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0 引言
北京市建委和市發改委2008年01月公布了去年北京實施能源審計的部分北京市國家機關辦公建築和大型公共建築平均電耗、水耗。其中進行審計的20個單位的國家機關辦公建築，每平方米建築麵積年平均耗電量為85.4度（年平均85.4kWh／m2） ，人均年耗電量為3072.5度（年平均3072.5kWh／人）。國家機關辦公建築和大型公共建築年耗電量約占全國城鎮總耗電量的22%，每平方米年耗電量是普通居民住宅的10～20倍，是歐洲、日本等發達國家同類建築的1.5～2倍。
1 能耗監測係統構成
一方麵，我國大型公共建築能耗巨大，另一方麵，我們也缺乏直接數據為決策的指定提供基礎和參考。住房和城鄉建設部建科[2008]114號文（2008-06-24）《關於印發國家機關辦公建築和大型公共建築能耗監測係統建設相關技術導則的通知》實(shi)施(shi)，對(dui)於(yu)能(neng)耗(hao)監(jian)測(ce)係(xi)統(tong)作(zuo)了(le)具(ju)體(ti)規(gui)範(fan)。因(yin)此(ci)，必(bi)須(xu)建(jian)立(li)大(da)型(xing)公(gong)共(gong)建(jian)築(zhu)能(neng)耗(hao)監(jian)測(ce)平(ping)台(tai)，對(dui)全(quan)國(guo)重(zhong)點(dian)城(cheng)市(shi)重(zhong)點(dian)建(jian)築(zhu)能(neng)耗(hao)進(jin)行(xing)實(shi)時(shi)監(jian)測(ce)，並(bing)通(tong)過(guo)能(neng)耗(hao)統(tong)計(ji)、能源審計、能效公示、用能定額和超定額加價等製度，促使國家機關辦公建築和大型公共建築提高節能運行管理水平，為政府政策的製定和決策提供參考。
圖1 係統結構圖
1）站控管理層
站(zhan)控(kong)管(guan)理(li)層(ceng)針(zhen)對(dui)能(neng)耗(hao)監(jian)測(ce)係(xi)統(tong)的(de)管(guan)理(li)人(ren)員(yuan)，是(shi)人(ren)機(ji)交(jiao)互(hu)的(de)直(zhi)接(jie)窗(chuang)口(kou)，也(ye)是(shi)係(xi)統(tong)的(de)最(zui)上(shang)層(ceng)部(bu)分(fen)。主(zhu)要(yao)由(you)係(xi)統(tong)軟(ruan)件(jian)和(he)必(bi)要(yao)的(de)硬(ying)件(jian)設(she)備(bei)，如(ru)工(gong)業(ye)級(ji)計(ji)算(suan)機(ji)、打印機、UPS電源等組成。監測係統軟件具有良好的人機交互界麵，對采集的現場各類數據信息計算、分析與處理，並以圖形、數顯、聲音等方式反映現場的運行狀況。
2 軟件實現與係統功能
上位機軟件為Acrel-5000能耗監測係統組態軟件，該軟件是對現場能耗數據進行采集與監測的專用軟件，最大的特點是能以靈活多樣的“組態形式”而不是編程方式來進行係統集成，它提供了良好的用戶開發界麵和簡捷的工程實現方法，隻要將其預設置的各種軟件模塊進行簡單的“組態”，便可以非常容易地實現和完成對現場數據的采集與監測功能。Acrel-5000能neng耗hao監jian測ce係xi統tong具ju有you友you好hao的de人ren機ji交jiao互hu界jie麵mian，可ke實shi時shi和he定ding時shi采cai集ji現xian場chang設she備bei各ge參can量liang及ji開kai關guan量liang狀zhuang態tai，並bing將jiang采cai集ji到dao的de數shu據ju上shang傳chuan給gei數shu據ju中zhong心xin存cun儲chu。係xi統tong還hai提ti供gong了le實shi時shi曲qu線xian和he曆li史shi趨qu勢shi曲qu線xian分fen析xi，符fu合he用yong戶hu設she計ji需xu要yao的de報bao表biao、事件記錄和故障報警等功能。整個係統可以實現所有回路能耗的采集和統計，實現了遠程自動抄表、能耗監測功能。
（1） 運行狀態監測：通訊異常報警提示。
（2） 用戶管理：不同用戶權限具備不同操作功能，各級權限的口令修改操作功能，具有權限防誤功能。
（3） 能耗報表、棒圖：實現了所有能耗報表的按時間查詢，分為日、月、年報表等，任意分類、分項實時能耗棒圖顯示。
（4） 打印及導出：所有報表及界麵可打印，或以EXCEL、WORD格式進行導出。
3 應用案例
上海浦東圖書館是一個高能耗大型公共建築，總建築麵積60885平方米,消耗的能源主要為電、水，還有少量的燃氣、柴油等，柴油發電機是作為應急電源之用。該項目能耗監測係統采用三層網絡結構，各樓層對用電進行分類、分項計量，各樓層及總供水管道、燃氣、柴chai油you管guan道dao都dou安an裝zhuang有you測ce量liang儀yi表biao，以yi實shi現xian對dui能neng耗hao的de實shi時shi采cai集ji與yu監jian控kong。所suo有you的de智zhi能neng測ce量liang儀yi表biao均jun通tong過guo現xian場chang總zong線xian進jin行xing組zu網wang，在zai監jian控kong室shi對dui現xian場chang各ge回hui路lu能neng耗hao狀zhuang況kuang實shi現xian集ji中zhong監jian控kong與yu管guan理li。
該項目中采用研祥工業計算機作為監控主機，並附帶液晶顯示器、打印機等設備，山特UPS電源在整個係統發生供電問題時，可在一定時間內保證站控管理層設備的正常運行。數據采集終端采用高可靠性、帶有現場總線連接的智能測量儀表。對於圖書館供配電係統，低壓進線回路和重要回路安裝ACR係列多功能電力儀表，普通饋線回路及照明配電箱中安裝ADL係列導軌式電能表，儀表外形如圖2所示[2][3]。
圖2 智能電力網絡儀表
ACR係列多功能電力儀表具有全麵的三相交流電量測量、複費率電能計量、四象限電能計量、2～31次諧波分析、電網質量分析、遙信輸入、遙控輸出及網絡通訊功能，主要用於對電網供電質量的綜合監控及電能管理，廣泛應用於低壓聯絡櫃、出線櫃、動力櫃等場合。而ADL係列導軌式安裝電能表除能采集基本電能參量外還具有體積小巧、安裝方便等優點，ADL100單相電能表結構尺寸為4模數，與微型斷路器一起安裝於照明配電箱中，如圖3所示，ADL300三相電能表為7模數結構，主要應用於動力櫃中，安裝方式如圖4所示，極大的方便了用電自動化管理。
圖3 ADL100應用安裝示例
圖4 ADL300應用於動力櫃中
該能耗監測係統通過現場設備和通信係統提供的傳輸通道，完成對各用電回路、供水、燃氣及柴油管道的數據采集，信息經分析、處理，以報表、圖形等多種形式供值班員參考，使值班員能夠便捷的掌握係統的運行及能耗狀況，及時發現、糾正能源浪費現象，從而進行節能管理。在需要時，還可提供快捷的遠程控製手段，完成對設備運行狀態的改變以及事故情況的處理。
圖5 圖書館能耗監測係統主界麵
表1 圖書館能耗統計數據查詢表
圖5為圖書館能耗監測係統的主界麵，可以查詢各類能耗的使用狀況，表1給出了圖書館能耗數據查詢表，很清楚的顯示出各類能源的使用情況。圖6為係統給出的圖書館照明、空調及插座等用電量的餅圖，很直觀地顯示出分項用電量的百分比。而圖7是根據係統采集的所有分類能耗數據，由係統繪製出的分類能耗柱形圖，可以形象的看出分類能源的使用情況。
圖6 圖書館年分項用電量餅圖
圖7 圖書館分類能耗對比圖
5 結束語
suizhenengyuanderiyijinzhang，jienengjianghaochengweidaxinggonggongjianzhuzhinenghuajianshedebiranxuanze，benwenjieshaodenenghaojiancexitong，bujinnengjiankonggongpeidianxitongdeyunxingzhuangkuang，hainengjianceyongshuiliang、燃氣等其它能源的使用狀況，並能根據采集到的能耗數據繪製出各種報表、分析曲線、圖形等，便於分析研究，為智能建築的節能技術提供參考。該係統運行安全、可靠，並附有事件記錄及故障報警等功能，極大地方便了用戶的使用。隨著社會的發展，能源的日益緊張，實現對分類能耗、分項能耗的遠程監測與管理成為智能建築發展的必然趨勢。
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