能源管理系統在上海設計院集團有限公司新建科研設計生產(chǎn)用房工程項目的應用

何花

 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(hù)和節能，做好公共建筑節能工作，對和帶動(dòng)全社會(huì )節能工作，實(shí)現節能減排目標，落實(shí)“轉方式、調結構”重大戰略具有重要意義。本文介紹中鐵上海設計院集團有限公司新建科研設計生產(chǎn)用房工程項目，采用智能電力儀表采集配電現場(chǎng)的各種電參量信號。系統采用現場(chǎng)就地組網(wǎng)的方式，組網(wǎng)后通過(guò)現場(chǎng)總線(xiàn)通訊并遠傳至后臺，通過(guò)Acrel-5000型建筑能耗監測系統實(shí)現配電回路用電監測、管理。

關(guān)鍵詞：中鐵上海設計院集團有限公司新建科研設計生產(chǎn)用房工程；大型公共建筑；能耗監測系統；ACREL-5000;多功能儀表；

1 引言

  目，我國已經(jīng)是世界上的大能源生產(chǎn)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(jīng)勢在必行，節能降耗，計量先行。

  相關(guān)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”；中鐵上海設計院集團有限公司新建科研設計生產(chǎn)用房工程屬于大型公共建筑，上海能耗監測設計依據主要是《DGJ68-2068-2012》公共建筑用能監測工程技術(shù)規范。

2 設計依據

  DGJ08-2068-2012 《上海市公共建筑用能監測系統工程技術(shù)規范》

  《評價(jià)企業(yè)合理用電技術(shù)導則GB》

  《企業(yè)節能規劃編制通則》

  《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 《供配電系統設計規范》

  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約

  DL/T 645-2007       多功能電能表通信規約

  GB/T 19582-2008   基于Modbus協(xié)議的工業(yè)自動(dòng)化網(wǎng)絡(luò )規范

3 項目概況

  本項目位于上海市閘北區共和新路1265號，西至共和新路，北至上海藍天綠地，東至上海教學(xué)設備公司和田路倉庫，南至鳳凰股份四廠(chǎng)。

  項目塔樓共18層，地下一層（局部地下二層），建筑高度79.8米。裙房共四層，建筑高度16.95米。本項目建筑基地面積6652平方米，總建筑面積25500.9平方米，其中地上建筑面積20071.9平方米。本項目容積率為3.0，建筑密度為26.5，綠地率為2.5%。

4 系統架構

  安科瑞Acrel-5000建筑能源管理系統根據中鐵上海設計院集團有限公司新建科研設計生產(chǎn)用房工程項目現場(chǎng)實(shí)際情況組網(wǎng)，整體網(wǎng)絡(luò )結構采用屏蔽雙絞線(xiàn)直接接至消防控制中心的采集器上，進(jìn)而通過(guò)網(wǎng)絡(luò )將數據上傳至服務(wù)器上。

  該系統主要采用分層分布式計算機網(wǎng)絡(luò )結構，如系統結構圖所示：站控管理層、網(wǎng)絡(luò )通訊層和現場(chǎng)設備層。其中中鐵上海設計院集團有限公司新建科研設計生產(chǎn)用房工程項目現場(chǎng)設備分布如下樓層ACR多功能儀表131臺；智能水表23臺；

系統結構圖

5 系統軟件模塊

?綜合能耗展示

  Acrel-5000能耗管理系統登陸成功進(jìn)入主頁(yè)面，主頁(yè)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。根據所選的建筑，對其建筑圖片進(jìn)行加載，可以選擇時(shí)間查看建筑能耗情況，選擇建筑或時(shí)間后自動(dòng)刷新，默認為當天。

支路用能概況

Acrel-5000能耗管理系統可以根據分類(lèi)能耗的支路名稱(chēng)查詢(xún)用能情況，顯示當日和當月的用能峰值（電能對應zui大需量值）、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(guò)去48小時(shí)、31天、12個(gè)月、3年的能耗情況；以曲線(xiàn)圖顯示15分鐘的負荷用能走勢（電表顯示功率曲線(xiàn)，流量表顯示流速曲線(xiàn)），并顯示當值、15分鐘內的zui大值和zui小值。

支路用能

  Acrel-5000能耗管理系統可以統計各支路某段時(shí)間內逐日、逐周、逐月、逐季、逐年用能。選擇需要查詢(xún)的支路，點(diǎn)擊‘加載數據’查看各支路用能趨勢，可根據已有的日期或者自定義時(shí)間進(jìn)行查詢(xún)，并可以將支路用能顯示合計，以圖表形式顯示。

分項用能概況

  Acrel-5000能耗管理系統可以按照分項進(jìn)行能耗統計與顯示。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(guò)去31天的用能占比；堆積圖顯示各分項過(guò)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能耗管理系統可以統計各分項某段時(shí)間內逐日、逐周、逐月、逐季、逐年用能。選擇需要查詢(xún)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(shí)間進(jìn)行查詢(xún)。這里的支路都是通過(guò)基礎數據中分類(lèi)分項的配置而來(lái)，默認查詢(xún)的是當月的能耗。

同環(huán)比分析

  Acrel-5000能耗管理系統可將各種類(lèi)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(jìn)行同比環(huán)比分析，檢驗節能效果，根據分析結果執行節能績(jì)效考核，以及節能目標的修正。

圖表導出

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

用戶(hù)管理

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

  為了使實(shí)時(shí)系統能夠安全穩定運行，整個(gè)系統提供可靠的安全保護措施，所有的系統操作員能夠根據權限大小賦予某特性，這些特性規定了各個(gè)操作員對系統及各種活動(dòng)的適用范圍，如用戶(hù)名，口令字，操作權限及操作范圍等特性。

配置選項

  依照相關(guān)技術(shù)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(lèi)型、型號、生產(chǎn)廠(chǎng)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(shí)段用能統計、參數查詢(xún)功能；

  配置項目中使用到的所有計量?jì)x表，保存計量?jì)x表的地址、變比、對應的采集器、代碼、監測回路的名稱(chēng)等信息；

  配置分項能耗統計時(shí)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(lèi)能耗分項用能分析小模塊中的功能；

  配置各部門(mén)用能對應的計量?jì)x表、運算方式、所占比例以及部門(mén)用能計劃，完成此項配置后將啟用部門(mén)能耗分析功能模塊；

  配置建筑物中某用能區域對應的計量?jì)x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 景展望

  根據中鐵上海設計院集團有限公司新建科研設計生產(chǎn)用房工程項目能耗運行效果分析，建立典型能耗分析模型，統一分析。

  建立建筑能耗計量體系，把握建筑能耗，發(fā)現能耗黑幕，節能改造有針對性，同時(shí)通過(guò)計量收費、績(jì)效考核等管理措施鞏固節能改造成果。

  選擇節能設備（變頻器、熱量回收裝置）。

  再好的節能設備，管不住浪費也無(wú)法發(fā)揮節能效果，通過(guò)增加自動(dòng)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(shí)現節能。

  通過(guò)能耗監測系統提供的同環(huán)比分析數據量化節能改造成果，zui大程度的展現節能效果。

7 結束語(yǔ)

  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(hù)和節能，做好中鐵上海設計院集團有限公司新建科研設計生產(chǎn)用房工程項目的節能工作，對和帶動(dòng)節能工作，實(shí)現節能減排目標具有重要意義。

參考文獻：

[1].住房和城鄉建設部技術(shù)要求

[2].DGJ08-2068-2012 《上海市公共建筑用能監測系統工程技術(shù)規范》