一、概述
建筑能耗分析系統(tǒng)通過對國家機關辦公建筑和大型公共建筑安裝分類和分項能耗計量裝置，采用遠程傳輸?shù)仁侄渭皶r采集能耗數(shù)據(jù)，實現(xiàn)重點建筑能耗的在線監(jiān)測和動態(tài)分析功能的硬件系統(tǒng)和軟件系統(tǒng)的統(tǒng)稱。其中，分類能耗是指根據(jù)國家機關辦公建筑和大型公共建筑消耗的主要能源種類劃分進行采集和整理的能耗數(shù)據(jù)，如電、燃氣、水等。分項能耗是指根據(jù)各類能源的主要用途劃分進行采集和整理的能耗數(shù)據(jù)，例如，電量分項能耗應當包括照明插座用電、空調(diào)用電、動力用電、特殊用電。
針對能源浪費現(xiàn)象，國家出臺了相關文件。*總理簽署的中華人民共和國*令第531號《公共機構(gòu)節(jié)能條例》已經(jīng)2008年7月23日*第18次常務會議通過，自2008年10月1日起施行?！稐l例》第十四條明確指出-公共機構(gòu)應當實行能源消費計量制度，區(qū)分用能種類、用能系統(tǒng)實行能源消費分戶、分類、分項計量，并對能源消耗狀況實行監(jiān)測，及時發(fā)現(xiàn)、糾正用能浪費現(xiàn)象。
建質(zhì)[2006]277號文《全國民用建筑工程設計技術(shù)措施——節(jié)能專篇電氣分冊》提出電氣回路要加裝電能計量裝置。
江蘇、上海分別推出蘇建科[2007]217號文《江蘇省公共建筑用能計量設計規(guī)定》和滬建交[2008]828號文《關于進步加強本市民用建筑設備專業(yè)節(jié)能設計技術(shù)管理的通知》。進步明確提出對主要用電設施分項計量，對辦公樓、商場、宿舍等應計量到經(jīng)濟核算單元對醫(yī)療病房、賓館客房、學校教室應按樓層或功能分區(qū)計量等等，并納八審圖和竣工驗收標準之中。滬建交[2008]828號文提出從2009年1月1日起，建筑面積大于2萬平方米的大型公共建筑、市(區(qū)]兩級國家機關辦公建筑、申請國家和本市的建筑節(jié)能示范項目，應當設置能耗監(jiān)測系統(tǒng)。*建科【2008】114號文(2008-06-24)《關于印發(fā)國家機關辦公建筑和大型公共建筑能耗監(jiān)測系統(tǒng)建設相關技術(shù)導則的通知》實施，具體實施內(nèi)容參見[2008]114號文。
系統(tǒng)對國家機關辦公建筑和大型公共建筑能耗進行分類和分項實時監(jiān)測計量，對采集數(shù)據(jù)進行遠傳并集中處理分析，查找高耗能設備并制定節(jié)能措施。本系統(tǒng)*符合國家節(jié)能降耗的要求。分類能耗是指電、熱、燃氣、水等能耗分類。分項能耗是指包括照明插座用電、空調(diào)用電、動力用電、特殊用電等能耗分項。
二、系統(tǒng)構(gòu)成
三、功能特點
1)能耗數(shù)據(jù)的實時監(jiān)測
系統(tǒng)采集站定時采集各監(jiān)控點的儀表參數(shù)并上傳至本地建筑能耗分析管理系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫，用戶可當?shù)貙崟r查詢能耗監(jiān)測情況，用戶可隨時判斷各個采集點的失壓、失流和采不上數(shù)據(jù)的點，方便用戶及時跟蹤處理現(xiàn)場情況。
2)建筑分類能耗分析
系統(tǒng)在完成數(shù)據(jù)處理與上傳的同時，將建筑能耗進行分類分析，該部分功能亦*符臺《國家機關辦公建筑和大型公共建筑能耗檢測系統(tǒng)技術(shù)導則》的定義，即將建筑能耗分為如下六類：耗電量、耗氣量(天然氣量或者煤氣量)、集中供熱耗熱量、集中供冷耗冷量、其他能源應用量(如集中熱水供應量、煤、油、可再生能源)等。
3)電量分項能耗分析
統(tǒng)計建筑或片區(qū)能耗的小時用量、日用量和月用量，以曲線圖、柱狀圖等不同方式分析某段時間內(nèi)的走勢情況，支持報表輸出。可對一級分項、二級分項、三級分項進行任意組合查詢，起到對比量化的功能并顯示各個分項中的zui大值、zui小值、平均值和合計，通過不同的顏色高亮顯示，可以根據(jù)這些數(shù)值降低分項用電的耗能情況，為節(jié)能提供了基礎數(shù)據(jù)。
4)分享耗能趨勢
通過曲線圖和柱狀圖的形式顯示該時間段內(nèi)的耗能走勢，分析正常工作時間和非正常工作時間的耗電情況，讓值班人員很直觀地發(fā)現(xiàn)存在的情況，做出及時的判斷。
5)部門科室能耗分析
具體功能包括各大型建筑拄部門科室進行細分耗能情況，通過小時用量、日用量和月用量，以曲線圖、柱狀圖等不同方式分析某段時間內(nèi)的走勢情況，支持報表輸出?？蓪ν壊块T、統(tǒng)計科室、部門科室進行任意組合查詢，起到對比量化的功能，并顯示各個分項中的zui大值、zui小值和合計，通過不同的顏色高亮顯示。通過精確到科室的分析，更能具體到某用電設備的耗能大小情況，通過該科室的曲線和柱狀圖很直觀的就能發(fā)現(xiàn)該科室存在的耗能問題針對各個職能相同的科室進行比較，分析耗能情況，更有利于科室之間進行互相節(jié)能。這個分析功能從全局到局部，從整體到個人，為節(jié)能分析員提供了強有利的依據(jù)。
6)樓宇能耗分析
樓宇用電分析統(tǒng)計樓與樓之間，層與層之間，樓與層之間進行小時、日、月用電情況進行查詢對比分析。并對樓宇階段耗能排名分析。以曲線圖、柱狀圖等不同方式分析某段時間內(nèi)的走勢情況，支持報表輸出。并顯示各個分項中的zui大值、zui小值、平均值和合計，通過不同的顏色高亮顯示。該分析特別適用于學校等性質(zhì)建筑的分析，可以分析教學樓、辦公樓、宿舍樓等樓之間、層之間的耗能情況，很直觀的發(fā)現(xiàn)用電量大的樓和樓層，從整體上分析阻礙節(jié)能的隱患，為下一步細化耗能做好依據(jù)。
7)建筑節(jié)能輔助診斷（實時報警功能）
系統(tǒng)可提取各能耗數(shù)據(jù)進行同、環(huán)對比分析，確立值并對各監(jiān)控點的能耗情況進行能耗水平判定，用戶可以設定不同的報警時問段，系統(tǒng)會自動根據(jù)專家數(shù)據(jù)庫分析出可能存在的情況，對能耗改善提出一套完整的診斷流程，并給出能耗分析報告。
四、系統(tǒng)實現(xiàn)方式
數(shù)據(jù)采集
◆遠程集抄
計量表的數(shù)據(jù)遠程實時抄收為本系統(tǒng)基本核心，GPRS數(shù)據(jù)采集器通過M-Bus/RS485總線將數(shù)據(jù)抄收上來，再通過GPRS/CDMA數(shù)傳網(wǎng)絡將數(shù)據(jù)上傳到系統(tǒng)主站，完成整個系統(tǒng)數(shù)據(jù)傳輸。
◆定時任務管理
設定定時采集任務，系統(tǒng)將定時執(zhí)行采集任務，實現(xiàn)自動數(shù)據(jù)的采集。如下圖所示
◆手動數(shù)據(jù)采集
手動選擇對某些數(shù)據(jù)的采集。
◆通訊方式
系統(tǒng)支持撥號、光纖、專線、網(wǎng)絡、GPRS等采集方式
◆通訊規(guī)約
系統(tǒng)采用規(guī)約庫的方式，可根據(jù)需要自由擴充規(guī)約，支持自定義規(guī)約。
數(shù)據(jù)管理
◆實時監(jiān)控
實時監(jiān)控主要用于管網(wǎng)關鍵節(jié)點的數(shù)據(jù)檢測，對于數(shù)據(jù)實時性要求高。本系統(tǒng)可對關鍵節(jié)點數(shù)據(jù)進行連續(xù)數(shù)據(jù)抄收并自動或被動上報系統(tǒng)主站。運行曲線圖如下
◆管網(wǎng)分析
管網(wǎng)分析主要分為管網(wǎng)負載平衡分析和管網(wǎng)異常狀態(tài)報警等功能。管網(wǎng)負載平衡分析主要用于發(fā)現(xiàn)當前管網(wǎng)配置中不合理的分配問題管網(wǎng)異常狀態(tài)報警主要是通過實時數(shù)據(jù)分析發(fā)現(xiàn)管網(wǎng)中存在的跑冒滴漏竊等異常事件，并廈時呈現(xiàn)給管理部門以便快速處理。
檔案管理
◆檔案的備份恢復
把檔案信息備份到txt文件，txt文件也可以恢復到數(shù)據(jù)庫中。
◆檔案的分類編輯
按照檔案的分類，進行分類編輯，分類編輯時可以把檔案信息導出到Excel中。在Excel中對檔案進行批量處理后可以直接導入到系統(tǒng)中(注Excel版本為2003)。
◆檔案的拓撲編輯
在網(wǎng)絡拓撲圖的節(jié)點上進行檔案的編輯。
五、系統(tǒng)功能
◆人員管理
系統(tǒng)的操作員分三類，超級管理員、部門管理員和普通操作員。
(1)超級管理員可以添加和修改任何操作員得信息和操作權(quán)限，擁有所有權(quán)限。
(2)部門管理員只能添加和修改本部門人員的信息和操作權(quán)限。
(3)普通操作員只能修改自己的信息和操作權(quán)限。
系統(tǒng)軟件人機界面
◆數(shù)據(jù)查詢
(1)查詢現(xiàn)場能源設備的相關數(shù)據(jù)，如電表的正向有功電量、水表的當前用水立方數(shù)、氣表當前的用氣立方數(shù)和熱表當前的熱量等。
(2)查詢出來的數(shù)據(jù)支持表格方式顯示和曲線顯示，還支持導出到Excel中，用戶可以根據(jù)需要進行一下統(tǒng)計分析。
◆事項查詢
事項分為四類：現(xiàn)場集中器事項、現(xiàn)場表計事項、用戶操作事項和系統(tǒng)定義事項通過事項能夠監(jiān)測一些設備的運行情況以及數(shù)據(jù)的準確性以及都有哪些人對系統(tǒng)做了哪些操作等。
◆遠程控制
遠程控制設備的遠程參數(shù)配置、設備程序遠程升級、遠程設備動作控制(如水、氣表開關閥控制和電表的遠程斷送電控制)等。
◆報表統(tǒng)計
系統(tǒng)生成各類數(shù)據(jù)報表包括用量數(shù)據(jù)報表、事件記錄報表等。用戶可根據(jù)自己的需要定制報表，系統(tǒng)將定時生成報表。報表分為三大類日報表、月報表和年報表。
◆數(shù)據(jù)安全
系統(tǒng)的安全對于系統(tǒng)來說是至關重要的，因此在系統(tǒng)設計中，要充分考慮到了系統(tǒng)的安全性和數(shù)據(jù)的安全性，進行了防災和容災設計，如：數(shù)據(jù)庫的冷熱備份、設備掉電數(shù)據(jù)保護等。
系統(tǒng)功能
建筑能耗分析管理系統(tǒng)的能耗數(shù)據(jù)采集方式包括人工采集方式和自動采集方式。通過人工采集方式采集的數(shù)據(jù)包括建筑基本情況數(shù)據(jù)采集指標和其它不能通過自動方式采集的能耗數(shù)據(jù)，如建筑消耗的煤、液化石油、人工煤氣等能耗量。通過自動采集方式采集的數(shù)據(jù)包括建筑分項能耗數(shù)據(jù)和分類能耗數(shù)據(jù)，由自動計量裝置實時采集，通過自動傳輸方式實時傳輸至數(shù)據(jù)中心。
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