| 货号Acrel-5000 |
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大型公建能耗监测系统
一. 引言
一方面，我国大型公共建筑能耗巨大，另一方面，我们也缺乏直接数据为决策的提供基础和参考。住房和城乡建设部建科[2008]114号文(2008-06-24)《关于印发机关办公建筑和大型公共建筑能耗监测系统建设相关技术导则的通知》实施，对于能耗监测系统作了具体规范。因此，必须建立大型公共建筑能耗监测平台，对全国重点城市重点建筑能耗进行实时监测，并通过能耗统计、能源审计、能效公示、用能定额和超定额加价等制度，促使机关办公建筑和大型公共建筑提高节能运行管理水平，为政策的制定和决策提供参考。
下面以安科瑞电气股份有限公司的大型公建能耗监测系统为例。
二. 系统构成
能耗监测系统是指通过对机关办公建筑和大型公共建筑安装分类和分项能耗计量装置，采用远程传输等手段及时采集能耗数据，实现重点建筑能耗的在线监测和动态分析功能的硬件系统和软件系统的统称[1]。其中，分类能耗是指根据机关办公建筑和大型公共建筑消耗的主要能源种类划分进行采集和整理的能耗数据，如：电、燃气、水等。分项能耗是指根据各类能源的主要用途划分进行采集和整理的能耗数据，例如，电量分项能耗应当包括：照明插座用电、空调用电、动力用电、特殊用电。
1 数据采集系统
能耗数据采集方式包括人工采集方式和自动采集方式。通过自动采集方式采集的数据包括建筑分项能耗数据和分类能耗数据，由自动计量装置实时采集，通过自动传输方式实时传输至数据中心。
2 数据传输技术
建筑物能耗监测系统的自动计量装置所采集的能耗数据，通过RS485接口，并采用TCP/IP通信协议自动并实时上传给数据中心，以***数据得到***管理和支持高效率的查询服务，同时数据传输采取一定的编码规则，实现数据组织、存储及交换的一致性。
3 数据中心
数据中心也就是数据库，接收并存储其管理区域内监测建筑的能耗数据，并对其进行处理、分析、展示和发布。数据中心具备设置数据新的时间间隔，访问历史数据，报警，打印报表，实时与历史曲线，图表的绘制，并预留相应扩展功能。
4 系统结构
安科瑞Acrel-5000能耗监测系统以计算机、通讯设备、测控单元为基本工具，为大型公共建筑的实时数据采集、开关状态监测及远程管理与控制提供了基础平台，它可以和检测、控制设备构成任意复杂的监控系统。该系统主要采用分层分布式计算机网络结构，如图1所示：站控管理层、网络通讯层和现场设备层。
图1 系统结构图
1)站控管理层
站控管理层针对能耗监测系统的管理人员，是人机交互的直接窗口。
2)网络通讯层
通讯层主要是由通讯管理机、以太网设备及总线网络组成。
3)现场设备层
现场设备层是数据采集终端，主要由智能仪表组成，采用具有高可靠性、带有现场总线连接的分布式I/O控制器构成数据采集终端，向数据中心上传存储的建筑能耗数据。
三.软件实现与系统功能
上位机软件为安科瑞Acrel-5000能耗监测系统组态软件，该软件是对现场能耗数据进行采集与监测的软件，的特点是能以灵活多样的“组态形式”而不是编程方式来进行系统集成，只要将其预设置的各种软件模块进行简单的“组态”，便可以非常容易地实现和完成对现场数据的采集与监测功能。Acrel-5000能耗监测系统具有友好的人机交互界面，可实时和定时采集现场设备各参量及开关量状态，并将采集到的数据上传给数据中心存储。系统还提供了实时曲线和历史趋势曲线分析，符合用户设计需要的报表、事件记录和故障报警等功能。整个系统可以实现所有回路能耗的采集和统计，实现了远程自动抄表、能耗监测功能。
四.应用案例
上海浦东某图书馆是一个高能耗大型公共建筑，总建筑面积60885平方米,消耗的能源主要为电、水，还有少量的燃气、柴油等，柴油发电机是作为应急电源之用。该项目能耗监测系统采用三层网络结构，各楼层对用电进行分类、分项计量，各楼层及总供水管道、燃气、柴油管道都安装有测量仪表，以实现对能耗的实时采集与监控。所有的智能测量仪表均通过现场总线进行组网，在监控室对现场各回路能耗状况实现集中监控与管理。
该项目中采用研祥工业计算机作为监控主机，并附带液晶显示器、打印机等设备，山特UPS电源在整个系统发生供电问题时，可在一定时间内***站控管理层设备的正常运行。数据采集终端采用高可靠性、带有现场总线连接的智能测量仪表。对于图书馆供配电系统，低压进线回路和重要回路安装ACR系列多功能电力仪表，普通馈线回路及照明配电箱中安装ADL系列导轨式电能表。
ACR系列多功能电力仪表主要用于对电网供电质量的综合监控及电能管理，广泛应用于低压联络柜、出线柜、动力柜等场合。而ADL系列导轨式安装电能表除能采集基本电能参量外还具有体积小巧、安装方便等优点，***的方便了用电自动化管理。
该能耗监测系统通过现场设备和通信系统提供的传输通道，完成对各用电回路、供水、燃气及柴油管道的数据采集，信息经分析、处理，以报表、图形等多种形式供值班员参考，使值班员能够便捷的掌握系统的运行及能耗状况，及时发现、纠正能源浪费现象，从而进行节能管理。
图4为系统给出的图书馆照明、空调及插座等用电量的饼图，很直观地显示出分项用电量的***比。而图5是根据系统采集的所有分类能耗数据，由系统绘制出的分类能耗柱形图，可以形象的看出分类能源的使用情况。
图4 图书馆年分项用电量饼图
图5 图书馆分类能耗对比图
| 企业类型 | 有限责任公司(自然人投资或控股的法人独资) | 统一社会信用代码 | 91310114MA1GU75F0C |
|---|---|---|---|
| 成立日期 | 2017-07-25 | 法定代表人/负责人 | 朱芳 |
| 注册资本 | 1,000万(元) | 注册地址 | 上海市嘉定区育绿路253号2幢4层 |
| 营业期限 | 2017-07-25 至 2047-07-24 | 登记机关 | 嘉定区市场监督管理局 |
| 经营范围 | 一般项目：电子商务（不得从事增值电信、金融业务），电子元器件、仪器仪表、电子产品、电气设备、计算机、软件及辅助设备、消防设备、照明设备、充电桩、物联网设备、信息安全设备、先进电力电子装置、智能输配电及控制设备的销售，合同能源管理，从事节能设备的技术检测，技术服务、技术开发、技术咨询、技术交流、技术转让、技术推广，智能控制系统集成。（除依法须经批准的项目外，凭营业执照依法自主开展经营活动）许可项目：货物进出口；技术进出口。（依法须经批准的项目，经相关部门批准后方可开展经营活动，具体经营项目以相关部门批准文件或许可证件为准） | ||
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