Acrel-3000电能管理系统技术规范书 安科瑞鲍静君
1. 项目概况
江阴市体育中心位于江阴城东新区,澄江路以北,滨江路以南,黄山路以东,北靠黄山,南邻天华艺术中心,西邻新体育馆,与江阴长江大桥遥相呼应。
目前拥有标准的足球场2片,标准的400米田径跑道2片,网球场10片,室外灯光塑胶篮球场6片,羽毛球场地65片,乒乓球桌80张,其中篮球场对市民全天免费开放。另外中心配备的水上活动中心预计明年完工。体育中心拥有地下停车场约30000平方米,拥有车位1019个,有3个出入口,拥有自动扶梯出入口,停车位共计约1219个。现场进行预付费电表改造,并且为便于管理安装Acrel-3000电能管理系统。
2. 设计依据
2.1. 用户需求
系统应通过多功能的导轨式电能计量表计、通讯网络和计算机软件,实现商户的预付费供电并在运行过程中实现数据采集、数据计算、电能抄表、报表生成等,完成系统的安全供电、电能计量、设备管理和运行管理。系统由站控管理层、网络通讯层和现场设备层构成。
系统功能需求:
1) 数据采集及处理:通过间隔层单元实时采集现场各种模拟量、电度抄表等;
2) 画面显示:全部设备的位置状态、变位信息、保护设备动作及复归信息、直流系统及所用变系统的信息、各测量值的实时数据、各种告警信息、计算机监控系统的状态信息;
3) 记录功能:具有对各种历史数据的记忆功能,以供随时查询、回顾、打印。
4) 报警处理:用户可以按照自己的意愿分类、筛选报警,并将报警归纳于不同的报警窗口中,根据不同的报警级别,采用推出画面、光显示、条纹闪烁及不同声音级别的音响进行报警;
5) 应具有完善的用户管理功能,避免越权操作;
6) 历史曲线显示:可显示存于历史数据库中的任意模拟量、电度量以及母线电压任意时间的历史波形图;
7) 报表打印功能:可召唤打印、定时打印各种历史数据,运行参数,事故报告统计,电度量统计报表,主接线图,负荷曲线。
2.2. 技术标准
本技术规范书引用的国家和行业标注如下:
ISO/IEC11801 《综合布线标准》
GB/50198 《监控系统工程技术规范》
GB50052-2009 《供配电系统设计规范》
GB50054-2011 《低压配电设计规范》
IEC 61587 《电子设备机械结构系列》
DL/T448-2000 《电能计量装置技术管理规程》
DL/T 698.1-2009 《1部分:总则》
DL/T 698.2-2010 《2部分:主站技术规范》
DL/T 698.31-2010 《3.1部分:电能信息采集终端技术规范-通用要求》
DL/T 698.35-2010 《3-5部分:电能信息采集终端技术规范-低压集中抄表终端特殊要求》
DL/T 698.41-2010 《4-1部分:通信协议-主站与电能信息采集终端通信》
DL/T 698.42-2010 《4-2部分:通讯协议-集中器下行通信协议》
DL/T 698.41-2010 《4-1部分:通信协议-主站与电能信息采集终端通信》
DL/T 698.42-2010 《4-2部分:通讯协议-集中器下行通信协议》
2.3. 设计范围
根据客户需求及项目实际情况,本项目智能化设计一套Acrel-3000电能管理系统。该项目现场设备层仪器仪表的具体分布情况如下:
现场体育馆各配电房中各商铺配电箱中安装的安科瑞DDSY1352-C单相预付费电力仪表以及DTSY1352-C三相预付费电力仪表,具体为:
DDSY1352-C(直接接入) 25个;
DTSY1352-C(直接接入) 10个;
DTSY1352-C(二次接入) 30个。
监控点位后续增加,不超过150个。
3. 系统集成设备清单
见附件三:《系统集成设备清单》
4. 网络拓扑结构
Acrel-3000电能管理系统通常采用分层分布式结构进行设计,即现场设备层、网络通讯层和站控管理层,详细拓扑结构见附件四:《江阴市体育中心电能管理系统网络拓扑图》。
5. Acrel-3000电能管理系统运行环境
5.1. 电能管理系统硬件正常工作条件
为使Acrel-3000电能管理系统正常工作,安装系统软件的主机需满足如下硬件条件:
CPU:Pentum(R)4 CPU 2.0GHz以上;
内存:512MB以上;
硬盘:120G以上;
显示器:VGA、SVGA以及支持桌面操作系统的图形适配器,显示256色以上;
并行口或USB接口:用于安装产品授权加密狗。
5.2. 软件运行环境条件
Acrel3000电能管理系统软件主要运行在微软的Windows操作系统平台上,兼容Windows Xp Professional 32位(简体中文)、Windows Server 2003 Standard Edition 32位(简体中文)、Windows Server 2008 Enterprise Edition 32位(简体中文)、Windows 7 Ultimate 32位(简体中文)。
软件通过硬件加密锁进行授权,经过授权的软件可以长时间不间断运行,而没有经过授权的软件数据库点仅能使用32点,且连续在线运行时间限制为1小时。
5.3. 电能管理系统机房要求
本监控系统所处的系统机房的防雷和接地设计,应满足人身安全及电子信息系统正常运行的要求,并应符合现行国家标准《建筑物防雷设计规范》GB 50057和《建筑物电子信息系统防雷技术规范》GB 50343的有关规定。监控计算机及通讯采集装置所处环境应满足以下要求:
海拔高度:≤2000m;
环境温度:5℃~+45℃;
最大日温差:25K;
最大相对湿度:95%(日平均);90%(月平均);
6. 系统功能
1. 配电监测
安科瑞Acrel-3000电能管理系统具备友好的人机界面,能够以配电一次干线图的形式直观显示配电线路的分布情况,同时将实时采集的各回路的电参量信息,以及配电回路开关的分合闸状态,实时显示在系统界面中。
功能要求:低压进线回路电参量界面显示:回路名称、开关状态、三相电流、三相电压、总有功功率、总无功功率、总功率因数、频率和正向有功电能累计值。低压出线回路界面显示:回路名称、开关状态、三相(单相)电流。每个回路旁设置详细参数按钮,通过点击可查看该回路详细电参量,包括三相电流、三相电压、总有功功率、分相有功功率、总无功功率、分相无功功率、总功率因数、分相功率因数、频率、正向有功电能、反向有功电能、感性无功电能、容性无功电能。
2. 电能报表
安科瑞Acrel-3000电能管理系统以丰富的数据报表体现计量体系的完整性。系统具备各回路定时抄表汇总统计功能,用户可以自由查询自系统正常运行以来任意时间段内各配电节点的用电情况,即该节点进线用电量与各分支回路消耗电量的统计分析报表。该功能使得用电可视透明,并在用电误差偏大时可追溯,维护计量体系的正确性。
功能要求:具有起始时间和结束时间的时间选择框,选定想要查询的时间段后,通过点击查询按钮可查询出系统项目范围内所有配电回路的用电量。可通过导出按钮将报表以Excel形式导出保存,通过打印按钮进行报表打印。
3. 负荷曲线
安科瑞Acrel-3000电能管理系统对配电系统总进线回路(或重要负荷的出线)设计了负荷趋势曲线。便于配电维护人员及时掌握用电需求与供电系统负荷占比,确保供电可靠性,为用户单位的用能权益提供保障。借助该功能,还可分析用能需量的增长趋势,适时调整需量申报,减少因需量偏差过大造成的多余缴费。
功能要求:该界面包括两个曲线图形,上部分曲线图形显示分相电流趋势图,下部分曲线图形显示总有功功率趋势图。曲线的时间跨度为7天,初始进入该界面时曲线图形应为实时曲线。当设定好曲线的起始时间,点击界面中的刷新曲线按钮时,此时曲线应自动切换为历史曲线,显示的为自曲线的起始时间至7天后的趋势曲线。电流曲线的纵坐标刻度最大值应为配电回路额定电流的1.2倍,负荷功率曲线的纵坐标刻度最大值应为配电回路额定功率的1.2倍。
4. 电参量报表
安科瑞Acrel-3000电能管理系统具有对实时电力参数和历史电力参数的存储和管理功能,所有实时采集的数据、顺序事件记录等均可保存到实时数据库。在监控画面中能够自由设定需要查询的历史时间,历史电力参数通过报表方式显示出来。该功能方便用户进行事故追溯查询。
功能要求:可通过在抄表时间选择框中设定好抄表时间,点击抄表按钮,在查询表格中显示查询到的配电回路电参量信息应包括:回路名称、三相电流、三相电压、总有功功率、分相有功功率、总无功功率、总功率因数、频率、正向有功电能。电参量报表要支持Excel表格导出保存和表格打印功能。
5. 遥信实时报警
安科瑞Acrel-3000电能管理系统具备遥信报警配置功能,系统能够对配电回路断路器的分合闸动作进行实时监测并报警。系统报警时能够进行信息语音提示,自动弹出报警画面。
功能要求:系统应采集断路器分合闸信号,当发生断路器分合闸事件时,系统弹出遥信实时报警窗口。报警列表中应包含如下信息:报警时间、报警回路名称、报警点名称、报警内容、报警类型。
6. 遥测实时报警
安科瑞Acrel-3000电能管理系统具备遥测报警配置功能,报警类型包括电压越限、电流越限、频率越限、功率因数越限、断路器分合闸。系统报警时能够进行信息语音提示,自动弹出报警画面。
功能要求:应设置进线回路电参量遥测报警限值,电压的报警限值设定为±5%;频率为±0.5%;(相)电压谐波的报警限值设定为10kV配电系统4.0%,0.4kV配电系统5.0%;电流的报警上限值设定为额定值的85%;功率因数的报警下限值设定为0.9。当遥测电参量发生越限事件时,系统应弹出遥测实时报警窗口。报警列表中应包含如下信息:报警时间、报警回路名称、报警点名称、报警内容、报警类型、报警值、报警限值。
7. 遥信、遥测历史报警查询
安科瑞Acrel-3000电能管理系统能够对遥信、遥测报警数据进行存储,方便用户对系统报警事件进行追溯查询。
功能要求:可通过查询按钮选择查询时间,返回的遥信报警查询列表中应包含如下信息:报警时间、报警回路名称、报警点名称、报警内容、报警类型。遥测报警查询列表中应包含如下信息:报警时间、报警回路名称、报警点名称、报警内容、报警类型、报警值、报警限值。
8. 用户权限管理
安科瑞Acrel-3000电能管理系统为保障系统安全稳定运行,设置了用户权限管理功能。通过用户权限管理能够防止未经授权的操作(如配电回路名称修改等)。可以定义不同级别用户的登录名、密码及操作权限,为系统运行维护管理提供可靠的安全保障。
功能要求:将用户的级别分为操作工、班长、工程师、系统管理员这四个等级,每个等级可以单独赋给不同的操作权限,包括进入运行、退出运行、遥控操作、报表管理。系统管理员为最高等级用户,高一级的用户可以添加、删除下一级别的用户。
9. 通讯状态图
安科瑞Acrel-3000电能管理系统可以实时显示接入系统的各设备的通讯状态,能够完整的显示整个系统网络结构,可在线诊断系统网络通讯状态,发生网络故障时能自动在屏幕上显示故障单元和故障部位。从而方便系统维护人员实时掌握现场各设备的通讯状态,对出现异常的设备及时维护,保证系统的稳定运行。
功能要求:具备完整的系统通讯示意图,把系统拓扑结构和实时通讯状态显示出来。使用红色色块表示该回路通讯正常,绿色色块表示该回路通讯中断。在系统主机和通讯采集器旁标明该设备采用的IP地址,在各被监测设备旁标注上设备地址和设备回路编号。
能耗监测系统在锦江之星假日酒店中的应用 安科瑞鲍静君
1 概述
随着社会经济的快速发展,能源问题已经成为制约经济和社会发展的重要因素。能源供应的紧张和能源价格的上涨,使得酒店运营过程中,能源方面的成本已经成为日常支出中占有很大比重的一部分,对能源使用方面的节约和控制成为酒店管理中节约开支、增加利润的重要环节。同时国家对节能减排的要求越来越高,绿色、节能、环保成为酒店业发展的新趋势。能耗监测系统的引入能为酒店提供能源使用情况的精确分析,为酒店寻找节能空间,寻求合理的节能方案,提供有力的支持。能源系统即:供电系统、供水系统、供气系统、供冷系统、供热系统等,能源管理的核心就是对酒店中用电量、耗水量等的运行及状态进行安全、合理地实时监测及科学化的管理。海康酒店能耗监测系统是基于安科瑞电气股份有限公司自主设计的Acrel-5000能耗监测系统,针对能量监测的能源管理整体解决方案。
2 设计标准
Ø 《建筑智能化系统工程设计管理暂行规定》建设部1997
Ø 《民用建筑电气设计规范》(JGJ/T16-92)建设部
Ø 《智能建筑设计标准》(DBJ08-4-95)上海市建委1996
Ø 《建筑和建筑群综合布线工程设计规范》中国工程建设标准协会1997
Ø 《中华人民共和国国家计量检验规程—热能表》(JJG225-2001)国家质量监督局2002
Ø 《大楼通信综合布线系统》(UD/T926)邮电部1997
Ø 《民用建筑电气设计规范》
Ø 所有计算机硬件系统均符合下述标准:
·电磁学规范:FCC Class B或CISPR22 ClassB
·安全规范:UL Listed(美国)或EN60950()
3 系统设计
3.1 系统总体设计说明
本项目是经济型酒店办公管理的综合性项目。一套综合有效的能耗监测系统将在酒店管理中将起到不可或缺的作用,不仅能有准确有效地对酒店能耗情况进行实时在线统计,降低人工抄表造成的不准确性和滞后性,而且能够自动产生各种能耗报表,对能耗数据进行横、纵向的比较,帮助酒店管理进行能耗分析,达到节约能源、降低成本的目的。本设计从锦江之星假日酒店建筑结构和项目实际功能出发,对总共12个楼层,各个楼层的电量使用情况进行实时采集和在线监测。整套能耗监测系统,在电量采集的同时,可以辅助酒店管理实现自动管理,降低管理和人力成本,进行能源统计,根据系统自动生成的各种能耗情况报表,实现节能,避免能源浪费。通过实时计量数据的综合、分析,寻找酒店运营的节能空间,降低能源成本,并通过自动化实时检测本系统状态,保证本系统稳定、精确的使用。
3.2 设计原则
①先进性
本系统设计遵循系统工程的设计准则,通过科学合理地设计,系统整体满足酒店能耗监测的需要,大力采用物联网技术、3G移动通信技术等一系列成熟、可继承、具备广阔发展前景的先进技术,使系统能在未来数年内不落后,通过软件升级即可实现更多新功能,保护用户的投资。
②实用性
依照用户要求,坚持实用性为主的原则,避免使用不成熟、过分超前的技术和产品,在满足用户提出的详细技术要求的基础上,尽力充分考虑周全,给出科学合理的优化建议。
③可靠性
系统可靠性是系统长期稳定运行的基石,从系统设计理念到系统架构的设计,再到产品选型,都坚持系统可靠性原则;所采用的无线传感网方案,无线通信性能经过长期测试,工作稳定,保证数据准确。
④安全性
管理系统软件按不同的优先级别设有密码,可以防止无关人员乱操作、修改费用、破坏系统或资料;数据加密传输,可采用32/64/128位密钥加密技术,保证数据安全,和用户信息不外泄。
⑤开放性
本系统设计将采用标准化设计,严格遵循相关技术的、国内和行业标准,确保系统之间的透明性和互通互联,并充分考虑与其它系统的连接;在设计和设备选型时,系统以电量采集为中心,预留水、热、气等其他能源自动计量的管理接口,科学预测未来扩容需求,进行余量设计。
⑥易管理性、易维护性
本能耗监测系统只在原有能耗计量设备上加装采集设备,对水、电、热等线管结构不做任何改动,安装方便;采用无线自组网方式传输数据,无需进行铺线等改造工作,真正即插即用;采用全中文、图形化软件实现整个监控系统管理与维护,自动检测系统中每一台设备的运行状态,并示出详细参数,以辅佐管理人员及时准确地判断和解决问题;采用稳定、易用的硬件和软件,完全不需借助任何专用维护工具,既降低了对管理人员进行专业知识的培训费用,又节省了日常频繁维护所产生的费用。
3.3 系统设计方案
Acrel-5000能耗监测系统主要针对酒店的主要用能设备进行智能管理以及针对酒店总能源、能耗、能费、能效、能管进行统计分析与规划管理,为酒店从思想、形为、管理、技术、创新等方面提供科学的自动化管理平台,从而直正实现酒店的整体节能降耗的目标;对酒店耗能进行横向和纵向对比,发现能耗发生的效率,可以为酒店定价等提供一定的理论依据,分析酒店运营过程中能源利用效率和节能潜力;提供从运行数据到管理数据的平台,酒店管理者也实时了解酒店运营的能耗情况,而不用等待汇报数据;可以自定义各种生产上的能耗报表,可以提供酒店的能耗汇总情况,符合实国家发改委、统计局和环保总局制订的《单位GDP能耗统计指标体系》。
3.4 系统结构
Acrel-5000能耗监测系统通讯采用无线通信方式,设计采用4层结构:
信息存储与处理层:能耗监测数据的存储与处理平台,主要由酒店服务器、电脑,能耗监测管理平台组成。
Ø 广域通信网:主要由各运营商的有线、无线网络,及企业内部局域网组成。
Ø 无线传感网络:主要由cetcStack无线传感网协议开发的WSN网络设备组成,包括WSN采集器、路由器和协调器。
Ø 信息采集层:主要有各种能耗计量设备组成,包括电子式电表、水表、热量表等。
本系统所采用的无线传感器网络具有自组网、自维护、自适应、可扩展性等功能,网络运行无需人工干预,并可定制在433~464MHz、470~510MHz等不同通信频段。网络由协调器、路由器和终端设备组成,支持星型、树型和网格型网络,网络最大级数为15级,最多可容纳65536个节点,节点的逻辑地址采用6字节的ID。网络是对等网络,安装简单,真正即插即用。网络与上位机之间的通信协议接口丰富,用户可随时查看网络的各种信息,可随时对网络作各种形式的管理和控制,方便快捷,稳定可靠。
3.5 系统功能特点
(1)远程查询
用户可以随时随地通过Internet网登录系统,查看酒店能耗数据,系统实时地对能耗数据进行分析,设置及动态改变网络ID、工作频率等关键网络参数;
(2)拓扑管理
系统能够实时管理无线传感网设备以及可变的无线传感网络拓扑结构,以便更好地帮助设备安装人员进行设备安装和调试;
(3)数据查询
应具备对建筑、楼层、用户编号、用户姓名、数据时间、计费类型的任意时间的历史数据的查询功能;
(4)报表打印
具有默认标准报表打印格式,并附带报表格式设计软件,用户可根据需要,自定义修改报表打印格式;
(5)权限设定
应具有多级操作员密码设定权限。防止无关人员随意改动及查看;
(6)数据交换
用户需查询的数据可以以标准、通用的格式直接导出,可满足智能系统集成要求;
Ø (7)实时数据显示
在图形界面上应可实时显示能耗数据和数据来源等属性,以图形状态显示酒店水、点等耗能曲线和各楼层的用量曲线,便于协助酒店管理者制定使用用量的计划;
(8)报警管理
可实时检测系统的工作状态,包括:WSN采集器、WSN路由器等。对于设备的故障信号和类型,可通过弹出窗口和声音等方式报警;
(9)集中抄表
能够通过Web界面采集层能耗设备进行远程抄表;
(10)系统监控
对用户的使用情况进行实时全面的状态监控信息及完善的日志查询,对人为的恶性破坏及时进行报警。
3.6 运行界面
Acrel-5000能耗监测系统监控中心管理软件共分为如下几个模块:
① 抄表信息: 包含所有的日常的硬件通讯相关的操作,包括远程抄表,状态检查,远程控制等功能。
② 拓扑图:网络拓扑图表示WSN协调器、路由器和采集器的网络链路关系。
③资料管理:包含对系统运行数据进行备份、基本维护等功能。
④ 统计报表:包含对系统运行的历史数据进行查询、分析、统计等功能。
⑤系统管理:设置系统运行的基本参数,包括硬件参数,仪表资料,用户资料,计划任务、操作员资料等。
海康酒店能耗监测系统登录界面
海康酒店能耗监测系统主界面
电量统计及图形显示界面
4 主要监控及计量表计
5 结束语
随着智能建筑的发展及电力的广泛应用,对智能建筑的配电系统的智能化集成管理已成为国家机关办公建筑及大型公共建筑智能化建设的必然趋势,本文介绍的基于Acrel-5000的能耗监测系统,不仅可以实时显示电力运行状态及用电状况,还能对数据进行分析处理,以用户适用的方式展现出来,满足用户的需求,实现对采集数据的分析、处理,其生成各种电能报表、分析曲线、图形等,极大的方便了用户的使用,便于配电系统的实时监控与电能的远程抄表与分析研究,为智能建筑的节能技术提供参考。
参考文献:
[1]安科瑞电气股份有限公司系统解决方案.2013.1版.
柳州丽笙酒店能源管理系统能耗监测和节能分析 安科瑞鲍静君
一、酒店概况
柳州丽笙酒店是柳州市首家品牌五星标准酒店,位于风景迤逦的柳州河畔东岸中心商务区,与市政广场隔街相望,邻近柳州火车站,总建筑面积4.5万平方米。酒店拥有知名设计师精心设计的客房和套房260间(含总统套房),江景客房270度视角将柳江及柳州美景尽收眼底。酒店设计新颖,现代风格与当地壮族等少数民族风情完美结合,加上高雅舒适的客房、先进完善的会务、餐饮娱乐设施以及秉承着卡尔森集团“Yes, I Can!”的核心服务理念为宾客提供卓越的服务,柳州丽笙酒店致力于打造民族风情的品牌五星标准酒店,成为商务活动和度假休闲的首选之地。
作为星级酒店,原丽笙酒店配电系统采用指针式电流电压表,仅可通过手抄器至现场操作。相关设备无法实现自控,且相关数据无法实现监测,造成酒店的能源大量浪费,同时酒店的节能减排工作也无法正常开展。如今,在政府号召节能减排的大环境下,其物业管理在节能、降耗方面格外重视,节能已被列为酒店的重点工作之一。
现场共有两个配电室、共有PZ48-AI3/C 仪表67只。经过节能改造后进线采用多功能表,各支路采用电流表。
二、 节能改造
在柳州丽笙酒店节能改造的“手术”中,使用方考虑更多的是系统稳定性、控制精度、技术服务以及设备的后期维护等因素。所以2011年底,酒店综合考虑投资效费比、长期使用及维护成本、实际使用效果等因素最终选用安科瑞电气股份有限公司自主研发的Acrel-5000能耗分析管理系统和现场信号采集装置,对原大楼的楼宇自动化控制系统进行节能改造,进而实现对大楼内机电设备的监控管理。新的自控系统一方面为酒店提供健康、舒适、洁净的空气环境,另一方面监控和保障各种设备的正常运行,最终实现整个酒店节能减排的工作指标。
Acrel-5000能耗分析管理系统对建筑物内的所有空调机组设备、通风排风设备、冷热源设备、给排水系统设备、照明设备实行自动监测和控制,同时收集、记录、保存及管理有关系统的重要信息和数据,提高运行效率,保证工作环境的特殊需求,达到节省能源,节省人力,最大限度延长设备寿命的目的。
三、酒店管理系统改造过程中的难点问题
1、老化的电气设备造成控制时有些点位接触不稳定;
2、电气控制柜难以提供部分控制点位,造成控制效果不明显;
3、施工中酒店内部平行走线难度较大,再加上酒店内部正常营业不宜施工。所以我们根据产品现场总线距离长,模块扩展能力大的特点,尽量垂直走线,水平线利用一根现场联网线,从而化解了这个难题;
4、在改造施工前对原系统的网络结构、走线情况及功能要排查清楚,这样有利于新系统的施工。以前的楼控系统产品本身的性质导致网络设计不是很合理,造成布线浪费较大,整个酒店楼控系统网络结构布置较乱。在今年改造设计中,我们充分考虑了原设计的走线缺陷,结合新产品灵活特点将整个酒店的系统进行了网络整合,使得现在整个酒店内网络更趋于合理;
5、这次改造大部分配套传感器、互感器等设备延用原先系统的,但是部分设备控制精度不是很精确而且灵敏度降低,酒店又添加了一些新的传感器、互感器和接口机电设备。Acrel-5000能耗分析管理系统兼容来自不同品牌的老化的电气柜、传感器等设备和新加的所有设备,使得控制难度加大,经过对设备的反复检测,系统的多次调试,最终达到控制效果;
四、酒店节能方案
节能规划:
(1)能耗计量,一个目的是计算和考核,有一个完整的管理数据;二个目的是通过对计量的数据分析和比较对浪费能源的部门和设备进行有效的控制。能量计量中配备了水表,电表,蒸汽表等计量仪表能准确按时保存报表供查看分析。
(2)能耗分析,通过各种信息和数据,进行历史和趋势分析,建立科学有效的节能运行模式与方案,以达到良好的节能效果。
节能控制:
(1)冷冻机房的节能控制,有数据采集,冷水机组的台数选择,冷冻水泵,冷却水泵的变频控制,冷却塔风机的数量控制。
(2)换热器的节能控制,数据采集,换热器台数的选择,温度控制与超温报警。
(3)空调、新风、排风机的节能控制,温度控制,新风阀的调节,部分变频控制,空气质量的检测与自动控制。
(4)风机盘管节能控制,实现远程调节和监控管理。
(5)照明节能控制与管理。
(6)锅炉能耗计量,蒸汽流量累计。
(7)变配电能量计量。
(8)冷热水供回水能量计量。
节能管理:
(1)空调系统运行节能管理。事先按时间表来开启空调新风机组,并配合温湿度的焓值调节风阀开度和水阀开度。通过风机的累计运行时间来定时维护机组以延长机电设备的寿命。
(2)冷热水系统运行节能管理。通过压差控制变频器的频率,在闭环情况下实现冷冻水泵自动控制。通过冷却水回水温度,在闭环情况下自动选择冷却塔风机台数。通过所有设备的累计运行时间来定时维护冷水机组和水泵以延长机电设备的寿命。
(3)照明系统运行节能管理。通过时间表开启公共照明,夜晚开启部分公共灯,有人进入时开启相应的照明路数。
五、酒店能耗分析管理系统介绍
1、系统网络拓扑结构
智能电力监控系统是由智能测控装置、网络设备及计算机设备等互联布局而成。系统因项目规模不同、功能性能不同、重要程度不同、用户投资水平不同,可采取不同的拓扑结构。但是无论采取何种拓扑结构都是采用了“站控管理层——网络通讯层——现场设备层”的分层分布式设计思想。这种分层设计,符合当前通讯体系设计实现的标准,在每层都能相对地完成监视控制功能,即可以实现远方的监视控制,也能够在上层故障时不影响本层和下一层的功能。柳州丽笙酒店能源管理系统网络拓扑结构如图1所示。
图1 系统网络拓扑图
各个结构层的具体形式如下:
(1)主站层(站控管理层)
位于监控室内,具体包括:安装有智能电力监控系统的后台主机等相关外设。负责将通讯间隔层上传的数据解包,进行集中管理和分析,执行相关操作,负责整个变配电系统的整体监控。智能电力监控系统提供专用的通讯功能模块,通过专用的以太网硬件通讯接口,以OPC方式或其它通讯协议向上一级系统(如:BAS 、DCS 或调度系统)发送相关的数据和信息,实现系统的集成。
(2)通讯间隔层(网络通讯层)
采用通讯管理机,负责与现场设备层的各类装置进行通讯,采集各类装置的数据、参数,进行处理后集中打包传输到主站层,同时作为中转单元,接受主站层下发的指令,转发给现场设备层各类装置。
(3)现场设备层
位于中低压变配电现场,具体包括:ACR多功能电力仪表、PZ电流表、负责采集电力现场的各类数据和信息状态,发送给通讯间隔层,同时也作为执行单元,执行通讯间隔层下发的各类指令。
2、软件设计参照的标准和依据
GB/50198-94 《监控系统工程技术规范》
GB/T13730 《地区电网数据采集与监控系统通用技术条件》
DL/T630 《交流采样远动终端通用技术条件》
GB/T13729 《远动终端通用技术条件》
GB2887 《计算站场地技术要求》
3、设备参数列表
4、系统功能
智能电力监控系统应具有完善的网络管理功能,网络的拓扑结构自上而下呈金字塔结构,越向下网络结构越复杂,设备种类越多,设备数量越大,越难于管理与维护。安科瑞(Acrel)公司开发的Acrel-5000能源管理系统具有强大、先进的网络管理子系统,把供配电系统的运行设备和运行状态置于毫秒级、周波级的连续精确的监视控制中。
a、友好的人机交互界面(HMI)
标准的变配电系统具有CAD一次单线图显示中、低压配电网络的接线情况;庞大的系统具有多画面切换及画面导航的功能;分散的配电系统具有空间地理平面的系统主画面。主画面可直观显示各回路的运行状态,并具有回路带电、非带电及故障着色的功能。主要电参量直接显示于人机交互界面并实时刷新。
b、用户管理
本软件可对不同级别的用户赋予不同权限,从而保证系统在运行过程中的安全性和可靠性。如对某重要回路的合/分闸操作,需操作员级用户输入操作口令外,还需工程师级用户输入确认口令后方可完成该操作。
c、数据采集处理
系统可实时和定时采集现场设备的各电参量及开关量状态(包括三相电压、电流、功率、功率因数、频率、电能、温度、开关位置、设备运行状态等),将采集到的数据或直接显示、或通过统计计算生成新的直观的数据信息再显示(总系统功率、负荷最大值、功率因数上下限等),并对重要的信息量进行数据库存储。
d、趋势曲线分析
系统提供了实时曲线和历史趋势两种曲线分析界面,通过调用相关回路实时曲线界面分析该回路当前的负荷运行状况。如通过调用某配出回路的实时曲线可分析该回路的电气设备所引起的信号波动情况。系统的历史趋势即系统对所有已存储数据均可查看其历史趋势,方便工程人员对监测的配电网络进行质量分析。
e、报表管理
系统具有标准的电能报表格式并可根据用户需求设计符合其需要的报表格式,系统可自动统计。可自动生成各种类型的实时运行报表、历史报表、事件故障及告警记录报表、操作记录报表等,可以查询和打印系统记录的所有数据值,自动生成电能的日、月、季、年度报表,根据复费率的时段及费率的设定值生成电能的费率报表,查询打印的起点、间隔等参数可自行设置;系统设计还可根据用户需求量身定制满足不同要求的报表输出功能。
f、事件记录和故障报警
系统对所有用户操作、开关变位、参量越限及其它用户实际需求的事件均具有详细的记录功能,包括事件发生的时间位置,当前值班人员事件是否确认等信息,对开关变位、参量越限等信息还具有声音报警功能,同时自动对运行设备发送控制指令或提示值班人员迅速排除故障。
六、结束语
客人的体感舒适度要求对于五星标准的豪华大酒店来说是相当严格的,按照五星级标准,酒店有些部位机电设备可能要长期运行,所以满足客人是一位的。这样我们如何做到节能管理成了一个大的问题。
能源管理系统的目标是帮业主统计数据,通过数据分析,做出节能策略,通过可靠的节能策略来达到节能的目标,系统自身的节能来自与系统的设计,但这不是最终的节能目标。所以, 能源管理系统本身的节能设计也是来自于物业运作的需要,通过物业管理的模式来决定节能,并不是安装楼控系统就是节能的。
通过这次节能改造,我们为酒店培养更多懂 能源管理系统的技术人员和节能分析的管理人员,便于日后的维护和节能管理,让楼控系统真正运行起来起到节能的效果,不应让BAS走进节能的误区,更不应成为用户的一个摆设。
参考文献:
[1].任致程 周中. 电力电测数字仪表原理与应用指南[M]. . 中国电力出版社. 2007. 4
[2].周中.电力仪表在大型公共建筑电能分项计量中的应用[J].现代建筑电气 2010. 6