安科瑞 師晴晴

江蘇安科瑞電器制造有限公司 江蘇江陰 214405

摘要：用能監(jiān)測系統(tǒng)是通過在建筑物、建筑群內(nèi)安裝分類和分項(xiàng)能耗計量裝置，實(shí)時采集能耗數(shù)據(jù)，并具有監(jiān)測與分析等功能的軟件和硬件的統(tǒng)稱。具體是在建筑的關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)，安裝市場上技術(shù)已經(jīng)成熟的智能計量儀表，通過計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)構(gòu)建整棟建筑的計量體系，完成整個建筑能耗的實(shí)時數(shù)據(jù)采集、存儲。能耗數(shù)據(jù)的輸出模式根據(jù)現(xiàn)場的實(shí)際需求，后期根據(jù)使用方的具體要求定制一定的使用界面和報表。現(xiàn)就中新傳媒大廈項(xiàng)目中使用的ACREL-5000能耗監(jiān)測系統(tǒng)做一簡要介紹。

關(guān)鍵詞：中新傳媒大廈  能耗監(jiān)測  無人值守    智能配電系統(tǒng)  配電自動化

0引言

公共建筑的配電體系、原始的人工抄表，系統(tǒng)維護(hù)早已滿足不了當(dāng)前的管理模式，以及當(dāng)下的智能化配置要求。供配電體系的智能化，數(shù)據(jù)化已經(jīng)成為公共建筑業(yè)主，以及物業(yè)管理公司的基本要求。通過智能化系統(tǒng)對建筑配電系統(tǒng)的用能實(shí)時監(jiān)測，通過配電系統(tǒng)運(yùn)行數(shù)據(jù)的積累，分析，對配電系統(tǒng)實(shí)行有效的合理的維護(hù)。同時數(shù)據(jù)的積累也為其后期能耗去向，以及能耗的使用方向提供詳細(xì)、的數(shù)據(jù)。為能耗設(shè)備升級以及節(jié)能措施的制定提供可靠的科學(xué)依據(jù)，以及準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)對比。

ACREL-5000能耗監(jiān)測系統(tǒng)正是針對以上趨勢而研發(fā)的用戶端能耗監(jiān)測系統(tǒng)。本系統(tǒng)通過對中新傳媒大廈項(xiàng)目變電所進(jìn)出線回路用能的實(shí)時計量、存儲、分析，以表格或圖形的形式來顯示整個配電體系用能以及運(yùn)作狀況，量化系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài)，為管理者日常管理，維護(hù)提供數(shù)據(jù)依據(jù)。

本文以中新傳媒大廈為例，簡單介紹ACREL-5000能耗監(jiān)測系統(tǒng)在中新傳媒大廈配電系統(tǒng)中的應(yīng)用。

1項(xiàng)目介紹

中國新聞社重金打造浦東金橋*情景商業(yè)綜合體—中新傳媒大廈 ，北鄰上海自貿(mào)區(qū)，南接張江高科技園區(qū)，西到陸家嘴金融貿(mào)易中心，東面是迪士尼樂園，處于經(jīng)濟(jì)金三角的核心位置，區(qū)域價值十分突出明顯。 金橋是集“科研、進(jìn)出口加工、貿(mào)易經(jīng)營、商業(yè)服務(wù)”等多功能于一體的綜合性經(jīng)濟(jì)開發(fā)區(qū)，項(xiàng)目周邊匯聚5條地鐵、10多條公交線路環(huán)繞，距離9號線金橋路站僅300米，6家飯店，世界500強(qiáng)企業(yè)總部，商務(wù)寫字樓群，奠定了整個區(qū)域消費(fèi)人次擁有50余萬人。

本項(xiàng)目的地下一層設(shè)置一座10/0.4kV變配電所，供電容量2X2000kVA。現(xiàn)針對變電所的供配電系統(tǒng)設(shè)計一套能耗監(jiān)測系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)實(shí)時監(jiān)控。通過實(shí)施監(jiān)測變電所進(jìn)出線回路的用能數(shù)據(jù)，搭建變電所的能耗體系，建筑的用能去向。ACREL-5000能耗監(jiān)測系統(tǒng)對智能計量儀表的數(shù)據(jù)采集、存儲、處理，并以圖形、報表的形式導(dǎo)出，為管理人員提供具體的用電明細(xì)。

2用戶需求

本項(xiàng)目中主要是對變電所內(nèi)的綜保以及相關(guān)設(shè)備實(shí)現(xiàn)實(shí)時數(shù)據(jù)采集以及電能報表的統(tǒng)計，顯示。基本的需求整理分析后分為以下幾個方面：

1) 變壓器溫控儀的數(shù)據(jù)采集以及實(shí)時顯示；

2) 直流屏數(shù)據(jù)接入，直流屏數(shù)據(jù)顯示；

3) 變配電所進(jìn)出線回路的遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)集抄；

4) 重要回路的重要電力參數(shù)的限值報警；

5) 變電所進(jìn)出線回路用能報表可任選時間導(dǎo)出；

6) 用戶權(quán)限等級管理，不同等級權(quán)限實(shí)現(xiàn)不同等級管理操作；

3設(shè)計方案

3.1參考標(biāo)準(zhǔn)

系統(tǒng)的設(shè)計滿足以下所列制造和試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)：

JGJ/T 16-2015      《民用建筑電氣設(shè)計規(guī)范》

GBT_50063-2008    《電力裝置的電測量儀表裝置設(shè)計規(guī)范》

GB/T13730  《地區(qū)電網(wǎng)數(shù)據(jù)采集與監(jiān)控系統(tǒng)通用技術(shù)條件》

GB2887  《計算站場地技術(shù)要求》

GB/50198-2015      《監(jiān)控系統(tǒng)工程技術(shù)規(guī)范》

DL/T 698.31-2010   《第3.1部分：電能信息采集終端技術(shù)規(guī)范-通用要求》

DL/T 698.35-2010     《第3-5部分：電能信息采集終端技術(shù)規(guī)范-低壓集中抄表終端特殊要求》

DL/T 698.41-2010    《第4-1部分：通信協(xié)議-主站與電能信息采集終端通信》

DL/T 698.42-2010     《第4-2部分：通訊協(xié)議-集中器下行通信協(xié)議》

DL/T/814-2013        《配電自動化系統(tǒng)功能規(guī)范》

3.2 系統(tǒng)架構(gòu)設(shè)計

鑒于中新傳媒大廈的建筑規(guī)模、性質(zhì)，以及后續(xù)項(xiàng)目的可連帶發(fā)展的性質(zhì)。安科瑞電氣股份有限公司系統(tǒng)部根據(jù)用戶的幾點(diǎn)需求以及在相同性質(zhì)工程中的經(jīng)驗(yàn)，對該建筑的智能配電系統(tǒng)的搭建做以下設(shè)計：中新傳媒大廈所有監(jiān)控點(diǎn)位現(xiàn)已安裝智能電力儀表，且均采用標(biāo)準(zhǔn)的Modbus-RTU協(xié)議。將現(xiàn)場安裝的智能儀表通過屏蔽雙絞線以手拉手式相連，數(shù)據(jù)總線直接鋪設(shè)至串口服務(wù)器，串口服務(wù)器連接至主機(jī)。變配電所與監(jiān)控室較遠(yuǎn)，其采集器直接放置在變電所內(nèi)，所有通訊線直接鋪設(shè)到采集器處；采集器與主機(jī)之間通過光纖傳輸數(shù)據(jù)。系統(tǒng)示意圖1所示。

圖1

4 系統(tǒng)功能

上位機(jī)軟件采用ACREL-5000能耗監(jiān)測系統(tǒng)，通過軟件進(jìn)行設(shè)備配置、數(shù)據(jù)庫變量配置、界面設(shè)計等，完成了在上位機(jī)軟件監(jiān)控功能。

4.1 功能特點(diǎn)

ACREL-5000能耗監(jiān)測系統(tǒng)采用全中文界面，操作簡單方便；運(yùn)行穩(wěn)定可靠的特點(diǎn)。點(diǎn)擊相應(yīng)快捷按鈕即可進(jìn)入相應(yīng)的系統(tǒng)功能模塊；系統(tǒng)具有一次系統(tǒng)圖顯示，模擬圖顯示和網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)圖顯示；系統(tǒng)具有人機(jī)界面友好，顯示數(shù)據(jù)直觀，方便用戶查閱。

4.2 軟件功能：

4.2.1通訊示意圖

通訊示意圖為拓?fù)鋱D，顯示系統(tǒng)與儀表的通訊是否正常。通過界面模塊顏色的變化來反映整個系統(tǒng)各個監(jiān)控點(diǎn)位的運(yùn)行狀態(tài)。界面如圖2所示。

圖2 通訊示意

4.2.2 監(jiān)測詳圖

監(jiān)測詳圖反應(yīng)了整個系統(tǒng)配電回路名稱，相應(yīng)的配電體系以及回路的主要電參量。通過實(shí)時數(shù)據(jù)的顯示，直觀反映本項(xiàng)目各個監(jiān)測回路的運(yùn)行數(shù)據(jù)，便于管理者實(shí)時了解系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)。界面如圖3所示。

圖3 監(jiān)測詳圖

4.2.3 參數(shù)抄表

參數(shù)報表反映了本項(xiàng)目監(jiān)測回路的在過去某時間點(diǎn)的運(yùn)行數(shù)據(jù)，通過當(dāng)前或者過去某時間點(diǎn)的實(shí)時參量數(shù)據(jù)反映回路狀態(tài)。主要的數(shù)據(jù)包括：三相電壓，三相電流，電能，有功功率，無功功率，功率補(bǔ)償因數(shù)，頻率。界面如圖4、圖5所示

圖4參數(shù)抄表

圖5電能報表

4.2.4 限值設(shè)置

本系統(tǒng)還針對重要回路設(shè)計限值設(shè)置，便于回路過流時，及時記錄報警信息，為后期事故查詢，維護(hù)提供具體的時間以及數(shù)據(jù)依據(jù)。界面如圖5所示

圖5 曲線界面

5 結(jié)束語

當(dāng)下建筑能耗的智能化，透明化，率等要求，促使市場為其提供相應(yīng)的解決方案。當(dāng)前主要是通過在建筑的供配電系統(tǒng)即變電所的進(jìn)出線節(jié)點(diǎn)安裝智能儀表，利用計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)集成技術(shù)，為客戶提供遠(yuǎn)程抄表、數(shù)據(jù)存儲、數(shù)據(jù)處理等服務(wù)，幫助客戶實(shí)時掌握建筑的用能狀況，實(shí)現(xiàn)建筑用能的透明化管理。

中新傳媒大廈能耗監(jiān)測系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)配電系統(tǒng)數(shù)據(jù)的實(shí)時采集、存儲、顯示、導(dǎo)出。在配電系統(tǒng)的重要節(jié)點(diǎn)安裝智能儀表，由此配電系統(tǒng)的實(shí)時數(shù)據(jù)監(jiān)測體系。系統(tǒng)的設(shè)計、安裝、調(diào)試的同時，也是同時對配電系統(tǒng)的各項(xiàng)參數(shù)進(jìn)行詳細(xì)梳理，核對；通過對現(xiàn)場各個電力參數(shù)的核對，從而了解配電體系的用能去向。系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)對采集數(shù)據(jù)的分析、處理，實(shí)時顯示業(yè)主各配電回路的電能使用狀況、負(fù)載越限具有彈出報警，并生成各種電能報表、圖形等。系統(tǒng)的安裝便于各項(xiàng)電力參數(shù)的采集。管理方通過對數(shù)據(jù)的分析、研究，制定相應(yīng)的用能服務(wù)計劃。該系統(tǒng)運(yùn)行、可靠、穩(wěn)定，還為配電系統(tǒng)終端用戶解決配電系統(tǒng)數(shù)據(jù)集抄，為后期物業(yè)管理提供合理的數(shù)據(jù)依據(jù)。同時本項(xiàng)目預(yù)留的數(shù)據(jù)接口，為后期能耗數(shù)據(jù)對接提供綠色通道。 

參考文獻(xiàn)

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