安科瑞 唐瀟倩

江蘇安科瑞電器制造有限公司 江蘇江陰 214405

摘要：本文以Acrel-5000能耗監(jiān)測系統在歐森B座項目的應用為案例，介紹Acrel-5000能耗監(jiān)測系統可以實現對現場設備的系統集成，數據的采集、傳輸以及存儲，從而實現對建筑的分類、分項能耗計量，驗證了該系統的功能及實用性。

關鍵詞：能耗監(jiān)測  Acrel-5000  系統集成  辦公建筑   歐森     

1 引言

隨著中國城市化進程的推進、經濟的發(fā)展，我國建筑能耗總量呈持續(xù)增長的態(tài)勢，并且增長速度有越來越快的趨勢。目前，我國已經是世界上的第二大能源生產國和消費國，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(jié)能措施。如果任由建筑能耗照此速度增長，必然給中國能源供應安全帶來*的壓力，因此建筑節(jié)能勢在必行。本文通過對歐森B座能耗監(jiān)測系統案例的分析，簡單介紹下Acrel-5000能耗監(jiān)測系統在辦公建筑項目中的應用。

2 設計依據

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

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

《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)測系統數據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)測系統建設、驗收與運行管理規(guī)范》

《公共建筑節(jié)能設計標準》GB50189-2005

《公共建筑節(jié)能改造技術規(guī)范》(行業(yè)規(guī)范)JGJ176-2009

《民用建筑綠色設計規(guī)范》JGJ/T229-2010

《民用建筑能耗數據采集標準》DL/T448-2000

《民用建筑電氣設計規(guī)范》JGJ16-2008

《西安市公共建筑能耗監(jiān)測系統技術規(guī)范》DBJ61/T97-2015

其他相關國家和地方現行標準

3 項目概況

歐森B棟位于陜西省西安市雁塔區(qū)經二十二路以東、科技五路以南?？偨ㄖ娣e約為45992.28 m²，建筑高度94.6米，地上二十二層地下二層。                           

本此項目共有一間變配電室，位于地下一層，共有106個進出線回路，其中除去電容柜和備用出線回路還有60個進出線回路。配電柜上安裝的60塊斯菲爾多功能電力儀表，采用RS-485總線組網接入能耗分析管理系統，系統主機安裝在地下一層消防控制值班室。

上海安科瑞電氣股份有限公司于2017年承接了歐森B座能耗監(jiān)測系統的設計與實施。系統采用Acrel-5000型能耗監(jiān)測系統，主要實現對本棟大樓的用電量的在線監(jiān)測，方便了對該建筑的能耗管理。

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，為歐森B座的實時數據采集提供了基礎平臺，它可以構成任意復雜的監(jiān)控系統。該系統主要采用分層分布式計算機網絡結構，現場合計60塊電力儀表，如系統結構圖所示：

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，界面下方顯示用電的當日逐時用能曲線。

● 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；

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；

分項能耗概況

按照分項進行能耗統計與顯示。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；分項用能排名圖顯示被選中分項對應能耗值*位的支路。

統計數據可導出至Excel；

分項用能

統計各分項某段時間內逐日、逐周、逐月、逐季、逐年用能。選擇需要查詢的支路，‘加載數據’查看分項中各支路用能趨勢，可根據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據中分類分項的配置而來，默認查詢的是當月的能耗。

統計數據可導出至Excel；

參數查詢

查詢各回路戓支路某段時間內的參數，以曲線的形式反映趨勢（具體可以查詢的參數與安裝的儀表有關，查詢時不能跨月，且繪制曲線時以1分鐘為間隔），電力參數可以多選。

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(jiān)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(jiān)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(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。

6 硬件選型

站控管理層采用一臺工控機、一臺在線式UPS電源。通訊層設備采用一臺8口能耗網關。

現場設備層: 是數據采集終端，主要由智能儀表組成，電力儀表通過屏蔽雙絞線RS485接口，采用MODBUS通訊協議總線型連接接入通訊服務器，經通訊服務器和交換機到達監(jiān)控主機，現場儀表通過雙絞線以手拉手方式進行通訊連接，每根總線的儀表數量在25只以內。

本項目的監(jiān)控點位于歐森B座的變配電室，變配電室內的60塊電力儀表分為三根總線分別接入到數據采集箱內的能耗網關上。

7 軟件設計思路

能耗監(jiān)測系統軟件設計所要遵循的原則是：系統的安全性、系統的實用性、系統的實時性、系統的穩(wěn)定性、系統的可擴展性、系統的易維護性。

8 前景展望

根據歐森能耗運行效果分析，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(fā)現能耗黑幕，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。

● 選擇節(jié)能設備。

● 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)能設備正在實現節(jié)能。

通過能耗監(jiān)測系統提供的同環(huán)比分析數據量化節(jié)能改造成果，大的展現節(jié)能效果。

9 結束語

隨著能源的日益緊張，節(jié)能降耗成為大型建筑智能化建設的必然選擇，本文介紹的Acrel-5000能耗監(jiān)測系統，能監(jiān)控耗能設備的運行狀況，并能根據采集到的數據繪制出各種報表、分析曲線、圖形等，便于分析研究，為智能建筑的節(jié)能技術提供參考。該系統運行安全、可靠，*地方便了用戶的使用。隨著社會的發(fā)展，能源的日益緊張，實現對分類能耗、分項能耗的遠程監(jiān)測與管理成為智能建筑發(fā)展的必然趨勢。

參考文獻

任致程、周中編著  電力電測數字儀表原理與應用指南 中國電力出版社 2007.4

朱立泉 變配電系統的智能管理系統分析  智能建筑電氣技術  2007年第1卷第4期