QTouchEMS能源管理系统解决方案V.pdf

1、 QTouch-EMS 建筑能源管理系统 解 决 方 案 版 本 号：V1.3 编 制 人：编制日期：2016 年 1 月 1 日 QTouh-EMS 能源管理系统解决方案 武汉舜通智能科技有限公司 目录 一、概述.4 1.1.能源管理的意义.4 1.2.能源管理系统的目标.5 1.3.系统遵循的相关文件、法规及标准.6 二、系统设计方案.9 2.1.管理维度划分.9 2.1.1.物理空间划分.9 2.1.2.分类分项.9 2.1.3.重点设备.9 2.2.能耗计量原则.11 2.2.1.电.11 2.2.2.水.13 2.2.3.冷/热.14 2.3.系统硬件结构.15 2.3.1.应用管理

2、层.15 2.3.2.网络汇聚层.16 2.3.3.设备层.18 三、系统软件功能.18 3.1.能源管理工作主站功能.18 3.1.1.能耗概览.18 3.1.2.区域能耗监测.19 QTouh-EMS 能源管理系统解决方案 武汉舜通智能科技有限公司 3.1.3.重点设备管理.20 3.1.4.能耗分类分项计量.21 3.1.5.能耗分析.21 3.1.6.能源统计.22 3.1.7.能源告警.24 3.1.8.能源发布.26 3.2.电力监控工作子站功能.26 3.2.1.实时数据采集及控制.26 3.2.2.报警功能.29 3.2.3.画面显示.31 3.2.4.历史数据库.32 3.2

3、.5.报表打印.32 3.2.6.谐波分析.33 3.2.7.口令权限.33 3.2.8.性能要求.33 四、系统主要设备配置.33 4.1.系统设备清单.33 4.2.主要设备技术参数.36 QTouh-EMS 能源管理系统解决方案 武汉舜通智能科技有限公司 一、概述 1.1.能源管理的意义 建设工业企业、建筑、医院、学校等行业的能源管理系统（EMS）具有如下重要意义：1)、能源消耗过程的信息化、可视化 目前国内大多数企业是靠人工定时抄表的方式统计用电及能源消耗状况，这种方式存在数据滞后、时效性差、数据单一等问题，不能及时掌握各生产环节和重点能耗设备的实时能耗数据。企业能效管理信息系统在线监

4、测整个企业（集团）的生产能耗动态信息，并将这些能耗数据与相对应的设备、车间、班组生产数据相结合，现场运行管理人员可了解和掌握生产环节和重点设备的实时能耗状况、单位能耗数据、能耗变化趋势和实时运行参数等信息。2)、能耗/能效信息统计、管理 企业能效管理系统自动生成的多种能耗信息统计图形、曲线和报表，如以日、周、月、年为周期的电、水、气、煤等能耗统计报表，报表类型分为全矿、车间、重要耗能设备三个层次，为用户提供能源消耗结构和能源消耗成本分析依据，评估节能措施的效果和关联影响。系统提供综合能耗/能效统计报表，采用菜单或光按钮直接引导界面模式，图形界面包括企业宏观的能耗数据和相关信息，快捷、直观反映企

5、业、生产车间、班组和重要生产环节实时和历史能耗/能效信息。3)、历史能耗数据对比、分析 企业能效管理系统具有强大的历史能耗数据追溯和分析功能，企业能效管QTouh-EMS 能源管理系统解决方案 武汉舜通智能科技有限公司 理及生产工艺分析人员可按不同需要灵活设置工作点参数，在不同时段下生成各种能耗数据报表与能耗曲线：如设备单耗、生产线和班组单耗等，用多种方法对主要能耗设备和生产线的能耗数据进行查询和追溯，并可对多种参量的变化趋势进行对比、分析，从而发现能源消耗结构和过程中存在的深层次问题，对企业能源消耗结构和方式的改进、优化提出方案和建议。通过动态的单位产量能耗曲线和数据，可以直观地比较企业生产

6、能耗与国际、国内标准的差距，从而对生产、管理、工艺及时进行指导和调整，使企业生产过程的单位能耗和能源效率保持在科学、合理水平。4）电能质量及谐波监测、分析 电力电子技术在电气化铁路、电解工厂、电弧炉冶炼和电机变频调速等领域的广泛应用，在提高生产效率的同时也产生了大量的谐波污染电网，导致谐波和电能质量问题的发生。用电及能效管理信息系统在线监测电能质量和谐波分量，通过谐波分量图和趋势图，使用户及时了解真实用电环境，避免谐波危害和电能质量问题的发生，同时降低供电系统谐波和无功损耗。通常购置谐波监测设备需要较大的投资，本系统能同时实现电能消耗状况以及谐波监测、分析的双重功能。1.2.能源管理系统的目标

7、 建筑/企业能源管理系统旨在提高现有能源管理水平，对建筑/企业的日常运行维护和用户耗能行为方式实施有效的管理，通过科学可行的能效改善策略实现节能。系统在能源供应及传输系统实时监控的基础上，对建筑/企业能耗信息、环境信息、设备信息及运营信息进行统计、分析，得出与能源消耗及能源QTouh-EMS 能源管理系统解决方案 武汉舜通智能科技有限公司 效率相关的决策性数据和信息，帮助管理人员了解历史和当前的能源使用状况，辅助管理人员作出正确的能效改善策略。系统可帮助建筑优化现有的能源管理流程，形成客观的以数据为依据的能源消耗评价体系，减少能源管理的成本，提高能源管理的效率，及时了解真实的能耗情况和提出节能

8、降耗的技术和管理措施，协助管理者制订对建筑各区域的能源管理措施和考核办法。建筑/企业能源管理系统建成后达到以下目标：(1)对中低压变配电系统进行实时监控、故障告警和自动化管理；(2)实现各类能耗数据和能效指标在线监测、自动采集和储存，并提供灵活多样的查询方式。能耗种类包括：电、水、冷/暖；(3)建立以物理空间、重点设备、分类分项、租户为管理维度对能耗进行统计分析、内部核算的管理体系；(4)对各公共区域进行独立的能耗核算，实现能耗费用分摊，实行能耗限额标准管理，规范能源使用方式，控制能源支出；(5)通过人工录入建筑运营数据，科学计算和实时监测建筑能源消耗指标，并对各区域当前能耗水平评价考核；(6

9、)提供多个能效分析工具，帮助管理人员发现不合理用能现象；(7)为节能技术改造提供数据依据，以及检验节能改造效果；1.3.系统遵循的相关文件、法规及标准 2006-2020 年国家信息化发展战略(中共中央办公厅、国务院办公厅2006 年 3 月印发)QTouh-EMS 能源管理系统解决方案 武汉舜通智能科技有限公司 中华人民共和国节约能源法 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 国家机关办公建筑和大型公共建筑能耗监测系统楼宇分项计量设计安装技术导则 国家机关办公建筑和大型公共建筑能耗监测系统数据中心

10、建设与维护技术导则 IEEE 802.3(CSMA/CD)以太网标准 IEEE 802.7 宽带局域网 IEEE 802.8(FDDI)光纤局域网 IEEE802.10 网络的安全 GB/T 14394-1993 计算机软件可靠性和可维护性管理 GB 4943-2001 信息技术设备的安全 GA/T 390-2002 计算机信息系统安全等级保护通用技术要求 GB/T 22239-2008 信息安全技术信息系统安全等级保护基本要求 SJ/T 10367-1993 计算机过程控制软件开发规程 SJ 20778-2000 软件开发与文档编制 GB/T 8566-2007 信息技术软件生存周期过程 G

11、BZ 20156-2006 软件工程软件生存周期过程用于项目管理的指南 GB/T 19668.5-2007 信息化工程监理规范第 5 部分:软件工程监理规范 QTouh-EMS 能源管理系统解决方案 武汉舜通智能科技有限公司 GB/T 11457-2006 信息技术软件工程术语 GB/T 16260.1-2006 软件工程产品质量 GB/T 18905.1-2002 软件工程产品评价 GB/T 20917-2007 软件工程软件测量过程 GB/Z 18914-2002 信息技术软件工程 CASE 工具的采用指南。GB/T 19003-2008 软件工程 GBT19001-2000 应用于计算机

12、软件的指南。GB 17167 用能单位能源计量器具配备和管理通则 GB 50093 自动化仪表工程施工及验收规范 GB 50189-2005 公共建筑节能设计标准 GB 50034-2004 建筑照明设计标准 GB/T 15316-2009 节能监测技术通则 GB 50378-2006 绿色建筑评价标准 GB 12021.3-2010 房间空气调节器能效限定值及能效等级 GB/T 18713-2002 太阳热水系统设计、安装及工程验收技术规范 GB 50019-2003 采暖通风与空气调节设计规范 GB 50364-2005 民用建筑太阳能热水系统应用技术规范 DGJ08-107-2004 公

13、共建筑节能设计标准 JGJ 26-1995 民用建筑节能设计标准 JGJ 134-2010 夏热冬冷地区居住建筑节能设计标准 JGJ 129-2000 既有采暖居住建筑节能改造技术规程 JGJ132-2001 采暖居住建筑节能检验标准 QTouh-EMS 能源管理系统解决方案 武汉舜通智能科技有限公司 二、系统设计方案 2.1.管理维度划分 2.1.1.物理空间划分 本项目根据各个功能区域的能源消耗特性和规模，结合建筑能源管理的经验，将建筑按照楼层划分独立管理区域。根据每个楼层的业态特性，对楼层中能耗较大的区域和设备进行独立计量管理。2.1.2.分类分项 建筑能源类型包括电、水、冷/暖。同时，

14、建筑对常规能源的供应质量、持续性和安全性有很高的要求。根据建筑能源消耗的特点和规模，以及对建筑能源管理的经验，对能源类型的选择和划分如表 2-1。建筑能耗 电 水 冷/暖 照明插座 生活用水 空调机组制冷/热 空调 生活热水 锅炉供热 一般动力 设备补水 冷耗量 特殊 消防用水 热耗量 表 2-1 能源类型划分 2.1.3.重点设备 建筑内重点机电设备的划分及监测内容如表 2-2。建筑设备 配电系统 变压器 启停状态 温度 负荷率 损耗 柴油发电机 启停状态 本次运行时间 发电量 柴油耗量 电梯系统 客梯 累计运行时间 QTouh-EMS 能源管理系统解决方案 武汉舜通智能科技有限公司 扶梯

15、电耗量 电压、电流、功率等电参数 消防电梯 给水系统 生活水泵 累计运行时间 电耗量 电压、电流、功率等电参数 热水系统 热水锅炉 累计运行时间 电耗量 燃气/油量 电压、电流、功率等电参数 热水循环泵 累计运行时间 电耗量 电压、电流、功率等电参数 通风系统 送/排风机 累计运行时间 电耗量 中央空调系统 空调制冷机组 累计运行时间 负荷率 电耗量 制冷/热量 COP 冷冻水供回水温度 冷却水进出水温度 电压、电流、功率等电参数 冷却塔 累计运行时间 电耗量 电压、电流、功率等电参数 冷却泵 累计运行时间 电耗量 电压、电流、功率等电参数 冷冻泵 累计运行时间 电耗量 电压、电流、功率等电参

16、数 空调末端设备 电耗量 冷/热耗量 设备效率 供暖系统 锅炉 累计运行时间 电耗量 燃气/油量 电压、电流、功率等电参数 换热机组 电耗量 一次侧供热量 二次侧供热量 换热效率 电压、电流、功率等电参数 循环泵 累计运行时间 工作频率 电耗量 QTouh-EMS 能源管理系统解决方案 武汉舜通智能科技有限公司 电压、电流、功率等电参数 补水泵 累计运行时间 工作频率 电耗量 电压、电流、功率等电参数 表 2-2 重点设备划分及监测内容 2.2.能耗计量原则 能耗数据是系统运行的基础，其准确性和可靠性是决定系统运算、分析结果的根本，其采集范围决定了系统软件能实现的功能。因此，系统对能耗计量装置的选型、性能、安装方式和安装位置有一定的要求。2.2.1.电 智能电力仪表根据应用场合的电压等级、回路用途和所需功能进行配置，详细配置内容见表 2-3。应用场合 回路用途 功能 推荐选型 10kV 配电系统 进线、联络 电压、电流、功率、功率因数、有功/无功电度、频率、谐波含量及畸变率 PMAC725A-H-V1 馈线 电压、电流、功率、功率因数、有功/无功电度、频率、谐波含量及畸变率 PMAC7