摘要　本文以Acrel-5000能耗监测系统在欧森国际B座项目的应用为案例，介绍Acrel-5000能耗监测系统可以实现对现场设备的系统集成，数据的采集、传输以及存储，从而实现对建筑的分类、分项能耗计量，验证了该系统的功能及实用性。

关键词 能耗监测  Acrel-5000  系统集成  办公建筑   欧森国际      

1、引言

  随着中国城市化进程的推进、经济的发展，我国建筑能耗总量呈持续增长的态势，并且增长速度有越来越快的趋势。目前，我国已经是世界上的第二大能源生产国和消费国，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。如果任由建筑能耗照此速度增长，必然给中国能源供应安全带来极大的压力，因此建筑节能势在必行。本文通过对欧森国际B座能耗监测系统案例的分析，简单介绍下Acrel-5000能耗监测系统在办公建筑项目中的应用。

  《公共建筑节能设计标准》GB50189-2005

  《公共建筑节能改造技术规范》(行业规范)JGJ176-2009

  《民用建筑绿色设计规范》JGJ/T229-2010

  《民用建筑能耗数据采集标准》DL/T448-2000

  《民用建筑电气设计规范》JGJ16-2008

  《西安市公共建筑能耗监测系统技术规范》DBJ61/T97-2015

    其他相关国家和地方现行标准

3、项目概况

  欧森国际B栋位于陕西省西安市雁塔区经二十二路以东、科技五路以南。总建筑面积约为45992.28 m²，建筑高度94.6米，地上二十二层地下二层。                           

  本此项目共有一间变配电室，位于地下一层，共有106个进出线回路，其中除去电容柜和备用出线回路还有60个进出线回路。配电柜上安装的60块斯菲尔多功能电力仪表，采用RS-485总线组网接入能耗分析管理系统，系统主机安装在地下一层消防控制值班室。

  上海安科瑞电气股份有限公司于2017年承接了欧森国际B座能耗监测系统的设计与实施。系统采用Acrel-5000型能耗监测系统，主要实现对本栋大楼的用电量的在线监测，方便了对该建筑的能耗管理。

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，为欧森国际B座的实时数据采集提供了基础平台，它可以构成任意复杂的监控系统。该系统主要采用分层分布式计算机网络结构，现场合计60块电力仪表，如系统结构图所示：

5、系统软件模块

综合能耗主界面

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，界面下方显示用电的当日逐时用能曲线。

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；

 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；

 统计数据可导出至Excel；

 分项能耗概况

  按照分项进行能耗统计与显示。其中，日分项用能同比分析图显示不同分项的当日与昨日能耗柱状图（蓝色柱表示今日，绿色柱表示昨日）；用能饼图显示各分项过去31天的用能占比；堆积图显示各分项过去31天的能耗趋势；分项用能排名图显示被选中分项对应能耗值排名前10位的支路。

统计数据可导出至Excel；

分项用能

  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’查看分项中各支路用能趋势，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，默认查询的是当月的能耗。

统计数据可导出至Excel；

参数查询

  查询各回路戓支路某段时间内的参数，以曲线的形式反映趋势（具体可以查询的参数与安装的仪表有关，查询时不能跨月，且绘制曲线时以1分钟为间隔），电力参数可以多选。

  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；

  配置项目中使用的仪表的类型、型号、生产厂家等基本信息，并添加该型仪表所能提供的监测参数信息，此处配置情况影响能耗统计、分时段用能统计、参数查询功能；

  配置项目中使用到的所有计量仪表，保存计量仪表的地址、变比、对应的采集器、代码、监测回路的名称等信息；

  配置分项能耗统计时涉及到的计量表计、所占比例、运算方式等信息，可根据项目情况灵活配置，此处配置信息将影响各分类能耗分项用能分析小模块中的功能；

  配置各部门用能对应的计量仪表、运算方式、所占比例以及部门用能计划，完成此项配置后将启用部门能耗分析功能模块；

  配置建筑物中某用能区域对应的计量仪表、运算方式、所占比例，完成此项配置后将启用区域能耗分析功能模块。

6、硬件选型

  站控管理层采用一台工控机、一台在线式UPS电源。通讯层设备采用一台8口能耗网关。

  现场设备层: 是数据采集终端，主要由智能仪表组成，电力仪表通过屏蔽双绞线RS485接口，采用MODBUS通讯协议总线型连接接入通讯服务器，经通讯服务器和交换机到达监控主机，现场仪表通过双绞线以手拉手方式进行通讯连接，每根总线的仪表数量在25只以内。

  本项目的监控点位于欧森国际B座的变配电室，变配电室内的60块电力仪表分为三根总线分别接入到数据采集箱内的能耗网关上。

7、软件设计思路

  能耗监测系统软件设计所要遵循的原则是：系统的安全性、系统的实用性、系统的实时性、系统的稳定性、系统的可扩展性、系统的易维护性。

8、前景展望

  根据欧森国际能耗运行效果分析，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，最大程度的展现节能效果。

9、结束语

  随着能源的日益紧张，节能降耗成为大型建筑智能化建设的必然选择，本文介绍的Acrel-5000能耗监测系统，能监控耗能设备的运行状况，并能根据采集到的数据绘制出各种报表、分析曲线、图形等，便于分析研究，为智能建筑的节能技术提供参考。该系统运行安全、可靠，极大地方便了用户的使用。随着社会的发展，能源的日益紧张，实现对分类能耗、分项能耗的远程监测与管理成为智能建筑发展的必然趋势。