南京旭建大廈能耗分項計量裝置安裝項目

曹林

摘要：隨著我國經(jīng)濟的高速發(fā)展，建筑能耗，特別是國家機關辦公建筑和大型公共建筑高耗能的問題日益突出。據(jù)統(tǒng)計，國家機關辦公建筑和大型公共建筑年耗電量約占全國城鎮(zhèn)建筑總耗電量的22%，國家機關辦公建筑和大型公共建筑的節(jié)能對于實現(xiàn)“十二五”期間的建筑節(jié)能目標至關重要。

關鍵詞：建筑，電能消耗，公共建筑

1. 建筑基本信息表

南京旭建大廈共7層，地上6層，地下1層。主要能源種類為電能、水。辦公樓內(nèi)有1個低壓變電所，共2臺低壓變壓器。大樓有2路生活總進水，總進水管管徑均為DN50。

2. 技術路線

本系統(tǒng)的整體方案設計是以建設部有關大型公共建筑能源監(jiān)管的相關技術導則為指導思想，采用南京工業(yè)大學科技開發(fā)中心先進的分項計量系統(tǒng)技術，該技術獲得2012年度住房和城鄉(xiāng)建設部“華夏科技進步”二等獎。具有各種建筑能耗實時分類/分項計量、數(shù)據(jù)遠程傳輸、數(shù)據(jù)采集與存貯、數(shù)據(jù)統(tǒng)計與分析、數(shù)據(jù)發(fā)布與遠傳等基本功能，為大樓的能源利用診斷、能源質(zhì)量監(jiān)測、能源賬單核對、節(jié)能潛力分析、節(jié)能效果驗證、能源調(diào)度、保障健康與舒適環(huán)境、提高全民節(jié)能意識等提供有效手段，同時為建筑能耗統(tǒng)計、審計、監(jiān)管與執(zhí)法部門提供準確能耗數(shù)據(jù)及決策依據(jù)。

2.1 項目概況

南京旭建大廈有1個低壓變電所，位于地下1層。每個樓層有1個強電間，每個樓層樓道內(nèi)有6臺配電箱為樓層區(qū)域供電。變電所、樓頂空調(diào)主機部分供電回路安裝四川省綿陽市維博電子有限責任公司型號為WB1867B35-1/WB1867B25-1系列電子式電能采集模塊，變電所內(nèi)通過屏蔽雙絞線實現(xiàn)通訊連接與采集器相連，樓頂樓頂空調(diào)主機部分采用無線模塊與采集器相連。2塊水表通過屏蔽雙絞線實現(xiàn)通訊連接與采集器相連。

2.2 計量裝置配置

2.2.1. 電能監(jiān)測設備配置

變電所及樓層供電回路已安裝WB1867B35-1/WB1867B25-1系列電子式電能采集模塊，具有RS485通訊接口且未被占用，因此，只需將現(xiàn)有電能采集模塊接入分項計量系統(tǒng)，即可滿足建設部有關大型公共建筑用電設備分項計量的相關技術導則要求，無需另外配置電能監(jiān)測設備。

根據(jù)大樓供電的實際情況，通過對變電所的低壓供電回路進行監(jiān)測，可實現(xiàn)《國家機關辦公建筑及大型公共建筑分項能耗數(shù)據(jù)采集技術導則》中規(guī)定的對照明插座用電、空調(diào)用電、動力用電和特殊用電分項計量的要求。

2.2.2. 供水監(jiān)測配置

自來水公司總進管一路為DN80，不方面開挖，為了實時監(jiān)測南京旭建旭建大廈的用水情況，在辦公樓內(nèi)分成兩支水管，這樣需為直供水總供水管配置2臺智能水表，管徑均為DN50。

2.3 現(xiàn)場子網(wǎng)配置

南京旭建大廈能耗分項計量項目共配置2個現(xiàn)場子網(wǎng)，配置2臺數(shù)據(jù)集中采集器。此系統(tǒng)由能源監(jiān)控中心、主干通信網(wǎng)、采集器、監(jiān)測裝置等組成。南京旭建大廈現(xiàn)場采集的數(shù)據(jù)通過數(shù)據(jù)集中采集器將滿足《國家機關辦公建筑及大型公共建筑分項能耗數(shù)據(jù)采集技術導則》要求的電能、水的監(jiān)測信息上傳到上一級能源監(jiān)管中心。

分項計量系統(tǒng)將中心各種用能設備的運行狀態(tài)、電力測量參數(shù)、各類報警、操作事件等信息存貯在能源監(jiān)控中心服務器的實時數(shù)據(jù)庫中，以便進行查詢、顯示、打印等操作。

2.4.1 主干通訊網(wǎng)絡

由于大樓內(nèi)有網(wǎng)絡覆蓋，因此，本工程采集的現(xiàn)場數(shù)據(jù)通過辦公樓內(nèi)的局域網(wǎng)實現(xiàn)數(shù)據(jù)的上傳。現(xiàn)場電能監(jiān)測裝置及智能水表通過RS485現(xiàn)場總線組成現(xiàn)場監(jiān)測子網(wǎng)，現(xiàn)場監(jiān)測子網(wǎng)經(jīng)過數(shù)據(jù)采集器接入辦公樓以太網(wǎng)絡。

2.4.2 現(xiàn)場網(wǎng)絡配置

南京旭建大廈分項計量系統(tǒng)設置2個現(xiàn)場監(jiān)測子網(wǎng)，每個電能采集模塊采集的現(xiàn)場數(shù)據(jù)通過數(shù)據(jù)集中采集器傳送到分項計量系統(tǒng)，數(shù)據(jù)經(jīng)過一定的分析和處理后存入分項計量系統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫服務器，各工作站通過WEB瀏覽方式查詢分析能源數(shù)據(jù)。所有現(xiàn)場監(jiān)控信息通過辦公樓的通訊網(wǎng)絡互聯(lián)并最終到達服務器，操作人員通過監(jiān)控工作站進行系統(tǒng)監(jiān)視、控制及參數(shù)設置。

3 系統(tǒng)功能

系統(tǒng)自動采集建筑的電能分項數(shù)據(jù)并存貯在中心數(shù)據(jù)庫；系統(tǒng)實時監(jiān)測各供電回路的電壓、電流、有功功率、無功功率、功率因數(shù)等電力參數(shù)，在線分析各種用電回路的需量，識別有效負荷與無效能耗，從而可通過技術或行為節(jié)能方式，實現(xiàn)建筑的有效節(jié)能；系統(tǒng)實時監(jiān)測各供電回路電能質(zhì)量，如電壓、功率因數(shù)等；實現(xiàn)辦公樓電能、水的能耗分類監(jiān)測；實現(xiàn)用電分項監(jiān)測；對采集的計量數(shù)據(jù)采用每年每平方米的能耗量和每年每人的能耗量兩個能耗指標來評價其能源利用效率，其中建筑面積和人員的具體數(shù)值可配置，以提高系統(tǒng)功能的靈活性；系統(tǒng)按日、月、年打印或顯示能耗報表；系統(tǒng)提供建筑用能的同比與環(huán)比報表；為建筑的節(jié)能研究、設計與建設（改造）提供參考依據(jù)；為建筑能耗統(tǒng)計、審計、監(jiān)管與執(zhí)法部門提供準確能耗數(shù)據(jù)及決策依據(jù)；分項計量系統(tǒng)的硬件和軟件均采用模塊化結(jié)構(gòu)，方便今后的系統(tǒng)擴展。

3.1能耗采集、監(jiān)測分析軟件功能

3.1.1 數(shù)據(jù)管理

能耗監(jiān)測管理系統(tǒng)通過專業(yè)數(shù)據(jù)庫管理軟件，對所采集的各種數(shù)據(jù)進行分類、分項儲存管理，根據(jù)用戶需要保存所需的歷史數(shù)據(jù)。

3.1.2 實時監(jiān)測

對電、水能耗按所設定周期自動定時上傳到現(xiàn)場能量綜合測試管理終端，分兩級對實時數(shù)據(jù)進行存儲管理。在實時監(jiān)測時，可通過瞬時召喚，對遠程各用能單元能耗進行實時監(jiān)測，便于處理突發(fā)或異常事件。

3.1.3 數(shù)據(jù)統(tǒng)計和比較

用戶通過瀏覽器根據(jù)不同的分類，可以分別按年、月、日查詢水、電能源消耗的累計數(shù)，并以柱狀圖和餅狀圖表示。在查詢能耗數(shù)據(jù)信息時，分別按建筑和用能單位進行統(tǒng)計和展示，包括單位面積能耗、單位空調(diào)面積能耗、人均能耗等所要求的數(shù)據(jù)指標。同時用戶可以根據(jù)需要按年、月、日進行能耗數(shù)據(jù)按建設部分類分項進行對比分析。

3.1.4用能記錄

用戶根據(jù)需要按不同的分類查詢某一時間段內(nèi)的電量能耗紀錄，每日的極值和特殊事件，以便準確分析各用能單元的真實耗能情況。

參考文獻

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