能耗管理系统方案 (1)

同景地产两江工业园项目能效管理系统I 同景地产两江工业园能效管理系统方案目 录1 概述11.1 项目概况11.2 系统概述11.3 需求分析21.3.1 设计依据31.3.2 设计原则42 设计方案52.1 总体设计52.2 系统组成52.3 数据采集系统设计62.3.1 采集设计62.3.2 计量表的安装72.3.3 数据采集器92.4 数据传输系统设计112.4.1 系统架构112.4.2 计量装置和数据采集器的连接112.4.3 采集网络设计112.5 软件系统设计122.5.1 设计思路122.5.2 建筑能耗分项模型设计132.5.3 软件功能介绍163 能效管理系统软硬件清单29361 概述1.1 项目概况本工程为同景地产两江工业园建设项目，总用地面积约71778.9 平米。同景地产两江工业园遗址博物馆由一号建筑(同景地产两江工业园琉璃塔遗址保护建筑)，二号建筑（含画廊等遗址保护），三号建筑（碑亭重建/御碑保护建筑），寺院内大殿遗址和观音殿遗址的保护和展示，寺院西侧香水河遗址保护和展示，及相关配套服务管理设施等共同构成有机的整体。本次设计主要包含一号建筑和二号建筑。一号建筑（同景地产两江工业园琉璃塔遗址保护建筑）为高层建筑。总建筑面积 3182 平方米，地上九层。总高 91.357 米，其中塔身（不含顶部塔刹）高78.77米。二号建筑（含画廊等遗址保护）为多层建筑。总建筑面积 39188平方米，其中地上33257 平方米，地下5931平方米，建筑高度为 11.95 米。1.2 系统概述能耗监测系统是指通过对国家机关办公建筑和大型公共建筑安装分类和分项能耗计量装置，采用远程传输等手段及时采集能耗数据，实现重点建筑能耗的在线监测和动态分析功能的硬件系统和软件系统的统称。在我国目前的能耗结构中，建筑所造成的能源消耗，已占我国总的商品能耗的2030。而建筑运行的能耗，包括建筑物照明、采暖、空调和各类建筑内使用电器的能耗，将一直伴随建筑物的使用过程而发生。在建筑的全生命周期中，建筑材料和建造过程所消耗的能源一般只占其总的能源消耗的20左右，大部分能源消耗发生在建筑物的运行过程中。建筑节能主要是为了降低各类建筑运行过程中消耗的能源。根据建筑能耗特点的不同，建筑可分为三类：住宅建筑，一般性非住宅建筑和大型公共建筑。根据对大量数据的研究，大型公共建筑的单位面积能耗是前两类建筑的48倍。具有很大的节能潜力。为了更好地对我国大型公共建筑实际运行能耗数据进行评价和检验，建立大型公共建筑分项用能实时监测系统是建筑节能的第一步。这有利于在后续的建筑运行当中开展基于能耗数据的节能诊断、改造、运行、管理的服务。1.3 需求分析本工程为同景地产两江工业园，属大型办公建筑。用电设备较多，能耗较大，实现能耗管理对于本项目有着较高要求，需要根据管理中心能耗进行监管。同时根据以后的运营情况，对水电都进行数据管理，实现合理有效的用能匹配。 招标文件要求如下：1、电的能耗计量：针对各楼栋、各区域、各楼层各用电回路电能耗数据进行实时监测，根据每个配电箱的电力回路的不同用途进行分项计量，根据电力远传仪表的数量和位置设置相应的电表数据采集器，然后通过采集器将所有电力回路能耗数据上传到本地能耗监测管理平台，实现建筑电能分项能耗数据动态监测和远程传输。 2、水的能耗计量：根据设计院给水系统设计，在建筑进水总管和每层楼有表具的总管上安装数字式远传水表。通过水表数据采集器将水能耗数据上传到本地能耗监测管理平台。3、系统架构：网络传输分两层架构。网络控制层采用 TCP/IP 协议，数据采集器支持双服务器上传，将相关数据上传至本地能耗管理平台。现场层数据采集器需要支持 RS485、M-BUS、LONWORKS 等接口，支持各类标准的MODBUS、DLT-645 等各类标准国家协议。4、系统要求：本项目能源管理平台设置在管理中心。现场采集器通过网络和上一级能耗监测平台的联网，同时本地服务器软件进行网络进行同步数据采集和分析，完成相关的能耗分析功能。采集器通过 485协议将对应的数据采集。现场采集器必须按照建设部国家机关办公建筑及大型公共建筑分项能耗数据采集传输导则和国家机关办公建筑及大型公共建筑分项能耗数据采集技术导则进行数据采集和传输，技术规程要求必须上传的能耗数据必须从采集器直接上传省市平台。能效管理系统采用同方泰德ezEMS2.0能源管理系统，能够对整个建筑的水、电等用能情况进行实时信息采集，并实现显示、分析、处理、维护及优化管理的目的。从而实现以下功能：n 实现建筑能耗实时监测，确切掌握各能耗总量及动态变化；n 对建筑各能耗进行系统诊断，指导合理用能；n 协助管理方建立节能长效机制；n 对采用的节能新技术进行后评估；n 在系统基础上实现分项用能定额管理制度；在建筑物内建立分项用能实时监控管理平台可以以实际能耗数据为基础对建筑的现有用能状况进行分析，可进一步对各项用电能耗情况进行节能诊断，得出切实可行的节能办法，包括管理节能和技术节能，降低建筑的能源消耗，提高建筑物的运行管理水平，减少运行管理费用。1.3.1 设计依据国家机关办公建筑及大型公共建筑分项能耗数据采集技术导则国家机关办公建筑及大型公共建筑分项能耗数据传输技术导则国家机关办公建筑及大型公共建筑数据中心建设与维护技术导则国家机关办公建筑和大型公共建筑能耗动态监测系统建设、验收与运行管理规范国家机关办公建筑及大型公共建筑楼宇分项计量安装技术导则民用建筑能耗数据采集标准JGJ/T154-2007多功能电能表通信规约DL/T 645-1997多功能电能表DL/T614-1997电能计量装置技术管理规程DL/T 448-2000电测量及电能计量装置设计技术规程DL/T 5137-2001电能计量装置安装接线规则DL/T 825-2002户用计量仪表数据传输技术条件CJ/T 188-2004自动化仪表工程施工及验收规范GB50093-2002低压配电设计规范GB50054-95民用建筑电气设计规范JGJ 16-2008电能计量柜基本试验方法DL/T549-1994电能计量柜GB/T16934-1997电气装置安装工程电缆线路施工及验收规范GB 50168-2006建筑电气施工质量验收规范 GB50303-20021.3.2 设计原则一、 开放性本系统中可以根据不同厂商的设备技术，以及系统的扩展需求，在本项目的产品技术选型中，我们将尽量避免采用专有技术，从而使本系统中的软硬件平台具有充分的开放性。二、 先进性本系统中的软硬件平台建设、应用系统的设计开发以及系统的维护管理所采用的产品技术均综合考虑当今互联网的发展趋势，采用相对先进同时市场相对成熟的产品技术，以满足系统未来的发展需求。三、 高性能考虑到本系统为大量远端用户提供WEB服务，系统设计应从服务器处理能力、网络带宽传输能力、软件系统效率等角度综合分析，合理设计结构、配置，以确保大量用户并发访问的峰值时段，系统具有足够的处理能力，保障服务质量。四、 安全性本系统对安全性问题予以高度重视，从操作系统层，网络层，应用层每个层次都有相应的措施。系统应采用了网段隔离，用户验证等技术以解决传输安全，系统安全和信息安全的需求。五、 可靠性本系统应从系统结构、网络结构、技术措施、设备选型等方面综合考虑，以确保系统中任何一个环节都没有单故障节点，实现7×24×365的不间断服务。六、 扩展性在本系统中，所有的网络、服务器、存贮、应用软件的设计都将遵循可扩充的原则，以实现随着物业管理业务的发展而扩展。2 设计方案2.1 总体设计数据采集是整个能效管理系统工作的基础，数据采集部分的核心内容在于以下两个方面：1）以今后节能分析和管理工作的需要为出发点，确定同景地产两江工业园计量分项的基本原则，对重要用电支路的用电情况进行数据采集。2）保证数据采集工作所得数据的意义的正确性。这需要设计和实行有效的校核方式来保证，即确认所装计量表的数据意义是否与设计时目标相同。2.2 系统组成能效管理系统由数据采集系统、数据传输网络系统、后台分析系统软件系统三大部分组成。系统架构拓扑图2.3 数据采集系统设计2.3.1 采集设计一、 电量采集支路本工程由供电部门在高压侧设置高压计量，在低压侧设置动力分计量。考虑到总配电室原已安装计量远传表具，本次不再进行安装采集表具，用原有采集表具进行采集。变电所低压侧总断路器处设置电子式多功能电表进行计量；变电所所有低压出线回路均设置电子式普通电能表进行计量。其它场所均采用电子式普通电表进行计量。电量采集根据国家机关办公建筑和大型公共建筑能耗监测系统分项能耗数据采集技术导则的要求，同时考虑到本大型公共建筑的实际使用情况，充分考虑到了大量预留用电支路的情况，针对照明、空调、动力及特殊用电支路进行能耗数据采集，共计471 个采集回路。通过这些回路的能耗统计分析，可以对同景地产两江工业园建设项目的日常用电情况有个清晰的分类。由于备用及消防支路为不常用支路，本次不允与计量。计量系统符合以下要求：1）能提供建筑物总能耗、分项能耗、一级子项能耗和部分二级子项能耗数据。2）空调系统前端设备的计量可区分主机和附属设备，空调末端设备和空调插座按楼层或分区计量。3）动力用电按不同功能的设备分别计量：电梯、水泵、通风机。特殊用电按区域单独计量：如信息中心等。电能计量装置包括电能表、电流互感器及二次回路等。根据招标文件、图纸等相关资料要求，本次设计的电能计量设备满足以下技术要求：(一) 电子式多功能电表1）计量功能：具有监测和计量三相电流、电压、有功功率、功率因数、有功电能、最大需量、总谐波含量的功能；2）通信接口：具有数据远传功能，具有符合行业标准的物理接口；3）通信协议：采用标准开放的协议或符合多功能电能表通信协议DL/T645中有关规定；4）精度等级：有功不低于1.0级，无功不低于2.0级。(二) 电子式普通电能表1）计量功能：具有监测三相（单相）电流及有功功率和计量三相（单相）有功电能的功能；2）通信接口：具有数据远传功能，具有符合行业标准的物理接口；3）通信协议：采用标准开放的协议或符合多功能电能表通信协议DL/T645中有关规定；4）精度等级：不低于1.0级。(三) 电流互感器电流互感器精度等级不低于0.5级；电流互感器性能参数符合电流互感器GB1208规定的技术要求。二、 水量采集支路根据设计院给水系统设计，在建筑进水总管和每层楼有表具的总管上安装数字式远传水表。用水量采集按照使用区域划分，主要采集生活给水总用水量，各楼层用水量。通过水表数据采集器将水能耗数据上传到本地能耗监测管理平台。2.3.2 计量表的安装（1） 智能多功能电表安装：为了降低业主投资，降低实施难度，建议采用低压配电柜内安装，见下图：如现场实际情况不允许，也可适当增加集中式电表柜，但一定要注意电流互感器二次回路接线距离，避免线路阻抗过大，影响测量精度。见下图：（2） 水表安装：² 为了保证计量最准确，在水表进水口前安装截面与管道相同的至少5倍表径以上的直管段，水表出水口安装至少2倍表径以上的直管段。² 水表的上游和下游处的连接管道不能缩径² 建议安装流量控制