能耗管理系統(tǒng)方案

1、同景地產(chǎn)兩江工業(yè)園項(xiàng)目能效管理系統(tǒng)37 / 39文檔可自由編輯目 錄1 概述11.1 項(xiàng)目概況11.2 系統(tǒng)概述11.3 需求分析21.3.1 設(shè)計(jì)依據(jù)31.3.2 設(shè)計(jì)原則42 設(shè)計(jì)方案52.1 總體設(shè)計(jì)52.2 系統(tǒng)組成52.3 數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)設(shè)計(jì)62.3.1 采集設(shè)計(jì)62.3.2 計(jì)量表的安裝72.3.3 數(shù)據(jù)采集器92.4 數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)設(shè)計(jì)112.4.1 系統(tǒng)架構(gòu)112.4.2 計(jì)量裝置和數(shù)據(jù)采集器的連接112.4.3 采集網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)112.5 軟件系統(tǒng)設(shè)計(jì)122.5.1 設(shè)計(jì)思路122.5.2 建筑能耗分項(xiàng)模型設(shè)計(jì)132.5.3 軟件功能介紹163 能效管理系統(tǒng)軟硬件清單291 概述1.

2、1 項(xiàng)目概況本工程為同景地產(chǎn)兩江工業(yè)園建設(shè)項(xiàng)目，總用地面積約71778.9 平米。同景地產(chǎn)兩江工業(yè)園遺址博物館由一號建筑(同景地產(chǎn)兩江工業(yè)園琉璃塔遺址保護(hù)建筑)，二號建筑（含畫廊等遺址保護(hù)），三號建筑（碑亭重建/御碑保護(hù)建筑），寺院內(nèi)大殿遺址和觀音殿遺址的保護(hù)和展示，寺院西側(cè)香水河遺址保護(hù)和展示，及相關(guān)配套服務(wù)管理設(shè)施等共同構(gòu)成有機(jī)的整體。本次設(shè)計(jì)主要包含一號建筑和二號建筑。一號建筑（同景地產(chǎn)兩江工業(yè)園琉璃塔遺址保護(hù)建筑）為高層建筑?？偨ㄖ娣e 3182 平方米，地上九層。總高 91.357 米，其中塔身（不含頂部塔剎）高78.77米。二號建筑（含畫廊等遺址保護(hù)）為多層建筑?？偨ㄖ娣e 391

3、88平方米，其中地上33257 平方米，地下5931平方米，建筑高度為 11.95 米。1.2 系統(tǒng)概述能耗監(jiān)測系統(tǒng)是指通過對國家機(jī)關(guān)辦公建筑和大型公共建筑安裝分類和分項(xiàng)能耗計(jì)量裝置，采用遠(yuǎn)程傳輸?shù)仁侄渭皶r(shí)采集能耗數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)重點(diǎn)建筑能耗的在線監(jiān)測和動態(tài)分析功能的硬件系統(tǒng)和軟件系統(tǒng)的統(tǒng)稱。在我國目前的能耗結(jié)構(gòu)中，建筑所造成的能源消耗，已占我國總的商品能耗的2030。而建筑運(yùn)行的能耗，包括建筑物照明、采暖、空調(diào)和各類建筑內(nèi)使用電器的能耗，將一直伴隨建筑物的使用過程而發(fā)生。在建筑的全生命周期中，建筑材料和建造過程所消耗的能源一般只占其總的能源消耗的20左右，大部分能源消耗發(fā)生在建筑物的運(yùn)行過程中。建

4、筑節(jié)能主要是為了降低各類建筑運(yùn)行過程中消耗的能源。根據(jù)建筑能耗特點(diǎn)的不同，建筑可分為三類：住宅建筑，一般性非住宅建筑和大型公共建筑。根據(jù)對大量數(shù)據(jù)的研究，大型公共建筑的單位面積能耗是前兩類建筑的48倍。具有很大的節(jié)能潛力。為了更好地對我國大型公共建筑實(shí)際運(yùn)行能耗數(shù)據(jù)進(jìn)行評價(jià)和檢驗(yàn)，建立大型公共建筑分項(xiàng)用能實(shí)時(shí)監(jiān)測系統(tǒng)是建筑節(jié)能的第一步。這有利于在后續(xù)的建筑運(yùn)行當(dāng)中開展基于能耗數(shù)據(jù)的節(jié)能診斷、改造、運(yùn)行、管理的服務(wù)。1.3 需求分析本工程為同景地產(chǎn)兩江工業(yè)園，屬大型辦公建筑。用電設(shè)備較多，能耗較大，實(shí)現(xiàn)能耗管理對于本項(xiàng)目有著較高要求，需要根據(jù)管理中心能耗進(jìn)行監(jiān)管。同時(shí)根據(jù)以后的運(yùn)營情況，對水電都

5、進(jìn)行數(shù)據(jù)管理，實(shí)現(xiàn)合理有效的用能匹配。 招標(biāo)文件要求如下：1、電的能耗計(jì)量：針對各樓棟、各區(qū)域、各樓層各用電回路電能耗數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測，根據(jù)每個(gè)配電箱的電力回路的不同用途進(jìn)行分項(xiàng)計(jì)量，根據(jù)電力遠(yuǎn)傳儀表的數(shù)量和位置設(shè)置相應(yīng)的電表數(shù)據(jù)采集器，然后通過采集器將所有電力回路能耗數(shù)據(jù)上傳到本地能耗監(jiān)測管理平臺，實(shí)現(xiàn)建筑電能分項(xiàng)能耗數(shù)據(jù)動態(tài)監(jiān)測和遠(yuǎn)程傳輸。 2、水的能耗計(jì)量：根據(jù)設(shè)計(jì)院給水系統(tǒng)設(shè)計(jì)，在建筑進(jìn)水總管和每層樓有表具的總管上安裝數(shù)字式遠(yuǎn)傳水表。通過水表數(shù)據(jù)采集器將水能耗數(shù)據(jù)上傳到本地能耗監(jiān)測管理平臺。3、系統(tǒng)架構(gòu)：網(wǎng)絡(luò)傳輸分兩層架構(gòu)。網(wǎng)絡(luò)控制層采用 TCP/IP 協(xié)議，數(shù)據(jù)采集器支持雙服務(wù)器上傳

6、，將相關(guān)數(shù)據(jù)上傳至本地能耗管理平臺。現(xiàn)場層數(shù)據(jù)采集器需要支持 RS485、M-BUS、LONWORKS 等接口，支持各類標(biāo)準(zhǔn)的MODBUS、DLT-645 等各類標(biāo)準(zhǔn)國家協(xié)議。4、系統(tǒng)要求：本項(xiàng)目能源管理平臺設(shè)置在管理中心?，F(xiàn)場采集器通過網(wǎng)絡(luò)和上一級能耗監(jiān)測平臺的聯(lián)網(wǎng)，同時(shí)本地服務(wù)器軟件進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行同步數(shù)據(jù)采集和分析，完成相關(guān)的能耗分析功能。采集器通過 485協(xié)議將對應(yīng)的數(shù)據(jù)采集。現(xiàn)場采集器必須按照建設(shè)部國家機(jī)關(guān)辦公建筑及大型公共建筑分項(xiàng)能耗數(shù)據(jù)采集傳輸導(dǎo)則和國家機(jī)關(guān)辦公建筑及大型公共建筑分項(xiàng)能耗數(shù)據(jù)采集技術(shù)導(dǎo)則進(jìn)行數(shù)據(jù)采集和傳輸，技術(shù)規(guī)程要求必須上傳的能耗數(shù)據(jù)必須從采集器直接上傳省市平臺。能

7、效管理系統(tǒng)采用同方泰德ezEMS2.0能源管理系統(tǒng)，能夠?qū)φ麄€(gè)建筑的水、電等用能情況進(jìn)行實(shí)時(shí)信息采集，并實(shí)現(xiàn)顯示、分析、處理、維護(hù)及優(yōu)化管理的目的。從而實(shí)現(xiàn)以下功能：n 實(shí)現(xiàn)建筑能耗實(shí)時(shí)監(jiān)測，確切掌握各能耗總量及動態(tài)變化；n 對建筑各能耗進(jìn)行系統(tǒng)診斷，指導(dǎo)合理用能；n 協(xié)助管理方建立節(jié)能長效機(jī)制；n 對采用的節(jié)能新技術(shù)進(jìn)行后評估；n 在系統(tǒng)基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)分項(xiàng)用能定額管理制度；在建筑物內(nèi)建立分項(xiàng)用能實(shí)時(shí)監(jiān)控管理平臺可以以實(shí)際能耗數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)對建筑的現(xiàn)有用能狀況進(jìn)行分析，可進(jìn)一步對各項(xiàng)用電能耗情況進(jìn)行節(jié)能診斷，得出切實(shí)可行的節(jié)能辦法，包括管理節(jié)能和技術(shù)節(jié)能，降低建筑的能源消耗，提高建筑物的運(yùn)行管理水平，

8、減少運(yùn)行管理費(fèi)用。1.3.1 設(shè)計(jì)依據(jù)國家機(jī)關(guān)辦公建筑及大型公共建筑分項(xiàng)能耗數(shù)據(jù)采集技術(shù)導(dǎo)則國家機(jī)關(guān)辦公建筑及大型公共建筑分項(xiàng)能耗數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)導(dǎo)則國家機(jī)關(guān)辦公建筑及大型公共建筑數(shù)據(jù)中心建設(shè)與維護(hù)技術(shù)導(dǎo)則國家機(jī)關(guān)辦公建筑和大型公共建筑能耗動態(tài)監(jiān)測系統(tǒng)建設(shè)、驗(yàn)收與運(yùn)行管理規(guī)范國家機(jī)關(guān)辦公建筑及大型公共建筑樓宇分項(xiàng)計(jì)量安裝技術(shù)導(dǎo)則民用建筑能耗數(shù)據(jù)采集標(biāo)準(zhǔn)JGJ/T154-2007多功能電能表通信規(guī)約DL/T 645-1997多功能電能表DL/T614-1997電能計(jì)量裝置技術(shù)管理規(guī)程DL/T 448-2000電測量及電能計(jì)量裝置設(shè)計(jì)技術(shù)規(guī)程DL/T 5137-2001電能計(jì)量裝置安裝接線規(guī)則DL/T

9、 825-2002戶用計(jì)量儀表數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)條件CJ/T 188-2004自動化儀表工程施工及驗(yàn)收規(guī)范GB50093-2002低壓配電設(shè)計(jì)規(guī)范GB50054-95民用建筑電氣設(shè)計(jì)規(guī)范JGJ 16-2008電能計(jì)量柜基本試驗(yàn)方法DL/T549-1994電能計(jì)量柜GB/T16934-1997電氣裝置安裝工程電纜線路施工及驗(yàn)收規(guī)范GB 50168-2006建筑電氣施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范 GB50303-20021.3.2 設(shè)計(jì)原則一、 開放性本系統(tǒng)中可以根據(jù)不同廠商的設(shè)備技術(shù)，以及系統(tǒng)的擴(kuò)展需求，在本項(xiàng)目的產(chǎn)品技術(shù)選型中，我們將盡量避免采用專有技術(shù)，從而使本系統(tǒng)中的軟硬件平臺具有充分的開放性。二、 先進(jìn)性本

10、系統(tǒng)中的軟硬件平臺建設(shè)、應(yīng)用系統(tǒng)的設(shè)計(jì)開發(fā)以及系統(tǒng)的維護(hù)管理所采用的產(chǎn)品技術(shù)均綜合考慮當(dāng)今互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展趨勢，采用相對先進(jìn)同時(shí)市場相對成熟的產(chǎn)品技術(shù)，以滿足系統(tǒng)未來的發(fā)展需求。三、 高性能考慮到本系統(tǒng)為大量遠(yuǎn)端用戶提供WEB服務(wù)，系統(tǒng)設(shè)計(jì)應(yīng)從服務(wù)器處理能力、網(wǎng)絡(luò)帶寬傳輸能力、軟件系統(tǒng)效率等角度綜合分析，合理設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)、配置，以確保大量用戶并發(fā)訪問的峰值時(shí)段，系統(tǒng)具有足夠的處理能力，保障服務(wù)質(zhì)量。四、 安全性本系統(tǒng)對安全性問題予以高度重視，從操作系統(tǒng)層，網(wǎng)絡(luò)層，應(yīng)用層每個(gè)層次都有相應(yīng)的措施。系統(tǒng)應(yīng)采用了網(wǎng)段隔離，用戶驗(yàn)證等技術(shù)以解決傳輸安全，系統(tǒng)安全和信息安全的需求。五、 可靠性本系統(tǒng)應(yīng)從系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、

11、網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)、技術(shù)措施、設(shè)備選型等方面綜合考慮，以確保系統(tǒng)中任何一個(gè)環(huán)節(jié)都沒有單故障節(jié)點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)724365的不間斷服務(wù)。六、 擴(kuò)展性在本系統(tǒng)中，所有的網(wǎng)絡(luò)、服務(wù)器、存貯、應(yīng)用軟件的設(shè)計(jì)都將遵循可擴(kuò)充的原則，以實(shí)現(xiàn)隨著物業(yè)管理業(yè)務(wù)的發(fā)展而擴(kuò)展。2 設(shè)計(jì)方案2.1 總體設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)采集是整個(gè)能效管理系統(tǒng)工作的基礎(chǔ)，數(shù)據(jù)采集部分的核心內(nèi)容在于以下兩個(gè)方面：1）以今后節(jié)能分析和管理工作的需要為出發(fā)點(diǎn)，確定同景地產(chǎn)兩江工業(yè)園計(jì)量分項(xiàng)的基本原則，對重要用電支路的用電情況進(jìn)行數(shù)據(jù)采集。2）保證數(shù)據(jù)采集工作所得數(shù)據(jù)的意義的正確性。這需要設(shè)計(jì)和實(shí)行有效的校核方式來保證，即確認(rèn)所裝計(jì)量表的數(shù)據(jù)意義是否與設(shè)計(jì)時(shí)目標(biāo)相同。2

12、.2 系統(tǒng)組成能效管理系統(tǒng)由數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)、數(shù)據(jù)傳輸網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)、后臺分析系統(tǒng)軟件系統(tǒng)三大部分組成。系統(tǒng)架構(gòu)拓?fù)鋱D2.3 數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)設(shè)計(jì)2.3.1 采集設(shè)計(jì)一、 電量采集支路本工程由供電部門在高壓側(cè)設(shè)置高壓計(jì)量，在低壓側(cè)設(shè)置動力分計(jì)量?？紤]到總配電室原已安裝計(jì)量遠(yuǎn)傳表具，本次不再進(jìn)行安裝采集表具，用原有采集表具進(jìn)行采集。變電所低壓側(cè)總斷路器處設(shè)置電子式多功能電表進(jìn)行計(jì)量；變電所所有低壓出線回路均設(shè)置電子式普通電能表進(jìn)行計(jì)量。其它場所均采用電子式普通電表進(jìn)行計(jì)量。電量采集根據(jù)國家機(jī)關(guān)辦公建筑和大型公共建筑能耗監(jiān)測系統(tǒng)分項(xiàng)能耗數(shù)據(jù)采集技術(shù)導(dǎo)則的要求，同時(shí)考慮到本大型公共建筑的實(shí)際使用情況，充分考慮到了

13、大量預(yù)留用電支路的情況，針對照明、空調(diào)、動力及特殊用電支路進(jìn)行能耗數(shù)據(jù)采集，共計(jì)471 個(gè)采集回路。通過這些回路的能耗統(tǒng)計(jì)分析，可以對同景地產(chǎn)兩江工業(yè)園建設(shè)項(xiàng)目的日常用電情況有個(gè)清晰的分類。由于備用及消防支路為不常用支路，本次不允與計(jì)量。計(jì)量系統(tǒng)符合以下要求：1）能提供建筑物總能耗、分項(xiàng)能耗、一級子項(xiàng)能耗和部分二級子項(xiàng)能耗數(shù)據(jù)。2）空調(diào)系統(tǒng)前端設(shè)備的計(jì)量可區(qū)分主機(jī)和附屬設(shè)備，空調(diào)末端設(shè)備和空調(diào)插座按樓層或分區(qū)計(jì)量。3）動力用電按不同功能的設(shè)備分別計(jì)量：電梯、水泵、通風(fēng)機(jī)。特殊用電按區(qū)域單獨(dú)計(jì)量：如信息中心等。電能計(jì)量裝置包括電能表、電流互感器及二次回路等。根據(jù)招標(biāo)文件、圖紙等相關(guān)資料要求，本次

14、設(shè)計(jì)的電能計(jì)量設(shè)備滿足以下技術(shù)要求：(一) 電子式多功能電表1）計(jì)量功能：具有監(jiān)測和計(jì)量三相電流、電壓、有功功率、功率因數(shù)、有功電能、最大需量、總諧波含量的功能；2）通信接口：具有數(shù)據(jù)遠(yuǎn)傳功能，具有符合行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的物理接口；3）通信協(xié)議：采用標(biāo)準(zhǔn)開放的協(xié)議或符合多功能電能表通信協(xié)議DL/T645中有關(guān)規(guī)定；4）精度等級：有功不低于1.0級，無功不低于2.0級。(二) 電子式普通電能表1）計(jì)量功能：具有監(jiān)測三相（單相）電流及有功功率和計(jì)量三相（單相）有功電能的功能；2）通信接口：具有數(shù)據(jù)遠(yuǎn)傳功能，具有符合行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的物理接口；3）通信協(xié)議：采用標(biāo)準(zhǔn)開放的協(xié)議或符合多功能電能表通信協(xié)議DL/T645中

15、有關(guān)規(guī)定；4）精度等級：不低于1.0級。(三) 電流互感器電流互感器精度等級不低于0.5級；電流互感器性能參數(shù)符合電流互感器GB1208規(guī)定的技術(shù)要求。二、 水量采集支路根據(jù)設(shè)計(jì)院給水系統(tǒng)設(shè)計(jì)，在建筑進(jìn)水總管和每層樓有表具的總管上安裝數(shù)字式遠(yuǎn)傳水表。用水量采集按照使用區(qū)域劃分，主要采集生活給水總用水量，各樓層用水量。通過水表數(shù)據(jù)采集器將水能耗數(shù)據(jù)上傳到本地能耗監(jiān)測管理平臺。2.3.2 計(jì)量表的安裝（1） 智能多功能電表安裝：為了降低業(yè)主投資，降低實(shí)施難度，建議采用低壓配電柜內(nèi)安裝，見下圖：如現(xiàn)場實(shí)際情況不允許，也可適當(dāng)增加集中式電表柜，但一定要注意電流互感器二次回路接線距離，避免線路阻抗過大，

16、影響測量精度。見下圖：（2） 水表安裝： 為了保證計(jì)量最準(zhǔn)確，在水表進(jìn)水口前安裝截面與管道相同的至少5倍表徑以上的直管段，水表出水口安裝至少2倍表徑以上的直管段。 水表的上游和下游處的連接管道不能縮徑 建議安裝流量控制設(shè)備（如閥門）和過濾設(shè)備 法蘭密封圈不得突出伸入管道內(nèi)或錯(cuò)位 安裝水表前必須徹底清洗管道，避免碎片損壞水表2.3.3 數(shù)據(jù)采集器能耗采集器是在一個(gè)區(qū)域內(nèi)進(jìn)行電能或其它能耗信息采集的設(shè)備。它通過信道對其管轄的各類表計(jì)的信息進(jìn)行采集、處理和存儲，并通過通訊信道與數(shù)據(jù)中心交換數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)采集器功能：1) 數(shù)據(jù)采集器支持根據(jù)數(shù)據(jù)中心命令采集和主動定時(shí)采集兩種數(shù)據(jù)采集模式，且定時(shí)采集周期可以

17、從10分鐘到1小時(shí)靈活配置。2) 一臺數(shù)據(jù)采集器支持對32臺計(jì)量裝置設(shè)備進(jìn)行數(shù)據(jù)采集。3) 一臺數(shù)據(jù)采集器支持同時(shí)對不同用能種類的計(jì)量裝置進(jìn)行數(shù)據(jù)采集，包括電能表（含單相電能表、三相電能表、多功能電能表）、水表、熱（冷）量表等。4) 數(shù)據(jù)采集器支持對計(jì)量裝置能耗數(shù)據(jù)的解析和數(shù)據(jù)處理。如果數(shù)據(jù)異常，系統(tǒng)直接過濾。5) 根據(jù)遠(yuǎn)傳數(shù)據(jù)包格式，在數(shù)據(jù)包中添加能耗類型、時(shí)間、樓棟編碼等附加信息，進(jìn)行數(shù)據(jù)打包。6) 數(shù)據(jù)采集器支持本地?cái)?shù)據(jù)存儲，能夠存放超過98000條表具采集記錄。7) 數(shù)據(jù)采集器將采集到的能耗數(shù)據(jù)進(jìn)行定時(shí)遠(yuǎn)傳；在遠(yuǎn)傳前數(shù)據(jù)采集器應(yīng)對數(shù)據(jù)包進(jìn)行加密處理。8) 如因傳輸網(wǎng)絡(luò)故障等原因未能將數(shù)

18、據(jù)定時(shí)遠(yuǎn)傳，則待傳輸網(wǎng)絡(luò)恢復(fù)正常后數(shù)據(jù)采集器應(yīng)利用存儲的數(shù)據(jù)進(jìn)行斷點(diǎn)續(xù)傳。9) 數(shù)據(jù)采集器支持向多個(gè)數(shù)據(jù)中心（服務(wù)器）并發(fā)發(fā)送數(shù)據(jù)。10) 數(shù)據(jù)采集器支持對數(shù)據(jù)采集子系統(tǒng)故障的定位和診斷，并支持向數(shù)據(jù)中心上報(bào)故障信息。對于故障計(jì)量裝置的更換不能影響數(shù)據(jù)采集器其他部分的正常工作。11) 數(shù)據(jù)采集器應(yīng)符合國家和行業(yè)的相關(guān)電磁兼容性標(biāo)準(zhǔn)要求。12) 數(shù)據(jù)采集器采用低功耗嵌入式系統(tǒng)，功率應(yīng)小于10W。13) 通過RS-232/USB可配置能耗采集器的各個(gè)運(yùn)行參數(shù)。 14) 輪詢符合DL/T-645和 Meter-BUS 協(xié)議的末端設(shè)備，從末端設(shè)備獲取運(yùn)行信息。 15) 支持基于IP 協(xié)議承載的有線或無

19、線兩種方式接入網(wǎng)絡(luò)，或CDMA，GPRS，3G 方式接入網(wǎng)絡(luò)。 16) 作為一個(gè)站點(diǎn)接入 ezEMS網(wǎng)絡(luò)，根據(jù)配置將采集的末端設(shè)備中的信息上傳給 ezEMS。 17) 設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)動態(tài)顯示。 18) MAC 地址自動生成。 19) 可方便的恢復(fù)出廠設(shè)置。20) 與數(shù)據(jù)中心通訊支持身份認(rèn)證、密鑰更新，保證信息的安全性Techcon EMC-1000是一個(gè)高性能的能耗采集設(shè)備。采集器負(fù)責(zé)采集多種計(jì)量表具中的計(jì)量信息，定期通過TCP/IP通道將各種計(jì)量信息打包遠(yuǎn)程上傳到服務(wù)器中，并可接受服務(wù)器的查詢。每個(gè)Techcon EMC-1000采集器可同時(shí)采集32個(gè)計(jì)量表具支持采集M-BUS和DL/T645

20、設(shè)備RS-485通訊速率可根據(jù)需要設(shè)置本地歷史數(shù)據(jù)庫保存表具運(yùn)行數(shù)據(jù)支持多數(shù)據(jù)中心訪問緊湊設(shè)計(jì)導(dǎo)軌式安裝LED指示、液晶屏顯示運(yùn)行狀態(tài)，一目了然，易于維護(hù)交直流兩用供電Techcon EMC-1000能耗采集器用于采集Meter-BUS和DL/T645設(shè)備運(yùn)行數(shù)據(jù)。2.4 數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)設(shè)計(jì)2.4.1 系統(tǒng)架構(gòu)本系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)傳輸分兩層架構(gòu)：底層網(wǎng)絡(luò)通訊介質(zhì)使用RS485通訊電纜，通訊協(xié)議采用M-bus、Modbus或者DL/T645通訊規(guī)約；上層網(wǎng)絡(luò)通訊介質(zhì)使用TCP/IP網(wǎng)絡(luò)，通訊協(xié)議采用TCP/IP網(wǎng)絡(luò)協(xié)議。2.4.2 計(jì)量裝置和數(shù)據(jù)采集器的連接計(jì)量裝置和數(shù)據(jù)采集器之間應(yīng)采用符合各相關(guān)行業(yè)智能儀

21、表標(biāo)準(zhǔn)的各種有線或無線物理接口。對于電能表，參照行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)DL/T 645-1997多功能電表通信規(guī)約執(zhí)行。2.4.3 采集網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)各個(gè)前端采集電表的數(shù)據(jù)經(jīng)485總線聯(lián)至數(shù)據(jù)采集器，數(shù)據(jù)采集器也通過TCP/IP局域網(wǎng)絡(luò)至管理中心機(jī)房。管理中心機(jī)房放置能效管理系統(tǒng)數(shù)據(jù)服務(wù)器，并連接至大樓物業(yè)管理局域網(wǎng)，主管領(lǐng)導(dǎo)通過辦公電腦可實(shí)時(shí)訪問能耗分項(xiàng)數(shù)據(jù)及統(tǒng)計(jì)分析。圖 21，傳輸網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)圖建筑物的能耗數(shù)據(jù)可以進(jìn)行接收同時(shí)進(jìn)行遠(yuǎn)傳，向同方建筑節(jié)能服務(wù)中心定期傳送數(shù)據(jù)，及時(shí)獲取遠(yuǎn)程的專家診斷、節(jié)能建議、分析服務(wù)。2.5 軟件系統(tǒng)設(shè)計(jì)2.5.1 設(shè)計(jì)思路ezEMS2.0能效管理系統(tǒng)后臺軟件是基于J2EE/Appl

22、et與XML，Web Services等技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)開發(fā)的。它充分利用開放源代碼技術(shù)資源，提高了系統(tǒng)的開放性和靈活性；完全支持B/S結(jié)構(gòu)的軟件模型，符合國家住建部國家機(jī)關(guān)辦公建筑及大型公共建筑分項(xiàng)能耗數(shù)據(jù)采集傳輸導(dǎo)則和國家機(jī)關(guān)辦公建筑及大型公共建筑分項(xiàng)能耗數(shù)據(jù)采集技術(shù)導(dǎo)則要求。系統(tǒng)將設(shè)置中央數(shù)據(jù)庫，經(jīng)過數(shù)據(jù)采集和數(shù)據(jù)分析，最終形成以下能耗分項(xiàng)：1) 室內(nèi)照明：建筑物內(nèi)部（包括病間、走廊、大廳、地下室）的照明燈具2) 夜景照明：建筑物夜間外立面裝飾用照明燈具3) 插座設(shè)備：建筑中從插座取電的電器，包括計(jì)算機(jī)、打印機(jī)、復(fù)印機(jī)、傳真機(jī)、飲水機(jī)、電視機(jī)、電冰箱、健身器材、特殊專用設(shè)備（如消毒柜等）等，不包

23、括電開水器、信息中心設(shè)備、廚房設(shè)備。4) 信息設(shè)備：信息中心的主要功能設(shè)備，如計(jì)算機(jī)、交換機(jī)等。5) 信息中心專用空調(diào)：專門為信息設(shè)備提供冷卻服務(wù)的空調(diào)設(shè)備。6) 廚房炊事設(shè)備：直接為炊事服務(wù)的設(shè)備，包括各種電熱設(shè)備、冷柜、洗碗機(jī)、消毒柜等。7) 廚房空調(diào)風(fēng)機(jī)：專門為廚房提供空調(diào)、通風(fēng)服務(wù)的空調(diào)、通風(fēng)設(shè)備。8) 電梯：建筑物中所有電梯，包括貨梯、客梯、消防梯、扶梯等。9) 給排水系統(tǒng)：生活水泵、排污泵、生活熱水泵、中水泵等給排水水泵及水處理設(shè)備。10) 電開水器：用于集中制備飲用開水的電熱設(shè)備，不包括使用桶裝水的飲水機(jī)。11) 特殊功能設(shè)備：功能特殊，且用能集中的專用設(shè)備及其附屬設(shè)備，包括各類

24、型專用設(shè)備、洗衣房設(shè)備設(shè)備等。12) 暖通空調(diào)：為建筑物自身服務(wù)的所有的供暖、通風(fēng)、空調(diào)設(shè)備的能耗。l 能耗分析和診斷通過各子系統(tǒng)提供的相關(guān)采集數(shù)據(jù)，我們可以對整個(gè)建筑的各個(gè)用電系統(tǒng)進(jìn)行節(jié)能診斷。分析各子系統(tǒng)占總能耗的比例，分析各能耗系統(tǒng)中不同設(shè)備的用能比例，分析照明系統(tǒng)工作日和周末的用電比率，工作日白天和晚上的用電比率，分析電開水器等辦公設(shè)備的白天和晚上的用電比率等?？梢詫⒔ㄖ母鞣N能耗指標(biāo)進(jìn)行橫向比較。通過以上種種辦法發(fā)現(xiàn)整個(gè)建筑的節(jié)能潛力。l 技術(shù)先進(jìn)同方泰德ezEMS2.0能源管理系統(tǒng)采用完全符合建設(shè)部分項(xiàng)計(jì)量技術(shù)導(dǎo)則的方法和設(shè)備。ezEMS2.0能源管理系統(tǒng)通過對資源的收集、分析、傳

25、遞和處理，從而對整個(gè)大廈進(jìn)行最優(yōu)化的控制及決策支持，達(dá)到高效、節(jié)能、經(jīng)濟(jì)、協(xié)調(diào)的運(yùn)行狀態(tài)。整套系統(tǒng)可支持多種操作系統(tǒng)。2.5.2 建筑能耗分項(xiàng)模型設(shè)計(jì)為了保證本次建筑能耗與大型公共機(jī)構(gòu)建筑能耗監(jiān)管體系中其他建筑能耗的可比性。本項(xiàng)目的分項(xiàng)能耗模型依據(jù)住建部相關(guān)技術(shù)導(dǎo)則，同時(shí)參考了清華大學(xué)建筑節(jié)能中心的最新研究成果，采用以下能耗模型進(jìn)行建筑能耗分析。如下圖所示：在上圖所示的能耗模型中：l 能耗節(jié)點(diǎn)：建筑中功能相同的設(shè)備的總稱為能耗節(jié)點(diǎn)，簡稱節(jié)點(diǎn)；l 同類末端設(shè)備：屬于同一個(gè)節(jié)點(diǎn)的設(shè)備稱為同類末端設(shè)備；l 所有能耗節(jié)點(diǎn)的定義及樹狀結(jié)構(gòu)關(guān)系稱為能耗模型；l 按包含關(guān)系，若A包含B，則稱A為B的上級節(jié)點(diǎn)

26、，B為A的下級節(jié)點(diǎn)；l 位于能耗節(jié)點(diǎn)樹末端或底層、沒有下級節(jié)點(diǎn)的節(jié)點(diǎn)，稱為底層能耗節(jié)點(diǎn)；其它節(jié)點(diǎn)稱為上層能耗節(jié)點(diǎn)。本方案中能耗數(shù)據(jù)模型共有32個(gè)節(jié)點(diǎn)，其中19個(gè)是底層能耗節(jié)點(diǎn)，并組合成為13個(gè)上層能耗節(jié)點(diǎn)。分項(xiàng)能耗就是指這些能耗數(shù)據(jù)模型中的節(jié)點(diǎn)。一、 底層能耗模型的定義編號節(jié)點(diǎn)名稱定義及描述1室內(nèi)照明建筑物內(nèi)部（包括房間、走廊、大廳、地下）的照明燈具2夜景照明建筑物夜間外立面裝飾用照明燈具3插座設(shè)備建筑中從插座取電的電器，包括計(jì)算機(jī)、打印機(jī)、復(fù)印機(jī)、傳真機(jī)、飲水機(jī)、電視機(jī)、電冰箱、健身器材等，不包括電開水器、信息中心設(shè)備、廚房設(shè)備4電梯建筑物中所有電梯，包括貨梯、客梯、消防梯、扶梯等5給排水系

27、統(tǒng)生活水泵、排污泵、生活熱水泵、中水泵等給排水水泵及水處理設(shè)備6電開水器用于集中制備飲用開水的電熱設(shè)備，不包括使用桶裝水的飲水機(jī)7信息設(shè)備信息中心的主要功能設(shè)備，如計(jì)算機(jī)、交換機(jī)等8信息中心專用空調(diào)專門為信息設(shè)備提供冷卻服務(wù)的空調(diào)設(shè)備9廚房炊事設(shè)備直接為炊事服務(wù)的設(shè)備，包括各種電熱設(shè)備、冰箱、洗碗機(jī)、消毒柜等10廚房空調(diào)風(fēng)機(jī)專門為廚房提供空調(diào)、通風(fēng)服務(wù)的空調(diào)機(jī)組、新風(fēng)機(jī)、排風(fēng)機(jī)等11特殊用途設(shè)備用途特殊（不同于其它18 個(gè)節(jié)點(diǎn)），且用能集中的專用設(shè)備及其附屬設(shè)備，包括各類型大型設(shè)備等以及生活熱水電熱源、洗衣房設(shè)備、12分散空調(diào)冷熱源和室內(nèi)側(cè)輸配系統(tǒng)一體的空調(diào)設(shè)備，包括電采暖設(shè)備、分體空調(diào)、VR

28、V 空調(diào)、溶液除濕機(jī)組等13風(fēng)冷冷熱水機(jī)組主機(jī)和室外側(cè)輸配系統(tǒng)一體，采用空氣作為廢熱、廢冷輸配介質(zhì)的冷熱源設(shè)備，包括各種風(fēng)冷式的冷水機(jī)組、熱泵機(jī)組等。14空調(diào)輔助電熱源用于集中空調(diào)系統(tǒng)輔助加熱（如末端再熱、空調(diào)箱防凍等）的電熱源15冷熱源主機(jī)制備冷、熱的主機(jī)設(shè)備，包括冷水機(jī)組、熱泵機(jī)組、鍋爐等。16室外側(cè)水泵用于將冷熱源主機(jī)產(chǎn)生的廢冷、廢熱輸送到室外環(huán)境中去的水泵設(shè)備。如有地源熱泵、水源熱泵、海水源熱泵，則應(yīng)包括地源換熱器介質(zhì)循環(huán)泵、地下抽水/回灌循環(huán)泵、海水循環(huán)泵。17室外側(cè)風(fēng)機(jī)用于將冷熱源主機(jī)產(chǎn)生的廢冷、廢熱散發(fā)到室外環(huán)境中去的風(fēng)機(jī)設(shè)備。如冷卻塔風(fēng)機(jī)，或風(fēng)冷機(jī)組的室外側(cè)風(fēng)機(jī)。18室內(nèi)側(cè)水泵

29、用于輸送冷熱源主機(jī)產(chǎn)生的冷、熱的水泵，包括主機(jī)循環(huán)水泵、二次泵及加壓泵、換熱循環(huán)泵等。19室內(nèi)側(cè)風(fēng)機(jī)為室內(nèi)房間提供冷、熱和新風(fēng)的風(fēng)機(jī)，包括新風(fēng)機(jī)、排風(fēng)機(jī)、空調(diào)箱風(fēng)機(jī)、風(fēng)機(jī)盤管風(fēng)機(jī)等。二、 上層能耗模型定義編號節(jié)點(diǎn)名稱定義及描述1建筑總用電建筑物自身在低壓側(cè)實(shí)際消耗的總電量2暖通空調(diào)為建筑物自身服務(wù)的所有的供暖、通風(fēng)、空調(diào)設(shè)備的能耗，但不包括采暖耗熱量，也不包括信息中心和廚房的專用空調(diào)和風(fēng)機(jī)等3非暖通空調(diào)除了暖通空調(diào)設(shè)備以外的其它設(shè)備用電，包括一般照明插座設(shè)備、一般動力設(shè)備、特殊功能設(shè)備4一般照明插座設(shè)備包括照明、插座設(shè)備和電開水器5一般動力設(shè)備包括電梯、給排水系統(tǒng)6特殊功能設(shè)備不屬于暖通空調(diào)、

30、一般照明插座設(shè)備、一般動力設(shè)備的特殊用能設(shè)備，常見的有信息中心、廚房設(shè)備等7照明建筑物內(nèi)部的照明燈具及夜景照明燈具8信息中心信息機(jī)房中的信息設(shè)備及其附屬設(shè)備（如專用空調(diào)）9廚房設(shè)備廚房中的炊事用電設(shè)備及其附屬設(shè)備（如專用空調(diào)、專用新風(fēng)機(jī)、排風(fēng)機(jī)等）10集中空調(diào)采用集中冷熱源和分散空調(diào)末端的空調(diào)系統(tǒng)，包括各種冷熱源設(shè)備、室內(nèi)輸配設(shè)備。11集中空調(diào)冷熱站加熱或冷卻室內(nèi)循環(huán)水并將循環(huán)水送到空調(diào)末端的設(shè)備總稱，包括集中空調(diào)冷熱源和室內(nèi)側(cè)水泵。12集中空調(diào)冷熱源加熱或冷卻室內(nèi)循環(huán)水的設(shè)備總稱，包括水冷冷熱源和風(fēng)冷冷熱水機(jī)組。13水冷冷熱源采用液體作為蒸發(fā)側(cè)和冷凝側(cè)輸配介質(zhì)的冷熱源設(shè)備，包括冷熱源主機(jī)、室

31、外側(cè)水泵和室外側(cè)風(fēng)機(jī)。2.5.3 軟件功能介紹一、 軟件良好的人機(jī)界面登陸圖1用電分項(xiàng)樹型結(jié)構(gòu)圖圖3分項(xiàng)能耗細(xì)節(jié)圖圖4圖5（1）堆積圖：顯示所選分項(xiàng)下各項(xiàng)的能耗情況。（2）餅圖：顯示同級分項(xiàng)的能耗比例。（3）柱型圖：顯示同類型大樓間的能耗差別。多項(xiàng)、多時(shí)間段比較圖圖6（1）多時(shí)間：可選擇不同的年/月/日，對指定分項(xiàng)的不同時(shí)期的能耗情況進(jìn)行對比。（2）多分項(xiàng)：可選擇不同分項(xiàng)，對其能耗進(jìn)行同時(shí)段對比。二、 監(jiān)測管理功能I. 能耗監(jiān)測管理監(jiān)測管理子模塊用于實(shí)現(xiàn)對能耗監(jiān)測及其相關(guān)信息進(jìn)行添加、刪除及修改。其中包含了建筑物的基本信息，如：單位名稱，單位編號、單位類型、所屬地區(qū)名稱等，并對該單位所包含的采

32、集器進(jìn)行配置。II. 采集器管理采集器管理子模塊用于實(shí)現(xiàn)對本系統(tǒng)中所需的能耗數(shù)據(jù)采集器及其相關(guān)信息的添加、刪除、修改。III. 分區(qū)域管理用電分區(qū)域管理子模塊用于實(shí)現(xiàn)對本系統(tǒng)中用電功能區(qū)域及其相關(guān)信息的添加、刪除、修改，包括地下層區(qū)、展廳區(qū)、辦公區(qū)、外租區(qū)等等。IV. 分項(xiàng)管理用電分區(qū)域管理子模塊用于實(shí)現(xiàn)對本系統(tǒng)中用電分項(xiàng)信息及其相關(guān)信息的添加、刪除、修改。包括空調(diào)用電、動力用電、照明用電、特殊用電等。V. 電量采集儀表管理電度儀表管理子模塊用于實(shí)現(xiàn)對本系統(tǒng)中所使用電度儀表、水表及其相關(guān)信息的添加、刪除、修改。三、 系統(tǒng)管理功能I. 權(quán)限管理權(quán)限管理模塊包括角色管理、用戶管理兩部分功能，主要用

33、于系統(tǒng)管理員根據(jù)實(shí)際情況，為本系統(tǒng)的使用者科學(xué)合理地定義角色，并給角色賦予相應(yīng)的權(quán)限，如瀏覽系統(tǒng)數(shù)據(jù)的權(quán)限或向系統(tǒng)提交數(shù)據(jù)的權(quán)限，并將角色賦予每位系統(tǒng)用戶。II. 用戶管理完成了角色設(shè)置后，系統(tǒng)管理員可以創(chuàng)建和維護(hù)系統(tǒng)訪問帳號、密碼。帳號管理子模塊用于系統(tǒng)管理員對不同的系統(tǒng)訪問者設(shè)置登錄帳號及相關(guān)登錄信息，并賦予相應(yīng)角色，使訪問者登錄系統(tǒng)后，擁有不同的使用權(quán)限。如圖所示：四、 電量分析電量分析是對建筑物的用電情況以圖形的方式展現(xiàn)、分析。包括：電能首頁、電能分項(xiàng)計(jì)量架構(gòu)、架構(gòu)、電量分項(xiàng)能耗、分功能區(qū)域電量、支路電量、支路功率、多站分項(xiàng)能耗對比、支路A相電壓、支路B相電壓、支路C相電壓、支路A相電

34、流、支路B相電流、支路C相電流、累計(jì)電量等子模塊。I. 電能首頁電能首頁默認(rèn)顯示建筑單位選擇列表中缺省用戶單位當(dāng)日累計(jì)到當(dāng)前時(shí)間的能耗信息，包括建筑用電統(tǒng)計(jì)柱狀統(tǒng)計(jì)圖、建筑總功率分析曲線圖和電量使用對比趨勢。如圖所示。II. 電量分項(xiàng)計(jì)量架構(gòu)為了方便業(yè)主管理，可根據(jù)業(yè)主需求定制本建筑能耗分項(xiàng)計(jì)量架構(gòu)圖； l照明插座用電：分項(xiàng)模塊名稱，表明該模塊是對“照明插座分項(xiàng)”用電信息的統(tǒng)計(jì)。在架構(gòu)中還可有空調(diào)用電、加油泵用電、便利店冷柜用電、特殊用電等。l費(fèi)用：是對分項(xiàng)模塊某年/某月/某日下的電費(fèi)/能耗/標(biāo)準(zhǔn)煤的數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)。電費(fèi)計(jì)算依據(jù)的是國家頒布的峰、谷、平費(fèi)率。在工程管理模塊下的能耗費(fèi)用管理子模塊中可對

35、其進(jìn)行配置。標(biāo)準(zhǔn)煤：我國規(guī)定每千克標(biāo)準(zhǔn)煤的熱值為7000千卡。l標(biāo)尺：由用戶定義的某項(xiàng)設(shè)備的能耗指標(biāo)，可作為考核標(biāo)準(zhǔn)?？稍诠こ坦芾砟K下的分項(xiàng)計(jì)量模塊中進(jìn)行標(biāo)尺設(shè)置。如果能耗數(shù)據(jù)超過標(biāo)尺，則顯示為黑色字體。正常字體顏色為白色。III. 功能區(qū)域架構(gòu)顯示電量建筑區(qū)域架構(gòu)是由建筑耗能特點(diǎn)自行定義的，可以顯示用戶展廳區(qū)、辦公區(qū)、外租區(qū)某年/某月/某日下的能耗/費(fèi)用/標(biāo)準(zhǔn)煤的使用情況。IV. 電量分項(xiàng)能耗電量分項(xiàng)能耗是用柱狀圖、曲線圖或餅狀圖等圖形表示對電量分項(xiàng)計(jì)量架構(gòu)模型中的各分項(xiàng)某年/某月/某日下的能耗/費(fèi)用/標(biāo)準(zhǔn)煤使用情況。V. 建筑區(qū)域電量建筑區(qū)域電量是用柱狀圖、曲線圖或餅狀圖等圖形表示電量建筑區(qū)域架構(gòu)模型中的各分項(xiàng)某年/某月/某日下的能耗/費(fèi)用/標(biāo)準(zhǔn)煤使用情況。VI. 支路電量支路電量是用柱狀圖、曲線圖或餅狀圖等圖形表示各支路某年/某月/某日下的能耗/費(fèi)用/標(biāo)準(zhǔn)煤使用情況。可以選擇多個(gè)支路進(jìn)