(jù)以圖表或表格的形式顯示,，圖表可通過鼠標(biāo)操作放大、縮小,、移動,；可對數(shù)據(jù)進行排序（最大值、最小值）,；

數(shù)據(jù)可導(dǎo)出至Excel;

u 配置選項

   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,；智能多功能電表嵌入安裝開孔67*67mm配485

    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(yīng)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；智能多功能電表嵌入安裝開孔67*67mm配485

配置各部門用能對應(yīng)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?qū)?yīng)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