摘要: 采用多功能电力仪表、采集变电所内及0.4KV低压配电回路现场的各种电参量。系统采用现场就地组网的方式,组网后通过现场总线通讯并远传至后台,通过Acrel-5000型能耗管理系统实现配电所配电回路用电的和用能统计分析。
引言
近年来,诸多建筑节能管理标准导则及用能单位能耗在线监测管理标准相继,能源的使用效率得到越来越多的重视。安科瑞能源管理云平台可以为建筑和企业能源消耗和节能提供数据支持。
设计依据
GB 50052《供配电系统设计规范》 GB 50054《低压配电设计规范》 GB/T 50063《电力装置的电测量仪表装置设计规范》 DL/T 448《电能计量装置技术管理规程》
项目概况
某文化公园片区学校位于某区东南部,规划总建筑面积5.1万㎡,由区及胜利一中合作举办,计划建成90班规模的九年一贯制公立学校,目前进行的是项目的一期工程,涵盖40班教学区、综合楼、风雨操场、游泳馆、食堂、门卫室、400m环形运动区跑道、篮球场、排球场。 本项目仪表分布在配电室90只低压仪表PZ80L-E4/C通过485通讯线上传到通讯管理机,通讯管理机通过光纤组网连接到后台服务器。后台位于一层的消防控制室内,针对本项目的性质,设计一套能耗系统,电表的数据经能耗网关的串口直接进行数据采集,数据采集后按照能耗分类分项原则进行分析。 本项目要解决基础能耗数据的智能化、自动化、可视化、可量化的收集与存储;建立能源管理平台、实现能源的集中化管理;深入分析能源消耗过程与趋势;建立能耗监测与公示平台。
系统架构
安科瑞Acrel-5000建筑能耗分析管理系统以工作站主机、通讯设备、测控单元为基本工具,为大型公共建筑的实时数据采集及远程管理提供了基础平台,它可以和其他楼宇自动化系统进行数据转发构成复杂的系统。该能耗系统主要采用分层分布式计算机网络结构
系统软件模块
综合能耗主界面
当日电用能曲线 反映建筑物当年用能各分类能耗和折算为标准煤的综合能耗,并计算得到单位面积能耗; 通过表计计量的主要为电能消耗,界面下方显示电能的当日逐时用能曲线;单击每个分类能耗的上部区域,可跳转到该分类能耗的用能分析主界面; 可通过下拉框切换建筑物,建筑物图片可根据项目要求替换;
分类能耗主界面
反映某分类能耗(例如电)当日及昨日同期、当月及上月同期、当年及上年同期的用能及对比,增长百分比及增加值; 反映某分类能耗过去48小时、过去31天、过去12个月、过去3年的用能趋势; 反映某分项能耗的当月用能饼图; 反映某分类能耗当年各月用能同析图;
分类能耗支路用能统计报表 可灵活选择支路,并统计某段时间内支路用能的日、月、周、季、年用能; 通过表功能强大,用户可进行多种数据统计,并对数据进行组合排序; 统计数据可通过柱状图、点线图、堆积图、饼图等多种图表展示; 统计数据可导出至Excel;
分类能耗支路非工作日用能 统计对各支路工作日和非工作日用能,非工作日可通过系统灵活设置 统计数据可导出至Excel;
分类能耗支路同析 统计各支路当年每月用能及去年同期用能; 5.6 分类能耗支路用能集抄 查询各支路任意两个时间的表计读数,并计算出差值; 时间精度到分钟;
分类能耗支路分时段用能趋势分析 可查询任一支路某段时间内的用能参数(例如电压、电流、功率、功率因数等),具体可查询的参数与安装的仪表和系统配置有关,查询时不可跨月; 数据以图表或表格的形式显示,图表可通过鼠标操作放大、缩小、移动;可对数据进行排序; 数据可导出至Excel;
分项能耗主界面
前景展望
根据文化片区学校能耗运行效果分析,建立典型能耗分析模型,统一分析。
建立建筑能耗计量体系,把脉建筑能耗,发现能耗黑幕,节能改造较有针对性,同时通过计量收费、绩效考核等管理措施巩固节能改造成果。
选择节能设备。
再好的节能设备,管不住浪费也无法发挥节能效果,通过增加自动化节能设备,制定设备运行策略,减少人为干预,集中管控,使节能设备正在实现节能。
通过能耗监测系统提供的同环析数据量化节能改造成果,展现节能效果。
结束语
大型公共建筑总面积不足城镇建筑总面积的4%,但总能耗却占全国城镇总耗电量的22%,大型公共建筑单位面积年耗电量达到70~300KWh,为普通居民住宅的10~20倍。公共建筑是节能大户,做好文化片区学校的节能工作,对促进和带动节能工作,实现节能减排目标具有重要意义。
智能建筑能源管理系统具体功能该系统可以实现以下几个方面的功能:建筑能耗监测及评估。具体包括:展示建筑物内各个设备能耗的数值、趋势、排名及比例关系;管理和统计各分户或分区的能耗信息,物业信息及收费情况;实时各用电支路的参数信息、环境参数信息及暖通空调参数信息;分析建筑物内各项能源的费用组成,特别是电费的主要构成;周期性诊断设备及用能漏洞,检测及记录系统用能问题,生成各级报告;记录、核算、分析和展示历次节能工作的进展及成果,科学评价节能工作。实时电力系统运行状态,及时预测系统运行趋势,排除故障隐患。可以提供分户计量、公共费用分摊、费用账单结算等功能,协助实现内部用电考核。可帮助用户通过实施合理电价制度(容量电价、峰谷分时电价、季节电价等),改变客户用电方式,削峰填谷,节约电费开支。支持设备管理与维护功能,在设备即将到达或已**过检修周期时给与报警及提醒,保证设备检修及时,降低安全隐患。可与视频、周界防范、门禁管理、消*灾等系统集成,实现多系统联动控制功能。开放的软件接口,支持多种通讯协议,实现与现场EMS\MIS\ERP等系统的无缝对接。
从当前钢铁企业的发展情况来看,钢铁企业会逐渐向集成化、规模化、低碳化、标准化、化以及多元化发展。我国钢铁企业普遍存在供需不匹配的问题,对京津冀地区的钢铁企业,其供给远大于需求;对东三省地区的钢铁企业,也常出现产生过剩的情况。为了平衡钢铁的供求关系,需要对钢铁企业结构进行调整,使之向集成化发展。我国钢铁企业虽然发展速度较快,但是与西方国家相比,我国中大型钢铁企业在钢铁行业中占比较小,而小型钢铁企业的竞争力较弱,为了提高规模经济,增强我国钢铁企业竞争力,需要淘汰一些小型钢铁企业,并购大型钢铁企业,使之向规模化发展。当前,国家颁布了较多的环境保护政策,要求钢铁生产企业严格执行,因此,钢铁企业会逐渐向低碳化发展。而且,国家也提高了钢铁质量标准,势必会促进钢铁企业向标准化发展。从当前社会对钢铁的需求量来看,虽然增势缓慢,但仍旧在持续不断地增长。为满足社会用钢需求,钢铁企业需要研发低碳、环保、的生产技术,使自身向化发展。此外,在发展过程当中,钢铁企业会选择与自身实际情况相适应的发展方向,从而展现出自身的发展特色,进一步使整体钢铁企业呈现出多元化的发展趋势。
自2012年初以来,我国开始了能源互联网研究。国家电网公司提出构建**能源互联网,以特高压电网为骨干网架、以输送清洁能源为主导,构建**互联的坚强智能电网,并在2013年12月明确指出,未来的智能电网就是“能源互联网”。中国电力科学研究院、清华大学等机构也对能源互联网开展了相应研究。2016年,国家发展和改革会、国家能源局、工业和信息化部联合发布了《关于推进“互联网+”智慧能源发展的意见》,奠定了能源互联网在国家十三五规划能源领域中的重要地位。2017年,国家能源局公布了批“互联网+”智慧能源(能源互联网)**项目,这对于推动我国能源革命,提高可再生能源比例,促进化石能源清洁利用,提高能源综合利用效率具有重要意义。
云平台能源管理系统采用线网-车站二层管理模式,有效地结合了云计算及大数据等技术,能够实现能源管理的和弹性部署,可降低线网和线路服务器等的硬件部署成本和维护成本,是线网能源管理系统的发展方向之一。能源管理是未来在云平台上打造的“城轨云脑”主要业务领域之一。通过开放的智慧城市轨道交通SaaS生态,将实现资源、数据及算法的开放与共享,助推大数据及人工智能技术在能源管理方面的进一步应用。
案例介绍:智能楼宇:上海周浦、江桥、李沧、湖州、宜昌、包头等20多个万达广场,嘉定宝龙、杭州大江东宝龙广场、红星地产、吾悦广场等等;
智慧医院:上海市*六医院、上海交通大学附属医院、宁夏医科大学附属医院、江阴医院、贵阳妇幼院等医院项目;
轨道交通:沪昆高铁云南段曲靖北&富源&嵩明站、贵州段、合肥地铁一号线、青岛地铁2号线等轨道交通项目;
交通枢纽:北京大兴**机场、都**机场、青岛新机场、成都天府**机场、武汉天河机场、合肥机场、成都双流机场、铜仁凤凰机场、林芝机场、淮安机场、宁波港、连云港港、江阴港、广西龙邦靖西高速、焦桐高速等交通运输工程;
智慧工厂:上海宝钢总部、上海通用汽车、酒厂、上海欧姆龙电气、上海夏普电器、天合汽车、浙江阿克希龙、飞机完工及交付中心、吉林化纤等等工业厂房;
体育场馆:*七届世界军人运动会主会场电能质量治理、天水体育中心应急照明和疏散指示系统等体育场馆;
智慧校园:上海交通大学、上海财经大学、上海大学宝山校区、扬州大学广陵校区、天津天狮大学城、长安大学、江南大学、浙江工商大学、淄博一中、嘉定区学校变电所运维云平台等学校项目;
国外市场包括非洲、中东、东南亚、南美等。
座落于江苏江阴的江苏安科瑞电器制造有限公司是安科瑞电气股份有限公司(代码:300286.SZ)的全资子公司,是一家集生产、研发、销售务于一体的,致力于为用户端提供能效管理和用电安全的系统解决方案。公司具备从云平台软件到传感器的完整生产线,目前已有8000多套各类系统解决方案在全国各地运行,帮助用户实现能源可视化管理,提供能源数据服务,为用户用能安全保驾**。 拥有功能完善的产品试验中心,可开展环境、电磁兼容、安全性、可靠性等多种试验。生产过程依托信息化管理系统和严格执行ISO9001管理标准,为产品产业化、规模化实施提供了**,仪表年生产能力200万台,电量互感器150万只、节能成套柜10000台套。 安科瑞能效管理系统包括变电所电力运维云平台、智慧安全用电管理云平台、环保用电云平台、预付费管理云平台、智能变配电系统、电能质量治理系统、建筑能耗管理系统、工业能源管控平台、漏电火灾系统、消防设备电源系统、*门系统、应急照明和疏散指示系统、汽车/电瓶车充电桩收费管理系统、数据中心动环系统、智能照明控制系统、IT配电绝缘监测系统等及相关产品。经过多年的积累和发展,安科瑞参与了诸多用户端能效管理项目,如沪昆高铁多个站房电力和智能照明控制系统、上海通用汽车能耗管理系统、宁夏医科大学附属医院能源管理系统、大学城宿舍远程预付费系统、山东金麒麟能源管理系统、苏州铁狮门能源管理系统、苏州中心消防电源管理系统等等;国外市场包括非洲、中东、东南亚、南美等,丰富的市场经验提升了公司的影响力,在产品质量务方面赢得了客户广泛的赞誉。 安科瑞自2012年上市以来,一直保持稳定增长,公司将秉着“创新、..