滕州监狱能耗监测系统的研究与应用

 摘要：本文介绍滕州监狱能耗监测系统，采用智能电力仪表采集配电现场的各种电参量，仪表就地组网后通过现场总线通讯并远传至后台，通过能耗监测系统实现配电回路用电的监测分析。

关键词：大型建筑；能耗监测系统；ACREL-5000; 

1 引言

       目前，我国已经是世界上能源生产国和消费大国，统计显示，我国建筑能耗约占全国总能耗的28%，在我国每年新建的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。大型建筑不但能耗密度高，而且能源浪费非常严重，具有巨大的节能空间，建筑节能的推广已经势在必行，节能降耗，计量先行。

2 设计依据

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》

u 能耗计量装置国家及行业标准

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

       滕州监狱，地址位于山东省滕州市姜屯镇武所屯。该项目设计涵盖监狱内管楼、生产楼两大区域，内管楼主要通过监测内管楼配电室配电回路，生产楼主要对4层楼层配电箱（柜）进行监测；本次项目总计电能表有82只，温湿度控制器23只；通过通讯管理机组网接入能耗监测系统。

      本项目要解决基础能耗数据的智能化、自动化、可视化、可量化的收集与存储；建立能源管理平台、实现能源的集中化管理；深入分析能源消耗过程与趋势；建立能耗监测与公示平台；对剩余电流状况及线缆温度状态实时监测提前预警；对配电柜温湿度状态进行集中监测集中管理。通过对电能源介质的统一综合管理，可以对各区域设备能源使用情况进行查询分析，帮助管理人员发现潜在的节能机会，提高能源利用效率，科学有效地管理能源使用，从而降低能源使用费用，为建立节约型社会发挥作用。

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，为大型建筑的实时数据采集及远程管理提供了基础平台，它可以和其他楼宇自动化系统进行数据转发构成复杂的监控系统。该能耗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：

系统结构图

5 系统软件模块

u 综合能耗主界面

当日电用能曲线

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，并计算得到单位面积能耗。

通过表计计量的主要为电能消耗，界面下方显示电能的当日逐时用能曲线；单击每个分类能耗的上部区域，可跳转到该分类能耗的用能分析主界面。

可通过下拉框切换建筑物，建筑物图片可根据项目要求替换。

u 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；

u 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。

u 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。

u 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；

u 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；

u 分类能耗支路分时段用能趋势分析

可查询任一支路某段时间内的用能参数（例如电压、电流、功率、功率因数等），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（最大值、最小值）；

u 分项能耗主界面

u 配置选项

   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；

6 前景展望

       根据滕州监狱能耗运行效果分析，建立典型能耗分析模型，统一分析。

建立建筑能耗计量体系，把脉建筑能耗，发现能耗黑幕，节能改造更有针对性，同时通过计量收费、绩效考核等管理措施巩固节能改造成果。

选择节能设备。

再好的节能设备，管不住浪费也无法发挥节能效果，通过增加自动化节能设备，制定设备运行策略，减少人为干预，集中管控，使节能设备正在实现节能。

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，展现节能效果。

7 结束语

滕州监狱能耗管理系统对促进和带动节能工作，实现节能减排目标具有重要意义，也能实现监狱建筑的用电安全，提高配电系统运行自动化水平。

参考文献：

住房和城乡建设部技术要求[2008]114号文

作者简介：

张小莉，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
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