慈溪大劇院能源管理系統(tǒng)方案.doc

上海摩點智能科技有限公司上海摩點智能科技有限公司 ShanghaiShanghai MopointMopoint IntelligenceIntelligence TechnolgyTechnolgy Co Ltd Co Ltd ShanghaiShanghai MopointMopoint IntelligenceIntelligence TechnolgyTechnolgy Co Ltd Co Ltd ShanghaiShanghai MopointMopoint IntelligenceIntelligence TechnolgyTechnolgy Co Ltd ShanghaiCo Ltd Shanghai MopointMopoint IntelligenceIntelligence TechnolgyTechnolgy Co Ltd Co Ltd ShanghaiShanghai MopointMopoint IntelligenceIntelligence TechnolgyTechnolgy Co Ltd Co Ltd 慈慈溪溪大大劇劇院院能能源源管管理理系系統(tǒng)統(tǒng)技技術(shù)術(shù)方方案案書書 目目 錄錄 1 項目背景及概況 1 2 現(xiàn)狀及能耗需求分析 3 3 解決方案概述 5 3 1 能耗監(jiān)測系統(tǒng) 5 3 2 中央空調(diào)機(jī)房集中管理及節(jié)能系統(tǒng) 6 3 3 智能環(huán)境控制系統(tǒng) 6 3 4 能源管理專家分析系統(tǒng) 7 4 設(shè)計依據(jù)及規(guī)范 8 4 1 設(shè)計依據(jù) 8 4 2 電能量管理系統(tǒng)應(yīng)遵循的相關(guān)規(guī)范 標(biāo)準(zhǔn) 8 4 2 建筑能耗監(jiān)測系統(tǒng)應(yīng)遵循的相關(guān)規(guī)范 標(biāo)準(zhǔn) 10 5 建筑能源管理系統(tǒng)設(shè)計方案 11 5 1 能耗監(jiān)測系統(tǒng)設(shè)計方案 11 5 1 1 變配電室計量裝置改造方案 12 5 1 2 樓層配電柜計量裝置改造方案 14 5 1 3 監(jiān)控中心通訊柜配置方案 15 5 1 4 能耗監(jiān)測系統(tǒng)設(shè)計方案 15 5 1 5 系統(tǒng)技術(shù)指標(biāo) 23 5 1 6 客戶收益 23 5 2 中央空調(diào)機(jī)房集中管理及節(jié)能方案 23 5 2 1 節(jié)能原理 23 5 2 2 與傳統(tǒng)的 PID 簡單變頻的區(qū)別 27 5 2 3 系統(tǒng)概述及節(jié)能前景分析 27 5 2 4 系統(tǒng)設(shè)計方案 30 5 2 5 節(jié)能估算及系統(tǒng)預(yù)算 32 5 2 6 系統(tǒng)的管理功能 37 5 2 7 系統(tǒng)的施工改造 38 5 2 8 系統(tǒng)的綜合優(yōu)勢 38 5 3 智能環(huán)境控制系統(tǒng)設(shè)計方案 39 5 3 1TS BUS 智能家居控制系統(tǒng)介紹 40 5 3 1 1TS BUS 智能家居控制系統(tǒng)簡介 40 5 3 1 2TS BUS 智能家居控制系統(tǒng) 提高您的生活品質(zhì) 40 5 3 2TS BUS 智能家居控制系統(tǒng)的主要控制功能 41 5 3 2 1 主要控制設(shè)備 41 5 3 2 2 主要控制功能 42 5 3 3 總裁辦公室設(shè)計方案 43 5 3 3 1 辦公室門口 43 5 3 3 2 辦公室內(nèi)部 43 5 3 3 3 安防系統(tǒng)控制 44 5 3 3 4 火災(zāi)報警 45 5 3 3 5 遠(yuǎn)程電話控制 45 5 3 3 6 環(huán)境監(jiān)測 45 5 3 4 產(chǎn)品簡介 45 5 3 4 1 TS BUS 驅(qū)動器 45 5 4 建筑能源管理平臺系統(tǒng)集成 46 5 5 建筑智能化典型案例 48 5 5 1 案例介紹 48 5 5 2 集成系統(tǒng)實現(xiàn)的功能 49 5 5 3 項目對比 50 6 計劃進(jìn)度 52 6 1 能耗監(jiān)測系統(tǒng)計劃進(jìn)度 52 6 2 中央空調(diào)機(jī)房集中管理和節(jié)能系統(tǒng)計劃進(jìn)度 53 6 3 智能家居控制系統(tǒng)計劃進(jìn)度 53 7 質(zhì)量保證與售后服務(wù) 55 7 1 質(zhì)量保證 55 7 2 售后服務(wù) 55 7 3 培訓(xùn) 55 7 4 關(guān)于長期提供備品備件和工程文檔資料的承諾 56 1 1 項目背景及概況 項目背景及概況 慈溪大劇院總建筑面積 40894 其中地下建筑面積 15894 地上分劇場和影院兩個部 分 劇場部分包括 1 個 1158 座的大劇場 其中池座 938 人 樓座 220 人 1 個 500 座的多功 能廳 影院部分包括 1 個 400 座 MAX 影院 6 個中小影院 整個地下室連為一體 作為地下車 庫及設(shè)備房使用 地上四層 除五臺外 建筑總高度不超過 24 米 地下車庫高 5 4 米 整個 建筑夏季供冷 冬天供熱 本工程總設(shè)備安裝容量為 7199kW 總計算負(fù)荷為 5399kW 其中二級負(fù)荷安裝容量為 4300kW 消防負(fù)荷安裝容量為 1656kW 設(shè)計變壓器安裝容量為 5700kVA 平均變壓器負(fù)荷率為 65 本工程劇場 含多功能廳 部分 辦公及舞臺機(jī)械燈光音像等設(shè)備用房冷熱源采用多聯(lián)機(jī) 室外及至于屋頂 其余功能用房冷熱源采用雙能源溴化鋰機(jī)組 冷源選用 2 臺 1163kW 雙能源 溴化鋰機(jī)組 冷凍水供回水溫度 7 12 設(shè) 2 臺冷凍水泵 每臺容量 230m h 楊程 隨著高新信息技術(shù)和計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的高速發(fā)展 對建筑物的結(jié)構(gòu) 系統(tǒng) 服務(wù)及管理的 最優(yōu)化組合的要求越來越高 要求提供一個合理 高效 節(jié)能 舒適的工作環(huán)境 節(jié)能是一項 基本國策 也是建筑電氣設(shè)計全面技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析的重要組成部分 建筑能源管理系統(tǒng)正是順應(yīng) 了這一潮流 它的建立 對于大型建筑物機(jī)電設(shè)備的正常運行并達(dá)到最佳狀態(tài) 以及防火與保 安都提供了有力的保證 同時 依靠強(qiáng)大軟件支持下的計算機(jī)進(jìn)行信息處理 數(shù)據(jù)分析 邏輯 判斷和圖形處理 對整個系統(tǒng)作出集中監(jiān)測和控制 通過計算機(jī)系統(tǒng)及時啟停各有關(guān)設(shè)備 避 免設(shè)備不必要的運行 又可以節(jié)省系統(tǒng)運行能耗 這樣 建筑能源管理的主要目的就是 提高 系統(tǒng)管理水平 節(jié)省運行能耗 就空調(diào)系統(tǒng)而言 是現(xiàn)代化建筑物的耗能大戶 也是節(jié)能潛力最大的設(shè)備 從統(tǒng)計數(shù)據(jù)來 看 中央空調(diào)系統(tǒng)占整個建筑耗能 40 50 而大樓裝有建筑能源管理系統(tǒng)以后 可節(jié)省 能耗約 25 節(jié)省人力約 50 出現(xiàn)故障 能夠及時知道何時何地出現(xiàn)何種故障 使事故消 除在萌芽狀態(tài) 當(dāng)前隨著建筑物規(guī)模增大 標(biāo)準(zhǔn)提高 建筑物機(jī)電設(shè)備的數(shù)量也急劇增加 這 些設(shè)備分散在寫字樓的各個樓層和角落 若采用分散管理 就地監(jiān)測和操作將占用大量人力資 源 有時幾乎難以實現(xiàn) 如采用建筑能源管理系統(tǒng) 利用現(xiàn)代的計算機(jī)技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng) 實現(xiàn) 對所有機(jī)電設(shè)備的集中管理和自動監(jiān)測 就能確保建筑物內(nèi)所有機(jī)電設(shè)備的安全運行 同時提 高建筑物內(nèi)人員的舒適感和工作效率 2 2 現(xiàn)狀及能耗需求分析現(xiàn)狀及能耗需求分析 慈溪大劇院設(shè)計有較完整的變 配電系統(tǒng) 照明系統(tǒng) 暖通系統(tǒng) 安防系統(tǒng) BA 系統(tǒng) 等 但是各個系統(tǒng)運行 操作方式復(fù)雜 設(shè)備種類繁多 效率不高 各個系統(tǒng)相互獨立 值班人員無法知曉各個子系統(tǒng)的具體運行情況 造成系統(tǒng)不必要的能源浪費 對突發(fā)的緊 急狀況 不能快速做出處理與解決 造成設(shè)備損壞 影響正常供電 網(wǎng)絡(luò)與信息系統(tǒng)在應(yīng) 對各種威脅下 不具有足夠的抗攻擊能力 降低系統(tǒng)數(shù)據(jù)安全性 系統(tǒng)專業(yè)化 沒有適合 劇院的相關(guān)管理功能 系統(tǒng)人機(jī)界面不夠友好 操作不夠人性化 難以提高操作效率 如劇院的管理方缺乏詳實可靠的數(shù)據(jù)支撐 無法實現(xiàn)更多的智能化的管理 因此 建 立一個集供配電監(jiān)控 能耗監(jiān)測和環(huán)境管理于一體的完整的能源管理解決方案勢在必行 充分詳實的數(shù)據(jù)資料是一切決策的基礎(chǔ) 對各個環(huán)節(jié)的能源消耗進(jìn)行精確的計量和管理是 主動有效的節(jié)能增效行動 因此能源管理系統(tǒng)需通過裝設(shè)計量裝置和能耗監(jiān)測系統(tǒng)的方法完成 對劇院內(nèi)的能源使用情況的全面監(jiān)視和跟蹤 完整記錄電能在各時間點的使用方及去向等 從而洞悉劇院內(nèi)能源消耗的三維立體全景數(shù)據(jù) 為劇院能源管理提供切實可靠的數(shù)據(jù)庫平臺 能源使用的安全性是劇院一切行為的基礎(chǔ) 劇院內(nèi)照明及變頻通風(fēng)設(shè)備 計算機(jī)及 UPS 等 設(shè)備給劇院電網(wǎng)帶來大量的諧波 導(dǎo)致電網(wǎng)電壓的波動 閃變等不安全因素 火災(zāi) 消防聯(lián)動 也是劇院管理提出的最基本要求 能源管理平臺必須能對這幾項能源使用安全防范事項作出必 要的監(jiān)測 在發(fā)生異常時能快速反應(yīng)并發(fā)出警報 以便及時將事故控制在萌芽狀態(tài) 在滿足了正常的運營后 能源管理平臺應(yīng)在劇院的節(jié)能增效方面帶來看得見的效果 在之 前采集到的全景數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上 平臺的專家分析系統(tǒng)應(yīng)能對現(xiàn)有的電能消耗情況進(jìn)行準(zhǔn)確分析 發(fā)現(xiàn)不合理的耗費與能源流失 建立能源使用新模型并進(jìn)行效果預(yù)測 在推行新能源使用模式 后對使用效果進(jìn)行驗證 同時在不斷的數(shù)據(jù)積累過程中 發(fā)現(xiàn)更多的節(jié)能機(jī)會 為劇院后期的 調(diào)整與改擴(kuò)建提供更優(yōu)化的能源供應(yīng) 管理方案 3 3 解決方案概述 解決方案概述 依據(jù)項目設(shè)計要求和客戶的需求 我公司為劇院管理方提供了一套針對劇院內(nèi)所使用的能 耗數(shù)據(jù)及環(huán)境數(shù)據(jù)進(jìn)行綜合管理 分析和控制 以達(dá)到能源消耗可視化 能源使用安全化 節(jié) 能增效管理化的整體解決方案 劇院的能源管理系統(tǒng)主要分為能耗監(jiān)測系統(tǒng) 中央空調(diào)機(jī)房集中管理及節(jié)能系統(tǒng)和智能環(huán) 境控制系統(tǒng)和能源管理專家分析系統(tǒng)四大模塊 3 13 1 能耗監(jiān)測系統(tǒng)能耗監(jiān)測系統(tǒng) 目前能源短缺現(xiàn)象日益突出 節(jié)能降耗已經(jīng)成為全社會關(guān)注的熱點 同時各行業(yè)在提高生 產(chǎn)設(shè)備自動化的同時 也在進(jìn)一步加強(qiáng)管理的高效性和精細(xì)化程度 能耗監(jiān)測系統(tǒng)是上海摩點智能科技有限公司根據(jù)國內(nèi)市場最新需求研制的一款針對建筑物 電 暖等能源消耗情況進(jìn)行監(jiān)測與分析的完整解決方案 系統(tǒng)利用有線 無線網(wǎng)絡(luò)技術(shù) 對建 筑物各項能源消耗進(jìn)行分類分項監(jiān)測 并實時上傳到相應(yīng)的數(shù)據(jù)中心 使能耗監(jiān)管工作變得更 加快速 直觀 有效控制建筑能源的浪費 同時 所采集的數(shù)據(jù)可為建筑能源管理提供更直接 的參考價值 建筑用電模型如下圖所示 建筑能源管理系統(tǒng)可支持通過低壓智能儀表統(tǒng)計各區(qū)域在不同時段的綜合單位耗電量 電 能消耗時間分布 功率因素的波動數(shù)據(jù)等并結(jié)合大型能耗設(shè)備的使用頻率 對實際電能消耗數(shù) 據(jù)進(jìn)行分析 通過成本分析尋找降低能源成本的途徑和說明成本波動的原因 并能夠提供能耗 預(yù)測 為建筑管理的計劃制定以及供配電系統(tǒng)未來的發(fā)展規(guī)劃提供數(shù)據(jù)及分析依據(jù) 其主要包括 能耗越限管理 對于各回路實時功率進(jìn)行觀察統(tǒng)計 對于越限負(fù)荷進(jìn)行告警并統(tǒng)計越限幅 度及區(qū)間 能耗統(tǒng)計匯總相關(guān)報表 生成能耗統(tǒng)計報表 日用電量統(tǒng)計報表 月總用電量統(tǒng)計報表 年用電量統(tǒng)計報表 各區(qū)域 負(fù)荷能耗統(tǒng)計報表等 能耗對比分析相關(guān)報表 生成同比分析表 環(huán)比分析報表 占比分析報表等 單位能耗分析相關(guān)報表 生成單位業(yè)務(wù)量能耗分析報表 單位面積能耗分析報表等 3 23 2 中央空調(diào)機(jī)房集中管理及節(jié)能系統(tǒng)中央空調(diào)機(jī)房集中管理及節(jié)能系統(tǒng) 由于中央空調(diào)系統(tǒng)是能耗很高的大型系統(tǒng) 且本項目是公共建筑 考慮到長期運行的能耗 成本 隨著今后能源價格的不斷上漲 企業(yè)的運行能耗將越來越高 降低中央空調(diào)系統(tǒng)的能耗 能為用戶創(chuàng)造顯著的節(jié)能收益 實現(xiàn)運行使用中的節(jié)能更是利國利民利己的舉措 同時鑒于中央空調(diào)系統(tǒng)的復(fù)雜性 為中央空調(diào)系統(tǒng)提供強(qiáng)大的便捷操作和完善的管理功 能則是每個大型項目所必需的 從而避免系統(tǒng)在人為操作上的不同所導(dǎo)致的巨大能耗差異 3 33 3 智能環(huán)境控制系統(tǒng)智能環(huán)境控制系統(tǒng) TS BUS 建筑環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)是基于 KNX EIB 總線標(biāo)準(zhǔn)和 EnOcean 自獲能無線傳感技術(shù)設(shè)計 的智能建筑電氣控制系統(tǒng) 是由上海摩點智能科技有限公司從節(jié)能增效角度出發(fā) 對建筑用能 終端實現(xiàn)智能化自動控制的全新解決方案 EIB KNX 總線標(biāo)準(zhǔn)是目前唯一被認(rèn)證為國際通用 IEC 標(biāo)準(zhǔn)和國家標(biāo)準(zhǔn)的 EIB KNX 總線標(biāo)準(zhǔn) 主要實現(xiàn)對智能建筑的光照 溫度 濕度 空氣清 新度等環(huán)境參數(shù)的全面管理和自動控制 系統(tǒng)充分利用自然通風(fēng)和天然采光 實現(xiàn)建筑與使用 者以及內(nèi)外氣候環(huán)境之間的感應(yīng)與聯(lián)動 滿足人們對建筑環(huán)境的安全性 節(jié)能性 自動化與舒 適化等方面提出的更高要求 最終使建筑的管理者和使用者獲得更大的經(jīng)濟(jì)效益 建筑環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)采用強(qiáng)弱電完全分離的控制形式 利用單一多芯的總線實現(xiàn)系統(tǒng)各個設(shè) 備的連接 擴(kuò)容時只需把增加的元件和總線簡單地連接起來 無需重新布線 智能化的元件可 通過編程改變功能 具有高度的靈活性 3 43 4 能源管理專家分析系統(tǒng)能源管理專家分析系統(tǒng) 能源管理專家分析系統(tǒng)是由專業(yè)產(chǎn)品研發(fā)公司深入探討各行業(yè)用能情況以及挖掘客戶實際 需求 并結(jié)合多年配電自動化系統(tǒng)工程經(jīng)驗 推出了新一代以面向服務(wù)架構(gòu) SOA 為基礎(chǔ)的建筑 能源管理平臺 摩點能源管理專家分析系統(tǒng)利用現(xiàn)代最新數(shù)據(jù)處理與通訊技術(shù) 對建筑內(nèi)部電力 SCADA 系 統(tǒng) BA 系統(tǒng) 物業(yè)管理系統(tǒng) 環(huán)境系統(tǒng) 設(shè)備管理系統(tǒng)等能源系統(tǒng)模塊進(jìn)行集成與整合 采 用 CDM COMMON DATA MODEL 通用數(shù)據(jù)模型建立高品質(zhì)的全景數(shù)據(jù)庫 并以此為據(jù)建立客觀 能源消耗評價體系 及時了解真實的能耗情況和提出節(jié)能降耗的技術(shù)和管理措施 協(xié)助劇院管 理者制訂能源新使用模式和考核辦法 實現(xiàn)劇院節(jié)能降耗的目的 同時在不斷的數(shù)據(jù)積累過程 中 為客戶發(fā)現(xiàn)更多的節(jié)能機(jī)會 為后期的調(diào)整與改擴(kuò)建提供更優(yōu)化的能源供應(yīng) 管理方案 摩點能源管理專家分析系統(tǒng)一切從最終用戶 二次開發(fā)者角度出發(fā) 從而滿足系統(tǒng)界面 功能模塊 接口技術(shù)等都更加具備個性化 標(biāo)準(zhǔn)化 快速靈活等需求 4 4 設(shè)計依據(jù)及規(guī)范設(shè)計依據(jù)及規(guī)范 建筑能源管理平臺中各子系統(tǒng)模塊在設(shè)計時應(yīng)嚴(yán)格遵循以下規(guī)范 標(biāo)準(zhǔn)的要求 4 14 1 設(shè)計依據(jù)設(shè)計依據(jù) 本項目的現(xiàn)場勘察注冊表和歷史運行記錄 劇院管理方工程技術(shù)部人員對項目的描述和建議 中央空調(diào)管理專家系統(tǒng)的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和產(chǎn)品特性 4 24 2 電能量管理系統(tǒng)應(yīng)遵循的相關(guān)規(guī)范 標(biāo)準(zhǔn) 電能量管理系統(tǒng)應(yīng)遵循的相關(guān)規(guī)范 標(biāo)準(zhǔn) 標(biāo)準(zhǔn)號標(biāo)準(zhǔn)號標(biāo)準(zhǔn)名稱標(biāo)準(zhǔn)名稱 GB 4208 外殼防護(hù)等級 IP 代碼 GB 50171 電氣裝置安裝工程盤 柜及二次回路結(jié)線施工及驗收規(guī)范 GB 50217 電力工程電纜設(shè)計規(guī)范 GB T 191 包裝儲運圖示標(biāo)志 GB T 2423 電工電子產(chǎn)品環(huán)境試驗 GB T 2887 電子計算機(jī)地通用規(guī)范 GB T 3047 1 高度進(jìn)制為 20mm 的面板 架和柜的基本尺寸系列 GB T 6593 電子測量儀器質(zhì)量檢測規(guī)則 GB T 7261 繼電器及裝置基本試驗方法 GB T 9813 微型計算機(jī)通用規(guī)范 GB T 11287 量度繼電器和保護(hù)裝置的振動 沖擊 碰撞和地震試驗 第 1 篇 振動試 驗 正弦 GB T 13729 遠(yuǎn)動終端設(shè)備 GB T 13730 地區(qū)電網(wǎng)調(diào)度自動化系統(tǒng) GB T 14285 繼電保護(hù)和安全自動裝置技術(shù)規(guī)程 GB T 14429 遠(yuǎn)動設(shè)備及系統(tǒng) 第 1 3 部分 總則 術(shù)語 GB T 14537 量度繼電器和保護(hù)裝置的沖擊和碰撞試驗 GB T 14598 3 電氣繼電器 第 5 部分 量度繼電器和保護(hù)裝置的絕緣配合要求和試驗 GB T 14598 9 電氣繼電器 第 22 3 部分 量度繼電器和保護(hù)裝置的電氣騷擾試驗 輻射 電磁場騷擾試驗 GB T 14598 10 電氣繼電器 第 22 4 部分 量度繼電器和保護(hù)裝置的電氣騷擾試驗 電快 速瞬變 脈沖群抗擾度試驗 GB T 14598 13 量度繼電器和保護(hù)裝置的電氣干擾試驗 第 1 部分 1MHz 脈沖群干擾試 驗 GB T 14598 14 量度繼電器和保護(hù)裝置的電氣干擾試驗 第 2 部分 靜電放電試驗 GB T 14598 17 電氣繼電器 第 22 6 部分 量度繼電器和保護(hù)裝置的電氣騷擾試驗 射頻 場感應(yīng)的傳導(dǎo)騷擾的抗擾度 GB T 14598 18 電氣繼電器 第 22 5 部分 量度繼電器和保護(hù)裝置的電氣騷擾試驗 浪涌 抗擾度試驗 GB T 14598 19 電氣繼電器 第 22 7 部分 量度繼電器和保護(hù)裝置的電氣騷擾試驗 工頻 抗擾度試驗 GB T 15153 1 遠(yuǎn)動設(shè)備及系統(tǒng) 第 2 部分 工作條件 第 1 篇 電源和電磁兼容性 GB T 15153 2 遠(yuǎn)動設(shè)備及系統(tǒng) 第 2 部分 工作條件 第 2 篇 環(huán)境條件 氣候 機(jī)械 和其他非電影響因素 GB T 15532 計算機(jī)軟件單元測試 GB T 16435 1 遠(yuǎn)動設(shè)備及系統(tǒng) 接口 電氣特性 GB T 17463 遠(yuǎn)動設(shè)備及系統(tǒng) 第 4 部分 性能要求 GB T 17626 電磁兼容 試驗和測量技術(shù) DL 451 循環(huán)式遠(yuǎn)動規(guī)約 DL T 478 靜態(tài)繼電保護(hù)及安全自動裝置通用技術(shù)條件 DL T 621 交流電氣裝置的接地 DL T 630 交流采樣遠(yuǎn)動終端技術(shù)條件 DL T 634 5101 遠(yuǎn)動設(shè)備及系統(tǒng) 第 5 部分 傳輸規(guī)約 第 101 篇 基本遠(yuǎn)動任務(wù)配套標(biāo)準(zhǔn) DL T 634 5104 遠(yuǎn)動設(shè)備及系統(tǒng) 第 5 104 部分 傳輸規(guī)約采用標(biāo)準(zhǔn)傳輸協(xié)議子集的 IEC 60870 5 104 網(wǎng)絡(luò)訪問 DL T 667 遠(yuǎn)動設(shè)備及系統(tǒng) 第 5 部分 傳輸規(guī)約 第 103 篇 繼電保護(hù)設(shè)備信息接口 配套標(biāo)準(zhǔn) DL T 720 電力系統(tǒng)繼電保護(hù)柜 屏通用技術(shù)條件 DL T 5136 火力發(fā)電廠 變電站二次線設(shè)計技術(shù)規(guī)程 DL T 5137 電測量及電能計量裝置設(shè)計技術(shù)規(guī)程 Q GDW 140 交流采樣測量裝置運行檢驗管理規(guī)程 Q GDW 213 變電站計算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)工廠驗收管理規(guī)程 Q GDW 214 變電站計算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)現(xiàn)場驗收管理規(guī)程 上述技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范如有不足之處或未能達(dá)到國際國內(nèi)最新標(biāo)準(zhǔn)時 具體實施過程中系統(tǒng) 的設(shè)計及選用的設(shè)備和材料符合最新版本的國際和國家標(biāo)準(zhǔn) 規(guī)范 并提供所采用的國際和國 家標(biāo)準(zhǔn) 規(guī)范以及所采用版本的相關(guān)技術(shù)資料 4 24 2 建筑能耗監(jiān)測系統(tǒng)應(yīng)遵循的相關(guān)規(guī)范 標(biāo)準(zhǔn) 建筑能耗監(jiān)測系統(tǒng)應(yīng)遵循的相關(guān)規(guī)范 標(biāo)準(zhǔn) 建筑能耗監(jiān)測系統(tǒng)是在住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部制定的 國家機(jī)關(guān)辦公建筑和大型公共建筑能耗 監(jiān)測系統(tǒng) 技術(shù)規(guī)范的出臺后完成設(shè)計和開發(fā)的 因此 設(shè)計依據(jù)充分 技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)正確 并且 為節(jié)能減排提供了預(yù)留接口 本系統(tǒng)設(shè)計依據(jù)的技術(shù)規(guī)范包括 住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部技術(shù)要求住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部技術(shù)要求 國家機(jī)關(guān)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(shù)導(dǎo)則 國家機(jī)關(guān)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(shù)導(dǎo)則 國家機(jī)關(guān)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(shè)計安裝技術(shù)導(dǎo)則 國家機(jī)關(guān)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(shè)與維護(hù)技術(shù)導(dǎo)則 國家機(jī)關(guān)辦公建筑和大型公共建筑能耗監(jiān)測系統(tǒng)建設(shè) 驗收與運行管理規(guī)范 國家機(jī)關(guān)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(dǎo)說明書 國家及行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)國家及行業(yè)標(biāo)準(zhǔn) GB T 2260 中華人民共和國行政區(qū)劃代碼 DL T 645 1997 多功能電表通信規(guī)約 DL T 645 2007 多功能電表通信規(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 民用建筑電氣設(shè)計規(guī)范 JGJT16 2008 智能建筑設(shè)計標(biāo)準(zhǔn) GB T50314 2006 公用建筑節(jié)能設(shè)計標(biāo)準(zhǔn) GB50189 2005 節(jié)能監(jiān)測技術(shù)通則 GB 15316 94 電子信息系統(tǒng)機(jī)房設(shè)計規(guī)范 GB50174 2008 建筑物防雷設(shè)計規(guī)范 GB50057 1994 10KV 以下變電所設(shè)計規(guī)范 GB50053 94 低壓配電裝置及線路設(shè)計規(guī)范 GBJ54 83 自動化儀表工程施工及驗收規(guī)范 GB50093 2002 5 5 建筑能源管理系統(tǒng)設(shè)計方案 建筑能源管理系統(tǒng)設(shè)計方案 建筑能源管理系統(tǒng)是上海摩點智能科技有限公司合作伙伴 為適應(yīng)商業(yè)地產(chǎn)綜合自動化系統(tǒng)日新月異的發(fā)展 在總結(jié)多年綜合自動化系統(tǒng)的研發(fā) 生 產(chǎn) 工程實施的經(jīng)驗基礎(chǔ)上 推出的新一代專業(yè)的能源管理平臺軟件 采用模塊化 智能化的 設(shè)計理念 擁有強(qiáng)大且性能優(yōu)越的實時數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng) 完善的主操作界面 完善的系統(tǒng)維護(hù) 界面 功能齊全的通訊子系統(tǒng) 使系統(tǒng)適應(yīng)大 中型的綜合監(jiān)控環(huán)境 根據(jù)統(tǒng)一規(guī)劃 分步實施的原則 本項目按照能耗監(jiān)測系統(tǒng)改造方案 暖通空調(diào)節(jié)能改造根據(jù)統(tǒng)一規(guī)劃 分步實施的原則 本項目按照能耗監(jiān)測系統(tǒng)改造方案 暖通空調(diào)節(jié)能改造 方案 智能環(huán)境控制系統(tǒng)改造方案方案 智能環(huán)境控制系統(tǒng)改造方案分別進(jìn)行闡述 5 15 1 能耗監(jiān)測系統(tǒng)設(shè)計方案能耗監(jiān)測系統(tǒng)設(shè)計方案 劇院的能耗監(jiān)測系統(tǒng)主要是對電能 燃?xì)?蒸汽的監(jiān)測 其供配電系統(tǒng)可以分為兩大塊 變電所和配電間 根據(jù)分類分項原則 電量應(yīng)劃分為分項 子項進(jìn)行計量 具體如下 電量分為 4 項分項 包括照明插座用電 空調(diào)用電 動力用電和特殊用電 照明插座用電照明插座用電 照明插座用電是指建筑物主要功能區(qū)域的照明 插座等室內(nèi)設(shè)備用電的總稱 照明插座用 電包括照明和插座用電 走廊和應(yīng)急照明用電 共 2 個子項 包括計算機(jī) 打印機(jī)等辦公設(shè)備 走廊 衛(wèi)生間等的公共照明設(shè)備 空調(diào)用電空調(diào)用電 空調(diào)用電是為建筑物提供空調(diào) 采暖服務(wù)的設(shè)備用電的統(tǒng)稱 空調(diào)用電包括空調(diào)末端用電 共 1 個子項 空調(diào)末端是指可單獨測量的所有空調(diào)系統(tǒng)末端 包括全空氣機(jī)組 新風(fēng)機(jī)組 空 調(diào)區(qū)域的排風(fēng)機(jī)組 風(fēng)機(jī)盤管和分體式空調(diào)器等 本工程空調(diào)用電主要監(jiān)測風(fēng)機(jī)盤管工作用電 本工程空調(diào)用電主要監(jiān)測風(fēng)機(jī)盤管工作用電 動力用電動力用電 動力用電是集中提供各種動力服務(wù) 包括電梯 非空調(diào)區(qū)域通風(fēng) 生活熱水 給排水等 的設(shè)備 不包括空調(diào)采暖系統(tǒng)設(shè)備 用電的統(tǒng)稱 動力用電包括電梯用電 水泵用電 通風(fēng)機(jī) 用電 共 3 個子項 本工程中動力用電主要監(jiān)測電梯用電 水泵用電和通風(fēng)機(jī)用電 本工程中動力用電主要監(jiān)測電梯用電 水泵用電和通風(fēng)機(jī)用電 特殊用電特殊用電 特殊區(qū)域用電是指不屬于建筑物常規(guī)功能的用電設(shè)備的耗電量 特殊用電的特點是能耗密 度高 占總電耗比重大的用電區(qū)域及設(shè)備 特殊用電包括信息中心 洗衣房 廚房餐廳 游泳 池 健身房或其它特殊用電 在各計量儀表現(xiàn)場安裝專用數(shù)據(jù)采集器 通過計算機(jī)網(wǎng)絡(luò) 同時實時向辦公樓內(nèi)數(shù)據(jù)中心在各計量儀表現(xiàn)場安裝專用數(shù)據(jù)采集器 通過計算機(jī)網(wǎng)絡(luò) 同時實時向辦公樓內(nèi)數(shù)據(jù)中心 和上級數(shù)據(jù)中心傳輸所采集的各項數(shù)據(jù) 和上級數(shù)據(jù)中心傳輸所采集的各項數(shù)據(jù) 在劇院內(nèi)設(shè)置建筑能耗監(jiān)測中心 配備相應(yīng)服務(wù)器操作站等設(shè)備 用于存貯 分析 處理 所采集的數(shù)據(jù) 為做好節(jié)能減排工作提供依據(jù) 5 1 15 1 1 變配電室計量裝置實施方案變配電室計量裝置實施方案 為了能夠獲得大量詳實可靠的電量數(shù)據(jù) 我們采用加裝多功能網(wǎng)絡(luò)電力儀表的方式采集各為了能夠獲得大量詳實可靠的電量數(shù)據(jù) 我們采用加裝多功能網(wǎng)絡(luò)電力儀表的方式采集各 進(jìn)出線回路的全電量參數(shù) 并通過進(jìn)出線回路的全電量參數(shù) 并通過 RS485RS485 通訊接口與數(shù)據(jù)采集器相連 實現(xiàn)數(shù)據(jù)遠(yuǎn)傳功能 本通訊接口與數(shù)據(jù)采集器相連 實現(xiàn)數(shù)據(jù)遠(yuǎn)傳功能 本 方案設(shè)計采用方案設(shè)計采用 NTS 242NTS 242 多功能網(wǎng)絡(luò)儀表實現(xiàn)對低壓進(jìn)線的全電量監(jiān)測和諧波監(jiān)測功能 采用多功能網(wǎng)絡(luò)儀表實現(xiàn)對低壓進(jìn)線的全電量監(jiān)測和諧波監(jiān)測功能 采用 NTS 236NTS 236 三相電能表實現(xiàn)對低壓饋出線的實時監(jiān)視功能 每個配電室配置三相電能表實現(xiàn)對低壓饋出線的實時監(jiān)視功能 每個配電室配置 1 1 臺臺 NTS 152SNTS 152S 數(shù)據(jù)數(shù)據(jù) 采集器 負(fù)責(zé)采集本站內(nèi)的電量參數(shù)并將其上傳給監(jiān)控中心 網(wǎng)絡(luò)電力儀表通過現(xiàn)場總線的方采集器 負(fù)責(zé)采集本站內(nèi)的電量參數(shù)并將其上傳給監(jiān)控中心 網(wǎng)絡(luò)電力儀表通過現(xiàn)場總線的方 式接入數(shù)據(jù)采集器 數(shù)據(jù)采集器經(jīng)以太網(wǎng)接口通過光纖接入能耗監(jiān)測系統(tǒng) 式接入數(shù)據(jù)采集器 數(shù)據(jù)采集器經(jīng)以太網(wǎng)接口通過光纖接入能耗監(jiān)測系統(tǒng) 5 1 25 1 2 配電箱計量裝置改造方案配電箱計量裝置改造方案 本方案設(shè)計采用本方案設(shè)計采用 NTS 230GSNTS 230GS 三相四線電子式電能表替代現(xiàn)有的無通訊功能的電能表 實現(xiàn)三相四線電子式電能表替代現(xiàn)有的無通訊功能的電能表 實現(xiàn) 對樓層用電的分項計量和遠(yuǎn)程抄表功能 對樓層用電的分項計量和遠(yuǎn)程抄表功能 NTS 230GSNTS 230GS 三相四線電子式電能表采用導(dǎo)軌式安裝方三相四線電子式電能表采用導(dǎo)軌式安裝方 式 無需開孔 安裝方便 式 無需開孔 安裝方便 NTS 230GSNTS 230GS 三相四線電子式電能表通過三相四線電子式電能表通過 RS 485RS 485 現(xiàn)場總線的方式接現(xiàn)場總線的方式接 入監(jiān)控中心的數(shù)據(jù)采集器 入監(jiān)控中心的數(shù)據(jù)采集器 本項目的樓層配電主要分為照明用電部分 各本項目的樓層配電主要分為照明用電部分 各 NTS 230GSNTS 230GS 三相四線電子式電能表就地安裝三相四線電子式電能表就地安裝 與各照明配電箱 電能表通過與各照明配電箱 電能表通過 RS 485RS 485 現(xiàn)場總線的方式接入數(shù)據(jù)采集器 最后通過光纖上傳至現(xiàn)場總線的方式接入數(shù)據(jù)采集器 最后通過光纖上傳至 監(jiān)控中心 監(jiān)控中心 5 1 35 1 3 監(jiān)控中心通訊柜配置方案監(jiān)控中心通訊柜配置方案 監(jiān)控中心配置監(jiān)控中心配置 1 1 套套 NTS GTXWBNTS GTXWB 壁掛式通訊柜實現(xiàn)對所有電表 包含配電室和樓層兩部分 壁掛式通訊柜實現(xiàn)對所有電表 包含配電室和樓層兩部分 的數(shù)據(jù)匯總 并將所有數(shù)據(jù)上傳給能源管理系統(tǒng) 的數(shù)據(jù)匯總 并將所有數(shù)據(jù)上傳給能源管理系統(tǒng) 5 1 45 1 4 能耗監(jiān)測系統(tǒng)設(shè)計方案能耗監(jiān)測系統(tǒng)設(shè)計方案 5 1 4 15 1 4 1 設(shè)計原則設(shè)計原則 技術(shù)實現(xiàn)方案必須遵循以下原則 可靠性 該系統(tǒng)有穩(wěn)定 可靠的運行系統(tǒng) 設(shè)計時充分考慮了后備以及應(yīng)急恢復(fù)系統(tǒng) 使整個系統(tǒng) 在出現(xiàn)故障時能夠提供客戶服務(wù) 并能很快的排除故障正常運行 可擴(kuò)展性 系統(tǒng) 設(shè)計時按最經(jīng)濟(jì)的原則 設(shè)計了一個擴(kuò)展性很強(qiáng)且在擴(kuò)容升級時浪費最少的系統(tǒng) 系統(tǒng)根據(jù)該辦公樓建筑用電系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)特性 充分考慮了建筑物及部門組織結(jié)構(gòu)用電特點 構(gòu) 建標(biāo)準(zhǔn)化的用電管理機(jī)制和系統(tǒng)結(jié)構(gòu)流程 開放性 該系統(tǒng)設(shè)計遵循開放性原則 能夠兼容多種硬件設(shè)備和網(wǎng)絡(luò) 網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng) 數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)和通 信樞紐采用標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)接口 具有與其他信息系統(tǒng)進(jìn)行數(shù)據(jù)交換和數(shù)據(jù)共享的能力 支持用戶后 期改造 安全性 可維護(hù)性 系統(tǒng)對數(shù)據(jù)的安全性給予高度重視 采取了防范措施防止非法入侵 另外 對外部員工以 及調(diào)度客戶加強(qiáng)權(quán)限控制 避免越權(quán) 系統(tǒng)具有自診斷自恢復(fù)功能 實時性 并行性 考慮到采集點的數(shù)量 系統(tǒng)采用了傳輸速度快的網(wǎng)絡(luò)設(shè)計 保證信息數(shù)據(jù)的及時有效 同 時系統(tǒng)避免采用輪詢的方式進(jìn)行點點操作 系統(tǒng)具備自動并行數(shù)據(jù)上傳和對多個遠(yuǎn)程采集點并 行數(shù)據(jù)獲取的功能 適應(yīng)性 軟件系統(tǒng)具有良好的適應(yīng)性 以適應(yīng)用戶管理模式改變的需要 經(jīng)濟(jì)性 在滿足功能需求的前提下提高經(jīng)濟(jì)性 充分考慮降低初期建設(shè)投資 運行費用和維護(hù)費用 5 1 4 25 1 4 2 系統(tǒng)架構(gòu)系統(tǒng)架構(gòu) 本項目建筑能耗監(jiān)測系統(tǒng)主要是對現(xiàn)場的用電 空調(diào)等設(shè)備加裝計量裝置 對能耗量進(jìn)行 實時測量 包括有電力儀表 冷熱表等等 經(jīng)數(shù)據(jù)采集裝置將數(shù)據(jù)上傳給數(shù)據(jù)中轉(zhuǎn)站 數(shù)據(jù)中 轉(zhuǎn)站再將實時數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)一的處理 最后通過互聯(lián)網(wǎng)將其上傳到數(shù)據(jù)中心 包括省 市級數(shù)據(jù) 中心 也可上傳到國家級數(shù)據(jù)中心 對數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲 展示 并將超出國家標(biāo)準(zhǔn)用量的能耗數(shù) 據(jù)所對應(yīng)的能耗種類采取相應(yīng)措施實行節(jié)能降耗處理 整個建筑能耗監(jiān)測系統(tǒng)解決方案主要由三層組成 設(shè)備層 網(wǎng)絡(luò)層 監(jiān)控層 設(shè)備層 設(shè)備層儀表負(fù)責(zé)采集系統(tǒng)需要的數(shù)據(jù) 并對原始數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)處理 然后等待系統(tǒng)查詢 上送 將相應(yīng)數(shù)據(jù)上送至數(shù)據(jù)采集器 本項目采用的儀表主要有 電表 冷熱表 網(wǎng)絡(luò)層 由通訊總線和數(shù)據(jù)采集器組成 數(shù)據(jù)采集器與監(jiān)控系統(tǒng)相獨立 采用基于嵌入式的平 臺 能與現(xiàn)場各種智能儀表通訊 同時也提供遠(yuǎn)傳功能 能夠向兩個及以上的數(shù)據(jù)中心收 發(fā)數(shù)據(jù) 通訊總線對智能儀表采用總線 RS 485 以總線方式組成分布式結(jié)構(gòu) 便于擴(kuò)充和維 護(hù) 與監(jiān)控系統(tǒng)的通訊采用以太網(wǎng)方式 系統(tǒng)支持常規(guī)通訊協(xié)議 并支持特殊協(xié)議的開發(fā) 和應(yīng)用 監(jiān)控層 監(jiān)控系統(tǒng)由能耗監(jiān)測系統(tǒng)服務(wù)器等構(gòu)成 具備以下功能 并能根據(jù)客戶的要求 增加 特殊的模塊 能耗數(shù)據(jù)采集 數(shù)據(jù)分類與匯總 數(shù)據(jù)統(tǒng)計 數(shù)據(jù)分析 數(shù)據(jù)展示 實時監(jiān)測 數(shù)據(jù)遠(yuǎn)傳 5 1 4 35 1 4 3 系統(tǒng)組成系統(tǒng)組成 建筑能耗監(jiān)測系統(tǒng)由軟 硬件兩部分組成 1 硬件 硬件部分主要是由電表 冷熱表 數(shù)據(jù)采集器 網(wǎng)絡(luò)交換機(jī) 能耗數(shù)據(jù)采集工作站及其他 網(wǎng)絡(luò)設(shè)備構(gòu)成 2 軟件 軟件部分主要是由數(shù)據(jù)采集系統(tǒng) 數(shù)據(jù)處理系統(tǒng) 數(shù)據(jù)展示系統(tǒng) 數(shù)據(jù)上傳及接收系統(tǒng) 基礎(chǔ)信息維護(hù)系統(tǒng)構(gòu)成 軟件系統(tǒng)功能框架圖如下 基礎(chǔ)信息 維護(hù)系統(tǒng) 數(shù)據(jù)采集系統(tǒng) 數(shù)據(jù)處理系統(tǒng) 數(shù)據(jù)展示系統(tǒng) 數(shù)據(jù)上傳 接 收系統(tǒng) 能耗監(jiān)測系統(tǒng) 5 1 4 3 1 數(shù)據(jù)采集子系統(tǒng) 對網(wǎng)絡(luò)上傳的數(shù)據(jù)進(jìn)行校驗 接收從數(shù)據(jù)采集器發(fā)送來的合法數(shù)據(jù) 解析后存儲至數(shù) 據(jù)庫 數(shù)據(jù)采集子系統(tǒng)不僅需要處理通過自動方式采集的能耗數(shù)據(jù) 還需要處理人工方式 錄入的能耗數(shù)據(jù) 比如煤耗 油耗等 對人工方式錄入的數(shù)據(jù)應(yīng)進(jìn)行數(shù)據(jù)的有效性檢查 避免人為錄入錯誤 5 1 4 3 2 數(shù)據(jù)處理子系統(tǒng) 數(shù)據(jù)采集軟件子系統(tǒng)的接收的數(shù)據(jù)包進(jìn)行校驗和解析 規(guī)范化采集時間 根據(jù)配電支路安 裝儀表的情況構(gòu)造用能模型 并根據(jù)用能模型對原始采集數(shù)據(jù)進(jìn)行拆分計算得到分項能耗數(shù)據(jù) 并將原始能耗數(shù)據(jù)和分項能耗數(shù)據(jù)保存到數(shù)據(jù)庫中 5 1 4 3 3 數(shù)據(jù)上報及接收子系統(tǒng) 通過定時任務(wù)調(diào)度自動從數(shù)據(jù)中心數(shù)據(jù)庫中提取能耗分類 分項數(shù)據(jù) 合并整理打包 后發(fā)送到上一級的數(shù)據(jù)中心 數(shù)據(jù)交換格式為壓縮的 XML 數(shù)據(jù)包 數(shù)據(jù)上報子系統(tǒng)主要包 括數(shù)據(jù)提取 數(shù)據(jù)打包 數(shù)據(jù)上傳 接收反饋結(jié)果等功能 接收上級數(shù)據(jù)中心發(fā)送的系統(tǒng)消息 系統(tǒng)消息一般包括系統(tǒng)公告 數(shù)據(jù)字典更新消息 等 與能耗數(shù)據(jù)交換方式類似 上下級數(shù)據(jù)中心之間也通過壓縮的 XML 數(shù)據(jù)包進(jìn)行消息數(shù) 據(jù)交換 5 1 4 3 4 數(shù)據(jù)分析展示子系統(tǒng) 對經(jīng)過數(shù)據(jù)處理后的分類分項能耗數(shù)據(jù)進(jìn)行分析匯總和整合 通過靜態(tài)表格或者動態(tài) 圖表方式將能耗數(shù)據(jù)展示出來 為節(jié)能運行 節(jié)能改造 信息服務(wù)和制定政策提供信息服 務(wù) 數(shù)據(jù)報表是反映各監(jiān)測建筑 各行政區(qū)域 不同類型建筑的監(jiān)測狀況和分類分項能耗 狀況的統(tǒng)計表格和分析說明文字 分為日報表 周報表 月報表 年報表等 格式相對固 定 數(shù)據(jù)圖表是反映各項采集數(shù)據(jù)和統(tǒng)計數(shù)據(jù)的數(shù)值 趨勢和分布情況的直觀圖形和對應(yīng) 表格 可分為數(shù)據(jù)透視表 餅圖 柱狀圖 線圖 儀表盤等 格式靈活 可交互操作 數(shù) 據(jù)圖表的度量值一般包括 能耗 或者總能耗 單位建筑面積能耗 單位空調(diào)面積能耗 和其他度量值 比如單位人均能耗 單位產(chǎn)值能耗等 展示維度一般包括 能耗分類 能耗分項 時間軸 可以細(xì)分為逐日 逐周 逐月 逐年 任選時間段等 城市 行政 區(qū)域 建筑物類型等 5 1 4 3 5 信息維護(hù)子系統(tǒng) 信息維護(hù)子系統(tǒng)主要是針對能耗監(jiān)測平臺需要的所有數(shù)據(jù)字典和建筑物概況等基礎(chǔ)信 息 建筑用能支路及監(jiān)測儀表安裝等專業(yè)配置信息 用戶權(quán)限信息等進(jìn)行錄入和維護(hù) 5 1 4 45 1 4 4 數(shù)據(jù)監(jiān)測數(shù)據(jù)監(jiān)測 1 系統(tǒng)實時采集水 電 燃?xì)?燃油 流量等各種能耗數(shù)據(jù) 2 系統(tǒng)實時監(jiān)測供電回路的電壓 電流 功率 頻率 功率因數(shù)以及用電量等參數(shù) 3 系統(tǒng)自動采集各分類分項能耗數(shù)據(jù) 并自動存儲于數(shù)據(jù)庫 4 系統(tǒng)可分別監(jiān)測 分析 統(tǒng)計照明 插座 動力 空調(diào)以及特殊回路的電壓 電流 功 率因數(shù) 有功功率 無功功率等參數(shù) 5 展示各設(shè)備能耗的數(shù)值 趨勢 排名 如下圖所示為某建筑能耗一天的實時數(shù)據(jù)圖 5 1 4 55 1 4 5 能耗統(tǒng)計能耗統(tǒng)計 可對某一時期和某一區(qū)域的能耗數(shù)據(jù)進(jìn)行查詢 分析 并將能耗數(shù)據(jù)進(jìn)行柱狀圖 線圖 餅圖顯示 通過比較能耗數(shù)據(jù) 對超出標(biāo)準(zhǔn)的能耗值進(jìn)行處理 如下圖所示 主要包括有以下 內(nèi)容 1 各設(shè)備耗能實時顯示 2 樓宇能耗統(tǒng)計 3 同類公共建筑能耗比較功能 4 能耗分類比較功能 5 分項能耗比較功能 6 對某一支路的能耗量變化趨勢進(jìn)行實時的動態(tài)顯示 5 1 4 65 1 4 6 報表統(tǒng)計報表統(tǒng)計 數(shù)據(jù)報表是反映各監(jiān)測建筑 各行政區(qū)域 不同類型建筑的監(jiān)測狀況和分類分項能耗狀況 的統(tǒng)計表格和分析說明文字 如下圖所示 主要有 能耗統(tǒng)計匯總相關(guān)報表 生成能耗分類統(tǒng)計報表 日用耗能統(tǒng)計報表 月用耗能統(tǒng)計報表 年用耗能統(tǒng)計報表 單體建筑總能耗數(shù)據(jù)報表 各類建筑的平均用能報表 各類標(biāo)桿建筑的能 耗情況報表等 能耗對比分析相關(guān)報表 生成同比分析表 環(huán)比分析報表等 5 1 4 75 1 4 7 能耗數(shù)據(jù)遠(yuǎn)傳能耗數(shù)據(jù)遠(yuǎn)傳 能耗數(shù)據(jù)的遠(yuǎn)傳支持自動遠(yuǎn)傳和手動遠(yuǎn)傳 自動遠(yuǎn)傳在配置好上級數(shù)據(jù)中心服務(wù)器 遠(yuǎn)傳 時間后 在指定時間點上傳能耗數(shù)據(jù) 手動遠(yuǎn)傳操作如下 選擇需生成的數(shù)據(jù)中心 數(shù)據(jù)中轉(zhuǎn)站 選擇該中心下的建筑物名稱 并指定上傳的日期 單擊 生成數(shù)據(jù) 按鈕生成數(shù)據(jù) 生成結(jié)束之后 在 查看上傳數(shù)據(jù)文件 信息欄里查看生成的數(shù)據(jù)包文件 數(shù)據(jù)生成方式如下圖所示 選擇需要上傳的數(shù)據(jù)文件 并對遠(yuǎn)端服務(wù)器進(jìn)行設(shè)置 與遠(yuǎn)端服務(wù)器連接成功之后 完成 上傳操作 用戶指定的上傳服務(wù)器路徑 以及用戶名 密碼進(jìn)行保存 數(shù)據(jù)上傳操作如下圖所 示 5 1 55 1 5 系統(tǒng)技術(shù)指標(biāo)系統(tǒng)技術(shù)指標(biāo) 電參數(shù)測量總誤差 1 0 MTBF 平均故障間隔時間 20000h MTTR 平均修復(fù)時間 1h 5 1 65 1 6 客戶收益客戶收益 通過數(shù)據(jù)分析指出能耗問題所在 為節(jié)能改造提供依據(jù) 指導(dǎo)能源消耗合理分配 幫助優(yōu)化資源和規(guī)劃業(yè)務(wù)模式 為能耗分析診斷提供數(shù)據(jù)基礎(chǔ) 并實現(xiàn)持續(xù)節(jié)能 由建筑節(jié)能產(chǎn)生直接經(jīng)濟(jì)效益 全面監(jiān)視和跟蹤能源使用情況 提供完整的數(shù)據(jù)共享平臺 通過能耗監(jiān)測系統(tǒng)監(jiān)視用能情況 指導(dǎo)客戶進(jìn)行行為節(jié)能 可達(dá)到 10 15 節(jié)能率 提高能源管理的精細(xì)化水平 實現(xiàn)對能源分項 分類 分區(qū)域等多維度統(tǒng)計 分析與管 控 有效提升過程管理的透明度 通過精細(xì)化的能源管理 有助于公司形成能源節(jié)約的工作作風(fēng) 有效杜絕能源浪費 為節(jié)能決策提供數(shù)據(jù)支持 提升企業(yè)盈利水平 保持市場競爭力 大幅提高能源管理自動化和信息化水平 提高工作效率 5 25 2 中央空調(diào)機(jī)房集中管理及節(jié)能方案中央空調(diào)機(jī)房集中管理及節(jié)能方案 5 2 15 2 1 節(jié)能原理節(jié)能原理 中央空調(diào)管理專家系統(tǒng)是以整個中央空調(diào)水系統(tǒng)作為整體控制對象 全面收集中央空調(diào) 系統(tǒng)各種運行參量 動態(tài)地依據(jù)負(fù)荷的變化 采用控制技術(shù)對中央空調(diào)各循環(huán)系統(tǒng)進(jìn)行綜合控 制 實現(xiàn)整個中央空調(diào)系統(tǒng)的整體優(yōu)化運行 從而實現(xiàn)中央空調(diào)系統(tǒng)的綜合節(jié)能 1 1 預(yù)期控制預(yù)期控制 控制是一種非線性的動態(tài)控制 基于知識 經(jīng)驗的推理和決策的計算機(jī)智能控制 系統(tǒng)應(yīng) 用控制技術(shù)獨創(chuàng)了一套先進(jìn)的預(yù)測的算法模型 通過統(tǒng)計的方法計算系統(tǒng)未來時刻的輸出負(fù)荷 根據(jù)負(fù)荷變化的趨勢 推測未來時刻系統(tǒng)的運行參數(shù) 動態(tài)調(diào)節(jié)泵組的運行頻率及運行泵組臺 數(shù) 達(dá)到冷凍水回水溫度精確控制的目的 實際控制精度通常可達(dá) 0 2 由于冷凍水系統(tǒng)采用了預(yù)測流量算法控制 使冷負(fù)荷的運載效率和效費比大幅度提高 在 保證末端用戶的舒適性的同時 最大限度地節(jié)省了冷凍水的輸送能耗 2 2 系統(tǒng)智能優(yōu)化系統(tǒng)智能優(yōu)化 通過自適應(yīng)優(yōu)化控制模型 實現(xiàn)了冷卻水系統(tǒng) 制冷主機(jī) 冷凍水系統(tǒng)的匹配與協(xié)調(diào)運行 實現(xiàn)了變工況下主機(jī)效率的提高 并以提高整個系統(tǒng)的綜合效率 即系統(tǒng) COP 為最終目的 實現(xiàn)綜合節(jié)能 通常情況下 系統(tǒng) COP 與負(fù)荷 TS 的關(guān)系 在負(fù)荷一定的情況下 系統(tǒng) COP 與 TS 的關(guān)系 COP f TD TS TD 空調(diào)主機(jī)蒸發(fā)器平均溫度 TS 空調(diào)主機(jī)冷凝器平均溫度 通過求解下式 0 S T COP 可得到系統(tǒng)在該負(fù)荷狀態(tài)下 保持最高系統(tǒng)轉(zhuǎn)換效率 COP 所對應(yīng)的冷凝器溫度 TS 從而可調(diào)節(jié)冷卻水流量和冷卻塔風(fēng)量 使冷卻水的流量逼近最佳冷卻水流量值 同時考慮到系 統(tǒng)排熱負(fù)荷 環(huán)境溫度 濕度 冷卻塔散熱效果的時變性 由此保證中央空調(diào)系統(tǒng)隨時處于最 佳狀態(tài)下運行 始終保持最佳的能源利用率 從而最大程度地降低系統(tǒng)的能耗 5 2 2 1 冷凍水系統(tǒng)冷凍水系統(tǒng) 最佳輸出能量控制最佳輸出能量控制 中央空調(diào)專家管理系統(tǒng)對冷凍水系統(tǒng)采用預(yù)測算法實現(xiàn)最佳輸出能量控制 當(dāng)氣候條件或 空調(diào)末端負(fù)荷發(fā)生變化時 空調(diào)冷凍水系統(tǒng)供回水溫 度 溫差 壓差和流量亦 隨之變化 流量計 壓差 傳感器和溫度傳感器將檢 測到的這些參數(shù)送至控制 器 控制器依據(jù)所采集的 實時數(shù)據(jù)及系統(tǒng)的經(jīng)驗數(shù) 據(jù) 根據(jù)預(yù)測算法模型 系統(tǒng)特性及循環(huán)周期 通 過推理 預(yù)測出未來時刻 空調(diào)負(fù)荷所需的制冷量和 系統(tǒng)的運行參數(shù) 包括冷凍水供回水溫度 溫差 壓差和流量的最佳值 并以此調(diào)節(jié)各變頻器 輸出頻率 控制冷凍水泵的轉(zhuǎn)速 改變其流量 使冷凍水系統(tǒng)的供回水溫度 溫差 壓差和流 量運行在控制器給出的最優(yōu)值 使系統(tǒng)輸出能量與末端負(fù)荷需求相匹配 由于冷凍水系統(tǒng)采用了輸出能量的動態(tài)控制 實現(xiàn)空調(diào)主機(jī)冷媒流量跟隨末端負(fù)荷的需求 供應(yīng) 使空調(diào)系統(tǒng)在各種負(fù)荷情況下 都能既保證末端用戶的舒適性 又最大限度地節(jié)省了系 統(tǒng)的能量消耗 在本項目中 針對冷凍水泵采用預(yù)期流量的控制算法 在保證末端舒適性的同時消耗最少 的能耗 5 2 2 25 2 2 2 冷卻水系統(tǒng)冷卻水系統(tǒng) 系統(tǒng)效率最佳控制系統(tǒng)效率最佳控制 當(dāng)氣候條件或空調(diào)末端負(fù)荷發(fā)生變化時 空調(diào)主機(jī)負(fù)荷率將隨之變化 主機(jī)的效率也隨之 變化 中央空調(diào)專家管理系統(tǒng)將主機(jī)能耗 冷卻水泵能耗 冷卻塔風(fēng)機(jī)能耗三者統(tǒng)一考慮 在各 種負(fù)荷條件下找到一個能保持系統(tǒng)效率 系統(tǒng) COP 最高所對應(yīng)的冷卻水溫度 即找到一個系 統(tǒng)效率最佳點 從而使整個系統(tǒng)能效比最高 冷凍水系統(tǒng)控制流程示意圖 冷卻水溫度與室外環(huán)境溫度 室外環(huán)境濕度 冷卻水泵特性 冷卻塔排熱能力 主機(jī)排熱 負(fù)荷等諸多因素有關(guān) 但由于氣候條件和排熱負(fù)荷的時變性 以及冷卻塔 冷卻水泵和主機(jī)冷 凝器等特性的變化 因此 傳統(tǒng)的控制方式或簡易的變頻器控制方式都不可能達(dá)到系統(tǒng)運行效 率優(yōu)化的控制目標(biāo) 中央空調(diào)專家管 理系統(tǒng)對空調(diào)冷卻水 系統(tǒng)采用自適應(yīng)優(yōu)化 算法實現(xiàn)系統(tǒng)效率最 佳控制 當(dāng)氣候條件 或空調(diào)末端負(fù)荷發(fā)生 變化時 控制器在動 態(tài)預(yù)測系統(tǒng)負(fù)荷的前 提下 依據(jù)所采集的 實時數(shù)據(jù)及系統(tǒng)的經(jīng) 驗數(shù)據(jù) 根據(jù)氣候條件 系統(tǒng)特性和自適應(yīng)優(yōu)化算法模型 通過推理 計算出所需的冷卻水溫 度最佳值 并以此調(diào)節(jié)冷卻水泵和冷卻塔風(fēng)機(jī)變頻器的輸出頻率 控制冷卻水泵和冷卻塔風(fēng)機(jī) 轉(zhuǎn)速 動態(tài)調(diào)節(jié)冷卻水的流量和冷卻塔風(fēng)機(jī)的風(fēng)量 使冷卻水溫度趨近于控制器給出的最優(yōu)值 從而保證整個空調(diào)系統(tǒng)始終處于最佳效率狀態(tài)下運行 系統(tǒng)整體能耗最低 5 2 2 35 2 2 3 冷卻風(fēng)系統(tǒng)冷卻風(fēng)系統(tǒng) 最佳運行組合控制最佳運行組合控制 風(fēng)機(jī)智能控制柜經(jīng)傳輸導(dǎo)線直接與冷卻塔風(fēng)機(jī)連接 當(dāng)電機(jī)起動完畢后 起動完畢信號 送至控制器 由控制器向?qū)?yīng)變頻器發(fā)出指令 冷卻塔風(fēng)機(jī)按控制器輸出的控制參數(shù)值 調(diào)節(jié) 風(fēng)機(jī)變頻器的輸出頻率 控制風(fēng)機(jī)的轉(zhuǎn)速 使冷卻水的進(jìn)口溫度逼近控制器給定的最優(yōu)值 使 冷卻水入口溫度保證空調(diào)主機(jī)處于最佳運行工況 5 2 2 45 2 2 4 動態(tài)冷熱量平衡系統(tǒng)動態(tài)冷熱量平衡系統(tǒng) 大多數(shù)的中央空調(diào)系統(tǒng)管網(wǎng)建成后 在實際運行中 普遍存在冷熱量失調(diào)問題 即中央空 調(diào)提供的冷熱量在滿足某區(qū)域所需冷熱量同時 另一區(qū)域的供冷熱量超過了實際的需要 其 主要原因如下 管徑的尺寸由于管材標(biāo)準(zhǔn)的限制往往與計算尺寸存在差別 由于施工條件的限制 管路的實際情況與設(shè)計情況也會有很大的不同 管網(wǎng)建成后增加新的負(fù)荷面積 使原有的冷熱量平衡遭到破壞 管網(wǎng)的冷熱量失調(diào) 會造成空調(diào)系統(tǒng)熱力失衡 冷熱不均 為了保障局部失衡區(qū)域達(dá)到制 冷標(biāo)準(zhǔn) 就必需保持較大的冷凍水流量 導(dǎo)致系統(tǒng)能耗增加且節(jié)能空間受到限制 中央空調(diào)專家管理系統(tǒng)提供了基于能量平衡的動態(tài)調(diào)節(jié)功能 能夠?qū)崿F(xiàn)各支路的能量平衡 冷卻水系統(tǒng)控制流程示意圖 和制冷或制熱效果平衡 同時也為降低冷凍水運載能耗挖掘了更大的空間 另外 基于此能量平衡系統(tǒng) 還可以提供不同功能或不同時間段 不同區(qū)域服務(wù)的功能 通過預(yù)設(shè)置服務(wù)質(zhì)量 自動調(diào)節(jié)此區(qū)域的能量供給 可以更好的達(dá)到舒適性要求 避免了因滿 足特殊區(qū)域服務(wù)質(zhì)量要求而導(dǎo)致的整體能耗的大幅上升 5 2 2 5 2 2 與傳統(tǒng)的與傳統(tǒng)的 PIDPID 簡單變頻的區(qū)別簡單變頻的區(qū)別 中央空調(diào)水系統(tǒng)由冷凍水泵 冷卻水泵 制冷主機(jī) 冷卻塔等環(huán)節(jié)構(gòu)成 其能耗較大 常見傳統(tǒng)的節(jié)能方式就是通過對水泵進(jìn)行簡單的變頻實現(xiàn)水泵的節(jié)能 而在整個系統(tǒng)中 水泵 的能耗通常只占到總能耗的 1 3 1 4 因此僅實現(xiàn)水泵的變頻節(jié)能 其節(jié)能量有限 尤其值尤其值 得注意的是 由于中央空調(diào)水系統(tǒng)是一個相互關(guān)聯(lián) 相互影響的整體 如果單獨考慮水泵的變得注意的是 由于中央空調(diào)水系統(tǒng)是一個相互關(guān)聯(lián) 相互影響的整體 如果單獨考慮水泵的變 頻會產(chǎn)生由于流量的變化造成主機(jī)側(cè)外圍溫度場的變化 從而可能出現(xiàn)主機(jī)運行工作點的漂移頻會產(chǎn)生由于流量的變化造成主機(jī)側(cè)外圍溫度場的變化 從而可能出現(xiàn)主機(jī)運行工作點的漂移 而導(dǎo)致主機(jī)能耗增加的結(jié)果 這也是我們通常所說的而導(dǎo)致主機(jī)能耗增加的結(jié)果 這也是我們通常所說的 水泵節(jié)能 主機(jī)耗能水泵節(jié)能 主機(jī)耗能 的情況 因此僅的情況 因此僅 進(jìn)行水泵側(cè)的節(jié)能 其節(jié)能量是局部有限的 且會對系統(tǒng)的總體能耗帶來不利影響 進(jìn)行水泵側(cè)的節(jié)能 其節(jié)能量是局部有限的 且會對系統(tǒng)的總體能耗帶來不利影響 系統(tǒng)是以 整個中央空調(diào)水系統(tǒng)作為整體控制對象 在充分利用變頻技術(shù)節(jié)能的同時 全面考慮主機(jī)的效 率 使冷凍水和冷卻水循環(huán)流量的變化向著主機(jī)效率提高的方向改變 最終達(dá)到末端單位負(fù)荷 的輸出系統(tǒng)所消耗的能耗最小 包括主機(jī)的耗電量 各種水泵風(fēng)機(jī)的耗電量 由于冷凍水系統(tǒng)管路一般都比較長 冷凍水循環(huán)周期長達(dá)幾分鐘至幾十分鐘 造成溫度 采樣的時滯性很大 同時由于水系統(tǒng)的惰性大 反應(yīng)慢 傳統(tǒng)的 PID 控制會造成冷凍水回水溫 度的波動很大 且 PID 調(diào)節(jié)存在偏差 容易發(fā)生振蕩 運行穩(wěn)定性較差 采用基于能量輸出與 需求相匹配的預(yù)測控制 利用經(jīng)驗的預(yù)測來最大限度的消除時滯性帶來的偏差 達(dá)到冷凍水回 水溫度的精確控制和運行的穩(wěn)定性 實現(xiàn)冷凍水的流量隨著末端負(fù)荷的變化而動態(tài)調(diào)節(jié) 從而 減少能量浪費 實現(xiàn)節(jié)能 簡單的 PID 變頻控制需要現(xiàn)場編程 調(diào)試來完成 要求編程 調(diào)試的工作人員對所控制的 對象的運行特點和技術(shù)規(guī)范都要有深刻的了解 然而 深刻理解暖通專業(yè)的系統(tǒng)編程人員十分 稀缺 造成實際項目的控制效果差異較大 系統(tǒng)可用性無法保證 可靠性低 而且現(xiàn)場進(jìn)行軟 件二次編程難以實現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)化和規(guī)范化 系統(tǒng)之間的一致性差 無論對于工程商還是用戶 隨著 使用時間的增加 后期維護(hù)成本會很高 而系統(tǒng)是一個成套的 功能定型的數(shù)字化智能配電產(chǎn) 品 每套產(chǎn)品可實現(xiàn)的控制功能是一致的 5 2 35 2 3 系統(tǒng)概述系統(tǒng)概述及節(jié)能前景分析及節(jié)能前景分析 5 2 3 15 2 3 1 中央空調(diào)系統(tǒng)配置中央空調(diào)系統(tǒng)配置 劇院 含多功能廳部分 冷凍站由 2 臺 1163KW 雙能源溴化鋰機(jī)組提供制冷 主機(jī)對應(yīng) 2 臺冷凍水泵 2 臺冷卻水泵 2 臺冷卻塔 影院部分冷凍站由 2 臺 498KW 雙能源溴化鋰機(jī)組提 供制冷 主機(jī)對應(yīng) 2 臺冷凍水泵 2 臺冷卻水泵 2 臺冷卻塔 此中央空調(diào)系統(tǒng)的具體配置如 下表 項目名稱 制冷量1163KW流量1140kg h臺數(shù)2 制冷量498KW功率531kg h臺數(shù)2 機(jī)型一功率15KW臺數(shù)2 機(jī)型二功率55KW臺數(shù)2 機(jī)型一功率22KW臺數(shù)2 機(jī)型二功率55KW臺數(shù)2 機(jī)型一功率5 5KW臺數(shù)2 國家開發(fā)銀行冷凍站 冷水機(jī)組 熱水泵 系 統(tǒng) 概 況 冷凍水泵 冷卻水泵 5 2 3 25 2 3 2 中央空調(diào)系