建筑智能化能耗計量管理系統(tǒng)方案(編輯修改稿)

　

【文章內(nèi)容簡介】 餅狀圖或柱狀圖顯示）；3) 在統(tǒng)計周期內(nèi)，總能耗和分項能耗的變化趨勢（一般以曲線趨勢圖和柱狀圖來顯示）；4) 按照建筑和房間的業(yè)務類型進行（如對于智能建筑，可分類統(tǒng)計辦公用電、生產(chǎn)用電、研發(fā)用電、服務器用電等）進行‘分類能耗統(tǒng)計’（一般以餅狀圖或柱狀圖顯示）；5) 在統(tǒng)計周期內(nèi)，分類能耗的變化趨勢（一般以曲線趨勢圖和柱狀圖來顯示）；6) 按組織的分支機構(gòu)統(tǒng)計總能耗和分類、分項能耗；7) 在分析報告區(qū)域內(nèi)，對比同類建筑或同業(yè)務類型房間的用能情況對比分析；8) 在統(tǒng)計周期內(nèi)，組織機構(gòu)的定員人均能耗的對比分析；9) 用能診斷分析，包括：1　 按工作日和節(jié)假日診斷組織機構(gòu)用能異常；2　 按每日作息時間診斷組織機構(gòu)用能異常；3　 分析統(tǒng)計周期內(nèi)的歷史數(shù)據(jù)，找出用能異常時間點；4　 建立組織機構(gòu)所在區(qū)域的分項用能標準；5　 根據(jù)分析周期內(nèi)，組織機構(gòu)所在區(qū)域的溫度變化曲線，對比空調(diào)用能趨勢，分析異常情況；10) 選擇分析項目選擇分析項目包括分析周期（日、周、月、季、年）選擇、分析內(nèi)容（總能耗、人均能耗、分項能耗等）選擇、呈現(xiàn)方式（餅圖、柱狀圖、折線圖）選擇。 系統(tǒng)報警子系統(tǒng)系統(tǒng)提供能耗數(shù)據(jù)采集器異常報警和能耗監(jiān)測報警、Email報警、短信報警、能耗報警報告自動生成、能耗報警記錄查詢等功能。系統(tǒng)根據(jù)預先設定的能耗預警條件，如采集器狀態(tài)報警、建筑日用能報警、采集數(shù)據(jù)質(zhì)量報警等，生成能耗報警記錄、設備報警記錄和監(jiān)察能耗超標情況。用戶通過設定時間、選擇用能監(jiān)測項，系統(tǒng)將自動生成能耗報警報告。用戶可以根據(jù)需要，查詢能耗報警記錄，查詢的結(jié)果可以導出到EXCEL。圖413能耗報警記錄查詢界面示例 系統(tǒng)管理和維護子系統(tǒng)1) 靜態(tài)信息維護包括建筑物基本信息、行政區(qū)域、建筑物類型、分類分項能耗數(shù)據(jù)字典及其他數(shù)據(jù)字典等基礎(chǔ)信息維護。2) 配置信息維護建筑物的監(jiān)測支路配置信息對分項能耗的拆分計算特別關(guān)鍵。建筑物的分項計量中清晰地包含其配置信息，包括建筑物能耗采集終端信息、計量儀表信息，采集終端和計量儀表的對應關(guān)系，建筑物用能支路拓撲關(guān)系及各個回路計量儀表安裝信息，建筑物分類分項能耗與用能支路之間的關(guān)系等。圖414多級能耗配置模型區(qū)域可以是行政級的劃分，也可以是一個組織結(jié)構(gòu)，用于完成系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)組織、系統(tǒng)檢索和獲得統(tǒng)計分析與計算范圍。區(qū)域的信息包括：1　 區(qū)域的名稱，區(qū)域的描述，區(qū)域編號；2　 區(qū)域相關(guān)的各種附加信息：典型的區(qū)域附加信息包括區(qū)域的圖片、區(qū)域的簡介等；1) 編輯區(qū)域?qū)傩酝ㄟ^選擇區(qū)域?qū)ο螅趨^(qū)域的屬性頁上修改區(qū)域的屬性。2) 刪除區(qū)域刪除區(qū)域的動作并不真正將區(qū)域刪除，而是在數(shù)據(jù)庫中將區(qū)域打上作廢標記。刪除的區(qū)域可以從回收站中得到恢復。3) 添加區(qū)域添加區(qū)域的名稱必須在選中區(qū)域的子級中唯一。組織機構(gòu)指能耗計量表計所在的某一單位，或單位的一個分支機構(gòu)，或一座建筑物的某一樓層。一個組織機構(gòu)可以進行獨立的能耗統(tǒng)計分析計算。組織機構(gòu)的信息通常包括：組織機構(gòu)編碼、組織機構(gòu)名稱、組織機構(gòu)描述。組織機構(gòu)組態(tài)主要包括：1) 編輯組織機構(gòu)屬性通過選中組織機構(gòu)節(jié)點，在屬性頁面上修改組織機構(gòu)的屬性。2) 刪除組織機構(gòu)刪除組織機構(gòu)并非真正刪除，而是在組織機構(gòu)上標注注銷標記，刪除的組織機構(gòu)可以在回收站中恢復。3) 添加組織機構(gòu)在一個區(qū)域內(nèi)，組織機構(gòu)名稱必須唯一，可以在一層組織機構(gòu)內(nèi)添加分支機構(gòu)。1) 能耗分析算法設計能耗分析算法設計是本系統(tǒng)保持開放型和可持續(xù)擴展性的關(guān)鍵功能。通過能耗分析算法設計功能，系統(tǒng)用戶可以根據(jù)具體業(yè)務功能首先設計能耗分析計算算法,包括：1　 多級能耗模型：引用其中的屬性或已經(jīng)實例化的計算單元，通過該模型來訪問具體的分析值和計算值；2　 基本統(tǒng)計運算模塊：系統(tǒng)提供了針對能耗統(tǒng)計分析的基本運算模塊；能耗分析算法設計主要包括添加算法、刪除算法、修訂算法，其中添加算法包含設定算法參數(shù)、提供算法體、選擇算法名稱三個步驟。圖415能耗分析算法設計2) 能耗計量單元設計能耗計量單元是一個有意義的能耗計量節(jié)點，通常為一個能耗計量分項或分類。能耗計量單元的組態(tài)信息包括：1　 計量單元名稱；2　 計量單元描述；3　 計算值變量名；4　 計量單元的計量項；圖416能耗計量單元組態(tài)能耗計量單元組態(tài)包括添加、刪除、編輯能耗計量單元操作，其中添加能耗計量單元就是實例化計算公示。3) 添加能耗計量單元添加能耗計量單元，即通過實例化一個計算公式完成。在一個組織機構(gòu)中，一個計量單元的名稱必須唯一。為簡化組態(tài)，一個計量單元不一定僅包含一個計量項，而是可以包含多個。若存在多個計量項目，則在一個計量單元中的計量項名稱必須唯一。能耗表計是物理能耗表計在實時數(shù)據(jù)源中對應的變量，其主要參數(shù)包括:1　 位號名、位號描述；2　 表計的工程量單位；3　 表計相關(guān)的參數(shù)信息，主要有表計的編號、類型、型號、廠家等；能量計量表計組態(tài)包括添加能耗計量表計/修改能耗計量表計屬性、刪除能耗計量表計操作。圖417能耗計量表計組態(tài)建筑能耗計量管理系統(tǒng)，采用區(qū)域權(quán)限管理方案。該方案在不增加復雜度的情況下，在系統(tǒng)中可構(gòu)建不同的權(quán)限區(qū)域，并可將用戶的權(quán)限限制到每個能耗表計的數(shù)據(jù)信息。主要功能有：1) 可以根據(jù)建筑、單位、用能類別、用能項等，建立多級管理權(quán)限區(qū)域；2) 在每個權(quán)限區(qū)域下，可以添加各種受限對象，包括數(shù)據(jù)信息、報表等；3) 可以在區(qū)域上建立用戶組，并為用戶組分配權(quán)限；4) 用戶可以在多個區(qū)域上隸屬于多個用戶組，從而在不同的區(qū)域上擁有不同的權(quán)限；圖418權(quán)限管理 系統(tǒng)日志在一個完整的信息系統(tǒng)里面，日志系統(tǒng)是一個非常重要的功能組成部分。它可以記錄下系統(tǒng)所產(chǎn)生的所有行為，并按照某種規(guī)范表達出來。用戶可以使用日志系統(tǒng)所記錄的信息，為系統(tǒng)進行排錯，優(yōu)化系統(tǒng)的性能，或者根據(jù)這些信息調(diào)整系統(tǒng)的行為。系統(tǒng)日志包括系統(tǒng)維護日志和系統(tǒng)操作日志。1) 系統(tǒng)維護日志記錄系統(tǒng)用戶權(quán)限分配記錄、系統(tǒng)異常記錄、在線用戶列表、系統(tǒng)資源占用情況等。2) 系統(tǒng)操作日志記錄系統(tǒng)用戶的登錄時間、登錄地址（IP）、用戶操作事件痕跡、設備的動作事件等。圖419系統(tǒng)日志示例 能耗應用展示建筑能耗計量管理系統(tǒng)即能源管理軟件的展示平臺，通過該平臺，可實現(xiàn)能源介質(zhì)的結(jié)算統(tǒng)計，并提供有效的數(shù)據(jù)呈現(xiàn)方式。圖420 Web訪問示意圖421系統(tǒng)主體框架結(jié)構(gòu)圖422系統(tǒng)多維度對比顯示主界面圖423系統(tǒng)主頁面1) 數(shù)據(jù)綜合查詢模塊系統(tǒng)的能耗數(shù)據(jù)的綜合查詢、分析，主要圍繞以下幾個功能來實現(xiàn)的：1　 計量數(shù)據(jù)日報表：可根據(jù)選擇的介質(zhì)、日期查詢?nèi)請蟊恚?　 計量數(shù)據(jù)月報表：可根據(jù)選擇的介質(zhì)、月份，顯示月份結(jié)算數(shù)據(jù)和月報表；3　 各耗能單位能耗數(shù)據(jù)小時、日、月、年等時間段內(nèi)的統(tǒng)計、計算；4　 對任意時間的數(shù)據(jù)，按測量點進行查詢；圖424能耗指標示意圖2) 能耗監(jiān)測模塊對水、電、汽使用情況進行動態(tài)監(jiān)控，顯示方式包括：1　 用電監(jiān)測查詢權(quán)限范圍內(nèi)任一電量表的實時電量，顯示該電量表信息和24小時的電能用量，包括：電表地址、電表編號、用電類型、用電性質(zhì)、隸屬機構(gòu)、安裝地址、設備網(wǎng)絡、當前電量。顯示權(quán)限范圍耗能單位年累積量、當月累積量、即時用電功率、總有功、無功電量，最大、最小功率。圖425 24小時耗電量數(shù)據(jù)圖426電量總貌示意圖2　 用水監(jiān)測查詢權(quán)限范圍內(nèi)各水表的實時水量，顯示設備信息和24小時的小時用量，包括：水表地址、水表編號、用水類型（普通用水）、用水性質(zhì)（生活用水）、隸屬機構(gòu)、安裝地址、設備網(wǎng)絡、實抄水量。顯示權(quán)限范圍內(nèi)耗水單位年累積流量、當月累積流量、瞬時用量。圖427用量報表查詢圖428 24小時數(shù)據(jù)報表示意圖3　 用汽監(jiān)測查詢權(quán)限范圍內(nèi)各流量計的實時流量，顯示設備信息和24小時的小時用量，包括：流量計地址、流量計編號、用汽性質(zhì)、隸屬機構(gòu)、安裝地址、設備網(wǎng)絡、實抄量。顯示權(quán)限范圍內(nèi)耗汽單位年累積流量、當月累積流量、瞬時用量。4　 各單位用能統(tǒng)計包括：建筑區(qū)域總的用能數(shù)量（水、電、汽）和各單位用能情況的集中顯示。3) 能耗對比分析模塊1　 分類分項小時、日、月能耗對比；2　 分類分項能耗月同比：可消除季節(jié)變動的影響，用以說明本期能耗發(fā)展水平與去年同期發(fā)展水平對比而達到的相對發(fā)展速度。如，本期2月比去年2月，本期6月比去年6月等；3　 能耗月環(huán)比：以選擇的時間月份為基準，計算各月與前一個月對比，即2月比1月，3月比2月，4月比3月 ……12月比11月，說明逐月的能耗發(fā)展程度，比較周期采取最近12個月的分類分項能耗；4　 指定時間內(nèi)，不同耗能單位、表計之間的對比；圖429數(shù)據(jù)對比報表示意圖圖430不同起始時間的數(shù)據(jù)對比曲線示意圖圖431對比柱狀示意圖（按月）圖432對比柱狀示意圖（按站點）圖433對比柱狀示意圖（三維）4) 管理層能耗監(jiān)管1　 層次說明管理層是建筑能耗計量管理的決策機構(gòu)。2　 總能耗數(shù)據(jù)匯總252。 可查看建筑總能耗值；252。 可選擇所有耗能單位，查看建筑各耗能單位能耗匯總；圖434對比分析圖3　 分類能耗查看252。 可查看建筑各個分類能耗；252。 可查看建筑各耗能單位分類能耗；252。 可查看匯總能耗報表數(shù)據(jù)；4　 比例和對比分析各耗能單位中各類各項能耗占總能耗的比例和對比；圖435管理層分析工具示意圖5 硬件體系介紹 能耗監(jiān)測及數(shù)據(jù)采集工程建筑能耗計量管理系統(tǒng)能耗監(jiān)測及數(shù)據(jù)采集工程采購總清單及具體技術(shù)要求詳見附件設備清單。 三相電子式多功能電能表性能指標1) 電壓、電流規(guī)格：3*220/380V,3*(6)A；2) 多功能電能表的精確度等級:,；3) 具有有功功率、無功功率、功率因數(shù)、各相（線）電壓、各相電流、相角、頻率以及最大需量等參數(shù)的測量和計量正反向有、無功功能；4) 具有數(shù)據(jù)遠傳功能，具有雙路軟、硬件完全獨立的RS485通訊接口，符合《多功能電能表通信規(guī)約》DT/L645199DT/L645200modbus中的有關(guān)規(guī)定，停電后電量自動存儲、通訊線斷不影響計量，數(shù)據(jù)不丟失；5) 有循顯、按鍵顯示現(xiàn)場狀態(tài)、按鍵顯示全部數(shù)據(jù)三種顯示模式；6) 額定頻率：50HZ；7) 功率消耗：電壓線路≤2W和10VA，電流線路≤；8) 工作電壓范圍：70%Uｎ～120%Uｎ；9) 工作溫度：－30℃～＋50℃；10) 極限工作溫度：－40℃～＋60℃；11) 相對濕度：≤85％。二、三相四線電子式電能表。1) 電壓、電流規(guī)格：3*220/380V,3*(6)A；3*10(40)A ，3*15(60)A 3*20(80)A 3*30(100)A；2) ；3) 能正確計量正、反向有功電量；4) 具有RS485通信。RS485通信滿足DT/L645199DT/L645200modbus要求；5) 額定頻率：50HZ；6) 功率消耗：電壓線路≤2W和10VA，電流線路≤；7) 工作電壓范圍：70%Uｎ～120%Uｎ；8) 工作溫度：－30℃～＋50℃；9) 極限工作溫度：－40℃～＋60℃；10) 相對濕度：≤85％三、單相電子式電能表1) 電壓、電流規(guī)格： 220V， 10(40)A、15(60)A；2) 單相電能表有功計量精度1級3) 具有RS485接口，RS485通信要滿足DT/L645199DT/L645200modbus要求，紅外接口的電氣和機械性能應滿足DL/T 645中的相關(guān)要求；4) 額定頻率：50HZ；5) 功率消耗：電壓線路≤2W和10VA，電流線路≤；6) 工作電壓范圍：70%Uｎ~120%Uｎ；7) 工作溫度：－30℃～＋50℃；8) 極限工作溫度：－40℃～＋60℃；9) 相對濕度：≤85％；圖52數(shù)據(jù)采集終端尺寸圖53數(shù)據(jù)采集終端外設示意216。 強大的硬件：l 高速的 ARM9 處理器；l 10/100M 自適應以太網(wǎng)接口，2KV 電磁隔離；l 支持靜態(tài)或動態(tài) IP 獲取；l 獨立的 Console 串口，RS232 電平；l 4~8 個 RS485 工作串口，15KV ESD 保護；l RS485 工作串口的波特率： 1200~115200bps；l RS485 工作串口的校驗為：無、奇、偶可設定；l RS485 工作串口的數(shù)據(jù)位：9可設定；l 高精度 RTC；l 內(nèi)嵌大容量存儲介質(zhì)(2GB)，支持 FAT1FAT32 文件系統(tǒng)；l 內(nèi)置硬件看門狗；l 蜂鳴器報警提示；l 硬件恢復缺省網(wǎng)絡參數(shù)；l 電壓范圍 9V～24V 直流；l 系統(tǒng)功耗低，全速允許功耗小于 8W；l 工作溫度：20～70℃；l 濕度：5% 95% RH，無凝露；l 堅固的金屬外殼；l 專為工業(yè)環(huán)境設計，提供軌道附件（DIN rail ）；216。 完善的功能：l 自動恢復網(wǎng)絡連接，建立可靠的 TCP 連接；l 支持同時與 4 個服務器連接和通信的功能；l RS485 串口波特率可設置為 1200~115200bps 之間的常用值；l 支持對多種類型用能計量裝置的數(shù)據(jù)采集，包括電能表（含單相電能表、三相電能表、多功能電能表）、電力監(jiān)測儀、電量計測模塊，水表、燃氣表、 冷熱量計、流量計等；l 支持多種儀表通信協(xié)議，包括 ModbusRTU 協(xié)議、多功能電能表通信規(guī)約DL/T 645—199CJ/T 1882004 協(xié)議等；l 至少支持 128 臺 600 個采集點