1概述
YZ5000智能建筑能源管理系统是针对楼宇建筑行业应用的一整套建筑节能自控系统。在楼宇建筑能耗中,主要消耗的能源类型包括电能、燃气/燃油、水等,系统通过采用先 进的技术手段,利用计算机信息处理技术并结合自控控制和网络通信技术,对建筑内所有机电装置和能源设备实行高度自动化和智能化管理,支持基于统一的能耗监控管理平台实现对各类能源的数据进行采集、监视,同时可进行必要的控制应用。
平台以中央控制室为核心,通过无缝集成自动化设备,实现对建筑物内的变配电、照明、电梯、空调、供热、给排水等能源使用状况和设备运行以及环境状态进行全 面的实时集中监视、管理和分散控制的管理与控制,实时监控大楼内各种能源的详细使用情况,通过对上述数据的采集和监视,能够获得建筑物或建筑群中各类主要能源以及与能耗相关的各项参数,通过系统的处理和能源分析,为客户带来各类能耗报表和分析报告,为节能降耗提供直观科学的依据,同时通过它们可以在任何地方访问特定的控制器/传感器,并进行相应的控制应用,使能源使用合理,控制浪费,达到节能减排,节能降耗。另外,通过本系统能够对设备运行状态进行预警和提示,满足远程服务平台的功能需求。
能耗监控管理平台通过对建筑物内的机电设备实时在线监控和分析管理实现以下效果,系统的目的是降低能源消耗,节省费用。
1) 对设备能耗情况进行监视,提高整体管理水平;
2) 找出低效率运转的设备;
3) 找出能源消耗异常;
4) 降低峰值用电水平。
2系统目标
为了实现能耗监测与管控,数据的采集、传输、存储、处理,能耗的统计、审计等业务需求,本次建设目标有以下四方面:
1) 通过能耗监控管理平台的建设,实现能源分类分项精 确计量和能源运行监管功能,对今后能源管理提供数据保障和决策依据;
2) 数据统计与分析,数据发布与远传,分析优化能源运行方案,记录和积累各种能源使用状况;
3) 从真正意义上实现能源使用实时在线监控,为会展中心管理者提供不同层次的管理权限,随时随地可以对中心的能源系统进行访问,并实现远程管理。为中心提供能源利用诊断、节能控制、节能潜力分析、节能效果验证,提高节能意识等提供有效手段。
4) 充分考虑平台系统对各种能耗系统管理的整合扩展能力,并为今后综合性的数字化会展中心做好充分的技术准备。
3系统简介
YZ5000智能建筑能源管理系统基于Oracle大型数据库设计,支持SQL Server,Sybase,IBM DB2等商业性数据库,支持多客户端操作系统,容量大、安全性能高、灵活性高,可根据企业实际需求从软件自身定制各种功能。系统兼容性强,采用ModBUS、EtherNet/IP、ControlNet、Pofibus、OPC、DLT645等国家和国际通用的自控和电力通讯标准和协议,甚至支持自定义通讯协议,使各种计量表计和既有系统均可与此平台无缝集成。
平台采用JavaEE技术对应用服务、功能模块进行设计、开发,上层管理系统采用先 进成熟的基于WEB的B/S结构,用于提供WEB发布功能,用户免安装,用浏览器直接运行。上层管理系统的开发采用了JavaEE架构,JavaEE架构是当前主流的架构之一。目前很多企业采用JavaEE技术的结构设计与解决方案。JavaEE体系结构提供中间层集成框架用来满足无需太多费用而又需要高可用性、高可靠性以及可扩展性的应用的需求。通过提供统一的开发平台,JavaEE降低了开发多层应用的费用和复杂性,同时提供对现有应用程序集成的强有力支持,有良好的向导支持打包和部署应用,添加目录支持,增强了安全机制,提高了性能。
同时,平台的设计遵循国家颁布的电气、仪控设备及信息系统相关建设规范。平台设计和应用的标准化和规范化便于平台后期的扩展、集成和维修。底层采集系统采用千兆以太网、工业以太网、现场总线、光纤环网等国际流行的先 进技术,选用国际知 名品牌先 进、可靠的产品,以便适应用户全方位的需求。针对既有企业在原有系统的数据集成方面,可通过对原有多种自控设备的通讯接口及协议的支持,确保数据的完整性和新、旧系统的兼容性。自动控制系统选用模块化控制系统,采用标准的C/S模式,以便操作人员在控制室内通过操作员站监控整个系统的运转。另外,平台可与企业其他信息化系统,如MES、ERP等进行对接,将数据上传给其他信息化系统。
图1.系统架构图
系统架构共分为四层,包括控采集感知层、网路传输层、数据层和应用层(业务组价和展示层)。
采集感知层采集如水、电、气、热等全部能源数据和温度、湿度、光照、气候环境参数,并通过分析结果反馈控制相关设备的工作运行状态。
网路传输层将数据通过工业总线或无线网络的方式传送至某一建筑内的数据库或直接传送至云能源管理中心的数据中心。
数据层存储、恢复、备份各种能耗数据和环境参数,并提供各项数据服务。
应用层提供各种应用服务,如按照能耗统计、能源审计、能源管理、绿色建筑等子系统实现能耗综合评价、对标分析、行业监测、定额标示,具有向相关部门提供企业、大型商场、旅游宾馆、医院、学校、金融等分领域单位用能数据及统计分析的功能,各主管部门在各自的权限范围内进行数据的查询及其它功能的应用。
图2.网络拓扑图