智慧能耗管理系统在建筑领域的运用
浏览次数:183次    发布时间:2021-06-09
作者:和越智能科技

智能建筑的能耗管理系统为整个建筑用能源提供保障,为能源管理提供数据和决策依据,通过实时的数据采集技术、高速稳定的网络技术、灵活成熟的软件技术把业主的智能建筑项目建设为最先进的绿色建筑管理平台。能耗管理的范围有电表、水表、气表等智能终端设备监测,实现整个建筑的能源管理平台,做到安全用能、节约用能。

为了适应时代的发展,智慧型能源管理平台技术将所有与用能相关的系统进行综合、协调和控制、应用大数据和云平台对数据进行深度挖掘,形成统一实时的网络分布管理,提高建筑内各能耗系统的运行效率,降低能源的消耗,保障室内环境。

智慧能耗管理系统

智慧能耗管理系统可实现功能:

能效指标查询与展示

能效管理应用,用来进行设备之间、建筑之间的能效指标的对比与诊断,能效指标包括:能耗量及能耗费用,单位标准能耗量及与标杆能耗量的对比等,以上能耗指标通过能效管理应用界面直观的展示给用户,可以灵活的选择查询时段、查询对象等功能。

通过能效管理应用了解该建筑中分类、分项、分区域能源之间的消耗水平横纵向比对,掌握建筑能耗实际水平,确定节能改造的依据,对建筑的节能运行效果进行定性、定量的评估。

监测事件报警查询与展示

智慧能耗管理系统不仅对能源数据进行统计分析,还能对建筑各种用能设备运行参数进行采集,针对建筑实际运行情况及用户需求,通过系统预设,系统对相关数据进行筛查,自行对系统设备进行故障诊断,帮助用户及时发现建筑运行中存在的问题并提供专业的故障分析,所有这些一并在界面中加以呈现,避免建筑中大量的运行问题长期无人管理的局面。

智慧能耗管理系统可对大型建筑内的数据进行采集、统计和分析,数据发布与远传,分析优化能源运行方案,记录和积累能源使用状况。系统通过各种图表、曲线等从真正意义上实现能源使用的实时在线监控,为管理者提供不同层次的管理权限,随时随地可以对中心楼层及变电所的用能情况进行查看,并实现远程管理。

能耗管理系统的建立,为业主提供了能源利用诊断、节能控制、节能潜力分析、节能效果验证,提高节能意识等提供有效手段。

智慧型能源管理系统的技术特征在于充分运用现代物联网技术,通过人工智能技术手段,以云平台为媒介,辅助大数据时代的数据挖掘技术、现代统计学分析技术、运筹优化技术等技术手段,从建筑环境参数的感知到建筑能耗数据的整合与数据挖掘分析,最终实现保障建筑环境效果的最婆自的的基础上,建立供应链能源消耗环节的-系列能源分析方法、能源消耗与环境舒适效果对应关系及一整套环境与能源管理体系。

( 1)先进性。设计遵循系统工程的设计准则,通过科学合理地设计,系统整体满足能耗监测的需要,大力采用物联网技术、3G移动通信技术等一系列成熟、可继承、具备广阔发展前景的先进技术,使系统能在未来数年内不落后,通过软件升级即可实现更多新功能,保护用户的投资[1-3]。

( 2)可靠性。系统接口采用符合国际标准的通讯协议,支持与其它计算机网络及不同微机设备的厂家互联。具有良好的兼容性和抗干扰能力[4-5]。在方案设计、组织施工中都坚持可靠性原则。从软件到硬件的核心设备都是自主知识产权的产品。在第三方设备选型上,同样保证质量。

( 3)实用性。依照用户要求,坚持实用性为主的原则,避免使用不成熟、过分超前的技术和产品,在满足用户提出的详细技术要求的基础上,尽力充分考虑周全,给出科学合理的优化建议。

( 4)开放性。本次方案系统软件采用标准化、模块化结构,遵循开放式的设计原则,系统组网方式灵

活,具有强大的扩充能力和可编程性,可方便地扩充现场I/O点及其它智能系统的应用功能。支持系统结构扩展和功能升级。人机界面友好。

系统兼容各种通讯规约,如:ModBus、DLT645-2007、M-Bus/EN1434协议、IEC60870-5-103协议,方便接入各种设备。

(5)可维护性。系统维护方便,系统全部采用工具化软件来实现数据库、画面、报表、规约和应用功能的组态和维护。各部件均具有自检和联机诊断校对能力。同时还提供了完善的检测维护手段(包括在线和离线),以便准确、快速进行故障定位,从而及时排除故障[6-8]。

(6)终端智能设备分布。业主的智能建筑项目范围涵盖两地块的A楼、B楼及地下室低压柜进/出线电表、楼层配电箱进线电表等。A楼、B楼及地下室均配置不同数量的通讯管理机及通讯箱,服务器及监控主机放置在各地块的能耗监控室内。

智慧能耗

4.2实时数据采集与监控

配电柜、配电箱等用电实时监控,通过各间隔级通信控制单元采集并发送来自生产过程(电表)的模拟量、数字量、开关量等输入量以及其他报警事件等

信息,对所采集的输入量进行处理,并实时更新数据库。各配电柜、配电箱电表通过RS485总线接入通讯管理机,配电柜、配电箱根据仪表数量的不同配置相应数量的通讯管理机,各个通讯管理机通过光纤和能耗监控室连接。数据库可根据总线采集自动写入,也可通过人机交互界面添加,修改,删除。

4.3能耗监测显示

能耗管理系统实现对智能建筑内各功能部位的能源消耗分类监测(图6 )。

( 1)按楼层:用户可按照大楼结构,楼层-房间-房间基本信息。直观显示此大楼分项分类能耗情况。可监测到所计量到的房间任意时间、任意时间段的能耗情况。支持逐时、逐日、逐周、逐月、逐季、逐年监测。

( 2)按组织机构:采用直观的图形界面显示各组织机构的用能情况,可监测到所计量到的房间任意时间、任意时间段的能耗情况。

支持逐时、逐日、逐周、逐月、逐季、逐年监测。

( 3)按表计:根据表计的名称、表计的代码、表计的类型,监测各表计任意时间、任意时间段的数据和状态。支持逐时、逐日、逐周、逐月、逐季、逐年监测。

(4)按管网、支路:根据管网、支路用能情况进行监测。

4.4能耗查询分析

能耗管理系统的能耗统计查询(图7)包括:( 1 )建筑物基本信息查询,包括建筑名称、使用性质、建筑面积、楼层数、建筑物内能耗设备、计量表具等;( 2)组织机构查询;( 3)报表查询;( 4)对比查询;(5)表计查询;( 6 )历史数据查询。支持按照区域、分项(照明、动力、空调、特殊)、分户来查询建筑物的能耗情况;支持自定义能耗查询分组,用户可以根据自己的需要,在权限范围内,自主组合能耗查询。建筑能耗查询的结果可以以柱状图,饼状图、趋势图或各种表格的形式呈现,查询结果可以导出为EXCEL、PDF等格式,方便数据的二次使用。

4.5能耗公示

建立能耗公示制度,定期公示用能情况。能耗公示展示总体用能情况与各级组织机构、单位的能耗状况,可以通过各种统计分析图表实时明晰地展示各级机构单位的用能状况,以促进节能意识。能耗公示格式表1(可以根据用户需求定制不同的显示方式)。

4.6能耗诊断分析

按照国家相关规定对能耗进行分类、分项分析。利用系统内详实的建筑模型信息与精细的能耗实时信息数据,发现建筑运行期的高能耗症结,给出明确的结论,从而使大量建筑的节能监管工作得以有效开展(图8)。按照能流图逐步分析每个回路线损、水损;分析夜间待机能耗;非正常工作时间与正常工作时间能耗分析。流程大致为:选择分析项目(分析周期、分析内容、呈现方式)→生成分析报告→导出能耗分析报告。

对用能建筑或部门能源统计数据的审计分析,重点是主要耗能设备与系统的能耗指标的分析(如供暖、空调、供配电、给排水等),更能反映建筑运行过程中的管理漏洞与操作问题,审计报告可自动生成,使大量的审计工作简洁化,经常化,具有实际意义

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