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王蒙蒙
安科瑞電氣股份有限公司,上海 嘉定 201801;
摘要:本文以安科瑞能耗監(jiān)測、消防電源、電氣火災(zāi)系統(tǒng)在蘇州智選假日酒店的應(yīng)用為案例,介紹能耗監(jiān)測系統(tǒng)、消防電源系統(tǒng)、電氣火災(zāi)系統(tǒng)實現(xiàn)對現(xiàn)場設(shè)備的系統(tǒng)集成,數(shù)據(jù)的采集、傳輸以及存儲,驗證了該系統(tǒng)的功能及實用性。。
關(guān)鍵詞:蘇州智選假日酒店;能耗監(jiān)測系統(tǒng);消防電源;電氣火災(zāi)
1 引言
隨著社會的發(fā)展,能源的消耗量也在迅速增長,特別是建筑能耗的增長特別迅速,已經(jīng)成為除工業(yè)、交通外的三大能源消耗。按照當(dāng)前建筑業(yè)的發(fā)展趨勢,在若干年后社會的能源產(chǎn)出將無法滿足能源的需求,所以減小能源的消耗量是一個十分重要的且需要盡早解決的問題。在建筑能耗中,大型公共建筑的能源消耗量占據(jù)了很大的份額,雖然其總能耗量遠(yuǎn)不如住宅建筑消耗量大,但是單位面積的能耗消耗量十分巨大,所以大型公共建筑的節(jié)能工作具有很大的潛力。大型公共建筑能耗監(jiān)測系統(tǒng)的建設(shè)使得人們可以充分了解大型公共建筑的能耗使用情況,為提出有效的節(jié)能減排政策與決策奠定基礎(chǔ),隨著城市化進(jìn)程的推進(jìn)、經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,我建筑能耗總量呈持續(xù)增長的態(tài)勢,并且增長速度有越來越快的趨勢。如果任由建筑能耗照此速度增長,必然給能源供應(yīng)安全帶來極大的壓力,因此建筑節(jié)能勢在必行。
2 設(shè)計依據(jù)
ISO/IEC11801 《綜合布線標(biāo)準(zhǔn)》
GB/50198 《監(jiān)控系統(tǒng)工程技術(shù)規(guī)范》
GB50052-2009 《供配電系統(tǒng)設(shè)計規(guī)范》
GB50054-2011 《低壓配電設(shè)計規(guī)范》
GBT 50063-2008 《電力裝置的電測量儀表裝置設(shè)計規(guī)范》
IEC 61587 《電子設(shè)備機械結(jié)構(gòu)系列》
DL/T448-2000 《電能計量裝置技術(shù)管理規(guī)程》
DL/T 698.1-2009 《1部分:總則》
DL/T 698.2-2010 《2部分:主站技術(shù)規(guī)范》
DL/T 698.31-2010 《3.1部分:電能信息采集終端技術(shù)規(guī)范-通用要求》
DL/T 698.35-2010 《3-5部分:電能信息采集終端技術(shù)規(guī)范-低壓集中抄表終端特殊要求》
DL/T 698.41-2010 《4-1部分:通信協(xié)議-主站與電能信息采集終端通信》
DL/T 698.42-2010 《4-2部分:通訊協(xié)議-集中器下行通信協(xié)議》
DL/T 698.41-2010 《4-1部分:通信協(xié)議-主站與電能信息采集終端通信》
DL/T 698.42-2010 《4-2部分:通訊協(xié)議-集中器下行通信協(xié)議》
3 項目概況
本項目位于蘇州市,監(jiān)控范圍是變電所及配電箱儀表。現(xiàn)場通過對儀表數(shù)據(jù)采集、分析、處理,從而分析數(shù)據(jù),進(jìn)而提高能源利用效率、有效促進(jìn)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(gòu)
安科瑞Acrel-5000能耗分析管理系統(tǒng)根據(jù)蘇州智選假日酒店現(xiàn)場實際情況,整體網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)采用屏蔽雙絞線直接接至智能網(wǎng)關(guān)然后通過TCP/IP網(wǎng)絡(luò)將數(shù)據(jù)上傳至的監(jiān)控主機。
該系統(tǒng)主要采用分層分布式計算機網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu),如系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖所示:站控管理層、網(wǎng)絡(luò)通訊層和現(xiàn)場設(shè)備層。所有儀表通過485屏蔽雙絞線鋪設(shè)至消防控制值班室,經(jīng)智能網(wǎng)關(guān)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(gòu)圖
5 能耗系統(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(dāng)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(jìn)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(rèn)為當(dāng)天。
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(jìn)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(jìn)行能耗統(tǒng)計與顯示。其,日分項用能同比分析圖顯示不同分項的當(dāng)日與昨日能耗柱狀圖;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;分項用能圖顯示被選中分項對應(yīng)能耗值*位的支路。
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(jìn)行查詢,統(tǒng)計數(shù)據(jù)可導(dǎo)出至Excel。
配置選項
依照相關(guān)技術(shù)規(guī)范配置建筑物的基本信息,例如:建筑功能、建筑面積、空調(diào)面積、建筑地址等,其中建筑面積等信息將用能單位面積能耗分析;
配置項目中使用的儀表的類型、型號、生產(chǎn)廠家等基本信息,并添加該型儀表所能提供的監(jiān)測參數(shù)信息,此處配置情況影響能耗統(tǒng)計、分時段用能統(tǒng)計、參數(shù)查詢功能;
配置項目中使用到的所有計量儀表,保存計量儀表的地址、變比、對應(yīng)的采集器、代碼、監(jiān)測回路的名稱等信息;
配置分項能耗統(tǒng)計時涉及到的計量表計、所占比例、運算方式等信息,可根據(jù)項目情況靈活配置,此處配置信息將影響各分類能耗分項用能分析小模塊中的功能;
配置各部門用能對應(yīng)的計量儀表、運算方式、所占比例以及部門用能計劃,完成此項配置后將啟用部門能耗分析功能模塊;
配置建筑物中某用能區(qū)域?qū)?yīng)的計量儀表、運算方式、所占比例,完成此項配置后將啟用區(qū)域能耗分析功能模塊
6 消防設(shè)備電源設(shè)備
6.1、監(jiān)控報警功能
被監(jiān)控設(shè)備電源回路開關(guān)狀態(tài)
被監(jiān)控設(shè)備電源的工作狀態(tài)(電壓、電流及報警狀態(tài)信息)
報警響應(yīng)時間:≤100s
報警聲信號:可手動消除,當(dāng)再次有報警信號輸入時,能再次啟動
報警光信號:紅色LED指示燈常亮
6.2、控制輸出功能
對個別或全部被監(jiān)控設(shè)備的報警繼電器進(jìn)行遠(yuǎn)程遙控操作
監(jiān)控器控制輸出:常開無源觸點,容量:AC250V 3A或DC30V 3A
6.3、故障報警功能
監(jiān)控器與模塊(電壓/電流信號傳感器)之間的連接線斷路、短路
監(jiān)控器主電源欠壓(≤80%主電源電壓)或過壓(≥110%主電源電壓)
監(jiān)控器與其分體電源間連接線斷路、短路
當(dāng)監(jiān)控器出現(xiàn)以上故障時,能發(fā)出與監(jiān)控報警信號有明顯區(qū)別的聲光故障報警信號
故障報警響應(yīng)時間:≤100s
故障報警聲信號:手動消除,當(dāng)再次有報警信號輸入時,能再次啟動
故障報警光信號:黃色LED指示燈常亮
故障期間,非故障回路的正常工作不受影響
6.4、自檢功能
連接檢查:通信線路及分體電源線路的斷路、短路
設(shè)備自檢:手動檢查或系統(tǒng)自檢
自檢耗時:≤60s
6.5、報警記錄功能
記錄10000條相關(guān)故障報警信息
報警類型:故障類型、發(fā)生時間、故障描述
報警事件查詢
報警記錄打印
6.6、打印功能
監(jiān)控系統(tǒng)可漢字打印,可打印報警事件及時間、故障事件及時間。
6.7、消音
在發(fā)生報警或故障等警報情況下,監(jiān)控設(shè)備的揚聲器會發(fā)出相應(yīng)的報警聲加以提示,按“消音”鍵揚聲器終止發(fā)出警報,報警燈綠燈亮。期間工作人員可以對有關(guān)故障進(jìn)行處理。一切回歸正常,報警燈滅。如有新的故障發(fā)生時,消音指示燈滅,揚聲器將再次發(fā)出警報聲。
7 電氣火災(zāi)系統(tǒng)
7.1、監(jiān)控報警功能:監(jiān)控設(shè)備能接收多臺探測器的漏電、溫度信息,報警時發(fā)出聲光報警信號,同時設(shè)備上紅色“報警”指示燈亮,顯示屏指示報警部位及報警類型,記錄報警時間,聲光報警一直保持,直至按顯示屏“復(fù)位”按鈕遠(yuǎn)程對探測器實現(xiàn)復(fù)位。對于聲音報警信號也可以使用顯示屏“消聲”按鈕手動消除。
7.2、故障報警功能:通訊故障報警:當(dāng)監(jiān)控設(shè)備與所接的任一臺探測器之間發(fā)生通訊故障時,監(jiān)控畫面中相應(yīng)的探測器顯示故障提示,同時設(shè)備上的黃色“故障”指示燈亮,并發(fā)出故障報警聲音。
電源故障報警:當(dāng)主電源或備用電源發(fā)生故障時,監(jiān)控設(shè)備也發(fā)出聲光報警信號并顯示故障信息,可進(jìn)入相應(yīng)的界面查看詳細(xì)信息并可解除報警聲響。
7.3、自檢功能:檢查設(shè)備中所有狀態(tài)指示燈、顯示屏、喇叭是否正常。
7.4、報警記錄存儲查詢功能:當(dāng)發(fā)生漏電、超溫報警或通訊、電源故障時,將報警部位、故障信息、報警時間等信息存儲在數(shù)據(jù)庫中,當(dāng)報警解除、排除故障時,同樣予以記錄。歷史數(shù)據(jù)提供多種便捷、快速的查詢方法。
7.5、電源功能:當(dāng)主電源發(fā)生停電、欠壓等故障時,監(jiān)控設(shè)備可自動切換到備用電源工作,當(dāng)主電源恢復(fù)正常供電時,自動切回到主電源,切換過程中保證監(jiān)控設(shè)備連續(xù)平穩(wěn)運行。
7.6、對探測器控制功能:通過監(jiān)控軟件操作,可對連接到本設(shè)備的所有探測器進(jìn)行遠(yuǎn)程復(fù)位控制。
7.7、權(quán)限控制功能:為確保監(jiān)控系統(tǒng)的安全運行,監(jiān)控設(shè)備軟件操作權(quán)限分為三級,不同級別的操作員具有不同的操作權(quán)限。
8 結(jié)束語
建筑能耗系統(tǒng)是在能源問題日益緊張,能源價格不斷上漲的背景下,針對建筑能耗問題而設(shè)計。在建設(shè)能耗管理系統(tǒng)后,不但能減輕工作人員的工作負(fù)擔(dān),提供工作效率,而且直觀的統(tǒng)計分析結(jié)果更能有效地幫助管理者根據(jù)能耗情況,做出正確的分析,對今后的發(fā)展做出正確的決策,對促進(jìn)和帶動節(jié)能工作,實現(xiàn)節(jié)能減排目標(biāo)具有重要意義。消防設(shè)備電源監(jiān)控系統(tǒng)是安科瑞自主研發(fā)的集監(jiān)視、報警、管理于一體的計算機測控系統(tǒng),該系統(tǒng)可廣泛應(yīng)用于智能樓宇、高層公寓、賓館、飯店、商廈、工礦企業(yè)、重點消防單位以及石油化工、文教衛(wèi)生、金融、電信等領(lǐng)域。電氣火災(zāi)系統(tǒng)有利于發(fā)現(xiàn)安全隱患,及時提醒管理者處理電力安全隱患,對火災(zāi)預(yù)防有著重要的意義。
參考文獻(xiàn):
[1].任致程 周中. 電力電測數(shù)字儀表原理與應(yīng)用指南[M]. 北京. 電力出版社. 2007. 4
[2].周中.電力儀表在大型公共建筑電能分項計量中的應(yīng)用[J].現(xiàn)代建筑電氣 2010. 6
作者簡介:
王蒙蒙,女,本科 安科瑞電氣股份有限公司,主要研究方向為智能電網(wǎng)供配電