校园能源监管平台建设的技术分析.docVIP

PAGE  PAGE 8 校园能源监管平台建设的技术分析 　　摘 要：当今世界是一个全面进入高速互联网应用的时代，随着“互联网+”、“物联网”技术的提出和快速应用，促使计算机信息集成技术加快了发展，并已在全社会得到了快速的推广。如智能楼宇技术、智能家居系统、数字化工厂、工业4.0技术等等。本文重点介绍了能源监管平台的硬件选型和软件设计要求，具有一定的设计参考价值。 　　关键词：能源监管平台；硬件选型；软件设计要求 　　中图分类号：TU201.5 文献标识码：A 文章编号：1006-8937（2016）08-0078-02 　　校园能源监管平台主要由三个部分组成：前端采集、数据传输、终端数据统计分析公示。系统支持在线监测、数据比对、能耗统计审计分析、能耗预测、指标定额、专家诊断等功能。综合节能监管平台既能够使管理者及时发现建筑高能耗环节以及照明、空调等系统的故障和不合理的运行方式，为节能诊断分析及管理提供依据；也可为用户提供能耗数据和指标公示、实现能耗数据可视化、节能效果定量化，节能管理指标化目标，可在树立校园节能环保风尚，促进行为节能、形成绿色校园文化方面发挥巨大作用。 　　1 系统硬件选型 　　1.1 数据采集器选型 　　数据采集器是整个系统中间层（数据转换层）的主要设备，它负责上层与底层的数据交换，应该具备一定的数据存储、类型转换、通信接口形式，同时还要满足实时性、可靠性、冗余性和强大的抗电磁干扰特性，并兼顾外界使用环境和使用条件的要求。总结为以下几个技术要领： 　　①必须满足《国家机关办公建筑和大型公共建筑能耗监测系统分项能耗数据采集技术导则》、《国家机关办公建筑和大型公共建筑能耗监测系统分项能耗数据传输技术导则》、《高等学校校园建筑节能监管系统建设技术导则》对数据采集器的要求；②必须支持多种类型的计量装置或设备进行数据采集，支持符合《国家机关办公建筑和大型公共建筑能耗监测系统分项能耗数据传输技术导则》、《高等学校校园建筑节能监管系统建设技术导则》要求的电能表（含单相电能表、三相电能表、多功能电能表）、水表、热（冷）量表。③采集器下行采用Rs_485通信接口与终端电表通讯，上行可选用TCP/IP＼Rs_485、电力线载波或无线与集中器进行数据传输。智能网关下行采用Rs_485通信接口与终端水/电表通讯，上行传输方式支持Ethernet/RS485，与数据中心（服务器）进行数据远程传输。通信规约符合DL/T645-1997和DL/T645-2007标准。④支持不少于对192个数据采集点进行数据采集。⑤工作电压范围154～26 5VAC（420 V电压下可耐受4 h）。⑥规定温度范围-25～+60 ℃（极限温度范围：-40～+70 ℃）。⑦相对湿度≤85%（极限湿度：95%）。⑧设计寿命≥10 a。 　　1.2 三相电能表的选型 　　三相电能表是属于底层的直接数据采集的关键设备之一，主要用于用电设备的电能数据采集和电能质量分析，在该设备中，我们考虑到监管平台应有“监控”的功能，故配置了继电器模块，用于对用电设备进行一定的控制，如开或关等操作。具体而言，它应具备以下几个主要技术指标。 　　1.2.1 双向计量 　　精确计量正向/反向两个方向功率。 　　1.2.2 液晶显示 　　采用液晶显示用电量，可显示有功用电量，可显示无功用电量。 　　①通讯功能：采用 RS485 通信方式对用户用电情况进行监控。②具备日电度统计、整点抄表、数据恢复功能。③高可靠、低功耗、长寿命、高精度、小体积。④抗磁干扰能力强。⑤高温高湿环境保证计量精度。 　　1.2.3 主要技术指标及参数 　　①准确度等级：1级；②额定电压3×220/380 V；③额定频率：45～65 Hz；④电压 参比电压Un=3×220/380 V，工作电压范围为220 VAC ±20%。⑤电流：3×1.5（6） A；3×10（40） A ，3× 20（80） A。⑥电压线路功耗：在参比电压、参比温度和参比频率下，电压线路的有功功率和视在功率不超过0.5 W，5 VA。⑦起动：在参比电压，参比频率及功率因数为COSφ=1.0的条件下，负载电流为4‰ Ib时，电能表能连续计量电能（直接接入为4‰参比电流，互感器接入为2‰参比电流）。⑧潜动：电能表具有逻辑防潜动电路，当电压回路加115%的参比电压，电流回路断开时，没有电能脉冲输出。⑨正常工作温度范围：-20～+55 ℃；⑩极限工作温度：-40～+70 ℃；工作相对湿度：95%。 　　1.3 单相电能表的选型 　　单相电能表也是底层的设备运行基本参数采集的关键设备之一，它选型的技术要求和三相电能表基本是一致的，具体要求如下。 　　1.3.1 主要功能 　　①液晶显示：采用液晶显示