发布日期：2022/11/9

  赵斌 上海安科瑞电气股份有限公司   嘉定   201801   1 　概述 　　大型宾馆、饭店、商厦、写字楼消耗的水、电、油、气等能源成本一般占到总经营成本的30%以上，并且能源成本呈逐年上涨的趋势。根据国外权威机构统计资料，企业每年8%能源损耗源于没有能源监测及维护计划，每年12%以上的能源损耗源于没有能源管理及控制系统。因此，在激烈竞争的市场环境下，采用技术创新手段，通过信息化系统提供的能耗基础数据制定合理的成本控制策略，能够有效提高企业能源管理水平，降低企业经营成本。

  2 　技术创新是节能增效工作的基础 　　当前，大多数酒店企业仍采用人工统计的方式收集各种能源消耗数据，企业管理者只能靠统计报表和电费、水费等结算账单了解每月的能耗情况，而操作者凭经验和惯例对设备运行进行操控，这种粗放的管理方式数据时效性、准确性差，由于缺少对能源消耗动态过程的监测和分析，不能及时发现能源消耗结构和运行方式中存在的问题，不能及时了解被消耗的能源中哪些部分是合理的、哪些部分是不合理的。 能源节能管理系统自动采集、监测企业分散的设备能耗数据，系统的核心是一套功能强大的能效管理软件，通过对多种实时和历史的能耗数据、变化趋势的统计、对比、分析，帮助用户发现和解决能源消耗方式和结构中存在的问题，从而有针对性地对能源消耗过程和方式进行改造、调整和优化，提高能源使用效率。Acrel(安科瑞)公司开发了Acrel-5000建筑能耗分析管理系统，通过ACR网络电力仪表，谐波表，导轨式电能表，对商场、宾馆、学校、医院、银行、体育馆、政府机关等大型公建进行电能分项计量和能耗分析管理。系统实现建筑信息、BA参数配置、日志与用户管理、设备监控、环境监控、能耗指标、分项能耗、支路能耗、报表制作、数据处理等功能。   3 　系统结构 Acrel-5000建筑能耗分析管理系统的拓扑结构如图1，系统多采用分布式结构，按功能或区域进行划分，模块化设计。整个系统一般分为三层，即主控层（站控管理层）、中间层（网络通讯层）和现场层（现场设备层）。   图1系统拓扑结构图 　　1）站控管理层 　　站控管理层针对能耗监测系统的管理人员，是人机交互的直接窗口，也是系统的最上层部分。主要由系统软件和必要的硬件设备，如工业级计算机、打印机、UPS 电源等组成。监测系统软件具有良好的人机交互界面，对采集的现场各类数据信息计算、分析与处理，并以图形、数显、声音等方式反映现场的运行状况。 　　监控主机：用于数据采集、处理和数据转发。为系统内或外部提供数据接口，进行系统管理、维护和分析工作。 　　打印机：系统召唤打印或自动打印图形、报表等。 　　模拟屏：系统通过通讯方式与智能模拟屏进行数据交换，形象显示整个系统运行状况。 　　UPS：保证计算机监测系统的正常供电，在整个系统发生供电问题时，保证站控管理层设备的正常运行。 　　2）网络通讯层 　　通讯层主要是由通讯管理机、以太网设备及总线网络组成。该层是数据信息交换的桥梁，负责对现场设备回送的数据信息进行采集、分类　　和传送等工作的同时，转达上位机对现场设备的各种控制命令。 　　通讯管理机：是系统数据处理和智能通讯管理中心。它具备了数据采集与处理、通讯控制器、前置机等功能。 　　以太网设备：包括工业级以太网交换机。 　　通讯介质：系统主要采用屏蔽双绞线、光纤以及无线通讯等。 　　3）现场设备层 　　现场设备层是数据采集终端，主要由智能仪表组成，采用具有高可靠性、带有现场总线连接的分布式I/O 控制器构成数据采集终端，向数据中心上传存储的建筑能耗数据。测量仪表担负着最基层的数据采集任务，其监测的能耗数据必须完整、准确并实时传送至数据中心。   3 　系统功能 　　1）在线监测酒店供电、供水、供气、供热等子系统及重要用能设备实时参数和运行状态，自动检测系统中发生的异常，提供相应的应急预案，并通过自动或手动的方式切除异常设备或隔离异常区域； 　　2）系统自动生成各种能耗信息统计图形、曲线和报表，如以日、月、年为周期的能耗统计报表，为用户提供全面有效节能信息，包括能源消耗结构分析和能源消耗成本分摊，评估某一节能措施的效果和关联影响等，为节能管理和考核提供决策依据；
　　3）通过对能源实时模拟系统计算分析，生成能源控制设备的运行报告以及分析控制情况，提出优化建议,帮助用户实施负荷均衡调整（三相用电平衡、分时用电均衡、负荷率平衡等）、最大需量控制等节能措施； 　　4）系统通过温度传感器、照度传感器等设备采集酒店实时环境参数，并根据这些参数对相关用电设备进行智能控制，合理调节运行状态，在满足设备正常使用和酒店舒适度的前提下，达到最大节能效果； 　　5）系统在线监测电能质量和谐波分量数据，通过谐波分量图和趋势图，对重点设备和供电线路的谐波状况进行监测，使用户及时了解真实用电环境，改善电力品质，以保障酒店中计算机系统和数据通信网络稳定工作； 　　6）根据不同的管理对象采用不同的人机界面模式，便于不同管理和专业技术人员关注其相应的能耗数据和管理信息。企业各个部门的用户可通过企业局域网浏览系统界面，实现数据共享。   4 　软件界面 　　能耗数据的实时监测 　　系统采集站定时采集各监控点的仪表参数并上传至本地建筑能耗分析管理系统数据库，用户可于当地实时查询能耗监测情况。     　　建筑分类能耗分析 　　系统在完成数据处理与上传的同时，将建筑能耗进行分类分析，该部分功能符合114号文的定义，即将建筑能耗分类为如下六类： 　　1、耗电量 　　2、耗水量 　　3、耗气量（天然气量或者煤气量） 　　4、集中供热耗热量 　　5、集中供冷耗冷量 　　6、其他能源应用量（如集中热水供应量、煤、油、可再生能源等）     　　电量分项能耗分析 　　照明插座用电：为建筑物主要功能区域的照明、插座等室内设备用电。主要包括照明和插座用电、走廊和应急照明用电、室外景观照明用电。 　　空调用电：主要包括冷热站用电、空调末端用电。 　　动力用电：主要包括电梯用电、水泵用电、通风机用电。 　　特殊用电：主要包括信息中心、洗衣房、厨房餐厅、游泳池、健身房或者其他特殊用电。       　　建筑总能耗为建筑各分类能耗（除水耗量外）所折算的标准煤量之和。 　　总用电量＝∑各变压器总表直接计量值 　　分类能耗量＝∑各分类能耗计量表的直接计量值 　　分项用电量＝∑各分项用电计量表的直接计量值 　　单位建筑面积用电量＝总用电量/总建筑面积 　　单位空调面积用电量＝总用电量/总空调面积   　　用能情况的同、环比分析 　　统计建筑或片区能耗的时用量、日用量和年用量，以曲线图、柱状图等不同方式显示，支持报表输出。       　　建筑节能辅助诊断 　　系统可提取各能耗数据进行同、环对比分析，确立标杆值并对各监控点的能耗情况进行能耗水平判定，对能耗改善提出一套完整的诊断流程，并给出能耗分析报告。   5 　系统报价   大类 子项 解释 价格 登录与注销 服务器配置 标配 40000 登陆 注销 退出 日志与用户管理 日志管理 标配 添加用户 用户权限控制 用户密码更改 建筑信息 建筑基本信息 标配 建筑群基本信息 建筑建筑群关系 数据中心基本信息 支路及电表信息 监测仪表参数 标配 监测仪表产品信息 电表基本信息 支路设备 BA参数配置 BA点配置 标配 信息配置向导 信息配置向导 标配 设备监控 设备实时能耗 标配 BA参数分析 建档设备运行记录 设备开关机时间统计 环境监控 建筑环境温度 标配 分项能耗 分项能耗统计 标配 分项能耗比较 环比同比分析 数据处理 原始数据查询 标配 异常数据分析 报表制作 简易报表  标配 帮助  用户手册  标配 在线帮助  支路能耗 支路能耗统计 选配 7000 支路能耗分时统计 环比同比分析 报表制作 报表定制 选配 5000 气象数据 气象数据  选配 5000 度日数分析 供电局 契约限额申请 选配 11000 MD值分析 月账单核对查询 支路电费查询 电价查询 能耗指标  最大累计产冷(热)量  选配 1000 平均制冷(热)量 冷水机组运行效率COP 选配 2000 冷站能效比 选配 4000 空调系统能效比 冷冻站房制冷机组运行负荷率 选配 7500 冷冻站房冷却水泵运行负荷率 冷冻站房冷冻水泵运行负荷率 冷冻站房冷却塔运行负荷率 空调机组运行负荷率 冷冻站房制冷机组有效利用率 选配 7500 冷冻站房冷却水泵有效利用率 冷冻站房冷冻水泵有效利用率 冷冻站房冷却塔有效利用率 空调机组有效利用率 冷却水泵能量传输力 选配 2000 设备负载率 选配 3000 冷水机组能效比 选配 2000 冷冻水系统输送系数 选配 2000 冷却水系统输送系数 单位建筑面积能耗 选配 1000 单位空调面积能耗    6 　结束语 　　Acrel-5000能耗管理系统是一套功能强大的能耗数据分析、管理软件，通过在线能耗数据采集、处理、统计和分析，帮助用户全面了解真实用能情况和能耗结构，并对耗能问题进行及时报警、分析、诊断和操作控制。系统底层的智能能耗数据采集装置测量和采集能源动态消耗数据，经过数据传输网络将数据传送到数据采集服务器，数据经过系统软件分析、处理后，用电子表格和图示信息（电气系统一次模拟接线图、设备运行工况图、趋势图、柱状图、饼图等）显示统计和处理结果，授权用户可通过内部局域网和手机实现远程数据浏览，随时调用和查看任意时段的能耗信息。系统根据用户设置对主要耗能设备进行调整和控制，自动调控各种节能控制系统完成指定操作。 能源管理系统向用户提供各种能耗动态信息和历史数据，通过合理调整运行方式和优化用能结构，与粗放的人工统计管理模式相比，可降低酒店10-20%的能源消耗，节约10-30%的能源消耗及管理成本。
参考文献： [1]上海安科瑞电气股份有限公司产品手册.2010.08版. [2]北京贝之瑞系统控制技术有限公司产品手册.   作者简介：
赵斌，男，本科，上海安科瑞电气股份有限公司，主要研究方向为智能电力监控与电能管理系统，Email: acrelsh@126.com 手机：13917437076