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大型樓宇智慧能耗系統(tǒng)應(yīng)用技術(shù)分析
閱讀：581 發(fā)布時(shí)間：2022-9-21
摘 要：從數(shù)據(jù)采集監(jiān)測(cè)、智慧分析的功能角度出發(fā)，介紹了基于ANET網(wǎng)關(guān)的某大型樓宇智慧能耗管理系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)模型、系統(tǒng)架構(gòu)、技術(shù)特點(diǎn)及應(yīng) 用實(shí)踐，闡述了智慧能耗管理系統(tǒng)的軟件功能,可為類似大型樓宇智慧能耗系統(tǒng)提 供參考。
關(guān)鍵詞：智慧能耗控制；能耗結(jié)構(gòu)；節(jié)能控制；能耗管理
1.背景
2007年，國(guó)務(wù)院發(fā)布《國(guó)務(wù)院關(guān)于印發(fā)節(jié)能減排綜合性工作方案的通知》（國(guó)發(fā)〔2007〕15號(hào)），文件進(jìn)一步明確實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排的目標(biāo)任務(wù)和總體要求，提出要嚴(yán)格建筑節(jié)能管理，建立大型公共建筑能耗統(tǒng)計(jì)、能源審計(jì)、能效公示、能耗定額制度。
為貫徹落實(shí)國(guó)發(fā)〔2007〕15號(hào)的精神，住建部印發(fā)《關(guān)于印發(fā)國(guó)家機(jī)關(guān)辦公建筑和大型公共建筑能耗監(jiān)測(cè)系統(tǒng)建設(shè)相關(guān)技術(shù)導(dǎo)則的通知》（建科〔2008〕114號(hào)），組織編制“國(guó)家機(jī)關(guān)辦公建筑和大型公共建筑能耗監(jiān)測(cè)系統(tǒng)"一系列技術(shù)導(dǎo)則及驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)。這些導(dǎo)則統(tǒng)一了能耗數(shù)據(jù)的分類、分項(xiàng)方法及編碼規(guī)則，實(shí)現(xiàn)了分項(xiàng)能耗數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)采集、準(zhǔn)確傳輸、科學(xué)處理、有效儲(chǔ)存。
安科瑞能耗管理云平臺(tái)參照“國(guó)家機(jī)關(guān)辦公建筑和大型公共建筑能耗監(jiān)測(cè)系統(tǒng)"一系列技術(shù)導(dǎo)則及驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行開發(fā)。既滿足了針對(duì)單體建筑分類分項(xiàng)計(jì)量與上傳的要求，又滿足了作為政府平臺(tái)能耗統(tǒng)一監(jiān)控與管理的要求。
2.組網(wǎng)方案
能耗管理平臺(tái)從結(jié)構(gòu)上一般可以分為三層。
計(jì)量層：計(jì)量層主要是通過在建筑現(xiàn)場(chǎng)安裝電表、水表、燃?xì)獗怼⒗錈崃坑?jì)等多種分類分項(xiàng)能耗計(jì)量表計(jì)來(lái)計(jì)量各種設(shè)備和區(qū)域的能源消耗。所有儀表采用帶有通訊接口的智能遠(yuǎn)傳儀表。儀表可使用RS485現(xiàn)場(chǎng)總線進(jìn)行組網(wǎng)，通過Modbus協(xié)議進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸。
網(wǎng)關(guān)層：網(wǎng)關(guān)層主要是通過使用智能網(wǎng)關(guān)（推薦我司ANet系列），智能網(wǎng)關(guān)主要作用是通過RS485總線和多種通訊協(xié)議采集計(jì)量表計(jì)的數(shù)據(jù)，通過網(wǎng)關(guān)的協(xié)議轉(zhuǎn)換功能將數(shù)據(jù)通過能耗協(xié)議傳輸?shù)侥芎脑品?wù)中。網(wǎng)關(guān)的主要功能特點(diǎn)支持協(xié)議轉(zhuǎn)換、數(shù)據(jù)加密傳輸、支持?jǐn)帱c(diǎn)續(xù)傳。
平臺(tái)管理層：平臺(tái)管理層主要是在服務(wù)器中部署不同的服務(wù)。服務(wù)器可租用商用云服務(wù)器，政府平臺(tái)可使用政務(wù)云服務(wù)器，可使用數(shù)據(jù)中心的物理服務(wù)器。服務(wù)器使用一臺(tái)或多臺(tái)，分別用來(lái)部署數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)、數(shù)據(jù)接收服務(wù)、數(shù)據(jù)計(jì)算服務(wù)、WEB服務(wù)。平臺(tái)管理層提供一系列服務(wù)來(lái)滿足數(shù)據(jù)處理、用戶使用等需求。
3.平臺(tái)特點(diǎn)
3.1全面的能耗統(tǒng)計(jì)
支持電、水、燃?xì)狻⒗淞?、熱量、壓縮空氣、蒸汽等各種能源接入
3.2標(biāo)準(zhǔn)的組網(wǎng)方案
數(shù)據(jù)接入按照住建部標(biāo)準(zhǔn)要求即可接入平臺(tái)
3.2.1大量的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)
使用大數(shù)據(jù)技術(shù)，海量存儲(chǔ)，快速查詢
3.2.2可靠的數(shù)據(jù)傳輸
使用AES128加密算法對(duì)數(shù)據(jù)加密傳輸，保證安全；支持?jǐn)帱c(diǎn)續(xù)傳，保證數(shù)據(jù)穩(wěn)定可靠；
3.2.3高效的預(yù)警模型
支持多種報(bào)警模型，保障能源合理使用
4.平臺(tái)功能介紹
4.1綜合看板
綜合看板功能包含GIS地圖，可用顯示所有建筑的分布情況。針對(duì)建筑本周與上周用能出現(xiàn)增加或下降的情況，分別用紅色和藍(lán)色圖表表示。平臺(tái)可按照單位面積能耗與折標(biāo)綜合能耗顯示當(dāng)前平臺(tái)的建筑信息。平臺(tái)可顯示平臺(tái)接入儀表數(shù)量、平臺(tái)接入建筑總面積、平臺(tái)接入建筑上月總能耗等。同時(shí)，該頁(yè)面還有針對(duì)不同維度數(shù)據(jù)進(jìn)行大數(shù)據(jù)分析后的結(jié)果展示。
4.2建筑分項(xiàng)用能統(tǒng)計(jì)
按照各地住建部標(biāo)準(zhǔn)整理顯示分類分項(xiàng)能耗?？刹樵儠r(shí)間段內(nèi)每日、每月、每年的能耗數(shù)據(jù)，可以可以按柱狀圖、餅圖、表格等
4.3多建筑分類分項(xiàng)對(duì)比
將多棟建筑的分類或分項(xiàng)用能情況放到統(tǒng)一界面中?？砂粗饡r(shí)、逐日、逐月、逐年的方式查看選中建筑的分了或分項(xiàng)數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)通過曲線圖或表格形式展示。
4.4用戶報(bào)告
平臺(tái)軟件提供月度分析報(bào)告，分析報(bào)告主要包含內(nèi)容有建筑的分類分項(xiàng)能源消耗量，各分項(xiàng)的同環(huán)比分析數(shù)據(jù)以及分項(xiàng)占比數(shù)據(jù)。同時(shí)，報(bào)告還提供了數(shù)據(jù)異常的檢查情況并生成異常統(tǒng)計(jì)曲線和異常分類。
5.推薦設(shè)備
5.1 ANet系列通訊網(wǎng)關(guān)
主要特點(diǎn)：
接口豐富：支持串口、以太網(wǎng)、4G、Lora
規(guī)約多樣：支持Modbus-RTU、DL/T 645、CJT/188、MQTT、104、能耗規(guī)約等
功能強(qiáng)大：支持掉電告警、分級(jí)報(bào)警、數(shù)據(jù)計(jì)算、斷點(diǎn)續(xù)傳、數(shù)據(jù)加密等
管理方便：遠(yuǎn)程配置、遠(yuǎn)程升級(jí)、遠(yuǎn)程監(jiān)視
網(wǎng)關(guān)報(bào)告：
電磁兼容：
GB/T 17626.2-2018《電磁兼容 試驗(yàn)和測(cè)量技術(shù) 靜電放電抗擾度試驗(yàn)》4級(jí)。
GB/T 17626.6-2017《電磁兼容 試驗(yàn)和測(cè)量技術(shù) 射頻電磁場(chǎng)輻射抗擾度實(shí)驗(yàn)》3級(jí)。
GB/T 17626.4-2018《電磁兼容 試驗(yàn)和測(cè)量技術(shù) 電快速瞬變脈沖群抗擾度試驗(yàn)》4級(jí)。
GB/T 17626.5-2019《電磁兼容 試驗(yàn)和測(cè)量技術(shù) 浪涌（沖擊）抗擾度試驗(yàn)》4級(jí)。
GB 9254-2016《信息技術(shù)設(shè)備的無(wú)線電騷擾限值和測(cè)量方法》合格。
GB/T 17618-2015《信息技術(shù)設(shè)備抗擾度限值和測(cè)量方法》合格。
6.結(jié)束語(yǔ)
隨著部分地區(qū)的建筑能耗數(shù)據(jù)接入進(jìn)入尾聲，平臺(tái)管理者的工作中心由原本的只關(guān)注數(shù)據(jù)接入轉(zhuǎn)變到關(guān)注數(shù)據(jù)的穩(wěn)定性與可靠性，開始更多的考慮基于當(dāng)前數(shù)據(jù)能否為公共建筑的業(yè)主提供更優(yōu)化的節(jié)能服務(wù)。安科瑞能耗云平臺(tái)不僅可以滿足平臺(tái)用戶對(duì)數(shù)據(jù)接入的迫切需求，同時(shí)也可優(yōu)化替代原有平臺(tái)系統(tǒng)，更好的為用戶提供多樣的能源管理與數(shù)據(jù)管理的服務(wù)。
參考文獻(xiàn)：
[1] 《國(guó)家機(jī)關(guān)辦公建筑和大型公共建筑能耗管理系統(tǒng)——分項(xiàng)能耗數(shù)據(jù)采集技術(shù)導(dǎo)則》
[2] 《國(guó)家機(jī)關(guān)辦公建筑和大型公共建筑能耗管理系統(tǒng)——分項(xiàng)能耗數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)導(dǎo)則》
[3] 《國(guó)家機(jī)關(guān)辦公建筑和大型公共建筑能耗管理系統(tǒng)——樓宇分項(xiàng)計(jì)量設(shè)計(jì)安裝技術(shù)導(dǎo)則》
[4] 《國(guó)家機(jī)關(guān)辦公建筑和大型公共建筑能耗管理系統(tǒng)——數(shù)據(jù)中心建設(shè)與維護(hù)技術(shù)導(dǎo)則》
[5] 《國(guó)家機(jī)關(guān)辦公建筑和大型公共建筑能耗管理系統(tǒng)——建設(shè)、驗(yàn)收與運(yùn)行管理規(guī)范》
[6]《國(guó)家機(jī)關(guān)辦公建筑和大型公共建筑能耗管理系統(tǒng)——軟件開發(fā)指導(dǎo)說明書》
[7] 2018 甬 DX-05 《寧波市民用建筑能耗監(jiān)測(cè)系統(tǒng)實(shí)施細(xì)則》
[8] DGJ08-2068-2012/J11542-2012 《公共建筑用能監(jiān)測(cè)系統(tǒng)工程技術(shù)規(guī)范》