摘要：近年來工廠、企業(yè)等項目的不斷建設,同時,IT集成化技術、網(wǎng)絡技術、現(xiàn)場總線技術的不斷發(fā)展也不斷推動了智能化系統(tǒng)的快速發(fā)展。在企業(yè)內(nèi),水、電、氣是日常運行不可缺少的必備保障,然而對于管理人員來說,每個月手工抄取各個用戶及設備的能耗讀數(shù)卻是非常繁重的工作,需要投入大量的人力和物力。為解決智能化工程對水、電、氣的自動采集、記錄、分析、報表等問題,通過設計一套能耗管理系統(tǒng)，將這些獨立的檢測儀表納入到一個完整的管理平臺,實現(xiàn)對能耗等數(shù)據(jù)的采集和管理。有效地提升對能耗的管理水平,方便用戶對建筑內(nèi)能耗的綜合管理。本文介紹宜昌綜合保稅區(qū)及海關監(jiān)管大樓，通過電力儀表采集現(xiàn)場的用能數(shù)據(jù)，系統(tǒng)采用現(xiàn)場就地組網(wǎng)的方式，組網(wǎng)后通過光纖通訊并遠傳至后臺，通過Acrel-5000型能耗監(jiān)測系統(tǒng)實現(xiàn)各配電回路用電監(jiān)測與管理。
關鍵詞：能耗監(jiān)測系統(tǒng)；ACREL-5000;宜昌綜合保稅區(qū)及海關監(jiān)管大樓
1 引言
能耗管理系統(tǒng)為整個企業(yè)用能源提供保障，為能源管理提供數(shù)據(jù)和決策依據(jù)，通過實時的數(shù)據(jù)采集技術、高速穩(wěn)定的網(wǎng)絡技術、靈活成熟的軟件技術把業(yè)主的智能建筑項目建設為最先進的綠色建筑管理平臺。能耗管理的范圍主要有電表等智能終端設備監(jiān)測，實現(xiàn)整個建筑的能源管理平臺。做到安全用能、節(jié)約用能。宜昌綜合保稅區(qū)及海關監(jiān)管大樓Acrel-5000能耗管理系統(tǒng)，通過對能源的采集并管理，實現(xiàn)對建筑的節(jié)能減排。
2 設計依據(jù)
DGJ08-2068-2012 《上海市公共建筑用能監(jiān)測系統(tǒng)工程技術規(guī)范》
GB-T 15587-2008 《工業(yè)企業(yè)能源管理導則》
《評價企業(yè)合理用電技術導則GB》
《企業(yè)節(jié)能規(guī)劃編制通則》
《企業(yè)能源審計技術通則-GB》
GBT23331-2009《能源管理體系要求》
GB-50052-2009 《供配電系統(tǒng)設計規(guī)范》
u 能耗計量裝置國家及行業(yè)標準
DL/T 645-1997 多功能電能表通信規(guī)約
DL/T 645-2007 多功能電能表通信規(guī)約
CJ/T 188-2004 戶用計量儀表數(shù)據(jù)傳輸技術條件
GB/T 19582-2008 基于Modbus協(xié)議的工業(yè)自動化網(wǎng)絡規(guī)范
3 項目概況
本工程位于湖北省宜昌市伍家崗區(qū)，宜昌綜合保稅區(qū)綜合服務大樓位于百靈路以東，桔鄉(xiāng)路以北空地，屬自貿(mào)區(qū)圍網(wǎng)以外，規(guī)劃用地面積約25785平方米，設計一棟21層辦公主樓及四層裙房。地下室為機動車停車庫與非機動車停車庫，局部設置地下二層。地下二層設3636平方米人防，共有2個防護單元，平時為汽車庫，戰(zhàn)時為六級二等人員掩蔽部。A地塊總建筑面積93896平方米，其中地上建筑面積64203平方米，地下建筑面積29694平方米。建筑高度96.95米。
本項目范圍是宜昌綜合保稅區(qū)及海關監(jiān)管大樓的配電室及樓層配電箱的多功能儀表。現(xiàn)場配置計量表通過對儀表數(shù)據(jù)采集、分析、處理，從而通過分析數(shù)據(jù)，進而提高能源利用效率、有效促進和保障能源管理水平的提升，并在系統(tǒng)節(jié)能方面發(fā)揮重要作用。
4 系統(tǒng)架構
安科瑞Acrel-5000能耗分析管理系統(tǒng)根據(jù)宜昌綜合保稅區(qū)及海關監(jiān)管大樓現(xiàn)場實際情況，整體網(wǎng)絡結(jié)構采用屏蔽雙絞線直接接至數(shù)據(jù)采集器將數(shù)據(jù)上傳至后臺監(jiān)控主機。
該系統(tǒng)主要采用分層分布式計算機網(wǎng)絡結(jié)構，如系統(tǒng)結(jié)構圖所示：站控管理層、網(wǎng)絡通訊層和現(xiàn)場設備層。其中所有多功能儀表位于配電室及樓層配電箱內(nèi)，所有儀表通過485屏蔽雙絞線鋪設至通訊管理機，通訊管理機將數(shù)據(jù)上傳至系統(tǒng)主機從而完成儀表數(shù)據(jù)的采集并管理。
系統(tǒng)結(jié)構圖
6 系統(tǒng)軟件模塊
綜合能耗主界面
主頁面顯示該建筑的建筑圖片，建筑基本信息,建筑當月分項用電餅圖和各種能源的消耗量。根據(jù)所選的建筑，對其建筑圖片進行加載，可以選擇時間查看建筑能耗情況，選擇建筑或時間后自動刷新，默認為當天。
u 支路用能
系統(tǒng)可以統(tǒng)計各支路某段時間內(nèi)逐日、逐周、逐月、逐季、逐年用能。系統(tǒng)可查看各支路用能趨勢，可根據(jù)已有的日期或者自定義時間進行查詢，并可以將支路用能顯示合計，以圖表形式顯示。
分項能耗統(tǒng)計
系統(tǒng)可以按照分項進行能耗統(tǒng)計與顯示。其中，日分項用能同比分析圖顯示不同分項的當日與昨日能耗柱狀圖（藍色柱表示今日，綠色柱表示昨日）；用能餅圖顯示各分項過去31天的用能占比；堆積圖顯示各分項過去31天的能耗趨勢；分項用能排名圖顯示被選中分項對應能耗值排名前10位的支路。
u 分項用能報表
系統(tǒng)可以統(tǒng)計各分項某段時間內(nèi)逐日、逐周、逐月、逐季、逐年用能?？刹榭捶猪椫懈髦酚媚苴厔?，可根據(jù)已有的日期或者自定義時間進行查詢，統(tǒng)計數(shù)據(jù)可導出至Excel。
u 能耗的同比環(huán)比分析
系統(tǒng)可將各主要耗能設備的能耗與去年同期值和上月值進行同比環(huán)比分析，檢驗節(jié)能效果，根據(jù)分析結(jié)果執(zhí)行節(jié)能績效考核，以及節(jié)能目標的修正。統(tǒng)計各支路當年每月用能及去年同期用能；
7 前景展望
根據(jù)運行效果分析，建立典型能耗分析模型，統(tǒng)一分析。
u 建立能耗計量體系：針對計量體系因從小到大的原則，即從一級配電、二級配電、三級配電往下一步步搭建計量體系。通過一級一級往下計量，能正確無誤的統(tǒng)計進出線回路，要滿足電能守恒原理即進線電能為出線電能總和（誤差率在3%左右）。
對采集數(shù)據(jù)存儲，并形成可視化圖表：系統(tǒng)采集u 數(shù)據(jù)后存儲到數(shù)據(jù)庫，系統(tǒng)可滿足報表查詢及導出，并且系統(tǒng)可由柱狀圖等形式展現(xiàn)能耗趨勢，給客戶更好的體驗。
u 診斷出高能耗點：管理人員可通過系統(tǒng)采集數(shù)據(jù)，正對性的對各個回路同比及環(huán)比分析，通過一階段分析可找出高能耗點。
u 通過能耗分析改進管理模式：針對高能耗點，針對性的改進管理運行如：在下班期間通知各部門下班關燈，同時列入績效考核。
8 結(jié)束語
企業(yè)的能耗管理系統(tǒng)可對企業(yè)內(nèi)的數(shù)據(jù)進行采集、統(tǒng)計與分析，數(shù)據(jù)發(fā)布與遠傳，分析優(yōu)化能源運行方案，記錄和積累能源使用狀況。系統(tǒng)通過各種圖表、曲線等從真正意義上實現(xiàn)能源使用的實時在線監(jiān)控，為管理者提供不同層次的管理權限，隨時隨地可以對變電所的用能情況進行查看，并實現(xiàn)遠程管理。能耗管理系統(tǒng)的建立，為業(yè)主提供了能源利用診斷、節(jié)能控制、節(jié)能潛力分析、節(jié)能效果驗證，提高節(jié)能意識等提供有效手段。
