周菁
江蘇安科瑞電器制造有限公司，江蘇江陰
摘要
大型公共建筑總面積不足城鎮(zhèn)建筑總面積的4%，但總能耗卻占全國城鎮(zhèn)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(jié)能大戶和節(jié)能，做好公共建筑節(jié)能工作，對促進和帶動全社會節(jié)能工作，實現(xiàn)節(jié)能減排目標，落實“轉方式、調結構"重大戰(zhàn)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(xiàn)場的各種電參量和開關信號。系統(tǒng)采用現(xiàn)場就地組網(wǎng)的方式，組網(wǎng)后通過現(xiàn)場總線通訊并遠傳至后臺，通過Acrel-5000型建筑能耗監(jiān)測系統(tǒng)實現(xiàn)配電回路用電及現(xiàn)場的燃氣表，流量計等的實時監(jiān)控。
關鍵詞：大型公共建筑；能耗監(jiān)測系統(tǒng)；ACREL-5000
1 引言
目前，我國已經(jīng)是世界上的第二大能源生產(chǎn)國和消費國，統(tǒng)計顯示，我國建筑能耗約占全國總能耗的28%，在我國每年新建的20億平方米建筑中，其中99%是高能耗建筑；而既有的建筑中，僅有4%采取了節(jié)能措施。大型公共建筑不但能耗密度高，而且能源浪費非常嚴重，具有巨大的節(jié)能空間，建筑節(jié)能的推廣已經(jīng)勢在必行，節(jié)能降耗，計量先行。
為認真貫徹落實《河北省人民政府辦公廳轉發(fā)省發(fā)展改革委省*<關于開展綠色建筑行動 創(chuàng)建建筑節(jié)能省的實施意見>的通知》（冀政辦[2013]6號）精神，推進開展綠色建筑行動創(chuàng)建建筑節(jié)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)建任務的20%；2014年為創(chuàng)建工作攻堅年，完成創(chuàng)建任務的40%；2015年為創(chuàng)建工作收官年，完成創(chuàng)建任務的40%，即基本完成創(chuàng)建建筑節(jié)能省任務，并對該項工作進行系統(tǒng)總結，以利于進一步提升建筑節(jié)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(jié)能省工作的目標之一。
2 設計依據(jù)
GB-T 15587-2008 《工業(yè)企業(yè)能源管理導則》
《評價企業(yè)合理用電技術導則GB》
《企業(yè)節(jié)能規(guī)劃編制通則》
《企業(yè)能源審計技術通則-GB》
GBT23331-2009《能源管理體系要求》
GB-50052-2009 《供配電系統(tǒng)設計規(guī)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(guī)約
DL/T 645-2007 多功能電能表通信規(guī)約
CJ/T 188-2004 戶用計量儀表數(shù)據(jù)傳輸技術條件
GB/T 19582-2008 基于Modbus協(xié)議的工業(yè)自動化網(wǎng)絡規(guī)范
3 項目概況
神華黃驊港是目前我國第二大煤炭下水港，于1997年12月25日正式開工建設，2001年底投入運營。神華黃驊港務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%。開港以來，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個年度千萬噸增長跨越，累計吞吐煤炭7億多噸。為保障華東、華南沿海地區(qū)的能源供應，推動我國中西部地區(qū)經(jīng)濟發(fā)展做出了應有貢獻。
項目中現(xiàn)場設備位于辦公樓B1F-11F，需要將電表和水表納入監(jiān)控范圍，對各類能源消耗的情況進行監(jiān)管，隨時掌握能耗情況，提高節(jié)能意識。
4 系統(tǒng)架構
安科瑞Acrel-5000建筑能耗分析管理系統(tǒng)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(shù)據(jù)采集、開關狀態(tài)監(jiān)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(jiān)控系統(tǒng)。該系統(tǒng)主要采用分層分布式計算機網(wǎng)絡結構，如系統(tǒng)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(tǒng)站控管理層及網(wǎng)絡通訊層。現(xiàn)場設備分布于辦公樓B1F-11F，總共有80只多功能網(wǎng)絡電力儀表、75只導軌式電能表和49只超聲水表。
系統(tǒng)結構圖
6 系統(tǒng)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；
建筑物中的能耗分類雖然較多，但是能通過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能耗的當日逐時用能曲線；單擊每個分類能耗的上部區(qū)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(jù)項目要求替換；
◆ 分類能耗主界面
反映某分類能耗（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(tǒng)計報表
可靈活選擇支路，并統(tǒng)計某段時間內支路用能的日、月、周、季、年用能；
通過透視表功能強大，用戶可進行多種數(shù)據(jù)統(tǒng)計，并對數(shù)據(jù)進行組合排序；
統(tǒng)計數(shù)據(jù)可通過柱狀圖、點線圖、堆積圖、餅圖等多種圖表展示；
統(tǒng)計數(shù)據(jù)可導出至Excel；
◆ 分類能耗支路非工作日用能
統(tǒng)計對各支路工作日和非工作日用能，非工作日可通過系統(tǒng)靈活設置
統(tǒng)計數(shù)據(jù)可導出至Excel；
◆ 分類能耗支路同比分析
統(tǒng)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(shù)，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(shù)（例如電壓、電流、功率、功率因數(shù)等），具體可查詢的參數(shù)與安裝的儀表和系統(tǒng)配置有關，查詢時不可跨月；
數(shù)據(jù)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(shù)據(jù)進行排序（大值、小值）；
數(shù)據(jù)可導出至Excel;
◆ 配置選項
依照相關技術規(guī)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(chǎn)廠家等基本信息，并添加該型儀表所能提供的監(jiān)測參數(shù)信息，此處配置情況影響能耗統(tǒng)計、分時段用能統(tǒng)計、參數(shù)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(jiān)測回路的名稱等信息；
配置分項能耗統(tǒng)計時涉及到的計量表計、所占比例、運算方式等信息，可根據(jù)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；
配置各部門用能對應的計量儀表、運算方式、所占比例以及部門用能計劃，完成此項配置后將啟用部門能耗分析功能模塊；
配置建筑物中某用能區(qū)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(qū)域能耗分析功能模塊
7 前景展望
根據(jù)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(tǒng)一分析。
a. 建立建筑能耗計量體系，把脈建筑能耗，發(fā)現(xiàn)能耗黑幕，節(jié)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(jié)能改造成果。
b. 選擇節(jié)能設備。
c. 再好的節(jié)能設備，管不住浪費也無法發(fā)揮節(jié)能效果，通過增加自動化節(jié)能設備，制定設備運行策略，減少人為干預，集中管控，使節(jié)能設備正在實現(xiàn)節(jié)能。
d. 通過能耗監(jiān)測系統(tǒng)提供的同環(huán)比分析數(shù)據(jù)量化節(jié)能改造成果，大程度的展現(xiàn)節(jié)能效果。
8 結束語
大型公共建筑總面積不足城鎮(zhèn)建筑總面積的4%，但總能耗卻占全國城鎮(zhèn)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(jié)能大戶和節(jié)能，做好神華集團黃驊港企業(yè)聯(lián)合辦公樓的節(jié)能工作，對促進和帶動節(jié)能工作，實現(xiàn)節(jié)能減排目標具有重要意義。
參考文獻：
*技術要求[2008]114號文
作者簡介：周菁，女，本科。任職單位：現(xiàn)任職于江蘇安科瑞電器制造有限公司
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