上海交通大学闵行校区理科实验楼群能耗监测系统的设计与应用

刘丹

 安科瑞电气股份有限公司，上海 嘉定 

0引言

  建筑能耗系统，除了基本的电力参数监测、配电系统的安全运行状况，更加关注能耗的去向。除了常规的园区楼层出线电能计量，还会涉及水，气等能耗计量。

  针对上海交通大学闵行校区理科实验楼群能耗监测系统的具体要求，以及现场实际配电回路的改造条件。设计一套能耗监测系统，通过监测回路重要电力参数，采集、存储、显示，为管理者提供一手的电力数据。本文以上海交通大学理科实验楼项目为例，简单介绍安科瑞能耗监测系统在具体项目中的应用。

1项目介绍

  本工程为上海交通大学闵行校区理科实验楼群。本项目共计5栋教学楼，共计能耗点位287个。现在针对实验楼群设计一套能耗系统掌握整个项目的用能情况。

  建筑能耗监测主要是针对建筑内用能进行分类、分项统计，并通过同比，环比等方式对比用能，同时用多种曲线显示整个建筑内的各类用能、各区域用能的趋势。同时相关数据也可以通过报表形式导出存储。

  针对本项目的建筑规模以及性质，当前采用安科瑞能耗监测系统来对建筑内用能进行分析。

2项目功能设计

  本项目中主要是实验室配电箱进出线用能数据的采集、存储、统计、显示。基本的需求整理分析后分为以下几个方面：

  1)重要配电回路的用能数据的智能采集。

  2)建筑内用水的数据采集，。

  3)可以通过趋势曲线反应建筑的用能趋势。

  4)建筑内的用能可以通过同比，环比等形式进行数据对比。

  5)可根据业主的管理方式定制部分用能报表，满足部分管理需求。

  6)预留数据接口对接学校数据中心，实现数据的无缝对接

3设计方案

3.1参考标准

  系统的设计满足以下所列制造和试验标准：

GB 50052      《供配电系统设计规范》

GB 50054      《低压配电设计规范》

GB/T 50063          《电力装置的电测量仪表装置设计规范》

DL/T 448          《电能计量装置技术管理规程》

《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》

《办公建筑和大型公共建筑能耗监测系统——分项能耗数据传输技术导则》

《办公建筑和大型公共建筑能耗监测系统——楼宇分项计量设计安装技术导则》

《办公建筑和大型公共建筑能耗监测系统——数据中心建设与维护技术导则》

《办公建筑和大型公共建筑能耗监测系统——建设、验收与运行管理规范》

《办公建筑和大型公共建筑能耗监测系统——软件开发指导说明书》

3.2 系统架构设计

  本项目属于群楼模式，针对其具体的位置，在每栋建筑设置一套采集设备，完成数据的集采。采集器和系统后台之间通过组建光纤环网，实现整体系统的网络层的数据搭建。

  建于本项目底层电气火灾系统数据和能耗监测数据同步测量的实际需求，本项目中部分出线回路为其选用了ARCM200L-Z2型双通讯仪表，此款仪表技能监测电流、电压、电能等常用电参量，还能监测漏电气火灾的重要参量：电流、温度。仪表配置双通讯接口，满足两套系统的数据实时集采。本项目单体建筑数据采集如下图所示：

4 系统功能

      上位机软件采用能耗监测系统，通过软件进行设备配置、数据库变量配置、界面设计等，完成了在上位机软件监控及能耗数据监测的功能。

4.1 功能特点

      系统采用全中文界面，操作简单方便；运行稳定可靠的特点。能耗系统通过对用能数据的整理，分析，通过各种图形报表，通过不同的界面，形象显示各个回路用能的趋势状态，实现整个园区能耗数据的整体监测。除此之外系统具有人机界面友好，显示数据直观，方便用户查阅。

4.2 软件功能：

4.2.1能耗概况

    能耗概况主要明确园区的项目信息，以及总体用能。

4.2.2 支路用能

     系统可以根据分类能耗的支路名称查询用能情况，显示当日和当月的用能峰值（电能对应大需量值）、当日用能、当月用能、当年用能以及昨天同期用能、上月同期用能、上年同期用能的比较情况。

4.2.3 能耗报表

  系统可以统计各支路某段时间内逐日、逐周、逐月、逐季、逐年用能。

4.2.4 参数查询

  查询各回路戓支路某段时间内的参数，以曲线的形式反映趋势（具体可以查询的参数与安装的仪表有关，查询时不能跨月，且绘制曲线时以1分钟为间隔），电力参数可以多选。

4.2.5 基础数据配置

  系统可根据项目实际情况配置每块智能仪表所属的能耗类型和分项、归属区域、设备类型，这些数据将作为用能分析的基础信息。

5 结束语

  项目设计的能耗监测系统实现了建筑总体能耗的数据集采，预留的数据接口，可以满足后期区域平台的数据上传，还能实现数据和学校平台的同步。在数据处理上面根据相关导则实现了数据的分类分项，为后续的能耗管理，梳理好能耗的数据思路。除了能耗监测系统，我司还能提供电力监控、谐波治理、学校类型的变配电运维云平台等解决方案。可以满足用户端在电力计量，电气安全等方面的其他需求。

作者简介：

刘丹，女，本科  安科瑞电气股份有限公司，主要研究方向为智能电网供配电