ACREL-5000能耗監測系統在神華集團黃驊港企業(yè)聯(lián)合辦公樓的應用

安科瑞 繆凱倫

摘要：大型公共建筑總面積不足城鎮建筑總面積的4%，但總能耗卻占全國城鎮總耗電量的22%，大型公共建筑單位面積年耗電量達到70～300KWh，為普通居民住宅的10～20倍。公共建筑是節能大戶(hù)和節能要點(diǎn)，做好公共建筑節能工作，對促進(jìn)和帶動(dòng)全社會(huì )節能工作，實(shí)現節能減排目標，落實(shí)“轉方式、調結構"重大戰略具有重要意義。本文介紹神華集團黃驊港企業(yè)聯(lián)合辦公樓綜合建筑，采用智能電力儀表采集配電現場(chǎng)的各種電參量和開(kāi)關(guān)信號。系統采用現場(chǎng)就地組網(wǎng)的方式，組網(wǎng)后通過(guò)現場(chǎng)總線(xiàn)通訊并遠傳至后臺，通過(guò)Acrel-5000型建筑能耗監測系統實(shí)現配電回路用電及現場(chǎng)的燃氣表，流量計等的實(shí)時(shí)監控。

關(guān)鍵詞：大型公共建筑；能耗監測系統；ACREL-5000;

1 引言

為認真貫徹落實(shí)《河北省人民政府辦公廳轉發(fā)省發(fā)展改革委省住房城鄉建設廳<關(guān)于開(kāi)展綠色建筑行動(dòng)>的通知》（冀政辦[2013]6號）精神，有效推進(jìn)開(kāi)展綠色建筑行動(dòng)創(chuàng )建建筑節能省工作作出以下要求：2013年為創(chuàng )建工作起步年，完成創(chuàng )建任務(wù)的20%；2014年為創(chuàng )建工作攻堅年，完成創(chuàng )建任務(wù)的40%；2015年為創(chuàng )建工作收官年，完成創(chuàng )建任務(wù)的40%，即基本完成創(chuàng )建建筑節能省任務(wù)，并對該項工作進(jìn)行系統總結，以利于進(jìn)一步提升建筑節能與綠色建筑發(fā)展水平。神華集團黃驊港企業(yè)聯(lián)合辦公樓屬于大型公共建筑，是創(chuàng )建建筑節能省工作的目標之一。

2 設計依據

GB-T 15587-2008 《工業(yè)企業(yè)能源管理導則》

《評價(jià)企業(yè)合理用電技術(shù)導則GB》

《企業(yè)節能規劃編制通則》

《企業(yè)能源審計技術(shù)通則-GB》

GBT23331-2009《能源管理體系要求》

GB-50052-2009 《供配電系統設計規范》

◆ 能耗計量裝置國家及行業(yè)標準

DL/T 645-1997 多功能電能表通信規約

DL/T 645-2007 多功能電能表通信規約

CJ/T 188-2004 戶(hù)用計量?jì)x表數據傳輸技術(shù)條件

GB/T 19582-2008 基于Modbus協(xié)議的工業(yè)自動(dòng)化網(wǎng)絡(luò )規范

3 項目概況

神華黃驊港于1997年12月25日正式開(kāi)工建設，2001年底投入運營(yíng)。神華黃驊港務(wù)有限責任公司是黃驊港的項目法人，由神華集團和河北建設投資公司共同出資組建，其中神華占70%，河北建投占30%。開(kāi)港以來(lái)，黃驊港充分發(fā)揮神華集團礦、路、港、電、油、運一體化優(yōu)勢，5個(gè)年度千萬(wàn)噸增長(cháng)跨越，累計吞吐煤炭7億多噸。為保障華東、華南沿海地區的能源供應，推動(dòng)我國中西部地區經(jīng)濟發(fā)展做出了應有貢獻。

項目中現場(chǎng)設備位于辦公樓B1F-11F，需要將電表和水表納入監控范圍，對各類(lèi)能源消耗的情況進(jìn)行監管，隨時(shí)掌握能耗情況，提高節能意識。

4 系統架構

安科瑞Acrel-5000建筑能耗分析管理系統以工作站主機、通訊設備、測控單元為基本工具，為大型公共建筑的實(shí)時(shí)數據采集、開(kāi)關(guān)狀態(tài)監測及遠程管理與控制提供了基礎平臺，它可以和檢測、控制設備構成任意復雜的監控系統。該系統主要采用分層分布式計算機網(wǎng)絡(luò )結構，如系統結構圖所示：神華集團黃驊港企業(yè)聯(lián)合辦公樓項目能耗系統站控管理層及網(wǎng)絡(luò )通訊層?，F場(chǎng)設備分布于辦公樓B1F-11F，總共有80只多功能網(wǎng)絡(luò )電力儀表、75只導軌式電能表和49只超聲水表。

系統結構圖

6 系統軟件模塊

◆ 綜合能耗主界面

反映建筑物當年用能各分類(lèi)能耗和折算為標準煤的綜合能耗，并計算得到單位面積能耗；

建筑物中的能耗分類(lèi)雖然較多，但是能通過(guò)表計計量的主要有電、水、氣、可再生能源，界面下方顯示這四類(lèi)能耗的當日逐時(shí)用能曲線(xiàn)；單擊每個(gè)分類(lèi)能耗的上部區域，可跳轉到該分類(lèi)能耗的用能分析主界面；

可通過(guò)下拉框切換建筑物，建筑物圖片可根據項目要求替換；

◆ 分類(lèi)能耗主界面

反映某分類(lèi)能耗（例如電）當日及昨日同期、當月及上月同期、當年及上年同期的用能及對比，增長(cháng)百分比及增加值；

反映某分類(lèi)能耗過(guò)去48小時(shí)、過(guò)去31天、過(guò)去12個(gè)月、過(guò)去3年的用能趨勢；

反映某分項能耗的當月用能餅圖；

反映某分類(lèi)能耗當年各月用能同比分析圖；

◆ 分類(lèi)能耗支路用能統計報表

可靈活選擇支路，并統計某段時(shí)間內支路用能的日、月、周、季、年用能；

通過(guò)透視表功能強大，用戶(hù)可進(jìn)行多種數據統計，并對數據進(jìn)行組合排序；

統計數據可通過(guò)柱狀圖、點(diǎn)線(xiàn)圖、堆積圖、餅圖等多種圖表展示；

統計數據可導出至Excel；

◆ 分類(lèi)能耗支路非工作日用能

統計對各支路工作日和非工作日用能，非工作日可通過(guò)系統靈活設置

統計數據可導出至Excel；

◆ 分類(lèi)能耗支路同比分析

統計各支路當年每月用能及去年同期用能；

◆ 分類(lèi)能耗支路用能集抄

查詢(xún)各支路任意兩個(gè)時(shí)間的表計讀數，并計算出差值；

時(shí)間精度到分鐘；

◆ 分類(lèi)能耗支路分時(shí)段用能趨勢分析

可查詢(xún)任一支路某段時(shí)間內的用能參數（例如電壓、電流、功率、功率因數等），具體可查詢(xún)的參數與安裝的儀表和系統配置有關(guān)，查詢(xún)時(shí)不可跨月；

數據以圖表或表格的形式顯示，圖表可通過(guò)鼠標操作放大、縮小、移動(dòng)；可對數據進(jìn)行排序；

數據可導出至Excel;

◆ 配置選項

依照相關(guān)技術(shù)規范配置建筑物的基本信息，例如：建筑功能、建筑面積、空調面積、建筑地址等，其中建筑面積等信息將用能單位面積能耗分析；

配置項目中使用的儀表的類(lèi)型、型號、生產(chǎn)廠(chǎng)家等基本信息，并添加該型儀表所能提供的監測參數信息，此處配置情況影響能耗統計、分時(shí)段用能統計、參數查詢(xún)功能；

配置項目中使用到的所有計量?jì)x表，保存計量?jì)x表的地址、變比、對應的采集器、代碼、監測回路的名稱(chēng)等信息；

配置分項能耗統計時(shí)涉及到的計量表計、所占比例、運算方式等信息，可根據項目情況靈活配置，此處配置信息將影響各分類(lèi)能耗分項用能分析小模塊中的功能；

配置各部門(mén)用能對應的計量?jì)x表、運算方式、所占比例以及部門(mén)用能計劃，完成此項配置后將啟用部門(mén)能耗分析功能模塊；

配置建筑物中某用能區域對應的計量?jì)x表、運算方式、所占比例，完成此項配置后將啟用區域能耗分析功能模塊

7 前景展望

根據神華集團黃驊港企業(yè)聯(lián)合辦公樓能耗運行效果分析，建立典型能耗分析模型，統一分析。

a. 建立建筑能耗計量體系，把脈建筑能耗，發(fā)現能耗黑幕，節能改造更有針對性，同時(shí)通過(guò)計量收費、績(jì)效考核等管理措施鞏固節能改造成果。

b. 選擇節能設備。

c. 再好的節能設備，管不住浪費也無(wú)法發(fā)揮節能效果，通過(guò)增加自動(dòng)化節能設備，制定設備運行策略，減少人為干預，集中管控，使節能設備正在實(shí)現節能。

8 結束語(yǔ)

大型公共建筑總面積不足城鎮建筑總面積的4%，但總能耗卻占全國城鎮總耗電量的22%，大型公共建筑單位面積年耗電量達到70～300KWh，為普通居民住宅的10～20倍。公共建筑是節能大戶(hù)和節能要點(diǎn)，做好神華集團黃驊港企業(yè)聯(lián)合辦公樓的節能工作，對促進(jìn)和帶動(dòng)節能工作，實(shí)現節能減排目標具有重要意義。

審核編輯黃宇