摘要：大型公共建筑總面積不足城鎮建筑總面積的4%，但總能耗卻占全國城鎮總耗電量的22%，大型公共建筑單位面積年耗電量達到70～300KWh，為普通居民住宅的10～20倍。公共建筑是節能大戶(hù)，做好公共建筑節能工作，對促進(jìn)和帶動(dòng)全社會(huì )節能工作，實(shí)現節能減排目標，落實(shí)“轉方式、調結構”重大戰略具有重要意義。本文介紹南寧鳳嶺客運站交通樞紐工程項目，采用智能電力儀表采集配電現場(chǎng)的各種電參量信號。系統采用現場(chǎng)就地組網(wǎng)的方式，組網(wǎng)后通過(guò)現場(chǎng)總線(xiàn)通訊并遠傳至后臺，通過(guò)Acrel-2000電力監控系統及Acrel-5000能源管理系統實(shí)現配電回路用電監測、管理。
1 引言
相關(guān)地方規范要求“建筑能耗監測系統應作為新建建筑設備設施系統的組成部分，列入建設規劃;南寧鳳嶺客運站交通樞紐工程項目屬于大型公共建筑，上海能耗監測設計依據主要是《DGJ68-2068-2012》公共建筑用能監測工程技術(shù)規范。
為保證生產(chǎn)管理用電負荷的統計與分析及對危險源實(shí)時(shí)監控。需要對項目現場(chǎng)的配電室中進(jìn)線(xiàn)及出線(xiàn)回路進(jìn)行電壓、電流、功率等參數進(jìn)行實(shí)時(shí)在線(xiàn)監控。一旦監控點(diǎn)被監視參數異常，能夠及時(shí)檢測報警，有關(guān)人員采取必要的措施，避免安全事故的發(fā)生。自動(dòng)抄表功能節省了人力物力，功率趨勢曲線(xiàn)功能能夠直觀(guān)的顯示各回路的工作狀態(tài)與時(shí)間，方便用戶(hù)找出非正常用電回路并且及時(shí)進(jìn)行整改。
本技術(shù)條件適用于南寧鳳嶺客運站交通樞紐工程項目。供方產(chǎn)品應具有高安全性與可靠性、易于擴展、便于維修與維護。供方提供的產(chǎn)品應至少滿(mǎn)足本技術(shù)條件，但不僅于此，其技術(shù)性能應滿(mǎn)足對配電室數據監控的要求。
2 設計依據
DGJ08-2068-2012 《上海市公共建筑用能監測系統工程技術(shù)規范》
《評價(jià)企業(yè)合理用電技術(shù)導則GB》
《企業(yè)節能規劃編制通則》
《企業(yè)能源審計技術(shù)通則-GB》
GBT23331-2009《能源管理體系要求》
GB-50052-2009 《供配電系統設計規范》
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約
DL/T 645-2007 多功能電能表通信規約
GB/T 19582-2008 基于Modbus協(xié)議的工業(yè)自動(dòng)化網(wǎng)絡(luò )規范
3 項目概況
南寧鳳嶺綜合客運樞紐站位于鳳嶺北路北側，南寧鐵路東站南廣場(chǎng)東側，總占地面積為8.778萬(wàn)平方米，總投資約9.72億元。本項目要解決基礎能耗數據的智能化、自動(dòng)化、可視化、可量化的收集與存儲，從而降低能源使用費用，為建立節約型社會(huì )發(fā)揮作用。
4 系統架構
Acrel-2000電力監控系統及Acrel-5000能源管理系統根據南寧鳳嶺客運站交通樞紐工程項目現場(chǎng)實(shí)際情況組網(wǎng)，整體網(wǎng)絡(luò )結構采用屏蔽雙絞線(xiàn)直接接至通訊管理機上，進(jìn)而通過(guò)局域網(wǎng)將數據上傳至服務(wù)器上。
該系統主要采用分層分布式計算機網(wǎng)絡(luò )結構，如系統結構圖所示：站控管理層、網(wǎng)絡(luò )通訊層和現場(chǎng)設備層。其中南寧鳳嶺客運站交通樞紐工程項目現場(chǎng)設備分布如下：配電室多功能儀表為安科瑞品牌AMC72L-E4，共428臺;樓層儀表為安科瑞品牌DTSD1352-FC，共379臺。
系統結構圖
5 能耗管理系統軟件模塊
綜合能耗主界面
反映建筑物當年用能各分類(lèi)能耗和折算為標準煤的綜合能耗，并計算得到單位面積能耗;
建筑物中的能耗分類(lèi)雖然較多，本次工程采集電能，以下是當日逐時(shí)用能曲線(xiàn);單擊每個(gè)分類(lèi)能耗的上部區域，可跳轉到該分類(lèi)能耗的用能分析主界面;
可通過(guò)下拉框切換建筑物，建筑物圖片可根據項目要求替換;
分類(lèi)能耗支路用能統計報表
可靈活選擇支路，并統計某段時(shí)間內支路用能的日、月、周、季、年用能;
表格功能強大，用戶(hù)可進(jìn)行多種數據統計，并對數據進(jìn)行組合排序;
統計數據可通過(guò)柱狀圖、點(diǎn)線(xiàn)圖、堆積圖、餅圖等多種圖表展示;
統計數據可導出至Excel;
分類(lèi)能耗支路非工作日用能
統計對各支路工作日和非工作日用能，非工作日可通過(guò)系統靈活設置
統計數據可導出至Excel;
分類(lèi)能耗支路同比分析統計各支路當年每月用能及去年同期用能;
分類(lèi)能耗支路用能集抄查詢(xún)各支路任意兩個(gè)時(shí)間的表計讀數，并計算出差值;時(shí)間精度到分鐘;
分類(lèi)能耗支路分時(shí)段用能趨勢分析
可查詢(xún)任一支路某段時(shí)間內的用能參數(例如電壓、電流、功率、功率因素等)，具體可查詢(xún)的參數與安裝的儀表和系統配置有關(guān)，查詢(xún)時(shí)不可跨月;
數據以圖表或表格的形式顯示，圖表可通過(guò)鼠標操作放大、縮小、移動(dòng);可對數據進(jìn)行排序(大值、小值);數據可導出至Excel;
配置選項
依照相關(guān)技術(shù)規范配置建筑物的基本信息，例如：建筑功能、建筑面積、空調面積、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(lèi)型、型號、生產(chǎn)廠(chǎng)家等基本信息，并添加該型儀表所能提供的監測參數信息，此處配置情況影響能耗統計、分時(shí)段用能統計、參數查詢(xún)功能;
配置項目中使用到的所有計量?jì)x表，保存計量?jì)x表的地址、變比、對應的采集器、代碼、監測回路的名稱(chēng)等信息;
配置分項能耗統計時(shí)涉及到的計量表計、所占比例、運算方式等信息，可根據項目情況靈活配置，此處配置信息將影響各分類(lèi)能耗分項用能分析小模塊中的功能;
配置各部門(mén)用能對應的計量?jì)x表、運算方式、所占比例以及部門(mén)用能計劃，完成此項配置后將啟用部門(mén)能耗分析功能模塊;
配置建筑物中某用能區域對應的計量?jì)x表、運算方式、所占比例，完成此項配置后將啟用區域能耗分析功能模塊
6電力監控系統軟件模塊
變電所實(shí)時(shí)監控系統圖為主監控畫(huà)面，主要實(shí)時(shí)監測變電所所有回路的運行狀態(tài)，紅色代表合閘，綠色代表分閘。在系統圖中可以直觀(guān)的看到每路進(jìn)線(xiàn)和出線(xiàn)的運行參數和狀態(tài)，可以看到變壓器出線(xiàn)側的所有常規電力參數，如：三相電壓、電流、有功功率、無(wú)功功率、功率因數、頻率、有功電度等。如下圖所：
一次系統圖
遙信和遙測報警功能，主要完成對低壓各出線(xiàn)回路的開(kāi)關(guān)運行狀態(tài)和負載進(jìn)線(xiàn)監控，對開(kāi)關(guān)變位和負載越限彈出報警界面指示具體的報警位置并聲音報警，提醒值班人員及時(shí)處理。負載越限值在相應權限下可自由設置。
事件告警記錄功能，主要完成對查詢(xún)時(shí)間段內出現的報警信息事件記錄以及發(fā)生時(shí)間，為值班人員提供依據并且分析事故發(fā)生的原因，如下圖所示：
報警功能實(shí)時(shí)查詢(xún)
參數抄表功能，主要對低壓各出線(xiàn)回路的電參數進(jìn)線(xiàn)查詢(xún)。支持任意時(shí)刻電參數查詢(xún)，具備數據導出和報表打印等功能。該報表查詢(xún)南寧鳳嶺客運站交通樞紐工程配電室進(jìn)出線(xiàn)各低壓回路的電參數，主要包括：三相電流、有功功率和有功電度。該報表各回路名稱(chēng)和數據庫關(guān)聯(lián)，方便用戶(hù)修改回路名稱(chēng)。如下圖所示:
電參數抄表
系統通訊結構示意圖，主要顯示系統的組網(wǎng)結構，系統采用分層分布式結構，同時(shí)監測間隔層設備的通信狀態(tài)。紅色表示通訊正常，綠色表示通訊故障。下圖為變電所通訊狀態(tài)示意圖。
通訊結構示意圖
7 前景展望
根據南寧鳳嶺客運站交通樞紐工程項目能耗運行效果分析，建立典型能耗分析模型，統一分析。在當今配電設施的應用中，項目的配電安全性至關(guān)重要，本文介紹的Acrel-2000電力監控系統在南寧鳳嶺客運站交通樞紐工程的應用，可以實(shí)現對配電室供配電回路用電的實(shí)時(shí)監控，不僅能顯示回路用電狀況，還具有網(wǎng)絡(luò )通訊功能，可以與串口服務(wù)器、計算機等組成電力監控系統。系統實(shí)現對采集數據的分析、處理，實(shí)時(shí)顯示配電室內各配電回路的運行狀態(tài)，對負載越限具有彈出報警對話(huà)框、語(yǔ)音提示，并生成各種電能報表、分析曲線(xiàn)、圖形等，便于電能的遠程抄表以及分析、研究，該系統運行安全、可靠、穩定，為項目解決用電問(wèn)題提供了真實(shí)可靠的依據，取得了較好的企業(yè)效益。
建立建筑能耗計量體系，把握建筑能耗，發(fā)現能耗黑幕，節能改造更有針對性，同時(shí)通過(guò)計量收費、績(jì)效考核等管理措施鞏固節能改造成果。
選擇節能設備(變頻器、熱量回收裝置)。
再好的節能設備，管不住浪費也無(wú)法發(fā)揮節能效果，通過(guò)增加自動(dòng)化節能設備，制定設備運行策略，減少人為干預，集中管控，使節能設備正在實(shí)現節能。
通過(guò)能耗監測系統提供的同環(huán)比分析數據量化節能改造成果，很大程度的展現節能效果。
8 結束語(yǔ)
大型公共建筑總面積不足城鎮建筑總面積的4%，但總能耗卻占全國城鎮總耗電量的22%，大型公共建筑單位面積年耗電量達到70～300KWh，為普通居民住宅的10～20倍。公共建筑是節能大戶(hù)，做好南寧鳳嶺客運站交通樞紐工程項目的節能工作，對促進(jìn)和帶動(dòng)節能工作，實(shí)現節能減排目標具有重要意義。
參考文獻：
[1].*技術(shù)要求
[2].DGJ08-2068-2012 《上海市公共建筑用能監測系統工程技術(shù)規范》
