孟洋

 安科瑞電氣股份有限公司，上海 嘉定 201801；

摘要：近年來工廠、企業(yè)等項目的不斷建設,同時,IT集成化技術、網(wǎng)絡技術、現(xiàn)場總線技術的不斷發(fā)展也不斷推動了智能化系統(tǒng)的快速發(fā)展。在企業(yè)內,水、電、氣是日常運行*的保障,然而對于管理人員來說,每個月手工抄取各個用戶及設備的能耗讀數(shù)卻是非常繁重的工作,需要投入大量的人力和物力。為解決智能化工程對水、電、氣的自動采集、記錄、分析、報表等問題,通過設計一套能耗管理系統(tǒng)，將這些獨立的檢測儀表納入到一個完整的管理平臺,實現(xiàn)對能耗等數(shù)據(jù)的采集和管理。有效地提升對能耗的管理水平,方便用戶對建筑內能耗的綜合管理。本文介紹常德市民之家通過電力儀表采集現(xiàn)場的用能數(shù)據(jù)，系統(tǒng)采用現(xiàn)場就地組網(wǎng)的方式，組網(wǎng)后通過光纖通訊并遠傳至后臺，通過Acrel-5000型能耗監(jiān)測系統(tǒng)實現(xiàn)各配電回路用電監(jiān)測與管理。

關鍵詞：能耗監(jiān)測系統(tǒng)；ACREL-5000;常德市民之家

1 引言

能耗管理系統(tǒng)為整個企業(yè)用能源提供保障，為能源管理提供數(shù)據(jù)和決策依據(jù)，通過實時的數(shù)據(jù)采集技術、高速穩(wěn)定的網(wǎng)絡技術、靈活成熟的軟件技術把業(yè)主的智能建筑項目建設為的綠色建筑管理平臺。能耗管理的范圍主要有電表等智能終端設備監(jiān)測，實現(xiàn)整個建筑的能源管理平臺。做到安全用能、節(jié)約用能。常德市民之家Acrel-5000能耗管理系統(tǒng)，通過對能源的采集并管理，實現(xiàn)對建筑的節(jié)能減排。

2 設計依據(jù)

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》

GB-T 15587-2008 《工業(yè)企業(yè)能源管理導則》

《評價企業(yè)合理用電技術導則GB》

《企業(yè)節(jié)能規(guī)劃編制通則》

《企業(yè)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(tǒng)設計規(guī)范》

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

本工程為湖南省常德市市民之家配電工程，位于湖南省常德市武陵區(qū)朗州路，本工程配電總容量為10900kVA。該項目共有配電室4座，安裝變壓器8臺4x1600kVA+2x1250+2x1000kVA，位于地下一層，12只高壓電表，低壓8只進線，16只電容,7只母聯(lián)，224只出線。該棟建筑共四層，地下1層，地上3層，共有224個配電箱為整個培訓基地提供照明、動力等全部用電負荷。

本項目范圍是常德市民之家的配電室及樓層配電箱的多功能儀表。現(xiàn)場配置計量表通過對儀表數(shù)據(jù)采集、分析、處理，從而通過分析數(shù)據(jù)，進而提高能源利用效率、有效促進和保障能源管理水平的提升，并在系統(tǒng)節(jié)能方面發(fā)揮重要作用。 

4 系統(tǒng)架構

安科瑞Acrel-5000能耗分析管理系統(tǒng)根據(jù)常德市民之家現(xiàn)場實際情況，整體網(wǎng)絡結構采用屏蔽雙絞線直接接至數(shù)據(jù)采集器將數(shù)據(jù)上傳至后臺監(jiān)控主機。

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)結構圖所示：站控管理層、網(wǎng)絡通訊層和現(xiàn)場設備層。其中所有多功能儀表位于配電室及樓層配電箱內，所有儀表通過485屏蔽雙絞線鋪設至通訊管理機，通訊管理機將數(shù)據(jù)上傳至系統(tǒng)主機從而完成儀表數(shù)據(jù)的采集并管理。

系統(tǒng)結構圖

6 系統(tǒng)軟件模塊

u 綜合能耗主界面

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。

u 支路用能

系統(tǒng)可以統(tǒng)計各支路某段時間內逐日、逐周、逐月、逐季、逐年用能。系統(tǒng)可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。

u 分項能耗統(tǒng)計

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；分項用能排名圖顯示被選中分項對應能耗值10位的支路。

u 分項用能報表

系統(tǒng)可以統(tǒng)計各分項某段時間內逐日、逐周、逐月、逐季、逐年用能。可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，統(tǒng)計數(shù)據(jù)可導出至Excel。

能耗的同比環(huán)比分析

系統(tǒng)可將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。統(tǒng)計各支路當年每月用能及去年同期用能；

7 前景展望

根據(jù)運行效果分析，建立典型能耗分析模型，統(tǒng)一分析。

u 建立能耗計量體系：針對計量體系因從小到大的原則，即從一級配電、二級配電、三級配電往下一步步搭建計量體系。通過一級一級往下計量，能正確無誤的統(tǒng)計進出線回路，要滿足電能守恒原理即進線電能為出線電能總和（誤差率在3%左右）。

u 對采集數(shù)據(jù)存儲，并形成可視化圖表：系統(tǒng)采集數(shù)據(jù)后存儲到數(shù)據(jù)庫，系統(tǒng)可滿足報表查詢及導出，并且系統(tǒng)可由柱狀圖等形式展現(xiàn)能耗趨勢，給客戶更好的體驗。

u 診斷出高能耗點：管理人員可通過系統(tǒng)采集數(shù)據(jù)，正對性的對各個回路同比及環(huán)比分析，通過一階段分析可找出高能耗點。

u 通過能耗分析改進管理模式：針對高能耗點，針對性的改進管理運行如：在下班期間通知各部門下班關燈，同時列入績效考核。

8 結束語

建筑的能耗管理系統(tǒng)可對建筑內的數(shù)據(jù)進行采集、統(tǒng)計與分析，數(shù)據(jù)發(fā)布與遠傳，分析優(yōu)化能源運行方案，記錄和積累能源使用狀況。系統(tǒng)通過各種圖表、曲線等從真正意義上實現(xiàn)能源使用的實時在線監(jiān)控，為管理者提供不同層次的管理權限，隨時隨地可以對變電所的用能情況進行查看，并實現(xiàn)遠程管理。能耗管理系統(tǒng)的建立，為業(yè)主提供了能源利用診斷、節(jié)能控制、節(jié)能潛力分析、節(jié)能效果驗證，提高節(jié)能意識等提供有效手段。

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》

[3].能耗監(jiān)測系統(tǒng)在公共建筑中的應用[EB/OL].