摘要：用戶對自身用能的管理意識提升，促使用戶側電力配電系統在商業、工業以及民用區域的普及。系統針對用戶側主要的用能節點，設計安裝智能儀表，再通過(guo)后臺(tai)系統(tong)來(lai)實時監控各用(yong)能回(hui)路的工(gong)作狀態、用(yong)電量等(deng)數據的采(cai)集。通(tong)過實時監控(kong)用能以及相關(guan)電(dian)力參數、提(ti)升用能(neng)安全(quan)、可靠及維護效率、降低維護的人(ren)工成本、實(shi)現了配(pei)電(dian)系統監控的智能管理。同時通過用(yong)能(neng)的實時監測，數據的采集及存儲，明確供配(pei)電(dian)系統的運行狀態，為用戶節約電力維護成本提供數據(ju)依據(ju)。現以中(zhong)國商業飛機(ji)總裝基地項目(mu)項目(mu)中使用(yong)的ACREL-5000能耗管(guan)理系統(tong)為例。對用(yong)戶(hu)側用(yong)能(neng)智(zhi)能化(hua)做簡要介紹(shao)。
0 引言
在(zai)大型建筑辦(ban)公樓項目中配(pei)電(dian)體(ti)(ti)(ti)系(xi)(xi)內、原(yuan)始的(de)人工抄表，數(shu)據(ju)采集早已(yi)滿(man)足不(bu)了當前的(de)辦(ban)(ban)公管理(li)體(ti)(ti)(ti)系(xi)(xi)。供(gong)配(pei)電(dian)體(ti)(ti)(ti)系(xi)(xi)的(de)智(zhi)能化，數(shu)據(ju)化已(yi)經成為(wei)大型建筑辦(ban)(ban)公樓(lou)項目中智(zhi)能化、數(shu)據(ju)化的(de)基本要求(qiu)。通(tong)過(guo)智能化系統對用戶側的(de)用能(neng)實時監測，數據(ju)的(de)積累，分析，為(wei)管理者提供準確的(de)建筑辦公用能數據(ju)。
ACREL-5000能(neng)耗管理系統正(zheng)是針對(dui)以(yi)上趨勢(shi)而研(yan)發的用戶端能耗管理(li)系統。本系統通過(guo)對中國商業飛(fei)機總裝基(ji)地項目變電(dian)所進出線回路用能的(de)實時計量、存儲、分析(xi)，以表格或圖形(xing)的(de)形(xing)式來(lai)顯示(shi)整個配電體系用能(neng)以及運作狀(zhuang)況(kuang)，量化系統的運行狀態，為(wei)管理者日常管理，維護提供(gong)數據(ju)依據(ju)。
本(ben)文以中(zhong)國(guo)商業飛(fei)機(ji)總裝基地項目為例，簡單介紹ACREL-5000能耗管(guan)理系統在中(zhong)國商業(ye)飛機總(zong)裝基地(di)項目項目配(pei)電系(xi)統中的應用。
1 項目介紹
中(zhong)國商用飛機(ji)(ji)有(you)限責任公司(si)總(zong)裝(zhuang)制造中(zhong)心浦(pu)東(dong)基地(di)。浦(pu)東(dong)基地(di)位于(yu)上(shang)海市(shi)浦(pu)東(dong)新區(qu)(qu)(qu)祝(zhu)橋(qiao)鎮(zhen)，在浦(pu)東(dong)機(ji)(ji)場南側(ce)，占(zhan)地(di)約267 萬(wan)平方(fang)米（約合(he)4000 畝），總(zong)建筑面(mian)積約115 萬(wan)平方(fang)米，包括(kuo)科(ke)研辦公區(qu)(qu)(qu)、生產準備區(qu)(qu)(qu)、零件(jian)制造區(qu)(qu)(qu)、部件(jian)裝(zhuang)配(pei)(pei)和(he)總(zong)裝(zhuang)區(qu)(qu)(qu)、整機(ji)(ji)噴漆區(qu)(qu)(qu)、飛機(ji)(ji)試(shi)飛區(qu)(qu)(qu)、輔助配(pei)(pei)套區(qu)(qu)(qu)及園區(qu)(qu)(qu)道路、*綠地(di)、配(pei)(pei)套綠地(di)和(he)停車場等區(qu)(qu)(qu)域(yu)。
本項(xiang)目(mu)承接其中國商業飛機(ji)總裝基地能源管理系(xi)統，監測配(pei)電系(xi)統，監控范圍為各個高低壓(ya)配(pei)電室(shi)和變電所以(yi)及樓層的低壓(ya)出(chu)線回路。
ACREL-5000能耗管理系統對智能計量(liang)儀表的(de)(de)數據采集(ji)、存儲、處理，并以圖(tu)形、報表的(de)(de)形式導出，為管理人員提供(gong)具體的(de)(de)用電(dian)明(ming)細(xi)。
2 用戶(hu)需(xu)求
前期經過現場勘察以及和(he)業主方(fang)溝通后(hou)，基本(ben)的需求整理分(fen)析后(hou)分(fen)為以下幾(ji)個(ge)方(fang)面：
3 設計方案
3.1參考標準(zhun)
系統的設計滿(man)足(zu)以下(xia)所列制造和試驗(yan)標準(zhun)：
JGJ/T 16-92 《民(min)用建筑電氣(qi)設計規范(fan)》
GB/J63-90 《電力裝(zhuang)置的電測量儀表裝(zhuang)置設計規范》
GB/T13730 《地區電網數據采集與監(jian)控系統通用技術條件》
GB2887 《計算(suan)站場(chang)地技術(shu)要求(qiu)》
GB/50198-94 《監控系統工程(cheng)技術規(gui)范》
DL/T 698.31-2010 《第3.1部分(fen)：電能信息采(cai)集終(zhong)端技(ji)術規范-通用(yong)要(yao)求》
DL/T 698.35-2010 《第3-5部分：電能信息采集終(zhong)端技術規范-低壓集中抄表終(zhong)端特殊要(yao)求》
DL/T 698.41-2010 《第4-1部分：通信協議(yi)-主站與電能信息(xi)采集終端通信》
DL/T 698.42-2010 ; 《第4-2部分：通訊(xun)協議(yi)-集中器下行通信協議(yi)》
DL/T/814-2013 ; 《配電自動化系統(tong)功能規范》
《國家機關辦(ban)公(gong)建(jian)筑和(he)大型公(gong)共(gong)建(jian)筑能耗(hao)監(jian)測系統(tong)——分項能耗(hao)數(shu)據采集技術導則》
《國家機關辦公(gong)建筑和大(da)型公(gong)共建筑能(neng)耗(hao)監(jian)測系統——分(fen)項能(neng)耗(hao)數(shu)據傳(chuan)輸技(ji)術導則》
《國家機(ji)關(guan)辦公建筑(zhu)和大型公共建筑(zhu)能耗(hao)監(jian)測系統——樓宇分項計(ji)(ji)量設計(ji)(ji)安裝技術(shu)導則》
《國家機關辦(ban)公建(jian)筑和大(da)型公共建(jian)筑能耗監測(ce)系統(tong)——數據中心建(jian)設與維護技術導則》
《國家機關辦公(gong)建筑和大型公(gong)共(gong)建筑能耗監測系統——建設、驗收(shou)與運行(xing)管理規范》
《國(guo)家機關(guan)辦(ban)公(gong)建(jian)筑和大型公(gong)共建(jian)筑能耗(hao)監(jian)測系統(tong)——軟(ruan)件(jian)開(kai)發指導說明書》
3.2 系統架構設計
鑒于中(zhong)國商業飛(fei)機(ji)總裝基地的建筑規模、性質，以(yi)及后(hou)續項目的可連(lian)帶發展(zhan)的性質，安科瑞電氣股份有限公司系統部根據用(yong)戶的幾點(dian)需(xu)求以(yi)及在(zai)相(xiang)同性質工(gong)程(cheng)中(zhong)的經驗(yan)，對(dui)該建筑的智能配電系統的搭建做以(yi)下(xia)設計：中國商業飛機總裝(zhuang)基(ji)地所(suo)有變電(dian)所(suo)進出線監控點(dian)位現已安裝(zhuang)(zhuang)智能電力儀表，且(qie)均采用標準的Modbus-RTU協議(yi)。將現場(chang)安裝(zhuang)(zhuang)的智能儀表通過屏蔽雙絞線以(yi)手拉手式相連，其中變電所的(de)數(shu)據(ju)總線(xian)直接鋪設(she)至數(shu)據采集箱；樓層(ceng)配電箱的(de)數據(ju)總線鋪設至數據(ju)采集箱，再經過光(guang)纖通訊以TCP/IP協議將該(gai)兩個(ge)區域(yu)的數(shu)據采集(ji)箱(xiang)內的能(neng)耗數(shu)據傳(chuan)輸至系(xi)統主機，系統示(shi)意圖如下所示(shi)：
4 系統功(gong)能
上(shang)位(wei)機軟件采用ACREL-5000能耗(hao)管理系統并嵌入變電所(suo)一次配電監(jian)測畫面，通過軟(ruan)件進行設備配(pei)置(zhi)、數據庫變(bian)量配(pei)置(zhi)、界(jie)面設計等，完成(cheng)了在上位機軟(ruan)件監控及能耗管理的功能。
4.1 功能特點
ACREL-5000能耗管理系統采用(yong)全中文界(jie)面，操(cao)作簡(jian)單方(fang)便(bian)；運行(xing)穩定可靠的(de)特點。點擊相應(ying)快(kuai)捷按鈕即可進入相應(ying)的(de)系統(tong)功能模(mo)塊；系統(tong)具(ju)(ju)有(you)一次系統(tong)圖顯示(shi)，模(mo)擬(ni)圖顯示(shi)和網絡結構圖顯示(shi)；系統(tong)具(ju)(ju)有(you)人機(ji)界(jie)面友好，顯示(shi)數據直觀，方(fang)便(bian)用(yong)戶查閱。建筑能耗(hao)分析管理系統采用遠程傳輸等手段及時采集能耗(hao)數據(ju)，主要實現能耗(hao)的在(zai)線(xian)監測和動態分析功能。
4.2 軟件(jian)功能：
4.2.1 監測詳圖
監測詳圖反應了整個(ge)系統配電(dian)回路(lu)名稱，相應的(de)(de)配電(dian)體(ti)系以(yi)及回路(lu)的(de)(de)主(zhu)要(yao)電(dian)參量。通過實時(shi)(shi)數(shu)據的(de)(de)顯示(shi)，直觀反映(ying)本(ben)項目(mu)各個(ge)監測回路(lu)的(de)(de)運(yun)行(xing)數(shu)據，便于管理者實時(shi)(shi)了解(jie)系統運(yun)行(xing)狀態。界(jie)面如圖2所(suo)示(shi)。
4.2.2 詳細電參量圖
詳細(xi)電(dian)參量圖反(fan)映了本項目監測回(hui)路的在過去(qu)某時(shi)間點的運行數據，通過當前或者過去(qu)某時(shi)間點的實(shi)時(shi)參量數據反(fan)映回(hui)路狀(zhuang)態。主要的數據包括：三(san)相電(dian)壓，三(san)相電(dian)流，電(dian)能，有功功率，無功功率等參(can)量。
4.2.3 用戶管理
本系(xi)(xi)統(tong)(tong)軟件設置(zhi)多達上百(bai)種密碼(ma)分區和密碼(ma)設置(zhi)，為系(xi)(xi)統(tong)(tong)管理員、后勤管理人員、設備維(wei)護(hu)人員等提供分級密碼(ma)，并對所(suo)有操作(zuo)(zuo)自動(dong)進(jin)行帶時(shi)(shi)標事(shi)件記錄，可(ke)(ke)建立良好的(de)(de)反(fan)事(shi)故措施。為了(le)使實時(shi)(shi)系(xi)(xi)統(tong)(tong)能夠安(an)全穩定(ding)運行，整個系(xi)(xi)統(tong)(tong)提供可(ke)(ke)靠(kao)的(de)(de)安(an)全保(bao)護(hu)措施，所(suo)有的(de)(de)系(xi)(xi)統(tong)(tong)操作(zuo)(zuo)員能夠根據(ju)權(quan)限(xian)(xian)大小賦予(yu)某(mou)特(te)性(xing)，這些特(te)性(xing)規定(ding)了(le)各個操作(zuo)(zuo)員對系(xi)(xi)統(tong)(tong)及(ji)各種活(huo)動(dong)的(de)(de)適用范圍，如用戶名，口令字(zi)，操作(zuo)(zuo)權(quan)限(xian)(xian)及(ji)操作(zuo)(zuo)范圍等特(te)性(xing)。界面(mian)如圖(tu)4所示。
4.2.1支路用能趨勢分析(xi)
Acrel-5000能(neng)(neng)耗管理系(xi)統可(ke)以(yi)統計各配電回(hui)路某段時(shi)間(jian)內逐日、逐周、逐月(yue)、逐季(ji)、逐年用(yong)能(neng)(neng)。選擇需要查詢的支(zhi)路，點(dian)擊‘加載數據’查看各支(zhi)路用(yong)能(neng)(neng)趨勢，可(ke)根據已有的日期或者(zhe)自定義時(shi)間(jian)進行查詢，并可(ke)以(yi)將支(zhi)路用(yong)能(neng)(neng)顯示(shi)合計，以(yi)圖(tu)表(biao)形式顯示(shi)。界面如圖5所示(shi)。
4.2.1分項用(yong)能
Acrel-5000能(neng)(neng)耗管(guan)理(li)系統(tong)(tong)可以統(tong)(tong)計(ji)各分(fen)項某段時間內(nei)逐日、逐周、逐月、逐季、逐年(nian)用能(neng)(neng)。選擇(ze)需要查(cha)詢的支路(lu)，‘加(jia)載(zai)數據(ju)’查(cha)看(kan)各支路(lu)用能(neng)(neng)趨勢，可根據(ju)已有的日期或者自定義(yi)時間進行(xing)查(cha)詢。這里的支路(lu)都是通(tong)過(guo)基礎數據(ju)中分(fen)類分(fen)項的配置(zhi)而來。默認查(cha)詢當月的能(neng)(neng)耗。界面如圖6所(suo)示。
5 結(jie)束語(yu)
大型辦(ban)公(gong)建筑(zhu)配電體系的(de)(de)智(zhi)能(neng)化(hua)，透明化(hua)，率等要求(qiu)，促(cu)使市(shi)場(chang)為其提供(gong)(gong)相應的(de)(de)解決方案。當前主要是(shi)通過在大型辦(ban)公(gong)建筑(zhu)的(de)(de)供(gong)(gong)配電系統即變電所的(de)(de)進出(chu)線節點安裝智(zhi)能(neng)儀表，利用計算機(ji)網絡集成技術(shu)，為客戶提供(gong)(gong)遠程抄表、數據存儲、數據處理等服務，幫助客戶實時掌握建筑(zhu)的(de)(de)用能(neng)狀況，實現建筑(zhu)用能(neng)的(de)(de)智(zhi)能(neng)化(hua)管理。
大型公共建(jian)筑(zhu)總(zong)面(mian)積不(bu)足城鎮建(jian)筑(zhu)總(zong)面(mian)積的(de)4%，但總(zong)能(neng)耗卻占全國(guo)城鎮總(zong)耗電(dian)量(liang)的(de)22%，大型公共建(jian)筑(zhu)單位面(mian)積年耗電(dian)量(liang)達到(dao)70～300KWh，為普通居(ju)民住宅(zhai)的(de)10～20倍(bei)。公共建(jian)筑(zhu)是節能(neng)大戶和(he)節能(neng)，做好中國(guo)商業飛機總(zong)裝基(ji)地項目(mu)的(de)節能(neng)工(gong)作(zuo)(zuo)，對促(cu)進和(he)帶動節能(neng)工(gong)作(zuo)(zuo)，實現節能(neng)減排目(mu)標具有重要意義。
參考文獻(xian)
[1].*技術要求
[2].國家機(ji)關辦公(gong)建筑和(he)大型公(gong)共建筑能(neng)耗(hao)監測系統——分項能(neng)耗(hao)數據采(cai)集技(ji)術導則
