何花(huā)

安科瑞電(diàn)氣股(gǔ)份(fèn)有限公司，上海(hǎi) 嘉(jiā)定

摘(zhāi)要：用(yòng)戶(hù)對(duì)自身用(yòng)能(néng)的(dí)管理(lǐ)意識(shí)提升，促(cù)使用戶側(cè)電力(lì)配(pèi)電係統(tǒng)在(zài)商業(yè)，工(gōng)業以及民(mín)用區域(yù)的(dí)普及(jí)。係統針對用(yòng)戶側(cè)主要的用能(néng)節點，設計安裝智能儀(yí)表，再(zài)通(tōng)過(guò)後台(tái)係(xì)統(tǒng)來(lái)實時監控各用能回路的工(gōng)作狀(zhuàng)態(tài)，用電(diàn)量(liáng)等數據(jù)的(dí)采(cǎi)集。通(tōng)過實時(shí)監控用(yòng)能以及相(xiāng)關電(diàn)力(lì)參數，提(tí)升用能(néng)安全(quán)，可靠及維護(hù)效率，降低維護的(dí)人(rén)工成本，實現了配電係(xì)統(tǒng)監控的智能管(guǎn)理(lǐ)。同時通(tōng)過用能的(dí)實時監測(cè)，數(shù)據的采(cǎi)集及存儲(chǔ)，明確供配電係統的(dí)運行(háng)狀態(tài)，為(wéi)用(yòng)戶節約(yuē)電力維(wéi)護成本提供數(shù)據依據。現(xiàn)以(yǐ)荊門(mén)市(shì)人民(mín)醫(yī)院內(nèi)科樓項(xiàng)目項(xiàng)目中(zhōng)使用的ACREL-5000能耗管理(lǐ)係(xì)統為(wéi)例(lì)。對(duì)用戶側用能智(zhì)能化做簡(jiǎn)要(yào)介(jiè)紹。

關(guān)鍵詞： 荊門市人(rén)民醫(yī)院內科樓項(xiàng)目(mù)  能耗(hào)管(guǎn)理  無(wú)人值(zhí)守    智(zhì)能(néng)配電係統(tǒng)  配電自動化(huà)

0引(yǐn)言(yán)

  在大型建(jiàn)築(zhù)辦公(gōng)樓(lóu)項(xiàng)目中(zhōng)配電(diàn)體(tǐ)係內(nèi)，原始的(dí)人工抄(chāo)表(biǎo)，數據(jù)采集早已滿(mǎn)足(zú)不了(liǎo)當(dāng)的辦公管理(lǐ)體係。供(gōng)配電體係的智(zhì)能化(huà)，數據化已經(jīng)成為(wéi)大型(xíng)建築辦(bàn)公(gōng)樓項目(mù)中(zhōng)智能化，數據化(huà)的基(jī)本要(yào)求。通過智能化(huà)係(xì)統對(duì)用(yòng)戶側(cè)的(dí)用能(néng)實時監(jiān)測，數(shù)據的積(jī)累(léi)，分析，為(wéi)管理者(zhě)提供準(zhǔn)確(què)的(dí)建築(zhù)辦公用能數據(jù)。

  ACREL-5000能(néng)耗(hào)管理係統(tǒng)正(zhèng)是針對以上趨(qū)勢而研發的(dí)用(yòng)戶(hù)端能耗(hào)管理係統。本(běn)係(xì)統通過(guò)對(duì)荊(jīng)門市人民醫院(yuàn)內科樓項(xiàng)目變電(diàn)所進(jìn)出綫回(huí)路(lù)用能的實時計(jì)量，存(cún)儲，分析，以表(biǎo)格(gé)或(huò)圖形(xíng)的形(xíng)式(shì)來顯示整個配(pèi)電(diàn)體(tǐ)係(xì)用能以及運作狀況，量(liáng)化係統(tǒng)的(dí)運行(háng)狀(zhuàng)態，為管理(lǐ)者日常管(guǎn)理(lǐ)，維(wéi)護(hù)提供(gōng)數據(jù)依據(jù)。

  本文(wén)以荊門(mén)市人民醫(yī)院內(nèi)科樓項目(mù)為例，簡單(dān)介紹ACREL-5000能(néng)耗管理(lǐ)係(xì)統在荊門市人民(mín)醫(yī)院內科(kē)樓(lóu)項目(mù)項目(mù)配電係統(tǒng)中的應用(yòng)。

1項目(mù)介紹(shào)

  荊門市(shì)人民醫(yī)院（荊(jīng)楚(chǔ)理工(gōng)學(xué)院附屬中心(xīn)醫院）成立(lì)於(yú)1980年，是(shì)一(yī)所集(jí)臨(lín)床(chuáng)，教學，科研，預防(fáng)，保健(jiàn)為(wéi)一體(tǐ)的國家三(sān)級(jí)甲等綜合醫院(yuàn)，坐(zuò)落(là)於(yú)湖北省荊門(mén)市(shì)象(xiàng)山大道39號。

  本(běn)項(xiàng)目(mù)承接其荊門市人(rén)民醫院內(nèi)科(kē)樓能耗管(guǎn)理係統，監(jiān)測(cè)新(xīn)建(jiàn)的內科(kē)樓(lóu)的配電(diàn)係統，監(jiān)控(kòng)範圍為(wéi)地下配電(diàn)室變電所(suǒ)以(yǐ)及(jí)樓(lóu)層的低(dī)壓出(chū)綫回路。該項目(mù)現(xiàn)場設(shè)備(bèi)層(céng)儀器儀表(biǎo)的(dí)具體分(fēn)布情況如(rú)下(xià)：地下(xià)室變電(diàn)所部分：低壓儀表(biǎo)約300塊；樓層配電箱(xiāng)部(bù)分(fēn)：低壓儀表(biǎo)約100塊。

  ACREL-5000能(néng)耗管理(lǐ)係統(tǒng)對(duì)智能計(jì)量(liáng)儀(yí)表的(dí)數據采集，存儲，處(chǔ)理，並(bìng)以(yǐ)圖(tú)形(xíng)，報(bào)表的形式導(dǎo)出(chū)，為管(guǎn)理(lǐ)人員(yuán)提(tí)供具(jù)體(tǐ)的用(yòng)電明(míng)細。

2用戶(hù)需求

  期(qī)經過(guò)現(xiàn)場(cháng)勘(kān)察以(yǐ)及(jí)和業主方溝通(tōng)後，基(jī)本(běn)的(dí)需求(qiú)整(zhěng)理(lǐ)分(fēn)析後分(fēn)為以(yǐ)下(xià)幾(jī)個方麵(miàn)：

  1) 各變電所(suǒ)和樓(lóu)層的重(zhòng)要配電回路的(dí)遠(yuǎn)程抄表(biǎo)；

  2) 係統(tǒng)監測範圍內進(jìn)出(chū)綫(xiàn)回(huí)路的電能和(hé)電(diàn)參量的(dí)數(shù)據(jù)采集(jí)，電(diàn)能(néng)計(jì)量(liáng)；

  3) 係統(tǒng)監測範(fàn)圍內(nèi)各個回路的能耗分(fēn)析，分(fēn)項統(tǒng)計，用(yòng)能(néng)趨(qū)勢分(fēn)析；

  4) 重要回路的(dí)實時數據顯示，回(huí)路(lù)名(míng)稱自(zì)定(dìng)義(yì)；

  5) 根據實際的配電(diàn)結(jié)構，按各個變電所(suǒ)分(fēn)別繪製配電示意(yì)圖；

  6) 重(zhòng)要(yào)回路(lù)的(dí)重要(yào)電(diàn)力參(cān)數，電流電(diàn)壓(yā)等曲(qū)綫(xiàn)顯示(shì)；

  7) 用戶(hù)權限等級管(guǎn)理，不(bù)同(tóng)等(děng)級權(quán)限(xiàn)實現(xiàn)不同(tóng)等級管(guǎn)理操(cāo)作；

3設(shè)計方案

3.1參考標(biāo)準(zhǔn)

  係(xì)統(tǒng)的設(shè)計滿足以(yǐ)下所(suǒ)列(liè)製(zhì)造(zào)和(hé)試驗標準(zhǔn)：

  JGJ/T 16-92      《民(mín)用(yòng)建(jiàn)築電(diàn)氣設計規範(fàn)》

  GB/J63-90  《電(diàn)力裝置的電測量儀表裝置設(shè)計規範》

  GB/T13730  《地區電網數據采(cǎi)集與(yǔ)監(jiān)控(kòng)係統通用(yòng)技術(shù)條(tiáo)件》

  GB2887  《計算(suàn)站(zhàn)場(cháng)地技術要(yào)求》

  GB/50198-94      《監控(kòng)係統工(gōng)程(chéng)技術(shù)規(guī)範》

  DL/T 698.31-2010   《第3.1部(bù)分：電能信息采(cǎi)集(jí)終端技術規範-通用(yòng)要(yào)求(qiú)》

  DL/T 698.35-2010     《第3-5部分：電能(néng)信息采(cǎi)集終端(duān)技術規(guī)範-低壓(yā)集中(zhōng)抄(chāo)表終端特殊(shū)要(yào)求(qiú)》

  DL/T 698.41-2010    《第4-1部分(fēn)：通信協議-主站(zhàn)與(yǔ)電能信息(xī)采(cǎi)集(jí)終端通信》

  DL/T 698.42-2010     《第4-2部分：通(tōng)訊(xùn)協議(yì)-集中器下(xià)行(háng)通(tōng)信協(xié)議》

  DL/T/814-2013       《配(pèi)電(diàn)自動化(huà)係統功(gōng)能規(guī)範》

  《辦(bàn)公建築(zhù)和大型公(gōng)共(gòng)建築(zhù)能(néng)耗(hào)監(jiān)測(cè)係(xì)統(tǒng)——分項能(néng)耗數據(jù)采(cǎi)集(jí)技(jì)術(shù)導則(zé)》

  《辦(bàn)公(gōng)建築(zhù)和大型公(gōng)共(gòng)建(jiàn)築能耗(hào)監測係(xì)統(tǒng)——分項(xiàng)能(néng)耗數據傳(chuán)輸(shū)技術導則(zé)》

  《辦公建築(zhù)和(hé)大型公共建築能耗(hào)監(jiān)測(cè)係(xì)統(tǒng)——樓宇(yǔ)分項計量(liáng)設計安裝技(jì)術(shù)導則》

  《辦公建(jiàn)築和大(dà)型公(gōng)共建築能耗監(jiān)測係(xì)統——數據中心建設(shè)與維護技(jì)術(shù)導則》

  《辦公(gōng)建(jiàn)築(zhù)和(hé)大型(xíng)公共建築(zhù)能(néng)耗監(jiān)測(cè)係統(tǒng)——建設(shè)，驗收(shōu)與運(yùn)行管理規範(fàn)》

  《辦(bàn)公建(jiàn)築和(hé)大型(xíng)公(gōng)共建築(zhù)能耗(hào)監測係(xì)統(tǒng)——軟件開(kāi)發指(zhǐ)導說(shuō)明(míng)書》

3.2 係(xì)統架構(gòu)設計

  鑒(jiàn)於(yú)荊(jīng)門(mén)市(shì)人民醫(yī)院內科(kē)樓的建築規(guī)模，性(xìng)質(zhì)，以及後續項目(mù)的(dí)可(kě)連(lián)帶發(fā)展的(dí)性質，安科瑞(ruì)電氣(qì)股(gǔ)份有(yǒu)限公司係統(tǒng)部(bù)根(gēn)據(jù)用戶(hù)的幾點(diǎn)需求(qiú)以(yǐ)及在相(xiāng)同性(xìng)質工程(chéng)中的經驗(yàn)，對(duì)該(gāi)建築的智能(néng)配電(diàn)係統的搭(dā)建做(zuò)以下(xià)設計：荊門市人(rén)民醫院(yuàn)內科樓所(suǒ)有(yǒu)變電(diàn)所(suǒ)進出(chū)綫(xiàn)監控(kòng)點位現已(yǐ)安(ān)裝(zhuāng)智(zhì)能電力(lì)儀表，且均(jūn)采(cǎi)用(yòng)標(biāo)準(zhǔn)的(dí)Modbus-RTU協議(yì)。將現場(cháng)安裝的智能(néng)儀表通(tōng)過屏蔽雙(shuāng)絞(jiǎo)綫以(yǐ)手拉手式相(xiāng)連，其中變(biàn)電(diàn)所(suǒ)的數(shù)據總綫直(zhí)接(jiē)鋪設至(zhì)數(shù)據采集箱；樓層配電箱的(dí)數據(jù)總(zǒng)綫鋪(pū)設(shè)至數據采集箱，再經過光纖通訊(xùn)以(yǐ)TCP/IP協議(yì)將該(gāi)兩個(gè)區(qū)域的數據采集箱(xiāng)內的(dí)能耗數(shù)據傳輸(shū)至係統主(zhǔ)機。係統(tǒng)示意(yì)圖1所示。

圖1

4 係(xì)統(tǒng)功能

  上位(wèi)機(jī)軟(ruǎn)件采用(yòng)ACREL-5000能耗管(guǎn)理(lǐ)係(xì)統並嵌入(rù)變(biàn)電(diàn)所(suǒ)一次配電監測(cè)畫麵(miàn)，通過(guò)軟件進行設(shè)備配置(zhì)，數據(jù)庫(kù)變(biàn)量配置(zhì)，界(jiè)麵設計(jì)等，完(wán)成(chéng)了(liǎo)在(zài)上位機(jī)軟件監(jiān)控(kòng)及能(néng)耗管(guǎn)理的功(gōng)能。

4.1 功(gōng)能特點

  ACREL-5000能(néng)耗(hào)管理係(xì)統采用(yòng)全中(zhōng)文(wén)界(jiè)麵，操作簡單(dān)方(fāng)便；運行(háng)穩定可靠的特點。點擊(jī)相應(yīng)快捷按(àn)鈕(niǔ)即可(kě)進入(rù)相應的係(xì)統(tǒng)功(gōng)能模塊；係統(tǒng)具有一次係統圖(tú)顯(xiǎn)示，模擬(nǐ)圖顯示(shì)和網絡結構圖顯示(shì)；係(xì)統(tǒng)具有人(rén)機(jī)界麵(miàn)友(yǒu)好，顯示(shì)數(shù)據(jù)直(zhí)觀(guān)，方便用戶(hù)查閱(yuè)。建(jiàn)築(zhù)能(néng)耗(hào)分(fēn)析管理係(xì)統采用遠(yuǎn)程傳(chuán)輸等(děng)手(shǒu)段(duàn)及時采(cǎi)集能(néng)耗(hào)數據，主(zhǔ)要(yào)實(shí)現能(néng)耗的在(zài)綫監測和動(dòng)態分(fēn)析功(gōng)能。

4.2 軟件(jiàn)功(gōng)能：

4.2.1 監(jiān)測詳圖

  監測(cè)詳(xiáng)圖反應(yīng)了整個係(xì)統配電回路(lù)名(míng)稱，相應的(dí)配電體係(xì)以(yǐ)及回(huí)路(lù)的(dí)主要(yào)電參(cān)量。通過(guò)實時數據的(dí)顯(xiǎn)示(shì)，直觀反(fǎn)映(yìng)本項(xiàng)目(mù)各個監(jiān)測回路的運行(háng)數(shù)據，便(biàn)於管(guǎn)理者實時了(liǎo)解係(xì)統(tǒng)運行狀態(tài)。界麵(miàn)如圖2所示(shì)。

圖(tú)2監測(cè)詳圖

4.2.2 詳細電參量圖

  詳細電(diàn)參(cān)量圖(tú)反映了(liǎo)本項目監測(cè)回路的(dí)在過(guò)去某時間點的(dí)運行數據，通過(guò)當(dāng)或者過(guò)去某時間點(diǎn)的實時參量數(shù)據反(fǎn)映(yìng)回(huí)路狀(zhuàng)態(tài)。主要的數(shù)據包(bāo)括(kuò)：三(sān)相(xiāng)電壓，三(sān)相電(diàn)流，電(diàn)能，有功(gōng)功率，無(wú)功功率(shuài)，功(gōng)率補償(cháng)因數，頻(pín)率。界(jiè)麵如圖3所(suǒ)示(shì)

圖3參(cān)數(shù)抄表

4.2.3 用戶(hù)管理(lǐ)

  本係(xì)統軟件設置多(duō)達上百(bǎi)種密(mì)碼(mǎ)分區和密(mì)碼(mǎ)設置，為(wéi)係統管(guǎn)理員(yuán)，後(hòu)勤管理(lǐ)人員(yuán)，設備(bèi)維(wéi)護(hù)人員(yuán)等(děng)提(tí)供(gōng)分級(jí)密碼(mǎ)，並對(duì)所有操作自(zì)動進行帶時標(biāo)事件記錄，可建立良好的反(fǎn)事故措(cuò)施(shī)。為了使(shǐ)實時係統能夠(gòu)安(ān)全(quán)穩(wěn)定運行，整個(gè)係(xì)統提供(gōng)可靠的(dí)安全(quán)保護(hù)措施，所(suǒ)有的(dí)係統操(cāo)作(zuò)員能(néng)夠根據(jù)權(quán)限大小賦予某特性，這些特(tè)性規定了各(gè)個(gè)操作員對係統及各(gè)種活動(dòng)的(dí)適用(yòng)範圍(wéi)，如用戶(hù)名(míng)，口令字，操作(zuò)權限及操作範圍等特性。界麵如(rú)圖4所示(shì)。

圖4用戶管(guǎn)理(lǐ)

4.2.1支路用能趨(qū)勢分(fēn)析(xī)

  Acrel-5000能(néng)耗管理係統可(kě)以統(tǒng)計各配電回(huí)路(lù)某段(duàn)時間內逐日，逐周(zhōu)，逐月，逐(zhú)季(jì)，逐(zhú)年(nián)用能。選擇(zé)需要查詢的支(zhī)路，點(diǎn)擊(jī)‘加(jiā)載(zǎi)數據(jù)’查看各支路用(yòng)能(néng)趨勢，可(kě)根(gēn)據(jù)已(yǐ)有(yǒu)的日(rì)期或者自(zì)定義時間進(jìn)行查(chá)詢(xún)，並(bìng)可以(yǐ)將支(zhī)路(lù)用能顯(xiǎn)示合(hé)計，以圖表形式顯(xiǎn)示(shì)。界麵如(rú)圖5所示。

圖(tú)5支路用能趨勢(shì)

4.2.1分項(xiàng)用能

  Acrel-5000能(néng)耗管理(lǐ)係統可以統計各分(fēn)項某(mǒu)段(duàn)時間內逐(zhú)日，逐周(zhōu)，逐月(yuè)，逐季，逐年用(yòng)能(néng)。選(xuǎn)擇(zé)需要(yào)查(chá)詢的支路，‘加載數據(jù)’查看各支(zhī)路用(yòng)能趨(qū)勢，可(kě)根(gēn)據已有的日(rì)期或者自(zì)定(dìng)義時間(jiān)進(jìn)行查詢(xún)。這(zhè)裏的(dí)支路(lù)都(dū)是(shì)通(tōng)過(guò)基礎數據中分(fēn)類分項的配置而(ér)來。默認查詢當月的(dí)能耗。界麵如圖(tú)6所示。

圖6分(fēn)項用能

5 結(jié)束語

  大型辦公(gōng)建築配電體係(xì)的(dí)智(zhì)能(néng)化，透明化(huà)，率等要求(qiú)，促使(shǐ)市(shì)場為其提(tí)供相應的解(jiě)決(jué)方案。當(dāng)主要是通過在大(dà)型(xíng)辦(bàn)公建(jiàn)築的供配電(diàn)係(xì)統即(jí)變電所的進出(chū)綫節點(diǎn)安裝智(zhì)能(néng)儀(yí)表，利用計(jì)算(suàn)機(jī)網絡(luò)集(jí)成技(jì)術(shù)，為客(kè)戶(hù)提(tí)供遠程(chéng)抄表，數據存(cún)儲，數(shù)據(jù)處理等服務，幫(bāng)助(zhù)客戶(hù)實時(shí)掌握建築的(dí)用能(néng)狀況(kuàng)，實現建築用(yòng)能(néng)的(dí)智能化管理。

  大(dà)型(xíng)公共(gòng)建築總麵積不足城鎮建(jiàn)築(zhù)總麵(miàn)積(jī)的4%，但總(zǒng)能(néng)耗卻占全(quán)國城鎮(zhèn)總耗電量(liáng)的22%，大(dà)型(xíng)公(gōng)共(gòng)建(jiàn)築單位(wèi)麵積年耗電量(liáng)達(dá)到70～300KWh，為普通居民住(zhù)宅(zhái)的10～20倍。公共建(jiàn)築是(shì)節(jié)能大(dà)戶和(hé)節能(néng)，做好荊(jīng)門市人(rén)民醫院內(nèi)科樓項目辦(bàn)公大樓的節能工作，對(duì)和(hé)帶(dài)動節能工(gōng)作(zuò)，實現節(jié)能減(jiǎn)排目標具有重(zhòng)要意(yì)義。

參(cān)考(kǎo)文獻

[1].住房和城鄉(xiāng)建(jiàn)設部技(jì)術要求(qiú)

[2].辦公(gōng)建築和大型公共(gòng)建築能(néng)耗監(jiān)測係統(tǒng)——分項能耗(hào)數據(jù)采(cǎi)集(jí)技術導(dǎo)則(zé)