徐 霜

上海安科瑞電氣股份有限公司   嘉定   201801

 

大型賓館、飯店、商廈、寫(xiě)字樓消耗的水、電、油、氣等能源成本一般占到總經(jīng)營(yíng)成本的30%以上，并且能源成本呈逐年上漲的趨勢(shì)。根據(jù)國(guó)外權(quán)威機(jī)構(gòu)統(tǒng)計(jì)資料，企業(yè)每年8%能源損耗源于沒(méi)有能源監(jiān)測(cè)及維護(hù)計(jì)劃，每年12%以上的能源損耗源于沒(méi)有能源管理及控制系統(tǒng)。因此，在激烈競(jìng)爭(zhēng)的市場(chǎng)環(huán)境下，采用技術(shù)創(chuàng)新手段，通過(guò)信息化系統(tǒng)提供的能耗基礎(chǔ)數(shù)據(jù)制定合理的成本控制策略，能夠有效提高企業(yè)能源管理水平，降低企業(yè)經(jīng)營(yíng)成本。

當(dāng)前，大多數(shù)酒店企業(yè)仍采用人工統(tǒng)計(jì)的方式收集各種能源消耗數(shù)據(jù)，企業(yè)管理者只能靠統(tǒng)計(jì)報(bào)表和電費(fèi)、水費(fèi)等結(jié)算賬單了解每月的能耗情況，而操作者憑經(jīng)驗(yàn)和慣例對(duì)設(shè)備運(yùn)行進(jìn)行操控，這種粗放的管理方式數(shù)據(jù)時(shí)效性、準(zhǔn)確性差，由于缺少對(duì)能源消耗動(dòng)態(tài)過(guò)程的監(jiān)測(cè)和分析，不能及時(shí)發(fā)現(xiàn)能源消耗結(jié)構(gòu)和運(yùn)行方式中存在的問(wèn)題，不能及時(shí)了解被消耗的能源中哪些部分是合理的、哪些部分是不合理的。

能源節(jié)能管理系統(tǒng)自動(dòng)采集、監(jiān)測(cè)企業(yè)分散的設(shè)備能耗數(shù)據(jù)，系統(tǒng)的核心是一套功能強(qiáng)大的能效管理軟件，通過(guò)對(duì)多種實(shí)時(shí)和歷史的能耗數(shù)據(jù)、變化趨勢(shì)的統(tǒng)計(jì)、對(duì)比、分析，幫助用戶(hù)發(fā)現(xiàn)和解決能源消耗方式和結(jié)構(gòu)中存在的問(wèn)題，從而有針對(duì)性地對(duì)能源消耗過(guò)程和方式進(jìn)行改造、調(diào)整和優(yōu)化，提高能源使用效率。Acrel(安科瑞)公司開(kāi)發(fā)了Acrel-5000建筑能耗分析管理系統(tǒng)，通過(guò)ACR網(wǎng)絡(luò)電力儀表，諧波表，導(dǎo)軌式電能表，對(duì)商場(chǎng)、賓館、學(xué)校、醫(yī)院、銀行、體育館、政府機(jī)關(guān)等大型公建進(jìn)行電能分項(xiàng)計(jì)量和能耗分析管理。系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)建筑信息、BA參數(shù)配置、日志與用戶(hù)管理、設(shè)備監(jiān)控、環(huán)境監(jiān)控、能耗指標(biāo)、分項(xiàng)能耗、支路能耗、報(bào)表制作、數(shù)據(jù)處理等功能。

 

Acrel-5000建筑能耗分析管理系統(tǒng)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)如圖1，系統(tǒng)多采用分布式結(jié)構(gòu)，按功能或區(qū)域進(jìn)行劃分，模塊化設(shè)計(jì)。整個(gè)系統(tǒng)一般分為三層，即主控層（站控管理層）、中間層（網(wǎng)絡(luò)通訊層）和現(xiàn)場(chǎng)層（現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備層）。

圖1系統(tǒng)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)圖

1）站控管理層

站控管理層針對(duì)能耗監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的管理人員，是人機(jī)交互的直接窗口，也是系統(tǒng)的最上層部分。主要由系統(tǒng)軟件和必要的硬件設(shè)備，如工業(yè)級(jí)計(jì)算機(jī)、打印機(jī)、UPS 電源等組成。監(jiān)測(cè)系統(tǒng)軟件具有良好的人機(jī)交互界面，對(duì)采集的現(xiàn)場(chǎng)各類(lèi)數(shù)據(jù)信息計(jì)算、分析與處理，并以圖形、數(shù)顯、聲音等方式反映現(xiàn)場(chǎng)的運(yùn)行狀況。

監(jiān)控主機(jī)：用于數(shù)據(jù)采集、處理和數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)。為系統(tǒng)內(nèi)或外部提供數(shù)據(jù)接口，進(jìn)行系統(tǒng)管理、維護(hù)和分析工作。

打印機(jī)：系統(tǒng)召喚打印或自動(dòng)打印圖形、報(bào)表等。

模擬屏：系統(tǒng)通過(guò)通訊方式與智能模擬屏進(jìn)行數(shù)據(jù)交換，形象顯示整個(gè)系統(tǒng)運(yùn)行狀況。

UPS：保證計(jì)算機(jī)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的正常供電，在整個(gè)系統(tǒng)發(fā)生供電問(wèn)題時(shí)，保證站控管理層設(shè)備的正常運(yùn)行。

2）網(wǎng)絡(luò)通訊層

通訊層主要是由通訊管理機(jī)、以太網(wǎng)設(shè)備及總線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)組成。該層是數(shù)據(jù)信息交換的橋梁，負(fù)責(zé)對(duì)現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備回送的數(shù)據(jù)信息進(jìn)行采集、分類(lèi)和傳送等工作的同時(shí)，轉(zhuǎn)達(dá)上位機(jī)對(duì)現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備的各種控制命令。

通訊管理機(jī)：是系統(tǒng)數(shù)據(jù)處理和智能通訊管理中心。它具備了數(shù)據(jù)采集與處理、通訊控制器、前置機(jī)等功能。

以太網(wǎng)設(shè)備：包括工業(yè)級(jí)以太網(wǎng)交換機(jī)。

通訊介質(zhì)：系統(tǒng)主要采用屏蔽雙絞線(xiàn)、光纖以及無(wú)線(xiàn)通訊等。

3）現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備層

現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備層是數(shù)據(jù)采集終端，主要由智能儀表組成，采用具有高可靠性、帶有現(xiàn)場(chǎng)總線(xiàn)連接的分布式I/O 控制器構(gòu)成數(shù)據(jù)采集終端，向數(shù)據(jù)中心上傳存儲(chǔ)的建筑能耗數(shù)據(jù)。測(cè)量?jī)x表?yè)?dān)負(fù)著最基層的數(shù)據(jù)采集任務(wù)，其監(jiān)測(cè)的能耗數(shù)據(jù)必須完整、準(zhǔn)確并實(shí)時(shí)傳送至數(shù)據(jù)中心。

 

1）在線(xiàn)監(jiān)測(cè)酒店供電、供水、供氣、供熱等子系統(tǒng)及重要用能設(shè)備實(shí)時(shí)參數(shù)和運(yùn)行狀態(tài)，自動(dòng)檢測(cè)系統(tǒng)中發(fā)生的異常，提供相應(yīng)的應(yīng)急預(yù)案，并通過(guò)自動(dòng)或手動(dòng)的方式切除異常設(shè)備或隔離異常區(qū)域；

2）系統(tǒng)自動(dòng)生成各種能耗信息統(tǒng)計(jì)圖形、曲線(xiàn)和報(bào)表，如以日、月、年為周期的能耗統(tǒng)計(jì)報(bào)表，為用戶(hù)提供全面有效節(jié)能信息，包括能源消耗結(jié)構(gòu)分析和能源消耗成本分?jǐn)偅�評(píng)估某一節(jié)能措施的效果和關(guān)聯(lián)影響等，為節(jié)能管理和考核提供決策依據(jù)；
　　3）通過(guò)對(duì)能源實(shí)時(shí)模擬系統(tǒng)計(jì)算分析，生成能源控制設(shè)備的運(yùn)行報(bào)告以及分析控制情況，提出優(yōu)化建議,幫助用戶(hù)實(shí)施負(fù)荷均衡調(diào)整（三相用電平衡、分時(shí)用電均衡、負(fù)荷率平衡等）、最大需量控制等節(jié)能措施；

4）系統(tǒng)通過(guò)溫度傳感器、照度傳感器等設(shè)備采集酒店實(shí)時(shí)環(huán)境參數(shù)，并根據(jù)這些參數(shù)對(duì)相關(guān)用電設(shè)備進(jìn)行智能控制，合理調(diào)節(jié)運(yùn)行狀態(tài)，在滿(mǎn)足設(shè)備正常使用和酒店舒適度的前提下，達(dá)到最大節(jié)能效果；

5）系統(tǒng)在線(xiàn)監(jiān)測(cè)電能質(zhì)量和諧波分量數(shù)據(jù)，通過(guò)諧波分量圖和趨勢(shì)圖，對(duì)重點(diǎn)設(shè)備和供電線(xiàn)路的諧波狀況進(jìn)行監(jiān)測(cè)，使用戶(hù)及時(shí)了解真實(shí)用電環(huán)境，改善電力品質(zhì)，以保障酒店中計(jì)算機(jī)系統(tǒng)和數(shù)據(jù)通信網(wǎng)絡(luò)穩(wěn)定工作；

6）根據(jù)不同的管理對(duì)象采用不同的人機(jī)界面模式，便于不同管理和專(zhuān)業(yè)技術(shù)人員關(guān)注其相應(yīng)的能耗數(shù)據(jù)和管理信息。企業(yè)各個(gè)部門(mén)的用戶(hù)可通過(guò)企業(yè)局域網(wǎng)瀏覽系統(tǒng)界面，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)共享。

 

系統(tǒng)采集站定時(shí)采集各監(jiān)控點(diǎn)的儀表參數(shù)并上傳至本地建筑能耗分析管理系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)，用戶(hù)可于當(dāng)?shù)貙?shí)時(shí)查詢(xún)能耗監(jiān)測(cè)情況。

 

系統(tǒng)在完成數(shù)據(jù)處理與上傳的同時(shí)，將建筑能耗進(jìn)行分類(lèi)分析，該部分功能符合114號(hào)文的定義，即將建筑能耗分類(lèi)為如下六類(lèi)：

1、耗電量

2、耗水量

3、耗氣量（天然氣量或者煤氣量）

4、集中供熱耗熱量

5、集中供冷耗冷量

6、其他能源應(yīng)用量（如集中熱水供應(yīng)量、煤、油、可再生能源等）

 

照明插座用電：為建筑物主要功能區(qū)域的照明、插座等室內(nèi)設(shè)備用電。主要包括照明和插座用電、走廊和應(yīng)急照明用電、室外景觀(guān)照明用電。

空調(diào)用電：主要包括冷熱站用電、空調(diào)末端用電。

動(dòng)力用電：主要包括電梯用電、水泵用電、通風(fēng)機(jī)用電。

特殊用電：主要包括信息中心、洗衣房、廚房餐廳、游泳池、健身房或者其他特殊用電。

建筑總能耗為建筑各分類(lèi)能耗（除水耗量外）所折算的標(biāo)準(zhǔn)煤量之和。

總用電量＝∑各變壓器總表直接計(jì)量值

分類(lèi)能耗量＝∑各分類(lèi)能耗計(jì)量表的直接計(jì)量值

分項(xiàng)用電量＝∑各分項(xiàng)用電計(jì)量表的直接計(jì)量值

單位建筑面積用電量＝總用電量/總建筑面積

單位空調(diào)面積用電量＝總用電量/總空調(diào)面積

 

統(tǒng)計(jì)建筑或片區(qū)能耗的時(shí)用量、日用量和年用量，以曲線(xiàn)圖、柱狀圖等不同方式顯示，支持報(bào)表輸出。

 

系統(tǒng)可提取各能耗數(shù)據(jù)進(jìn)行同、環(huán)對(duì)比分析，確立標(biāo)桿值并對(duì)各監(jiān)控點(diǎn)的能耗情況進(jìn)行能耗水平判定，對(duì)能耗改善提出一套完整的診斷流程，并給出能耗分析報(bào)告。

 

單位：元(RMB)

大類(lèi)	子項(xiàng)	解釋	價(jià)格
登錄與注銷(xiāo)	服務(wù)器配置	標(biāo)配	40000
	登陸
	注銷(xiāo)
	退出
日志與用戶(hù)管理	日志管理	標(biāo)配
	添加用戶(hù)
	用戶(hù)權(quán)限控制
	用戶(hù)密碼更改
建筑信息	建筑基本信息	標(biāo)配
	建筑群基本信息
	建筑建筑群關(guān)系
	數(shù)據(jù)中心基本信息
支路及電表信息	監(jiān)測(cè)儀表參數(shù)	標(biāo)配
	監(jiān)測(cè)儀表產(chǎn)品信息
	電表基本信息
	支路設(shè)備
BA參數(shù)配置	BA點(diǎn)配置	標(biāo)配
信息配置向?qū)?/DIV>	信息配置向?qū)?/DIV>	標(biāo)配
設(shè)備監(jiān)控	設(shè)備實(shí)時(shí)能耗	標(biāo)配
	BA參數(shù)分析
	建檔設(shè)備運(yùn)行記錄
	設(shè)備開(kāi)關(guān)機(jī)時(shí)間統(tǒng)計(jì)
環(huán)境監(jiān)控	建筑環(huán)境溫度	標(biāo)配
分項(xiàng)能耗	分項(xiàng)能耗統(tǒng)計(jì)	標(biāo)配
	分項(xiàng)能耗比較
	環(huán)比同比分析
數(shù)據(jù)處理	原始數(shù)據(jù)查詢(xún)	標(biāo)配
	異常數(shù)據(jù)分析
報(bào)表制作	簡(jiǎn)易報(bào)表	標(biāo)配
幫助	用戶(hù)手冊(cè)	標(biāo)配
	在線(xiàn)幫助
支路能耗	支路能耗統(tǒng)計(jì)	選配	7000
	支路能耗分時(shí)統(tǒng)計(jì)
	環(huán)比同比分析
報(bào)表制作	報(bào)表定制	選配	5000
氣象數(shù)據(jù)	氣象數(shù)據(jù)	選配	5000
	度日數(shù)分析
供電局	契約限額申請(qǐng)	選配	11000
	MD值分析
	月賬單核對(duì)查詢(xún)
	支路電費(fèi)查詢(xún)
	電價(jià)查詢(xún)
能耗指標(biāo)	最大累計(jì)產(chǎn)冷(熱)量	選配	1000
	平均制冷(熱)量
	冷水機(jī)組運(yùn)行效率COP	選配	2000
	冷站能效比	選配	4000
	空調(diào)系統(tǒng)能效比
	冷凍站房制冷機(jī)組運(yùn)行負(fù)荷率	選配	7500
	冷凍站房冷卻水泵運(yùn)行負(fù)荷率
	冷凍站房冷凍水泵運(yùn)行負(fù)荷率
	冷凍站房冷卻塔運(yùn)行負(fù)荷率
	空調(diào)機(jī)組運(yùn)行負(fù)荷率
	冷凍站房制冷機(jī)組有效利用率	選配	7500
	冷凍站房冷卻水泵有效利用率
	冷凍站房冷凍水泵有效利用率
	冷凍站房冷卻塔有效利用率
	空調(diào)機(jī)組有效利用率
	冷卻水泵能量傳輸力	選配	2000
	設(shè)備負(fù)載率	選配	3000
	冷水機(jī)組能效比	選配	2000
	冷凍水系統(tǒng)輸送系數(shù)	選配	2000
	冷卻水系統(tǒng)輸送系數(shù)
	單位建筑面積能耗	選配	1000
	單位空調(diào)面積能耗

 

Acrel-5000能耗管理系統(tǒng)是一套功能強(qiáng)大的能耗數(shù)據(jù)分析、管理軟件，通過(guò)在線(xiàn)能耗數(shù)據(jù)采集、處理、統(tǒng)計(jì)和分析，幫助用戶(hù)全面了解真實(shí)用能情況和能耗結(jié)構(gòu)，并對(duì)耗能問(wèn)題進(jìn)行及時(shí)報(bào)警、分析、診斷和操作控制。系統(tǒng)底層的智能能耗數(shù)據(jù)采集裝置測(cè)量和采集能源動(dòng)態(tài)消耗數(shù)據(jù)，經(jīng)過(guò)數(shù)據(jù)傳輸網(wǎng)絡(luò)將數(shù)據(jù)傳送到數(shù)據(jù)采集服務(wù)器，數(shù)據(jù)經(jīng)過(guò)系統(tǒng)軟件分析、處理后，用電子表格和圖示信息（電氣系統(tǒng)一次模擬接線(xiàn)圖、設(shè)備運(yùn)行工況圖、趨勢(shì)圖、柱狀圖、餅圖等）顯示統(tǒng)計(jì)和處理結(jié)果，授權(quán)用戶(hù)可通過(guò)內(nèi)部局域網(wǎng)和手機(jī)實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)瀏覽，隨時(shí)調(diào)用和查看任意時(shí)段的能耗信息。系統(tǒng)根據(jù)用戶(hù)設(shè)置對(duì)主要耗能設(shè)備進(jìn)行調(diào)整和控制，自動(dòng)調(diào)控各種節(jié)能控制系統(tǒng)完成指定操作。

能源管理系統(tǒng)向用戶(hù)提供各種能耗動(dòng)態(tài)信息和歷史數(shù)據(jù)，通過(guò)合理調(diào)整運(yùn)行方式和優(yōu)化用能結(jié)構(gòu)，與粗放的人工統(tǒng)計(jì)管理模式相比，可降低酒店10-20%的能源消耗，節(jié)約10-30%的能源消耗及管理成本。

[1]上海安科瑞電氣股份有限公司產(chǎn)品手冊(cè).2010.08版.

[2]北京貝之瑞系統(tǒng)控制技術(shù)有限公司產(chǎn)品手冊(cè).

 

作者簡(jiǎn)介：

徐霜，女，本科，上海安科瑞電氣股份有限公司，主要研究方向?yàn)橹悄茈娏ΡO(jiān)控與電能管理系統(tǒng)，Email: acrelxs@163.com 手機(jī)：18321975993  電話(huà)：021-69158261