力控樓宇能源系統(tǒng)綜合解決方案

1、力控樓宇能源管理系統(tǒng)綜合解決方案力控樓宇能源管理系統(tǒng)綜合解決方案我國城市現(xiàn)有各類已建建筑的總建筑面積已經(jīng)達(dá) 400億mZ且正以每年十 幾億平方米的新建速度快速遞增。工業(yè)領(lǐng)域、交通領(lǐng)域和建筑領(lǐng)域成為中國節(jié) 能減排三大關(guān)鍵領(lǐng)域，其中建筑行業(yè)的能耗已經(jīng)占到中國全社會能耗的40%其中與天氣直接關(guān)聯(lián)的空調(diào)與照明的能耗，幾乎構(gòu)成了建筑能耗的全部。建筑 行業(yè)必須實現(xiàn)良好節(jié)能控制，才能助力中國實現(xiàn)節(jié)能減排目標(biāo)。1引言概述能源是經(jīng)濟(jì)社會可持續(xù)發(fā)展的重要物質(zhì)基礎(chǔ)。能源問題是關(guān)系我國長遠(yuǎn)發(fā) 展的戰(zhàn)略問題，我國作為世界上人口最多的發(fā)展中國家，既是一個能源消耗大 國，又是一個能源緊缺的大國，面臨著能源安全和環(huán)境保護(hù)的雙

2、重壓力，節(jié)約 能源和資源的戰(zhàn)略地位極其突出。加強(qiáng)能源管理，提高能源利用效率，是提高 經(jīng)濟(jì)運(yùn)行質(zhì)量、改善環(huán)境和增強(qiáng)企業(yè)市場競爭力的重要措施，也是緩解當(dāng)前經(jīng) 濟(jì)社會發(fā)展面臨的能源約束矛盾、建設(shè)節(jié)約型社會、實現(xiàn)經(jīng)濟(jì)社會可持續(xù)發(fā)展 的根本保障。樓宇能源管理系統(tǒng)是依靠無成本的科學(xué)管理進(jìn)行節(jié)能管理，對樓宇照明、 空調(diào)、動力等用電數(shù)據(jù)、用水量、用氣量、冷量、熱量進(jìn)行監(jiān)控，在充分滿 足、完善建筑物功能要求的前提下，減少能源消耗，提高能源利用率，而不是 簡化建筑物的功能要求，降低其功能標(biāo)準(zhǔn)。通過建立能源管理系統(tǒng)，生成實 時、動態(tài)、科學(xué)、準(zhǔn)確的能源監(jiān)測數(shù)據(jù)庫和統(tǒng)計分析結(jié)果，依據(jù)政策法規(guī)標(biāo) 準(zhǔn)，為節(jié)能改造提供科學(xué)的

3、決策依據(jù)。加快技術(shù)進(jìn)步、強(qiáng)化監(jiān)督管理，利用可 再生能源，加強(qiáng)建筑用能的管理，在提高建筑物使用功能和舒適度的同時降低 能源消耗，開創(chuàng)建筑節(jié)能工作新局面。整體需求分析樓宇能耗管理系統(tǒng)在能源數(shù)據(jù)監(jiān)測基礎(chǔ)之上，相應(yīng)增加能耗管理分析功能 實現(xiàn)能源宏觀管理。能源監(jiān)測管理系統(tǒng)需實現(xiàn)：實時能耗數(shù)據(jù)監(jiān)測，如監(jiān)測照 明、空調(diào)機(jī)組、電梯系統(tǒng)等的運(yùn)行能耗情況，產(chǎn)生相關(guān)報表，反饋到相關(guān)管理 部門，為相關(guān)部門提供監(jiān)管、決策的依據(jù)，提出整改的措施與方案。預(yù)測能耗 宏觀趨勢，建立能源宏觀管理；加強(qiáng)被監(jiān)控對象的能源管理，動態(tài)調(diào)整其運(yùn)行 管理模式以及控制策略，通過精確計量實現(xiàn)精細(xì)化管理節(jié)能，實現(xiàn)系統(tǒng)的整體 節(jié)能。2設(shè)計內(nèi)容與原則

4、設(shè)計內(nèi)容能源數(shù)據(jù)采集能源管控中心網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)及設(shè)備系統(tǒng)；能源管控中心軟硬件平臺系統(tǒng)；能源系統(tǒng)各站點的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)；調(diào)度及操作人員所需的人機(jī)界面系統(tǒng)；設(shè)備冗余，安全監(jiān)測系統(tǒng)；歷史數(shù)據(jù)海量存儲及分析系統(tǒng)等。輔助系統(tǒng)能源系統(tǒng)視頻安全監(jiān)控；能源系統(tǒng)配套報警系統(tǒng)；能源系統(tǒng)大屏幕顯示系統(tǒng)等。設(shè)計原則完善能源信息的采集、存儲、管理和利用規(guī)范能源系統(tǒng)的自動化系統(tǒng)設(shè)計實現(xiàn)對能源系統(tǒng)采用分散控制和集中管理減少能源管理環(huán)節(jié)，優(yōu)化能源管理流程，建立客觀能源消耗評價體系減少能源系統(tǒng)運(yùn)行成本，提高勞動生產(chǎn)率加快能源系統(tǒng)的故障和異常處理，提高對全廠性能源事故的反應(yīng)能力通過優(yōu)化能源調(diào)度和平衡指揮系統(tǒng)，節(jié)約能源和改善環(huán)境為進(jìn)一步對

5、能源數(shù)據(jù)進(jìn)行挖掘、分析、加工和處理提供條件3力控樓宇能源管理平臺系統(tǒng)架構(gòu)典型能源系統(tǒng)架構(gòu)包括能源數(shù)據(jù)信息采集系統(tǒng)、能源數(shù)據(jù)存儲管理系統(tǒng)、能源調(diào)度管理中心等三級物理結(jié)構(gòu)（如下圖示）IE客戶端 PD戚端能耗分析質(zhì)量分析設(shè)備運(yùn)行批次管理生產(chǎn)調(diào)度 事故追憶GPRS/CDMA建筑1建筑2力控 eForceCon監(jiān)控平臺4力控樓宇能源管理系統(tǒng)綜合解決方案力控科技針對大型公共建筑、連鎖型商超、高等學(xué)校、銀行、園區(qū)建筑群 等大型建筑能源管理提供了綜合解決方案，典型能源系統(tǒng)架構(gòu)包括能源數(shù)據(jù)信 息采集系統(tǒng)、能源數(shù)據(jù)存儲管理系統(tǒng)、能源調(diào)度管理中心等三級物理結(jié)構(gòu)，其 中信息采集與防護(hù)特點如下：能源數(shù)據(jù)信息采集系統(tǒng)：力

6、控數(shù)據(jù)采集服務(wù)器可現(xiàn)場安裝，并且遵循低功 耗設(shè)計原則，具備遠(yuǎn)程管理功能，方便部署與升級。能源信息存儲管理系統(tǒng)：力控能源信息存儲管理系統(tǒng)將底層設(shè)備采集到的 能源數(shù)據(jù)匯總，存儲，以便能源分析系統(tǒng)調(diào)用。能源調(diào)度管理中心：能源調(diào)度管理中心根據(jù)采集到的能源數(shù)據(jù)生產(chǎn)管理報 表，將收到的參數(shù)信息，與后臺數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù)（氣候、地理、設(shè)計、機(jī)電特性數(shù) 據(jù)）對比并進(jìn)行分析，自動提供適合具體建筑的運(yùn)營和控制管理的針對性控制 模型，指揮現(xiàn)場控制系統(tǒng)完成現(xiàn)場控制，可以充分、有效的管理能源信息，建 立合理的能源策略。通過力控能源綜合管理平臺軟件對耗能設(shè)備的特性進(jìn)行分析，加裝合適的 改造設(shè)備，可以提高設(shè)備的性能，提高用電設(shè)備的

7、效率，降低原料損耗。根據(jù)設(shè) 備運(yùn)行歷史記錄合理安排檢修，能夠有效的提高設(shè)備安全運(yùn)行時間，降低維護(hù) 成本。設(shè)置報警參數(shù)，設(shè)備運(yùn)行不穩(wěn)定及時報警，保障安全運(yùn)行。對系統(tǒng)能源 進(jìn)行集中監(jiān)視、測量、控制和管理，實現(xiàn)能源實時及歷史數(shù)據(jù)存儲、查詢、分 析、統(tǒng)計、分析功能，實現(xiàn)了能源管理的自動化。充分利用真實數(shù)據(jù)，作為節(jié) 能運(yùn)轉(zhuǎn)分析的依據(jù)，避免了人為判斷的疏失，幫助系統(tǒng)強(qiáng)化能源消耗、能源核 算管理，使系統(tǒng)管理更加科學(xué)化。能源數(shù)據(jù)信息采集系統(tǒng)力控能源數(shù)據(jù)信息采集系統(tǒng)采用力控工業(yè)數(shù)據(jù)采集通訊網(wǎng)關(guān)，將建筑管理 過程中所涉及的各種控制，監(jiān)測，計量，檢測無線的感知設(shè)備數(shù)據(jù)采集到上層 云平臺中。系統(tǒng)可集成單棟建筑樓宇自控

8、、冷戰(zhàn)群控子系統(tǒng)、公共照明、夜景照明、 變配電、電梯監(jiān)控、客流統(tǒng)計、停車場管理、信息發(fā)布、背景音樂、消防報警 系統(tǒng)、視頻監(jiān)控系統(tǒng)、防盜報警系統(tǒng)、門禁、電子巡更等各子系統(tǒng)。關(guān)注核心 系統(tǒng)運(yùn)行狀況、主要能耗管網(wǎng)狀態(tài)，環(huán)境介質(zhì)質(zhì)量監(jiān)測等數(shù)據(jù)。將全樓宇的智 能控制系統(tǒng)的實時狀態(tài)采集進(jìn)入系統(tǒng)，供數(shù)據(jù)監(jiān)視、存儲、報警、分析、計 算、統(tǒng)計平衡等使用。力控的工業(yè)數(shù)據(jù)采集通訊網(wǎng)關(guān) pFieldComm是一款解決目前過程自動化、 電力自動化、樓宇舊MS、企業(yè)信息化中由于各軟件系統(tǒng)、設(shè)備通信協(xié)議不一 致這類問題的產(chǎn)品，使用pFieldComm可以簡化系統(tǒng)中異種協(xié)議的轉(zhuǎn)換和系統(tǒng) 聯(lián)網(wǎng)過程，使得異種協(xié)議容易接入并可轉(zhuǎn)換

9、為標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議（如 OPC方式）并與其 它系統(tǒng)聯(lián)網(wǎng)。pFieldComm系列嵌入式工業(yè)通訊網(wǎng)關(guān)采用高性能的嵌入式計算平臺，可以 實現(xiàn)采集多個不同子系統(tǒng)的數(shù)據(jù)，進(jìn)行數(shù)據(jù)集中匯總、分類和預(yù)處理，并對多 個上級調(diào)度等平臺系統(tǒng)進(jìn)行數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)?？勺鳛榉植际綌?shù)據(jù)采集裝置、工業(yè)協(xié)議 轉(zhuǎn)換網(wǎng)關(guān)、電力通訊服務(wù)器或通訊前置機(jī)等使用，廣泛適用于SCADA、工業(yè)自動化、電力自動化和智能交通等行業(yè)。圖2能源數(shù)據(jù)存儲管理系統(tǒng)針對大型建筑群海量數(shù)據(jù)高速采集及存儲，實現(xiàn)建筑群級別建筑整體能源 數(shù)據(jù)管控，并將節(jié)能減排數(shù)據(jù)和指標(biāo)隨時、隨地在所有智能端可見，系統(tǒng)采用 力控企業(yè)級實時歷史數(shù)據(jù)庫pSpace 6.Q該產(chǎn)品將控制過程的數(shù)據(jù)進(jìn)行

10、接收、 壓縮、計算、分析后存入數(shù)據(jù)庫，向管理層的其他用戶提供歷史數(shù)據(jù)及實時數(shù) 據(jù)的查詢功能。系統(tǒng)不但要能滿足現(xiàn)階段的業(yè)務(wù)要求，而且要能滿足將來業(yè)務(wù) 的增長和新技術(shù)發(fā)展的要求，要在原有設(shè)備繼續(xù)發(fā)揮作用的基礎(chǔ)上，保證用戶 能方便地增加或調(diào)整設(shè)備，改善系統(tǒng)功能和性能，支持將來系統(tǒng)不斷更新和便 于升級，從而保護(hù)原有投資。控制系統(tǒng)具有良好的可擴(kuò)展能力，滿足不同規(guī)模 計算環(huán)境的要求，并且能提供多種升級途徑，給業(yè)務(wù)的不斷發(fā)展創(chuàng)造條件。力控pSpace Serve物件平臺采取冗余架構(gòu)，兩臺服務(wù)器互為熱備，通過實 時心跳檢測監(jiān)控服務(wù)器的運(yùn)行狀態(tài)，一旦主機(jī)發(fā)生問題從機(jī)可在最短時間內(nèi)切 換。保證數(shù)據(jù)完整性為數(shù)據(jù)統(tǒng)計

11、分析提供數(shù)據(jù)支撐。能源調(diào)度管理中心力控能源調(diào)度管理中心采用力控 Fportal產(chǎn)品，為用戶提供能耗計量與顯 示、能耗設(shè)備管理、能耗分析和診斷和節(jié)能控制、費(fèi)率及成本分析等管理模 塊。力控Fportal可以為所有在線的生產(chǎn)過程系統(tǒng)、數(shù)據(jù)分析系統(tǒng)及基于 web的 可視化組件提供全面系統(tǒng)的集成，從而為企業(yè)提供在線數(shù)據(jù)的統(tǒng)計分析、實時 決策的支持和持續(xù)不斷的改善生產(chǎn)過程，以達(dá)到改善企業(yè)運(yùn)行的目的，構(gòu)建一 個強(qiáng)大的企業(yè)生產(chǎn)調(diào)度指揮與在線運(yùn)營管理系統(tǒng)。圖3力控實時信息門戶Fportal是力控科技“數(shù)字化”工廠整體解決方案的組成 部分之一，是構(gòu)成工廠智能化的重要管理和監(jiān)控平臺?？梢詾槠髽I(yè)的生產(chǎn)數(shù)據(jù)深 入挖掘和

12、展示提供理想的 web方式的開發(fā)平臺，避免了采用高級語言在項目中 客制化導(dǎo)致升級與維護(hù)的帶來的不便。力控Fportal完全基于網(wǎng)頁進(jìn)行配置，展現(xiàn)流程畫面、曲線、報表、告警等，輕松搞定企業(yè)生產(chǎn)實時信息門戶。力控Fportal融合流行的多媒體技術(shù)提供的不同方式進(jìn)行動態(tài)圖形顯示與配 置，可幫助企業(yè)方便的進(jìn)行生產(chǎn)關(guān)鍵質(zhì)量及管理分析；力控Fportal提供多種生產(chǎn)質(zhì)量分析工具來對生產(chǎn)參數(shù)（比如產(chǎn)出率、性 能、質(zhì)量等）進(jìn)行詳細(xì)的組合比較，可對每一個班次的運(yùn)行設(shè)備性能進(jìn)行管理， 開停機(jī)分析等，詳細(xì)評測生產(chǎn)線的運(yùn)行性能，保證生產(chǎn)過程具備可追溯性。能源實績分析顯示建筑內(nèi)的主要用能設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)、工藝過程和關(guān)鍵的

13、設(shè)備參數(shù)，并 針對關(guān)鍵能耗指標(biāo)超標(biāo)時進(jìn)行報警。掌握系統(tǒng)運(yùn)行期間各種能源介質(zhì)（如空 調(diào)、照明、電梯等）的運(yùn)行和分配情況。能源供需實績的輸出結(jié)果為能源供需 實績報表?按照轉(zhuǎn)化為相應(yīng)的能源介質(zhì)進(jìn)行節(jié)能降耗分析，分為：空調(diào)、照明、電梯等，各項 耗電量可細(xì)分到樓層，甚至辦公室。?按照統(tǒng)計周期分為：日報表、月報表、年報表圖4系統(tǒng)安全預(yù)警用戶可根據(jù)不同樓層、不同支路、不同設(shè)備的用能需求，分時間段設(shè)置不 同的報警策略，當(dāng)發(fā)生不合理的能源消耗時，系統(tǒng)按照所設(shè)置的報警方式對用 戶進(jìn)行提醒，避免設(shè)備故障或人為原因造成的能源浪費(fèi)；在一段時間后，用戶 也可通過歷報報警記錄，分析當(dāng)前的節(jié)能策略是否需要進(jìn)行修改，最大限度確

14、 保能源和資金的合理利用。報警條件? 支持事故報警? 系統(tǒng)故障報警? 越限報警? 用戶自定義報警報警方式? 聲、光報警? 郵件報警? 短信報警故障分析? 報警/故障查詢? 事故追憶能耗數(shù)據(jù)分項統(tǒng)計能耗分析系統(tǒng)用于分析各種用能設(shè)備的效率及水、電、氣能量的消耗情 況，主要內(nèi)容包括：展示建筑物內(nèi)各個設(shè)備能耗的數(shù)值、趨勢、排名及比例關(guān)系。管理和統(tǒng)計各分區(qū)不同時段的能耗信息。管理和統(tǒng)計各種場景模式下的能耗信息。實時監(jiān)控各用電支路的參數(shù)信息、環(huán)境參數(shù)信息及暖通空調(diào)參數(shù)信息。數(shù)據(jù)分析曲線包括各數(shù)據(jù)的單點多時刻曲線對比，同時刻同類型數(shù)據(jù)對 比，耗能綜合分析，累計量歷史柱圖，歷史數(shù)據(jù)查詢曲線，cop數(shù)據(jù)分析等分

15、析工具組成。數(shù)據(jù)報表可以非常快捷的將需要的數(shù)據(jù)整理成報表表格。系統(tǒng)提供年報月 報周報日報等報表格式，通過選擇表格日期和表格類型自動生成報表，方便快 捷。用戶可以按照自己的習(xí)慣改變表頭的格式和順序；各列數(shù)據(jù)也可以方便的 進(jìn)行排序、求和的操作功能。能耗統(tǒng)計分析根據(jù)能耗管理系統(tǒng)采集到的數(shù)據(jù)和相關(guān)資料，可按不同的能源介質(zhì)（水、 電、燃?xì)獾龋δ茉戳繑?shù)據(jù)做日平衡和月平衡分析，分析建筑物使用運(yùn)行中能 源消耗的現(xiàn)狀，以達(dá)到能源使用整體上的供需平衡。圖5圖6負(fù)荷預(yù)測分析能源數(shù)據(jù)（包括統(tǒng)計數(shù)據(jù)和預(yù)測數(shù)據(jù)）被周期性地集中和報告，能耗預(yù)測 系統(tǒng)通過分析以往的能耗數(shù)據(jù)及分析設(shè)備工作原理建立各種用能模型，通過模 型計算

16、及專家系統(tǒng)預(yù)測建筑群的用能信息。提高能源數(shù)據(jù)測量和計算的可靠性，據(jù)此提供給企業(yè)領(lǐng)導(dǎo)或管理部門進(jìn)行計劃、觀測和控制的依據(jù)，為節(jié)能項 目做出規(guī)劃。制定用能計劃。周期性診斷設(shè)備及用能漏洞，檢測及記錄系統(tǒng)用能問題，生成各級報告。記錄、核算、分析和展示歷次節(jié)能工作的進(jìn)展及成果。設(shè)備管理建筑內(nèi)使用的各類能耗設(shè)備數(shù)量不斷上升，包括各種大型空調(diào)機(jī)組、水泵 設(shè)備以及智能照明回路、電表等。能源管理系統(tǒng)需要對系統(tǒng)內(nèi)能耗設(shè)備統(tǒng)一分 類，以唯一標(biāo)識體系為紐帶，建立建筑能耗設(shè)備管理整體框架，實現(xiàn)能耗設(shè)備 的綜合管理（包括臺賬管理、出入庫管理、運(yùn)行狀態(tài)查詢等）。*4世聊TTJlita.V花尾仁WfirSa*rffl平*上能

17、*xreR0SS1H3口 KXOk課omraici電三門TEH口卿拜*匚賽卻”.nmowi卷臉nius-喳50M,毓取看KW3M 也的N俄JffiB像加小與小I&JR.事XH tOHB淞枷.卻口哨那所召KWH 0鍋崢皿淵時鐘e w利耽Zil拿Ei口LU0rlTXT ciKfjKxia cnsEGHkRrasn wnsTcnuaEflA#*Wti電環(huán)n原四國尹加力uI043H 3TW留珍瓠不h卻犯記DLDEBFMM1 Clw：anescMko 西m wshe-1*/牯母曰4rBilli.3f之54能耗對標(biāo)通過對年度、季度的整體綜合能源數(shù)據(jù)統(tǒng)計與分析，掌握與同行業(yè)先進(jìn)水 平的差距，及時將進(jìn)行工藝優(yōu)

18、化及設(shè)備改造的能耗對標(biāo)有效的進(jìn)行展示。能耗標(biāo)桿數(shù)據(jù)的采集管理能耗對標(biāo)歷史數(shù)據(jù)維護(hù)站點空調(diào)、照明、電梯等系統(tǒng)能耗情況對標(biāo)分析- k7t ICT JE hRWW:=jaiSSCIHIHSOEEitb.KiEhiBvqww hlihz4nafcl甲iJOCidjiiliaillliiililiiKCEl”WEfpjaETIEEIP E-ulmJ1 -WTtMlk4W.n，i，圖8*5.8成本及費(fèi)率分析通過能源管理系統(tǒng)的對各子系統(tǒng)數(shù)據(jù)的監(jiān)控與分析，實現(xiàn)能源的成本核 算，建立客觀的以數(shù)據(jù)為依據(jù)的能源消耗評價體系?？砂唇橘|(zhì)（照明、空調(diào)等）、辦公區(qū)域（樓層、辦公室等）進(jìn)行成本核算可按月、天、生產(chǎn)單位、介質(zhì)分析統(tǒng)計消耗計算產(chǎn)量消耗，折算成單位產(chǎn)量能耗成本發(fā)掘能耗指標(biāo)在成本考核中的影響力提供不同時間段的能源成本數(shù)據(jù)圖9系統(tǒng)權(quán)限管理為保證整個系統(tǒng)安全穩(wěn)定運(yùn)行，能耗管理系統(tǒng)通過用戶管理，控制系統(tǒng)運(yùn) 維人員管理，控制用戶權(quán)限。支持統(tǒng)一登錄 角色、組、用戶的多級設(shè)置功能菜單和導(dǎo)航菜單權(quán)限可設(shè)置針對頁面，報表級別的瀏覽權(quán)限配置對信息安全權(quán)限的設(shè)置圖10大屏幕監(jiān)視功能在