Acrel-5000能耗監測系統在淄博市工業學校綜合樓的應用

 

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和節能，做好公共建筑節能工作，對促進和帶動全社會節能工作，實現節能減排目標，落實“轉方式、調結構”重大戰略具有重要意義。本文介紹淄博市工業學校綜合樓，采用智能電力儀表采集配電現場的用電量。系統采用現場就地組網的方式，組網后通過現場總線通訊并遠傳至后臺，通過Acrel-5000型建筑能耗監測系統實現用電的監測。

關鍵詞：教學樓；綜合樓；能耗監測系統；ACREL-5000; 

 

1 引言

  “十三五”以來，山東省建筑節能與綠色建筑工作取得明顯成效，建成節能建筑3.6億平方米，獲得綠色建筑標識項目達到600萬平方米，實施既有建筑節能改造7800萬平方米，辦公建筑和大型公共建筑節能監管體系基本建立。但也面臨一些比較突出的問題，主要是：城鄉建設模式相對粗放，建筑建造和使用過程能源資源消耗高、利用效率低，建筑全壽命周期監管機制不完善，綠色建筑發展水平有待提高等。

  參照現行標準《用能單位能源計量器具配備和管理通則》GB 17167要求，次級用能單位為用能單位下屬的能源核算單位。電能自動監測系統是節能控制的基礎，電能自動監測系統至少包括各層、各區域電量的統計、分析。2007年中華人民共和國建設部與財政部聯合發布的《關于加強辦公建筑和大型公共建筑節能管理工作的實施意見》(建科[2007]245號)對辦公建筑提出了具體要求。2008年6月住房和城鄉建設部發布了《辦公建筑和大型公共建筑能耗監測系統分項能耗數據采集技術導則》，對能耗監測提出了具體要求。主要次級用能單位用電量大于等于10kW或單臺用電設備大于等于100kW時，應設置電能計量裝置。公共建筑宜設置用電能耗監測與計量系統，并進行能效分析和管理。

2 設計依據

GB-17167《用能單位能源計量器具配備和管理通則》

GB 50189-2015 《公共建筑節能設計標準》

建科[2007]245號《關于加強辦公建筑和大型公共建筑節能管理工作的實施意見》

《山東省建筑節能技術與產品應用認定管理辦法》

GBT23331-2009 《能源管理體系要求》

GB-50052-2009 《供配電系統設計規范》

?能耗計量裝置及行業標準

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       戶用計量儀表數據傳輸技術條件

GB/T 19582-2008     基于Modbus協議的工業自動化網絡規范

3 項目概況

  淄博工業學校校舍改造工程綜合樓項目。總建筑面積：21870.55平方米。建筑主要功能： 教學、實驗、辦公。本工程結構形式：鋼筋混凝土框架結構，全部樓板均采用現澆混凝土樓板;建筑結構基礎形式為獨立柱基。本工程地上五層，地下一層，屬多層公共建筑。Acrel5000能耗監測系統對綜合樓各層電能消耗的情況進行監管，隨時掌握能耗情況，提高節能意識。

4 系統架構

  安科瑞Acrel-5000能耗監測系統以工作站主機、通訊設備、測控單元為基本工具，為大型公共建筑的實時數據采集、開關狀態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絡結構，如系統結構圖所示：淄博市工業學校綜合樓項目能耗系統站控管理層及網絡通訊層。現場共有100只多功能電力儀表。

系統結構圖

5 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；

通過表計計量的主要為電能消耗，界面下方顯示電能的當日逐時用能曲線；單擊每個分類能耗的上部區域，可跳轉到該分類能耗的用能分析主界面；

可通過下拉框切換建筑物，建筑物圖片可根據項目要求替換；

  分類能耗主界面

反映某分類能耗當日及昨日同期、當月及上月同期、當年及上年同期的用能及對比，增長百分比及增加值；

反映某分類能耗過去48小時、過去31天、過去12個月、過去3年的用能趨勢；

反映某分項能耗的當月用能餅圖；

反映某分類能耗當年各月用能同比分析圖；

  分類能耗支路用能統計報表

可靈活選擇支路，并統計某段時間內支路用能的日、月、周、季、年用能；

通過表功能強大，用戶可進行多種數據統計，并對數據進行組合排序；

統計數據可通過柱狀圖、點線圖、堆積圖、餅圖等多種圖表展示；

統計數據可導出至Excel；

  分類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，非工作日可通過系統靈活設置

統計數據可導出至Excel；

  分類能耗支路同比分析

統計各支路當年每月用能及去年同期用能；

  分類能耗支路用能集抄

查詢各支路任意兩個時間的表計讀數，并計算出差值；

時間精度到分鐘；

  分類能耗支路分時段用能趨勢分析

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

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

數據可導出至Excel;

  配置選項

  依照相關技術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型、型號、生產廠家等基本信息，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、分時段用能統計、參數查詢功能；

  配置項目中使用到的所有計量儀表，保存計量儀表的地址、變比、對應的采集器、代碼、監測回路的名稱等信息；

  配置分項能耗統計時涉及到的計量表計、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能耗分項用能分析小模塊中的功能；

  配置建筑物中某用能區域對應的計量儀表、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

6 前景展望

  根據淄博市工業學校綜合樓能耗運行效果分析，建立典型能耗分析模型，分析。

  建立建筑能耗計量體系，把脈建筑能耗，發現能耗黑幕，節能改造更有針對性，同時通過計量收費、績效考核等管理措施鞏固節能改造成果。

  選擇節能設備。

  再好的節能設備，管不住浪費也無法發揮節能效果，通過增加自動化節能設備，制定設備運行策略，減少人為干預，集中管控，使節能設備正在實現節能。

  通過能耗監測系統提供的同環比分析數據量化節能改造成果，的展現節能效果。

7 結束語

  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和節能，做好淄博市工業學校綜合樓的節能工作，對促進和帶動節能工作，實現節能減排目標具有重要意義。

 

參考文獻：

住房和城鄉建設部技術要求[2008]114號文

 

作者簡介：劉丹，女，本科  安科瑞電氣股份有限公司，主要研究方向為智能電網供配電