安科瑞 繆凱倫 陳聰

摘要：大型公共建筑總面積不足城鎮(zhèn)建筑總面積的4%，但總能耗卻占全國城鎮(zhèn)總耗電量的22%，大型公共建筑單位面積年耗電量達(dá)到70～300KWh，為普通居民住宅的10～20倍。公共建筑是節(jié)能大戶和節(jié)能要點，做好公共建筑節(jié)能工作，對促進(jìn)和帶動全社會節(jié)能工作，實現(xiàn)節(jié)能減排目標(biāo)，落實“轉(zhuǎn)方式、調(diào)結(jié)構(gòu)"重大戰(zhàn)略具有重要意義。本文介紹上海東江明珠廣場項目，采用智能電力儀表采集配電現(xiàn)場的各種電參量和開關(guān)信號。

關(guān)鍵詞：大型公共建筑；ACREL-2000;

1 引言

相關(guān)地方規(guī)范要求“建筑能耗監(jiān)測系統(tǒng)應(yīng)作為新建建筑設(shè)備設(shè)施系統(tǒng)的組成部分，列入建設(shè)規(guī)劃；大唐盛世商務(wù)中心項目屬于大型公共建筑，上海能耗監(jiān)測設(shè)計依據(jù)主要是《DGJ68-2068-2012》公共建筑用能監(jiān)測工程技術(shù)規(guī)范。

2 設(shè)計依據(jù)

《中華人民共和國節(jié)約能源法》

《中華人民共和國審計法》

《中華人民共和國統(tǒng)計法》

《中華人民共和國審計法實施條例》

《中華人民共和國統(tǒng)計法實施細(xì)則》

《中華人民共和國計量法》

《中華人民共和國計量法實施細(xì)則》

《公共建筑節(jié)能設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)》GB50189-2005

《企業(yè)能源審計技術(shù)通則》GB17166-1997

《工業(yè)企業(yè)能源管理導(dǎo)則》G/T 15587-1995

《節(jié)能監(jiān)測技術(shù)通則》GB/T 18883-2002

《民用建筑電氣設(shè)計規(guī)范》JGJ/T16-92

《智能建筑設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)》GB/T50314-2000

《建筑智能化系統(tǒng)工程設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)》DB32/181-1998，

《電子計算機(jī)機(jī)房設(shè)計規(guī)范》GB50174-93

《電子計算機(jī)場地通用規(guī)范》GB2887-2000

《外殼防護(hù)等級》BG4208 –1993

《建筑物防雷設(shè)計規(guī)范》GB 50057-94

《電氣裝置安裝工程施工及驗收規(guī)范》GBJ232-83

《電氣裝置安裝工程電纜線路施工及驗收規(guī)范》GB50168-92

《電磁兼容》GB/T17626-1998

《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》(GB/T 13730-92)

《計算機(jī)場地技術(shù)條件》(GB 2887)

《低壓配電裝置及線路設(shè)計規(guī)范》GBJ54-83

《科學(xué)技術(shù)檔案案卷構(gòu)成的一般要求》(GB705-88)

《自動化儀表工程施工及驗收規(guī)范》GB/50093-2002

《電能計量裝置技術(shù)管理規(guī)程》DL/T 448—2000

《電力裝置的電測量儀表裝置設(shè)計規(guī)范》GBJ63-90

《國家機(jī)關(guān)辦公建筑與大型公建能源審計導(dǎo)則》建設(shè)部文件

《DGJ08-2068-2012 公共建筑用能監(jiān)測系統(tǒng)工程技術(shù)規(guī)范》上海市文件

《國家機(jī)關(guān)辦公建筑與大型公建能耗監(jiān)測系統(tǒng)》數(shù)據(jù)中心建設(shè)與維護(hù)技術(shù)導(dǎo)則

《關(guān)于加強(qiáng)機(jī)關(guān)辦公建筑與大型公建節(jié)能管理工作的實施意見》建科[2007]245號

《民用建筑節(jié)能條例》中華人民共和國國務(wù)院令

DGJ08-2068-2012 《上海市公共建筑用能監(jiān)測系統(tǒng)工程技術(shù)規(guī)范》

GB-T 15587-2008 《工業(yè)企業(yè)能源管理導(dǎo)則》

《評價企業(yè)合理用電技術(shù)導(dǎo)則GB》

《企業(yè)節(jié)能規(guī)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(tǒng)設(shè)計規(guī)范》

u  能耗計量裝置國家及行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)

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(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

3 項目概況

本項目包含10kV用戶變配電站共1個商業(yè)地庫配電所共2個高壓綜保和58各臺多功能電能表。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(jìn)而提高能源利用效率、有效促進(jìn)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(gòu)

原系統(tǒng)主要采用分層分布式計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，現(xiàn)場設(shè)備分布為PZ系列電流儀表，通訊采集通過多串口擴(kuò)展卡，組態(tài)軟件運(yùn)行采集程序。

現(xiàn)為響應(yīng)青浦區(qū)能耗平臺對大型公建項目能耗數(shù)據(jù)的采集要求，需要改造該系統(tǒng)，使其能上傳能耗數(shù)據(jù)至區(qū)平臺。

本項目一方面將原智能電流表改為智能電能表以提供準(zhǔn)確的電能數(shù)據(jù)，一方面對安科瑞Acrel-2000電力監(jiān)控系統(tǒng)進(jìn)行升級優(yōu)化，擁有更多方便物業(yè)和業(yè)主查詢的功能，再一方面，配置將數(shù)據(jù)上傳的數(shù)據(jù)管理機(jī)，將能耗數(shù)據(jù)上傳至區(qū)能管部門。

各類建筑內(nèi)的能耗數(shù)據(jù)采集器通過INTERNET遠(yuǎn)程傳輸網(wǎng)向能耗監(jiān)測中心發(fā)送數(shù)據(jù)，其通信協(xié)議需符合國際和國家標(biāo)準(zhǔn)。

在變電所內(nèi)，將所需計量回路的儀表通過屏蔽雙絞線RVVSP 2*1.0連接至主機(jī)，后臺監(jiān)控主機(jī)將數(shù)據(jù)分類、分項匯總后上傳至區(qū)級平臺。

圖1  系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖

4.1 功能特點

ACREL-2000電力監(jiān)控系統(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。點擊相應(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。通過實時數(shù)據(jù)的顯示，直觀反映本項目各個監(jiān)測回路的運(yùn)行數(shù)據(jù)，便于管理者實時了解系統(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)報表反映了本項目監(jiān)測回路的在過去某時間點的運(yùn)行數(shù)據(jù)，通過當(dāng)前或者過去某時間點的實時參量數(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所示

圖4參數(shù)抄表

4.2.4 電能報表

電能報表是對用電量的管理以報表形式呈現(xiàn)，該報表可以實現(xiàn)系統(tǒng)運(yùn)行期間的任意時間段內(nèi)的月抄表，日抄表，小時抄表等功能，且可以Excel形式導(dǎo)出或打印。界面如圖5所示。

圖5電能報表

4.2.5 曲線界面

本系統(tǒng)還針對重要回路設(shè)計曲線界面，便于維護(hù)方后期實時掌握重要回路的運(yùn)作狀態(tài)。界面如圖6所示。

圖6 曲線界面

5 結(jié)束語

建筑配電體系的智能化，透明化等要求，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)，幫助客戶實時掌握建筑的用能狀況，實現(xiàn)建筑用能的智能化管理。

大型公共建筑總面積不足城鎮(zhèn)建筑總面積的4%，但總能耗卻占全國城鎮(zhèn)總耗電量的22%，大型公共建筑單位面積年耗電量達(dá)到70～300KWh，為普通居民住宅的10～20倍。公共建筑是節(jié)能大戶和節(jié)能要點，做好上海東江明珠商業(yè)廣場的節(jié)能工作，對促進(jìn)和帶動節(jié)能工作，實現(xiàn)節(jié)能減排目標(biāo)具有重要意義。