摘要:用户对自身用能的管理意识提升,促使用户侧电力配电系统在商业、工业以及民用区域的普及。系统针对用户侧主要的用能节点,设计安装智能仪表,再通过后台系统来实时各用能回路的工作状态、用电量等数据的采集。通过实时用能以及相关电力参数、提升用能安全、可靠及维护效率、降低维护的人工成本、实现了配电系统的智能管理。同时通过用能的实时监测,数据的采集及存储,明确供配电系统的运行状态,为用户节约电力维护成本提供数据依据。现以中国商业飞机总装基地项目项目中使用的ACREL-5000能耗管理系统为例。对用户侧用能智能化做简要介绍。
引言
在大型建筑办公楼项目中配电体系内、原始的人工抄表,数据采集早已满足不了当前的办公管理体系。供配电体系的智能化,数据化已经成为大型建筑办公楼项目中智能化、数据化的基本要求。通过智能化系统对用户侧的用能实时监测,数据的积累,分析,为管理者提供准确的建筑办公用能数据。 ACREL-5000能耗管理系统正是针对以上趋势而研发的用户端能耗管理系统。本系统通过对中国商业飞机总装基地项目变电所进出线回路用能的实时计量、存储、分析,以表格或图形的形式来显示整个配电体系用能以及运作状况,量化系统的运行状态,为管理者日常管理,维护提供数据依据。
项目介绍
中国商用飞机有限责任公司总装制造中心浦东基地。浦东基地位于上海市浦东新区祝桥镇,在浦东国际机场南侧,占地约267 万平方米(约合4000 亩),总建筑面积约115 万平方米,包括科研办公区、生产准备区、零件制造区、部件装配和总装区、整机喷漆区、飞机试飞区、配套区及园区道路、绿地、配套绿地和停车场等区域。
ACREL-5000能耗管理系统对智能计量仪表的数据采集、存储、处理,并以图形、报表的形式导出,为管理人员提供具体的用电明细。
用户需求
前期经过现场勘察以及和方沟通后,基本的需求整理分析后分为以下几个方面:
1)各变电所和楼层的重要配电回路的远程抄表;
2)系统监测范围内进出线回路的电能和电参量的数据采集、电能计量;
3)系统监测范围内各个回路的能耗分析,分项统计,用能趋势分析;
4)重要回路的实时数据显示,回路名称自定义;
5)根据实际的配电结构,按各个变电所分别绘制配电示意图;
6)重要回路的重要电力参数,电流电压等曲线显示;
7)用户权限等级管理,不同等级权限实现不同等级管理操作;
系统架构设计
鉴于中国商业飞机总装基地的建筑规模、性质,以及后续项目的可连带发展的性质,安科瑞电气股份有限公司系统部根据用户的几点需求以及在相同性质工程中的经验,对该建筑的智能配电系统的搭建做以下设计:中国商业飞机总装基地所有变电所进出线点位现已安装智能电力仪表,且均采用标准的Modbus-RTU协议。
系统功能
上位机软件采用ACREL-5000能耗管理系统并嵌入变电所一次配电监测画面,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及能耗管理的功能。
功能特点
ACREL-5000能耗管理系统采用全中文界面,操作简单方便;运行稳定可靠的特点。点击相应快捷按钮即可进入相应的系统功能模块;系统具有一次系统图显示,模拟图显示和网络结构图显示;系统具有人机界面友好,显示数据直观,方便用户查阅。建筑能耗分析管理系统采用远程传输等手段及时采集能耗数据,主要实现能耗的在线监测和动态分析功能。
软件功能:
监测详图
监测详图反应了整个系统配电回路名称,相应的配电体系以及回路的主要电参量。通过实时数据的显示,直观反映本项目各个监测回路的运行数据,便于管理者实时了解系统运行状态。界面如图2所示。
详细电参量图
详细电参量图反映了本项目监测回路的在过去某时间点的运行数据,通过当前或者过去某时间点的实时参量数据反映回路状态。主要的数据包括:三相电压,三相电流,电能,有功功率,无功功率等参量。
支路用能趋势分析
Acrel-5000能耗管理系统可以统计各配电回路某段时间内逐日、逐周、逐月、逐季、逐年用能。选择需要查询的支路,点击‘加载数据’查看各支路用能趋势,可根据已有的日期或者自定义时间进行查询,并可以将支路用能显示合计,以图表形式显示。界面如图5所示。
分项用能
Acrel-5000能耗管理系统可以统计各分项某段时间内逐日、逐周、逐月、逐季、逐年用能。选择需要查询的支路,‘加载数据’查看各支路用能趋势,可根据已有的日期或者自定义时间进行查询。这里的支路都是通过基础数据中分类分项的配置而来。默认查询当月的能耗。
绿色医院与电力能源管理模式绿色医院的概述绿色医院[1]是“绿色建筑”的延伸。通过科学的能源规划和利用新的节约型技术,使医院的建设、运作管理甚至是报废过程中,实现水、电及物料等资源的节约,从而保护生态环境。医院作为重要用能单位,电力能源消耗是主要的能源消耗形式,因此,在建设绿色医院的过程中,应把建设电力能源管理系统放在重要位置上,合理使用电能,提升能源管理水平。
能源计量体系的建设能源计量管理体系是通过对节能减排投入更多的关注,通过能源计量的工具对能源消耗过程中能源的数量用能源的单位表示出来。能源计量体系的建设就是对能源管理系统中的能源计量的管理,同样包括了三个方面,分别是能源计量工具的配备。建设体系文件和能源数据服务,在能源计量体系中,能源数据服务平台建设是一个重点内容。能源数据的统一和规范,国家已经颁布了相关的标准,不仅统一了能源数据平台接收并且识别能源的种类的能力,同时还将接收能源数据的方式和接收计量单位的方式够进行规范,在能源计量体系的建设中是关键的标准。除此之外,还保证了不同的企业拥有相同的数据采集功能和查询功能。,还建立并统一了能源计量的仪表和不同企业数据采集中数据的通信协议,让企业在采集能源计量数据的时候可以和不同的厂家生产的计量的仪表进行联网并实现通信,使企业对能源计量数据的采集软件的开发和设计的成本很大程度上降低,并且使能源计量仪表产品的数据的通信接口是统一标准的。
分布式能源系统可以是单体建筑、单用户的,也可以是区域分布式的。区域分布式能源系统,供能的对象是商务区、产业园区或者农业生态园区,能源需求侧往往还具有多地块、多用户、多用能特征,例如为区域内的建筑供能,将涉及上百万平方米的建筑群。因此在区域分布式能源项目建设中,能源调度项目的经济性以及能源管理都将遇到有待于解决的新问题[2]。先在能源调度上,必须解决诸如依赖供应侧单向调节、季节调峰、日调峰和小时调峰等难题。其次在项目的经济性上,由于需求侧用能时段和用能量具有一定不确定性,将影响到项目的经济性,特别是一些新建开发区,开发区的入住率、用能负荷率是逐步增加的,对区域分布式能源站的经济性影响很大。
合同能源管理存在的主要问题合同能源管理项目收益与预期不符及原因分析从行业规律角度分析,合同能源管理项目收益与预期不符主要存在以下几种情况。一种情况是节能服务公司在实施了合同能源管理项目之后,项目运行一段时期,会在节能量上与用能单位产生分歧,导致回收资金困难,特别是遇到不诚信的客户,甚至会血本无归。另一种情况是,目前市场上个别节能服务公司品质信用差,在目标客户对节能知识、技术的不熟悉的情况下,夸大节能收益,甚至欺诈性地约定节能基准线,谋取不合理利益,在社会上造成了恶劣影响。此外还包括节能方案的实施对项目范围以外能耗产生的影响,甚至还应包括技术以外影响能耗的因素,这其中的若干变量是常规性的(气候变化等)。
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