樓宇智能化技術(shù)第6章樓宇基本設(shè)備及其控制特性課件(1)

1、6.1 供配電系統(tǒng)(1)典型建筑供配電系統(tǒng)(2)應(yīng)急發(fā)電系統(tǒng)(3)供配電設(shè)備監(jiān)控 智能化的供配電系統(tǒng)功能應(yīng)用計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)測(cè)控技術(shù),對(duì)所有變配電設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)和參數(shù)集中進(jìn)行監(jiān)控達(dá)到對(duì)變配電系統(tǒng)的遙測(cè)、遙調(diào)、遙控和遙信，實(shí)現(xiàn)變配電所無人值守。同時(shí)還具有故障的自動(dòng)應(yīng)急處理能力,能更加可靠地保障供電。 7.1 供配電系統(tǒng)典型供配電系統(tǒng)方案 采用兩路lOkV獨(dú)立電源,再加自備發(fā)電機(jī)供電，變壓器低壓側(cè)采取單母線分段的方案 7.1 供配電系統(tǒng)某醫(yī)院外科綜合樓供電系統(tǒng)方案 市電與發(fā)電機(jī)之間的切換設(shè)自動(dòng)聯(lián)鎖控制，由自動(dòng)轉(zhuǎn)換開關(guān)ATS完成 低壓配電方案 7.1 供配電系統(tǒng)應(yīng)急電源系統(tǒng) 自備發(fā)電機(jī)容量:第一類負(fù)荷必須

2、考慮在內(nèi)，第二類負(fù)荷應(yīng)視城市電網(wǎng)情況及大樓的功能而定:第一類保安型負(fù)荷，即保證大樓人身安全及大樓內(nèi)智能化設(shè)備安全，可靠運(yùn)行的負(fù)荷，有消防水泵、消防電梯、防排煙設(shè)備、應(yīng)急照明及大樓設(shè)備的管理計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)備、通訊系統(tǒng)設(shè)備、從事業(yè)務(wù)用的計(jì)算機(jī)及相關(guān)設(shè)備等。第二類保障型負(fù)荷，即保障大樓運(yùn)行的基本設(shè)備負(fù)荷，也是大樓運(yùn)行的基本條件，主要有工作區(qū)域的照明、部分電梯、通道照明等。 為了確保智能化大樓供電的可靠、安全，設(shè)置自備發(fā)電機(jī)作為應(yīng)急電源系統(tǒng) 7.1 供配電系統(tǒng)供配電設(shè)備監(jiān)控 1）供配電系統(tǒng)的中壓開關(guān)與主要低壓開關(guān)的狀態(tài)監(jiān)視及故障報(bào)警；2）中壓與低壓主母排的電壓監(jiān)測(cè)；3）電流及功率因數(shù)測(cè)量；4）電能計(jì)

3、量；5）變壓器溫度監(jiān)測(cè)及超溫報(bào)警；6）備用及應(yīng)急電源的手動(dòng)自動(dòng)狀態(tài)、電壓、電流及頻率監(jiān)測(cè)；7）主回路及重要回路的諧波監(jiān)測(cè)與記錄；8）電力系統(tǒng)計(jì)算機(jī)輔助監(jiān)控系統(tǒng)應(yīng)留有通信接口。7.1 供配電系統(tǒng)供配電設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)的構(gòu)成 供配電設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)一般采用集散系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，可分為三層：現(xiàn)場(chǎng)I/O、控制層和管理層。 7.1 供配電系統(tǒng)現(xiàn)場(chǎng)I/O 現(xiàn)場(chǎng)I/O可以是智能型斷路器、遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)采集模塊、RTU和綜合電力測(cè)控儀等。7.1 供配電系統(tǒng)小型供配電監(jiān)控系統(tǒng)的結(jié)構(gòu) 現(xiàn)場(chǎng)IO與控制層之間應(yīng)用現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)（常用的是MODBUS-RTU現(xiàn)場(chǎng)總線協(xié)議）構(gòu)建通信網(wǎng) 7.1 供配電系統(tǒng)某綜合電力測(cè)控儀的測(cè)量參數(shù)表 序號(hào)項(xiàng) 目內(nèi)

4、 容顯示（最大）精 度1相電壓Ua、Ub、Uc9999.9kV0.22線電壓Uab、Ubc、Uac9999.9kV0.23電流Ia、Ib、Ic99.999kA0.24功率因數(shù)cosa、cosb、cosc、cos總1.0000.55頻率Hz65.00Hz或55.00Hz1級(jí)6有功功率Wa、Wb、Wc、W總99999MW0.57無功功率vara、varb、varc、var總99999Mvar0.58視在功率VAa、VAb、Vac、VA總99999MVA0.59有功電度kWh99999999MWh1級(jí)IEC103610無功電度kvarh99999999Mvarh2級(jí)IEC12687.1 供配電系統(tǒng)基

5、于現(xiàn)場(chǎng)總線的供配電監(jiān)控系統(tǒng)7.1 供配電系統(tǒng)7.1 供配電系統(tǒng)7.1 供配電系統(tǒng)7.1 供配電系統(tǒng)7.1 供配電系統(tǒng)7.1 供配電系統(tǒng)7.1 供配電系統(tǒng)7.1 供配電系統(tǒng)7.1 供配電系統(tǒng)7.1 供配電系統(tǒng)6.2 照明系統(tǒng)(1)樓宇照明設(shè)計(jì) (2)照明設(shè)備(電光源和燈具 ) (3)智能照明控制方式智能化照明控制方向發(fā)展 照明的節(jié)能:目前我國照明用電量約占全社會(huì)總用電量的12%，照明的節(jié)能對(duì)實(shí)現(xiàn)我國節(jié)能減排的目標(biāo)具有重要意義。智能照明技術(shù):除了大力推廣使用新型節(jié)能光源及高性能照明燈具措施之外，應(yīng)用信息化技術(shù)改造傳統(tǒng)照明系統(tǒng)的粗放式能源使用方式，精細(xì)利用能源，是另一照明的節(jié)能技術(shù)，即所謂的智能照明

6、技術(shù)。7.2 照明系統(tǒng)常用的光度量 (1) 光通量，光源在單位時(shí)間內(nèi)向周圍空間輻射出去的并能使人眼產(chǎn)生光感的能量，稱為光通量，用符號(hào)表示，單位為流明(lm)。(2) 發(fā)光強(qiáng)度(光強(qiáng))，光源在空間某一方向上單位立方體角內(nèi)發(fā)射的光通量稱為光源在這一方向上的發(fā)光強(qiáng)度，簡稱為光強(qiáng)，以符號(hào)I表示，單位為坎德拉,符號(hào)為cd。(3) 照度，照度用來表示被照面上被光源照射的強(qiáng)弱程度，以被照面上單位面積所接受的光通量來表示。照度以E表示,單位是勒克斯,符號(hào)為Lx。(4) 發(fā)光效率，發(fā)光效率是描述光源的質(zhì)量和經(jīng)濟(jì)效益的光學(xué)量，它反映了光源在消耗單位能量的同時(shí)輻射出光通量的多少，單位是流明每瓦(lm/W)。(5)

7、光源色溫，某一種光源的色度與某一溫度下的絕對(duì)黑體的色度相同時(shí)絕對(duì)黑體的溫度。(6) 光源的顯色指數(shù)，將人工待測(cè)光源下的顏色同在日光下的顏色相比較,其顯示同色能力的強(qiáng)弱定義為該人工光源的顯色性。 7.2 照明系統(tǒng)天然光源和常見人工光源的色溫 天然光源色溫常見人工光源色溫光源色溫/K光源色溫/K晴天室外光13000蠟燭19001950全陰天室外光6500高壓鈉燈2000白天直射日光5550白熾燈(40W)270045斜射日光4800熒光燈30007500晝光色6500碳弧燈37003800月光4100氙燈5600炭精燈550065007.2 照明系統(tǒng)部分電光源的色溫及顯色指數(shù) 光源色溫/K顯色指數(shù)

8、高壓鈉燈20002025白熾燈290095100熒光燈66007080熒光高壓汞燈55003040鏑燈430085957.2 照明系統(tǒng)電光源分類 7.2 照明系統(tǒng)LED白光技術(shù) LED白光通常采用兩種方法形成第一種是利用“藍(lán)光技術(shù)”與熒光粉配合形成白光（藍(lán)色光+黃色光）；第二種是多種單色光混合方法（藍(lán)色光+綠色光+紅色光）。這兩種方法都已能成功產(chǎn)生白光器件 LED白光技術(shù) (1)發(fā)光效率高 LED發(fā)光效率達(dá)到80200 lm/W, LED燈亮度是白熾燈的近十倍,是節(jié)能燈的兩倍以上。 (2)節(jié)能 LED耗電量是白熾燈泡的十分之一，熒光燈管的二分之一。(3)使用壽命長 LED是被完全的封裝在環(huán)氧樹

9、脂里面，它比燈泡和熒光燈管都堅(jiān)固。使用壽命可達(dá)510年。(4)安全環(huán)保 LED是由無毒環(huán)保的材料制成，不含汞、鈉元素等可能危害健康的物質(zhì)，LED光色柔和，無眩光。LED燈內(nèi)部結(jié)構(gòu) 數(shù)字可尋址照明接口（DALI） DALI（Digital Addressahle Lighting Interface）“數(shù)字可尋址照明接口”，是IEC頒布的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)（標(biāo)準(zhǔn)號(hào)IEC60929） 7.2 照明系統(tǒng)照明智能控制方式 智能控制方式是將計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)控制技術(shù)應(yīng)用到照明工程的控制方式,能實(shí)現(xiàn)場(chǎng)景預(yù)設(shè)、亮度調(diào)節(jié)，軟啟動(dòng)軟關(guān)斷等復(fù)雜的照明控制功能。智能控制方式不僅能營造室內(nèi)舒適的視覺環(huán)境，更能節(jié)約大量能源。大型智能照明

10、控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu) 7.2 照明系統(tǒng)典型智能照明系統(tǒng)產(chǎn)品 奇勝公司的C-BUS系統(tǒng)ABB公司的i-BUS系統(tǒng)、邦奇公司的Dynalite系統(tǒng)國際標(biāo)準(zhǔn)DALI系統(tǒng)等 7.2 照明系統(tǒng)C-BUS智能照明控制系統(tǒng) C-Bus系統(tǒng)由澳大利亞奇勝電器公司在1994年初開發(fā)，其產(chǎn)品設(shè)計(jì)和制造工藝滿足澳大利亞及歐洲電氣安全和電磁兼容性標(biāo)準(zhǔn)。C-Bus系統(tǒng)是一個(gè)二線制的智能控制系統(tǒng)，主要用于對(duì)照明系統(tǒng)的控制。除此之外還可以與其它如背景音樂、消防、安保等系統(tǒng)聯(lián)動(dòng)。 7.2 照明系統(tǒng)C-BUS智能照明控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖7.2 照明系統(tǒng)i-bus 智能照明控制系統(tǒng) i-bus采用EIB (Electrical Install

11、ation Bus，電氣安裝總線)標(biāo)準(zhǔn)，ABB公司是i-bus 的創(chuàng)立者和倡導(dǎo)者。ABB i-bus EIB系統(tǒng)屬于現(xiàn)場(chǎng)總線的范疇，目前全球有300余家制造廠商生產(chǎn)5000余種EIB標(biāo)準(zhǔn)的產(chǎn)品，現(xiàn)已被廣泛應(yīng)用于智能建筑、現(xiàn)代住宅中的燈光、窗簾、空調(diào)、電器、安防等設(shè)備的控制。 7.2 照明系統(tǒng)ABB i-bus EIB 7.2 照明系統(tǒng)i-bus 智能照明控制系統(tǒng) i-bus智能照明控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖 i-bus傳感器(安裝在公共區(qū)域、客房中)Solo系列3聯(lián)面板Solo系列2聯(lián)帶溫控面板Triton系列3聯(lián)帶溫控面板人體感應(yīng)器觸摸屏7.2 照明系統(tǒng)i-bus驅(qū)動(dòng)器(安裝在樓層配電箱、客房照明箱中）開關(guān)驅(qū)動(dòng)器,4路,16A開關(guān)驅(qū)動(dòng)器,8路,16A電動(dòng)窗簾驅(qū)動(dòng)器,4路風(fēng)機(jī)盤管驅(qū)動(dòng)器,4管日光燈調(diào)光驅(qū)動(dòng)器,0-10V通用調(diào)光驅(qū)動(dòng)器7.2 照明系統(tǒng) DALI智能照明控制系統(tǒng) DALI（Digital Addressahle Lighting Interface）“數(shù)字可尋址照明接口”，是由一些燈具、鎮(zhèn)流管和夾具制造商合作開發(fā)的，它是一項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn)化、開放的數(shù)字通信協(xié)議（IEC60929）DALI是專用的照明控制協(xié)議，它定義了