柳州华美达SPA中心Acrel-5000能耗监测系统

 缪建梅

安科瑞电气股份有限公司 上海嘉定 201801

摘要 本文以Acrel-5000能耗监测系统在柳州华美达ho项目SPA中心的应用为案例，介绍Acrel-5000能耗监测系统可以实现对现场设备的系统集成，数据的采集、传输以及存储，从而实现对建筑的分类、分项能耗计量，验证了该系统的功能及实用性。

关键词 能耗监测 Acrel-5000 系统集成 柳州华美达 ho

1 引言

随着中城市化进程的推进、经济的发展，我建筑能耗总量呈持续增长的态势，并且增长速度有越来越快的趋势。目，我已经是世界上的二大能源生产和消费，统计显示，我建筑能耗约占全总能耗的28%，在我每年新建的20亿平方米建筑中，其中99%是高能耗建筑；而既有的建筑中，仅有4%采取了节能措施。如果任由建筑能耗照此速度增长，必然给中能源供应安全带来的压力，因此建筑节能势在必行。本文通过对柳州华美达ho SPA中心能耗监测系统案例的分析，简单介绍下Acrel-5000能耗监测系统在ho项目中的应用。

2 设计依据

DGJ08-2068-2012 《上海市公共建筑用能监测系统工程技术规范》

GB-T 15587-2008 《工业企业能源管理导则》

《评价企业合理用电技术导则GB》

《企业节能规划编制通则》

《企业能源审计技术通则-GB》

GBT23331-2009《能源管理体系要求》

GB-50052-2009 《供配电系统设计规范》

能耗计量装置家及行业标准

DL/T 645-1997 多功能电能表通信规约

DL/T 645-2007 多功能电能表通信规约

CJ/T 188-2004 户用计量仪表数据传输技术条件

GB/T 19582-2008 基于Modbus协议的工业自动化网络规范

3 项目概况

柳州华美达ho位于广西柳州市柳东新区，项目总用地面积28000平方米，总建筑面积58000平方米，地面建筑层数16层，地下室2层，建筑高度为63米，为五ho，属于类高层建筑，SPA中心位于ho三层。

本项目针对ho SPA中心的用电及空调热量消耗进行监控。监控点的具体分布情况为：

SPA中心的配电回路安装块ACR220E的多功能电表，SPA中心中央空调的进水处安装台电磁流量计，并在空调进出口处设置两个温度探头，配合热量积算仪计算出空调热能消耗。

安科瑞电气股份有限公司于2014年承接了柳州华美达ho SPA中心能耗监测系统的设计与实施。系统采用Acrel-5000型能耗监测系统，主要实现对SPA中心用电量和空调热量消耗的在线监测，方便了对该建筑的能耗管理。

4 系统架构

安科瑞Acrel-5000建筑能耗分析管理系统以工作站主机、通讯设备、测控单元为基本工具，为华美达ho的实时数据采集提供了基础平台，它可以构成任意复杂的监控系统。该系统主要采用分层分布式计算机网络结构，如系统结构图所示：

5 系统软件模块

• 综合能耗主界面

反映建筑物当年用能各分类能耗和折算为标准煤的综合能耗，界面下方显示用电和空调用水的当日逐时用能曲线。

• 分类能耗主界面

反映某分类能耗（例如电）当日及昨日同期、当月及上月同期、当年及上年同期的用能及对比，增长百分比及增加值；

反映某分类能耗过去48小时、过去31天、过去12个月、过去3年的用能趋势；

反映某分项能耗的当月用能饼图；

反映某分类能耗当年各月用能同比分析图；

• 分类能耗支路用能统计报表

可灵活选择支路，并统计某段时间内支路用能的日、月、周、季、年用能；

通过透视表功能强大，用户可进行多种数据统计，并对数据进行组合排序；

统计数据可通过柱状图、点线图、堆积图、饼图等多种图表展示；

统计数据可导出至Excel；

分类能耗支路非工作日用能

统计对各支路工作日和非工作日用能，非工作日可通过系统灵活设置；

统计数据可导出至Excel；

• 分类能耗支路同比分析

统计各支路当年每月用能及去年同期用能；

分类能耗支路用能集抄

查询各支路任意两个时间的表计读数，并计算出差值，时间精度到分钟；

• 分类能耗支路用能集抄

可查询任支路某段时间内的用能参数（例如电压、电流、功率、功率因素、谐波等），具体可查询的参数与安装的仪表和系统配置有关，查询时不可跨月；

数据以图表或表格的形式显示，图表可通过鼠标操作放大、缩小、移动；可对数据进行排序（zui大值、zui小值）；

统计数据均可导出至Excel；

依照相关技术规范配置建筑物的基本信息，例如：建筑功能、建筑面积、空调面积、建筑地址等，其中建筑面积等信息将用能单位面积能耗分析；

配置项目中使用的仪表的类型、型号、生产厂家等基本信息，并添加该型仪表所能提供的监测参数信息，此处配置情况影响能耗统计、分时段用能统计、参数查询功能；

配置项目中使用到的所有计量仪表，保存计量仪表的地址、变比、对应的采集器、代码、监测回路的名称等信息；

配置分项能耗统计时涉及到的计量表计、所占比例、运算方式等信息，可根据项目情况灵活配置，此处配置信息将影响各分类能耗分项用能分析小模块中的功能；

配置各部门用能对应的计量仪表、运算方式、所占比例以及部门用能计划，完成此项配置后将启用部门能耗分析功能模块；

配置建筑物中某用能区域对应的计量仪表、运算方式、所占比例，完成此项配置后将启用区域能耗分析功能模块。

6 硬件选型

站控管理层采用台工控机、台A4打印机、台在线式UPS电源。通讯层设备采用个8口串口服务器。

现场设备层: 是数据采集终端，主要由智能仪表组成，电力仪表通过屏蔽双绞线RS485接口，采用MODBUS通讯协议总线型连接接入通讯服务器，经通讯服务器和交换机到达监控主机，现场仪表通过双绞线以手拉手方式进行通讯连接，每根总线的仪表数量在25只以内。

本项目的监控点位于华美达ho三层的SPA中心，在SPA中心的强电井内的配电箱上安装块ACR220E的多功能仪表，在SPA中心中央空调的进水处安装台电磁流量计，并在空调进出口处设置两个温度探头，配合威尔泰的WTX-6610R热量积算仪计算出空调热能消耗。两种类型的仪表通过两根总线分别接入到数据采集装置上。

7 软件设计思路

能耗监测系统软件设计所要遵循的原则是：系统的安全性、系统的实用性、系统的实时性、系统的稳定性、系统的可扩展性、系统的易维护性。

8 景展望

根据柳州华美达hoSPA中心能耗运行效果分析，建立典型能耗分析模型，统分析。

通过能耗监测系统提供的同环比分析数据量化节能改造成果，zui大程度的展现节能效果。

9 结束语

随着能源的日益紧张，节能降耗成为大型建筑智能化建设的必然选择，本文介绍的Acrel-5000能耗监测系统，能监控耗能设备的运行状况，并能根据采集到的数据绘制出各种报表、分析曲线、图形等，便于分析研究，为智能建筑的节能技术提供参考。该系统运行安全、可靠，地方便了用户的使用。随着社会的发展，能源的日益紧张，实现对分类能耗、分项能耗的远程监测与管理成为智能建筑发展的必然趋势。

参考文献

任致程、周中编著 电力电测数字仪表原理与应用指南 中电力出版社 2007.4

朱立泉 变配电系统的智能管理系统分析 智能建筑电气技术 2007年1卷4期

作者简介：缪建梅，女，本科。任职单位：现任职于安科瑞电气股份有限公司