智慧園區(qū) 工業(yè)園區(qū)智慧節(jié)能降耗計(jì)量管理控制平臺(tái)建設(shè)方案V2

智慧園區(qū)工業(yè)園區(qū)智慧節(jié)能降耗計(jì)量管理控制平臺(tái)建設(shè)方案文件編號(hào)202XQK011/BT-ZTA-QK011文件狀態(tài)[]草稿[√]正式發(fā)布[]正在修改當(dāng)前版本擬制日期審核日期目錄TOC\o"1-3"\h\u804第一章項(xiàng)目概述 331572第二章管理現(xiàn)狀 5131202.1.建立能源管理系統(tǒng)的必要性 56342.2.節(jié)能收益 526242第三章設(shè)計(jì)原則 7248873.1.技術(shù)的先進(jìn)性、可靠性和適用性 7268463.2.先進(jìn)性和經(jīng)濟(jì)性相結(jié)合 726113第四章設(shè)計(jì)依據(jù) 81第五章系統(tǒng)方案 10216865.1.系統(tǒng)架構(gòu) 11106655.1.1.計(jì)量系統(tǒng)路由器 12163965.1.2.電表通訊網(wǎng)關(guān) 1320955a)采集容量：32K，電表通訊集成 1380565.1.3.水表通訊網(wǎng)關(guān) 13265515.2.系統(tǒng)功能 1433685.2.1.管理中心 14117695.2.2.數(shù)據(jù)采集 15135835.2.3.能耗分析 16195555.2.4.計(jì)劃管理 1712995.2.5.平衡優(yōu)化管理 1945225.2.6.配電優(yōu)化策略 22286345.2.7.能耗指標(biāo)管理 2345115.2.8.報(bào)警管理 24242635.2.9.設(shè)備管理 26270355.2.10.權(quán)限維護(hù)管理 27項(xiàng)目概述隨著能耗問題日益突顯，如何實(shí)現(xiàn)能耗管理和能源成本最小化成為中國的首要任務(wù)。為此，在“十二五”開局之年國家相關(guān)部門將節(jié)能減排指標(biāo)落實(shí)到地區(qū)，由各個(gè)省、市、地區(qū)政府承擔(dān)相應(yīng)的節(jié)能任務(wù)?！罢雒鎺椭投酱儆媚軉挝还?jié)能降耗，以行政命令結(jié)合扶持政策，鼓勵(lì)用能單位進(jìn)行節(jié)能改造?！痹谖覈壳暗哪芎慕Y(jié)構(gòu)中，建筑所造成的能源消耗，已占我國總的商品能耗的20％～30％。而建筑運(yùn)行的能耗，包括建筑物照明、采暖、空調(diào)和各類建筑內(nèi)使用電器的能耗，將一直伴隨建筑物的使用過程而發(fā)生。在建筑的全生命周期中，建筑材料和建造過程所消耗的能源一般只占其總的能源消耗的20％左右，大部分能源消耗發(fā)生在建筑物的運(yùn)行過程中。建筑節(jié)能主要是為了降低各類建筑運(yùn)行過程中消耗的能源。實(shí)際調(diào)查數(shù)據(jù)表明，我國的建筑運(yùn)行能耗，包括大型公共建筑的能耗都低于同等氣候條件的發(fā)達(dá)國家現(xiàn)狀，更遠(yuǎn)低于美國大多數(shù)建筑的目前狀況。這是由于對室內(nèi)環(huán)境要求的不同理念和不同標(biāo)準(zhǔn)所致。由于我們的狀況與發(fā)達(dá)國家差異很大，因此不能簡單復(fù)制國外建筑節(jié)能技術(shù)與經(jīng)驗(yàn)。然而目前我國在大型公共建筑的新建和既有改造項(xiàng)目中，一方面建筑設(shè)計(jì)追求“與國外接軌”，“新、特、奇”，造成大量全玻璃，全密閉的高能耗建筑出現(xiàn)；另一方面又大量采用發(fā)達(dá)國家的所謂的“節(jié)能技術(shù)”，如變風(fēng)量系統(tǒng)（VAV），建筑熱電冷聯(lián)供系統(tǒng)（BCHP），區(qū)域供冷，吸收制冷機(jī)，等等。但這些技術(shù)在大多數(shù)情況下并不能真正實(shí)現(xiàn)建筑節(jié)能。因此，我國大型公共建筑的節(jié)能應(yīng)該從實(shí)際能源消耗數(shù)據(jù)抓起，建筑實(shí)際運(yùn)行能耗數(shù)據(jù)是評價(jià)和檢驗(yàn)建筑節(jié)能的唯一標(biāo)準(zhǔn)。建立大型公共建筑分項(xiàng)用能實(shí)時(shí)監(jiān)控管理平臺(tái)是建筑節(jié)能的第一步。這有利于基于能耗數(shù)據(jù)的節(jié)能診斷、改造、運(yùn)行、管理的服務(wù)。管理現(xiàn)狀建立能源管理系統(tǒng)的必要性建立高效的能源管理系統(tǒng)，對建筑各類耗能設(shè)備能耗數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)時(shí)測量，對采集數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)和分析，發(fā)現(xiàn)能源使用規(guī)律和能源浪費(fèi)情況，確定建筑能耗經(jīng)濟(jì)指標(biāo)及績效考核指標(biāo)，對于提高人員主動(dòng)節(jié)能意識(shí)及配合國家完成“十二五”節(jié)能減排總體目標(biāo)是非常必要的。節(jié)能收益根據(jù)美國能源部門統(tǒng)計(jì)，通過高效的能源管理系統(tǒng)，可以幫助建筑節(jié)約5%-25%能源！設(shè)計(jì)原則技術(shù)的先進(jìn)性、可靠性和適用性采用先進(jìn)成熟的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，以適度超前、保留升級(jí)空間為原則，確保系統(tǒng)的先進(jìn)性、可靠性及適用性。先進(jìn)性和經(jīng)濟(jì)性相結(jié)合系統(tǒng)建設(shè)應(yīng)始終貫徹面向應(yīng)用、注重實(shí)效的方針，堅(jiān)持實(shí)用、經(jīng)濟(jì)的原則，達(dá)到功能的經(jīng)濟(jì)性。設(shè)計(jì)依據(jù)《民用建筑能耗數(shù)據(jù)采集標(biāo)準(zhǔn)》JGJ/T154-2007《多功能電能表通信規(guī)約》DL/T645-1997，《多功能電能表》DL/T614-1997，《電能計(jì)量裝置技術(shù)管理規(guī)程》DL/T448-2000，《電測量及電能計(jì)量裝置設(shè)計(jì)技術(shù)規(guī)程》DL/T5137-2001，《電能計(jì)量裝置安裝接線規(guī)則》DL/T825-2002，《戶用計(jì)量儀表數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)條件》CJ/T188-2004，《自動(dòng)化儀表工程施工及驗(yàn)收規(guī)范》GB50093-2002，《低壓配電設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50054-95，《民用建筑電氣設(shè)計(jì)規(guī)范》、《電能計(jì)量柜基本試驗(yàn)方法》DL/T549-1994、《電能計(jì)量柜》GB/T16934-1997，《電氣裝置安裝工程電纜線路施工及驗(yàn)收規(guī)范》GB50168-2006、《建筑電氣施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范》GB50303-2002系統(tǒng)方案能耗計(jì)量系統(tǒng)是工業(yè)能源大型建筑建筑能源管理系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)對建筑現(xiàn)場及遠(yuǎn)程能耗（電、水、氣、冷、熱量的分類計(jì)量以及電能的分項(xiàng)計(jì)量，）實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)監(jiān)測、能耗管理及能效分析工作，幫助業(yè)主實(shí)現(xiàn)持續(xù)管理能源并降低能耗。工業(yè)能源與多個(gè)高等院校及科研機(jī)構(gòu)合作研制開發(fā)的能耗計(jì)量系統(tǒng)建筑設(shè)備節(jié)能控制與管理系統(tǒng)，主要針對大型公共建筑的節(jié)能應(yīng)用，提供建筑能耗監(jiān)測、設(shè)備節(jié)能運(yùn)行管理及售后服務(wù)一體化解決方案，適用于新建、改建、擴(kuò)建項(xiàng)目中建筑機(jī)電設(shè)備能效跟蹤控制節(jié)能管理。能耗計(jì)量系統(tǒng)建筑設(shè)備節(jié)能控制與管理系統(tǒng)以建筑能耗監(jiān)測技術(shù)為基礎(chǔ)，以建筑機(jī)電設(shè)備節(jié)能控制技術(shù)為手段，實(shí)現(xiàn)對中央空調(diào)、風(fēng)機(jī)、水泵、采暖、照明等系統(tǒng)設(shè)備運(yùn)行效率的動(dòng)態(tài)分析及設(shè)備的運(yùn)行節(jié)能控制，為用戶提供先進(jìn)高效的綜合能源管理解決方案。秉承為用戶創(chuàng)造價(jià)值的理念，工業(yè)能源擁有一支具有豐富節(jié)能管理行業(yè)經(jīng)驗(yàn)的專家顧問團(tuán)隊(duì)和技術(shù)服務(wù)團(tuán)隊(duì)，既可以為建筑業(yè)主及管理單位提供前期的建筑能耗診斷和節(jié)能系統(tǒng)優(yōu)化設(shè)計(jì)，還可以為用戶建立能源指揮和控制組織管理體系，通過定制智能化、個(gè)性化的高效能源管理解決方案為用戶帶來持續(xù)的能源節(jié)約。整個(gè)能源管理系統(tǒng)由管理中心、主干通信網(wǎng)絡(luò)、數(shù)據(jù)采集器、智能電表等組成，同時(shí)為與上一級(jí)能耗監(jiān)測和管理系統(tǒng)連接預(yù)留系統(tǒng)接口。本項(xiàng)目能耗監(jiān)測系統(tǒng)針對各個(gè)商鋪的用電用水進(jìn)行計(jì)量，為收取電費(fèi)、水費(fèi)做依據(jù)，同時(shí)實(shí)現(xiàn)管理上的便利，提高工作人員的效率。系統(tǒng)架構(gòu)整個(gè)能源管理系統(tǒng)由管理中心、主干通信網(wǎng)絡(luò)、數(shù)據(jù)采集器、智能電表、智能水表等組成，系統(tǒng)架構(gòu)如下。計(jì)量系統(tǒng)路由器系統(tǒng)路由器，支持以太網(wǎng)接口，支持10個(gè)表通訊網(wǎng)關(guān)。通訊方式：RS485，Modbus通訊速率：≤9600bps工作環(huán)境：-20℃～+55℃≤95%RH電表通訊網(wǎng)關(guān)采集容量：32K，電表通訊集成最大功耗：5W通訊方式：RS485，Modbus通訊速率：≤9600bps工作環(huán)境：-20℃～+55℃≤95%RH水表通訊網(wǎng)關(guān)采集容量：32K，水表通訊集成。最大功耗：5W通訊方式：RS485，Modbus通訊速率：≤9600bps工作環(huán)境：-20℃～+55℃≤95%RH系統(tǒng)功能管理中心能源管理中心相當(dāng)于整個(gè)系統(tǒng)的大腦，通過對現(xiàn)場數(shù)據(jù)采集器上傳的數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲(chǔ)、統(tǒng)計(jì)和分析，為業(yè)主提供有效的能源使用和持續(xù)的能源節(jié)約提供實(shí)施依據(jù)；數(shù)據(jù)采集采用遠(yuǎn)程傳輸?shù)仁侄渭皶r(shí)采集能耗數(shù)據(jù)，對建筑能耗進(jìn)行分類、分項(xiàng)精確計(jì)量，計(jì)量數(shù)據(jù)遠(yuǎn)程傳輸，數(shù)據(jù)采集與存貯，數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)與分析，數(shù)據(jù)發(fā)布與遠(yuǎn)傳；支持DL/T645-1997、CJ/T188-2004、GB/T19582-2008，全面采集各種表具實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)。分類計(jì)量根據(jù)建筑消耗的主要能源種類劃分進(jìn)行采集和整理的能耗數(shù)據(jù)，如：電、燃?xì)狻⑺?。分?xiàng)計(jì)量根據(jù)建筑消耗的各類能源的主要用途劃分進(jìn)行采集和整理的能耗數(shù)據(jù)，如：空調(diào)用電、動(dòng)力用電、照明用電等。大數(shù)審核對數(shù)據(jù)進(jìn)行分析對比審查，審查數(shù)據(jù)本身或數(shù)據(jù)變動(dòng)是否符合實(shí)際，是否存在邏輯性、趨勢性的差錯(cuò)；數(shù)據(jù)的數(shù)值是否出現(xiàn)錯(cuò)位和多位，以及小數(shù)點(diǎn)位置錯(cuò)誤等情況。電氣質(zhì)量監(jiān)測對電流、電壓、頻率、視在頻率、有功功率、無功功率、功率因數(shù)及電能進(jìn)行監(jiān)測。能耗分析通過能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)，部門能耗對比，重點(diǎn)耗能設(shè)備分析、人員結(jié)構(gòu)與能耗對比等多種分析方式，報(bào)表分析可以幫助業(yè)主準(zhǔn)備計(jì)算能源消費(fèi)在建筑生成經(jīng)常成本中所占比例，實(shí)現(xiàn)業(yè)主自主能源審計(jì)管理。報(bào)表可以自動(dòng)生成，按實(shí)際需要實(shí)現(xiàn)手動(dòng)打印或者自動(dòng)打印，供能源部門主管和運(yùn)行管理人員使用。能源調(diào)度日報(bào)表能源供需計(jì)劃報(bào)表能源實(shí)績報(bào)表能源平衡報(bào)表能源質(zhì)量管理報(bào)表能源成本報(bào)表能源單耗報(bào)表能源綜合報(bào)表能源設(shè)備狀態(tài)報(bào)表能源故障信息統(tǒng)計(jì)報(bào)表能源設(shè)備備件報(bào)表能源配送消耗報(bào)表計(jì)劃管理根據(jù)能源分配計(jì)劃，檢修計(jì)劃，歷史能耗數(shù)據(jù)分析和統(tǒng)計(jì)、能源消耗預(yù)測，供能狀況，自動(dòng)計(jì)算能源消耗計(jì)劃和外購計(jì)劃，制定詳細(xì)的建筑能源管理指標(biāo)體系，指導(dǎo)相關(guān)部門按照供需計(jì)劃組織配電、配熱。采集，提取和整理各種樓宇子系統(tǒng)實(shí)際能源消耗量、能源介質(zhì)放散量等數(shù)據(jù)，獲取能源分析所需的實(shí)績數(shù)據(jù)，為所有部門編制各類其他報(bào)表提供基準(zhǔn)。通過計(jì)劃與實(shí)績數(shù)據(jù)分析、比較，對樓宇所有能源數(shù)據(jù)進(jìn)行有效跟蹤，幫助管理者理清近期潛在影響因素，快速制定實(shí)行的決策，增進(jìn)應(yīng)變能力。能源實(shí)績：日能源實(shí)績表(包括電，熱，水等不同分析切入點(diǎn))月能源實(shí)績表季能源實(shí)績表年能源實(shí)績表能源計(jì)劃：日能源供需計(jì)劃表(包括電，熱，水等不同分析切入點(diǎn))月能源供需計(jì)劃表季能源供需計(jì)劃表年能源供需計(jì)劃表計(jì)劃與實(shí)績比較：(包括柱狀，曲線，餅圖)計(jì)劃同比環(huán)比比較分析實(shí)績同比環(huán)比比較分析計(jì)劃實(shí)績比較平衡優(yōu)化管理能源供應(yīng)和能源消耗直接存在距離，調(diào)整復(fù)雜，系統(tǒng)在大量歷史數(shù)據(jù)基礎(chǔ)上，對能源的生產(chǎn)，存儲(chǔ)，混合，輸送和使用各環(huán)節(jié)集中管理與控制，為能耗企業(yè)建立一套與能源管理系統(tǒng)集成的能源分布網(wǎng)絡(luò)和平衡優(yōu)化模型。通過綜合平衡和燃料轉(zhuǎn)換使用的系統(tǒng)方法，計(jì)算評價(jià)企業(yè)能源利用水平的技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)，實(shí)現(xiàn)能源供需動(dòng)，精態(tài)平衡，得出各種能源介質(zhì)的優(yōu)化分配方案，使企業(yè)能源的合理利用達(dá)到一個(gè)新的高度。能耗報(bào)告能耗采集的是電表的總有功功率，主要是幫助用戶掌握能源消耗情況，找出能源消耗異常值。包括能耗值的逐時(shí)、逐日、逐月、逐年報(bào)告；單位面積能耗為能耗評價(jià)提供數(shù)據(jù)支持；管理值（即目標(biāo)值）參考幫助分析實(shí)際能耗值與能耗目標(biāo)值的差異；功率因子參考提供能耗值（電能）與用能品質(zhì)間的比對；溫度、濕度參考幫助分析能耗資料與環(huán)境數(shù)據(jù)的相關(guān)性能耗排名不同時(shí)間范圍內(nèi)的能耗值排序，以升序或降序顯示。幫助找出能耗最低和最高的設(shè)備單位。能耗比較比較相同時(shí)間范圍內(nèi)不同單位的能耗值，或比較相同單位在不同時(shí)間范圍內(nèi)的能耗值日平均報(bào)告率任何一天每15分鐘平均能耗（電能）需求的報(bào)告。幫助了解能源消耗模式并找出超出預(yù)期的峰值需求，為與電力公司簽訂合同時(shí)提供參考偏差分析任何一天不同時(shí)段能耗值與管理值（即目標(biāo)值）的偏差計(jì)算。能耗值超過管理值的時(shí)段偏差值用紅色表示，表明能源消耗的增加傾向。回歸分析回歸分析對每位能耗類型為電類的成員內(nèi)的有功功率、無功功率、瞬間功率、功率因素進(jìn)行線性回歸分析，展現(xiàn)各成員參數(shù)之間的線性關(guān)系。用電分析根據(jù)所選費(fèi)率以及實(shí)際用電狀況，分時(shí)間段（離峰、半尖峰、尖峰）顯示用電趨勢以及用電報(bào)表配電優(yōu)化策略配電優(yōu)化用電能量管理系統(tǒng)從電力專業(yè)的深度對電能消耗進(jìn)行數(shù)字化和集成化，通過采集設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)，負(fù)荷電能消耗，信息報(bào)警及歷史數(shù)據(jù)等信息，結(jié)合實(shí)際運(yùn)行負(fù)荷需求和電價(jià)政策，以及新的能源供電模式和新型的用電設(shè)備配置，從而科學(xué)選擇和制定能耗控制管理方案，在整體上對供用電設(shè)備進(jìn)行協(xié)調(diào)控制，以實(shí)現(xiàn)樓宇用電的智能化，讓終端用戶直接感受到配電優(yōu)化策略帶來的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益策略控制通過策略控制基于不同電價(jià)結(jié)構(gòu)，制定最經(jīng)濟(jì)性用電策略，實(shí)現(xiàn)削峰填谷，減少電費(fèi)支出；通過對樓宇用電負(fù)荷的分析，制定平衡負(fù)荷策略，降低電網(wǎng)壓力，提高發(fā)電設(shè)備效率延長使用壽命；通過對歷史用電情況的分析，制定各子系統(tǒng)運(yùn)行策略，確保用電設(shè)備的正常高效運(yùn)行；對全樓宇用電負(fù)荷，電能質(zhì)量及電價(jià)架構(gòu)進(jìn)行綜合分析，制定新能源并網(wǎng)策略及系統(tǒng)充放電策略，實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排。聯(lián)動(dòng)控制提供互動(dòng)模式，用戶自行定制當(dāng)天用電策略，并實(shí)時(shí)分析模擬用電策略，預(yù)測用電信息，為用戶制定用電策略提供數(shù)據(jù)支持；根據(jù)空間環(huán)境參數(shù)及當(dāng)前用電負(fù)荷情況，調(diào)節(jié)系統(tǒng)中的空調(diào)及通風(fēng)系統(tǒng)運(yùn)行策略；根據(jù)能量優(yōu)化控制策略實(shí)現(xiàn)對各個(gè)子系統(tǒng)的遠(yuǎn)程控制，并通過運(yùn)行結(jié)果說明能量優(yōu)化控制策略的效果能耗指標(biāo)管理利用企業(yè)規(guī)范的能源管理體系，通過與競爭對手或是行業(yè)領(lǐng)導(dǎo)者比較，建立完善持續(xù)改進(jìn)的流程。部分主要功能列表：結(jié)合國家標(biāo)準(zhǔn)，對主要設(shè)備的單耗指標(biāo)、單位能耗等指標(biāo)進(jìn)行線上監(jiān)測。國家有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行指標(biāo)。對國家規(guī)定的節(jié)能目標(biāo)設(shè)置警戒線，對未達(dá)目標(biāo)的指標(biāo)進(jìn)行自動(dòng)警示。報(bào)警管理系統(tǒng)平臺(tái)利用多個(gè)報(bào)警模型，負(fù)責(zé)過程，設(shè)備，質(zhì)量，安全指標(biāo)，能源限額的超限進(jìn)行多種方式的報(bào)警。包括模擬量報(bào)警，事件報(bào)警，重大變化連續(xù)重復(fù)報(bào)警，硬件設(shè)備報(bào)警等。支持一個(gè)完全分布式的報(bào)警系統(tǒng)。報(bào)警及事件的傳送，報(bào)警確認(rèn)處理以及報(bào)警記錄存檔。用戶可以自定義各種報(bào)警，報(bào)警信息可以通過不同方式傳送至用戶。部分主要功能列表：設(shè)備報(bào)警重要能耗設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)異常報(bào)警電源故障報(bào)警設(shè)備電源故障，UPS斷電報(bào)警網(wǎng)絡(luò)通訊報(bào)警設(shè)備通訊及網(wǎng)絡(luò)故障等異常報(bào)警報(bào)警級(jí)別設(shè)定基于事件的報(bào)警，報(bào)警分組管理，報(bào)警優(yōu)先級(jí)管理。報(bào)警和事件輸出方式報(bào)警窗口、聲