力创电计量和热量表与各种大型公建采集器结合应用.docx

1、力创电计量和热量表与各种大型公建采集器结合应用力创电计量和热量表与各种大型公建采集器结合应用山东力创电测量产品及热量表与浙大中控采集器在大型公建系统中的结合应用 第1章 系统组成方式 1.系统结构 系统采用分散、分层、分布式结构设计，按间隔单元划分、模块化设计，整个系统分为三层：现场监控层、网络通讯层和系统管理层。 现场监控层：所有监控单元相对独立，按一次设备对应分布式配置，在开关柜回路内就地安装力创公建电计量模块EDA9033、EDA9011或电测仪表EX8、EX8-33、EX8-11系列，完成保护、控制、监测、用电计量和通信等功能，同时具有动态实时显示开关设备工作状态、运行参数等功能。监控

2、单元与开关柜溶为一体，构成智能化开关柜，经RS485通信接口接入现场总线。 网络通讯层：完成监控层和管理层之间的网络连接、转换和数据、命令的交换，包括以太网关、以太网交换机、光纤收发器、光纤交换机以及路用的光缆、通讯电缆等，根据每个项目的实际情况，设计相应的网络结构，配备相应的通讯设备。 对于单个配变室的系统，采用现场总线和以太网的网络组织形式。 对于多个配变室的系统，采用光纤通讯网络与现场总线、以太网相结合的网络组织形式，其中站站之间光线星型网络或光纤冗余环形网络，站内采用现场总线和以太网的网络。 系统管理层：本系统以先进可靠的数据采集传输技术和功能丰富的软件平台作为核心，软件平台能并发接收

3、来自能耗采集终端的海量能耗实时信息，在高效存储的同时，通过实时计算引擎进行能耗实时分析计算，实现能耗折标计算、单位面积能耗分析、能耗分项、分类统计、对比分析等实时信息处理，为建筑能耗监测应用系统提供精确、统一、丰富的能耗实时数据源。 第2章 硬件介绍 建筑能耗采数据集器 本系统采用WNC系列能耗采集器作为建筑能耗数据采集系统的核心设备。 建筑能耗采集器特点 中控建筑能耗采集器，支持P645规约、ModBus、MeterBus传输标准，可通过485总线直接连接分布在建筑内的功能电表、水表、燃气表、流量计、积算仪等能耗计量表计，支持在无法布线时通过短距离无线通信批量集成能量计量表计。同时具备有线/

4、无线数据远传功能，基于导则协议将数据主动实时地传输到建筑能耗监测中心。该设备方便安装，提供可视化的配置与集中管理功能，令系统的实施工作高效规范。 ? 符合导则的标准化数据采集设备：提供完全支持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的标准化传输协议； ? 大容量高可靠性：提供6个485接口，并发采集多种类型、大量能量表计，12台设备即可完成一栋建筑的能耗采集工作； ? 同时支持有线和无线传输：提供RJ45接口，支持WiFi，同时提供GPRS/CDMA路，可通过多种方式构建TCP/IP链路，采用有线或无线的方式稳定可靠地向中心传输实时计量数据； ? 实时采集、本地记录

5、、断点续传：主动并发采集传输方式，内置大容量固态存储，实现对采集数据的长期本地存储；支持断点续传，在通讯中断期间的采集数据可自动恢复到中心； ? 多中心数据上传功能：适合建筑能耗部级、省级、市级的多级应用体系，设备支持多连接功能，可将数据同时发送到多个中心，简化多级中心构建，并利于实施方维护。 ? 数据采集器设备指标介绍 WNC-2xx型 数据采集器 微处理器ARM920T，180MHz 及频率 内存 Flash存储16MB 器 1路以太网通2路10/100Base-T 信接口 se-T 无线通讯可选配支持GPRS/CDMA通讯 方式 有线通讯支持ADSL，标准以太网接口 方式 RS485/R

6、S22路； 32通信口1200115200及通信速bps 率 支持能量表计采集协议 Modbus-RTU开放式协议 DL/T 645-1997多功能电表通信规约 CJ/T 188-2004用户计量仪表数据传输技术条件 1200115200bps 200bps 1路； 12001156路； 10/100Ba64MB WNC-201 WNC-202 WNC-203 WNC-210 其他协议：可选 支持能量192 32 32 6） 电源及功交流220V，50HZ；功率小于10W 率 050 工作温度 -1560 相对湿度 外形尺寸 固定方式 机械特性 重量 力创电计量和热计量设备 35%-95% R

7、H 40(无结露) 230mm 300mm 50mm 壁挂安装或机架安装 铁外壳 小于5Kg EDA9033A EDA9033D EX8/EX8-33 产品概述 EDA9033系列智能三相电参数采集模块是一款智能型电参数采集模块，采用6通道16位A/D转换以4KHz速率同步交流采样，三表法准确测量3相3线或3相4线制交流电路中的三相电压、电流(真有效值)，总的及各单相的有功功率、无功功率、视在功率、功率因数、基波有功、谐波无功、基波无功，频率，正反向有功电度、正反向无功电度等参数,支持标准MODBUS通讯协议。 可选配的I/O端口：2路开关量输入、2路继电器输出(可设置为报警输出)、2路有功电

8、能脉冲输出及1路420mA模拟量输出。 EDA9033系列智能电参数采集模块可替代的多个电参量变送器及模拟量采集模块，广泛应用于各种工业控制与测量系统及各种集散式/分布式电力监控系统、建筑能耗监测、设备能效检测等领域，可大大降低系统成本，方便现场布线，提高系统可靠性。 产品功能与指标 电压量程(相电压)：50V，100V，250V，500V可选； 电流量程(内置互感器)：1A，5A，10A，20A；(外置互感器)：50A,100A,300A,500A,800A,1000A(需定制)； 频率范围：4575Hz；增强型的频率范围：5-80Hz； 测量精度：电压/电流精度：(RD*%+FS*%)；其

9、它电量精度：(RD*%+FS*%)； 数据更新周期：100ms1000ms(每步为100ms，可设置)；增强型的数据更新周期：40mS1000mS(每步为10mS)； 通讯接口：RS-485 二线制 15KV ESD保护或RS-232 三线制 2KV ESD保护； 通讯协议：MODBUS-RTU协议； 波特率(bps)：1200，2400，4800，9600，19200可设置； 通讯响应时间：模块地址、波特率、电量底数、报警参数等均可通过通讯接口设定； 开关量变位与越限报警自动上传； 供电：DC 5V5%或DC 1030V,工作温度：-20+70；存储温度：-40+85，相对湿度：90%不结露

10、； 导轨式安装。 产品符合标准 力创能耗监测产品满足以下标准： 1、国家机关办公建筑和大型公共建筑能耗监测系统相关技术导则之： 分项能耗数据采集技术导则 分项能耗数据传输技术导则 楼宇分项计量设计安装技术导则 数据中心建设与维护技术导则 建设、验收与运行管理规范 2、民用建筑能耗数据采集标准 3、供热计量技术导则 4、高等学校节约型校园建设管理与技术导则 产品功能特点 力创产品不仅满足导则所要求的功能指标，且具有以下优势： ? 性价比高：工业产品的品质，民用产品的价格。 ? 10年工业现场应用的品质验证，专业的能源计量器具制造商。 ? 计量精度高：电参数采集模块与互感器配对校准，整体电能精度达

11、级。 ? 计量参数全：有功总功率、无功总功率、功率因数、有功电量、各相功率，各相电流、各相电压，电压/电流不平衡，无功电量、谐波含量、需量统计等，满足节能诊断的数据要求。 ? 体积小巧，导轨安装方便，无须外配箱体。 ? 组网方便，可选RS485有线通讯或433M射频通讯方式。 ? 产学研一揽子产品，满足个性化的产品选型，在大型公共建筑能耗监测系统试点中应用广泛。 ? 全面技术支援。 ? 5年产品质保。 ? 力创产品列表 序产品类别 号 EDA9011 、EDA9111系列单相电参数采1 单相电计量产品 集模块 2 三相电计量产品 多功能电力监控3 仪 4 脉冲采集器 插座取电计量产5 品 6

12、互感器 7 热计量产品 波热量表 LCDAU-400E数据采集器、LC-DT射频采8 能耗数据采集器 集器 9 无线通讯设备 LCR系列楼宇热能表 LQ8110B GPRS DTU LCT系列精密电流互感器 LCR 系列机械式热量表、LCR系列超声JCB 系列计量插座 EDA9150A 16路脉冲采集模块 EDA9133、EX8系列电力综合监控仪 EDA9033 系列三相电参数采集模块 力创产品系列 热能表概述 LCR系列热能表是山东力创有限公司针对我国采暖系统和水质自主开发、设计的一款新型计量产品，该产品拥有多项专利技术，其结构紧凑、外型美观、准确度高、性能优越，目前在国内已处于领先水平。L

13、CRDL系列楼宇热能表应用于以热水为传热媒介的热交换系统中，计量热水通过热交换系统所释放热量的仪表。适用于建筑集中供暖、中央空调和冷热联供等热量计量收费。 该热能表用于以热水作为传热媒介的采暖系统，计量热水通过进水管和回水管所释放热量的计量器具。该产品主要配对温度传感器、流量计和积分仪组成。配对温度传感器测量进水与回水的温度，流量计测量流经管道的热水的体积，此两项数据被采集后送至积分仪计算出使用的热量，并显示出来。 产品主要特点 ? 冷热量计量及显示； ? 供、回水温度、温差测量及显示； ? 流量测量及显示； ? 累计流量计量及显示； ? 运行时间记录及显示； ? 电源状态自动监测； ? 故障

14、状态显示； ? 故障状态记录及查询； ? 满足CJ128-2007热能表设计标准； ? 具有自我诊断、故障显示和断电数据保护功能，当热量表出现故障时，显示故障代码并且自动保存当前数据，该故障信息可通过按键进行查询； ? 进口Pt1000温度传感器，测量准确，经久耐用； ? 流量计结构先进可靠、计量准确； ? 数据长期存储不丢失； ? 具有RS485、M-BUS、脉冲式等多种通讯功能； ? 选用先进的多功能、超低功耗微处理器。从软、硬件设计两方面采用优化措施，保证计算器长寿命低功耗稳定进行，并有很强的抗电磁干扰能力； ? 超低功耗设计，内置进口锂电池工作寿命6年以上。 ? 采用全新防护设计，操作

15、简单，安装、维护方便，具有防尘、防潮、防水，防止人为破坏等功能； 主要技术参数 公称口径DN 常用流量m3/h 最小流量m3/h 最大流量m3/h 流量 特性 工作12 6 32 40 50 65 80 100 125 150 200 250 300 150 250 400 600 10 15 25 40 60 100 8 12 20 32 48 2 200 300 500 800 1200 20 30 50 80 120 压力 压力损失 、 Mpa 25Kpa 水平螺翼式、水平旋翼式 流量多流束、单流束旋计形式 翼式 温度范围 温度 温差4 oC90 oC 特性 范围 温度分辨率 计算显示3

16、K90K oC 器 位数 供电方式 电源 工作寿命 工作环境 工作 温度 储存8位 内置高能锂电池 6年 -25 oC+55 oC 及运输 防护等级 安装位置 安装形式 B类 IP65 回水管、进水管 管螺纹连接 回水管、进水管 法兰联接 第3章 建筑能耗监控集成方案 数据采集方案 例如：如当前试点待实施建筑为一栋5层楼的建筑，建筑每层有4个电表和1个热量表需要接入，总共接入表计数量为25个。考虑电计量模块采用MODBUS协议，热量表一般采用Meter-BUS协议或MODBUS的RS485偶校验通讯，所以20块电表采用485总线连接到能耗采集器的串口1，5块热量表采用485总线连接到串口2。

17、对于楼层当中布线不方便的地方可以采用无线短距离通讯模块来替换485布线的方案，比如433模块LC-DT01或者zigBee模块LC-DT02或433M+zigBee模块LC-DT03。 力创电计量热计量设备与采集器之间的通讯及数据传输方式 无线内网、有线系统相结合方式数据采集、以太网方式数据上传模式 本模式主要针对建筑物内计量仪表符合分项计量原则且计量仪表相对集中，但仍有部分计量仪表较分散的情况，本模式适合计量仪表部分集中，部分分散的既有建筑，能减少施工的复杂度，降低系统的运营费用。 有线方式数据采集、以太网方式数据上传模式 本模式主要针对建筑物内计量仪表符合分项计量拆分原则且完全集中的情况，

18、本模式适合采集的计量仪表完全集中的既有建筑，能减少施工的复杂度，降低系统的运营费用。 无线内网方式数据采集、GPRS方式数据上传模式 本模式主要针对建筑物内计量仪表符合分项计量拆分原则、计量仪表特别分散且采集终端无法直接连接INTERNET的情况，本模式尤其适合计量仪表特别分散的既有建筑，能减少施工的复杂度，降低系统的运营费用。 力创电计量产品EDA9033A的MODBUS协议数据列表 表1：电能量寄存器地址和通讯数据表: 序号 1 寄存器地址 000CH 参数符号 +KWh 正向有功总电能 说明 000DH 2 000EH 000FH 010H03FH -KWh 正向有功总电能 反向有功总电

19、能 反向有功总电能 保留注:1、每个脉冲当量为：模块U0*I0*Ubb*Ibb/10800000度； 即读取的数据值U0*I0*Ubb*Ibb/10800000 为实际的电度数； 2、配置电量底数时的计算为：4字节配置数据需配置的电度数； 表2：模块测量电量寄存器地址和通讯数据表: 序电瞬时值号 量符号 1 Ua 0040H A相相电压 2 Ub 0041H B相相电压 3 Uc 0042H C相相电压 4 Ia 0043H A相电流 5 Ib 0044H B相电流 6 Ic 0045H C相电流 无符号数；值DATA*I0*Ibb/10000;单位：A; 无符号数；值DATA*U0*Ubb/

20、10000;单位：V; 地址 说明 参数类型及计算说明 7 P 8 Q 0046H 有功功率 0047H 无功功率 补码方式数据；值DATA*U0*Ubb*I0*Ibb*3/10000; 单位：W,Var; 9 S 0048H 视在功率 无符号数；值DATA*U0*Ubb*I0*Ibb*3/10000;单位：VA; 10 PF 0049H 功率因数 11 004AH004DH 12 Pa 004EH A相有功功率 补码方式数据；值13 Pb 004FH B相有功功率 DATA*U0*Ubb*I0*Ibb/10000; 14 Pc 0050H C相有功功率 单位：W; 注：每个寄存器地址对应的数

21、据为2个字节，所有数据为十六 补码方式数据；值DATA/10000 保留 进制数，为其满量程的百分数； 附录：力创EDA9033A电计量模块在公建能耗采集器中的配置方法 以下详细介绍本web页菜单功能。 1【仪表类型】： 【仪表类型】下拉菜单中罗列了LCDAU-400E支持的所有仪表类型。您可以在选中一个仪表类型后，查看该仪表类型的配置或者修改配置。如图 图 LCDAU-400E定义的仪表类型同时对应通信协议。请您根据实际仪表的串口通信协议选择特定的仪表类型。 仪表类型与通信协议表 仪表类型 电能表 水表 燃气表 热量表 冷量表 电力监测仪A 电力监测仪B 电力监测仪C 电力监测仪D 2 【用

22、户编码】 串口通信协议协议 多功能电能表通信规约645 CJ-T188-2004户用计量仪表数据传输技术条件 CJ-T188-2004户用计量仪表数据传输技术条件 CJ-T188-2004户用计量仪表数据传输技术条件 CJ-T188-2004户用计量仪表数据传输技术条件 MODBUSRTU规约 MODBUSRTU规约 MODBUSRTU规约 MODBUSRTU规约 串口通信协议采用为CJ-T188户用计量仪表数据传输技术条件的仪表，还必须配置厂商代码，在【用户编码】中配置，输入格式为BCD码。CJ-T188户用计量仪表数据传输技术条件规定厂商代码为4个BCD码。如图 图 3 【仪表型号】，【生

23、产厂家】 此两项您可以填写一些您认为必要的信息，不会影响LCDAU-400E数据采集。 4【正向有功】等“数据采集项”，【偏移长度】，【数据类型】 【正向有功】等“数据采集项”等编辑框输入格式为4位十六进制数，【偏移长度】下拉列表框中选择。1表示1个双字节。【数据类型】下拉列表框中选择。如图 图 偏移长度：单位为双字节。 数据类型 LONG：4字节有符号整形 数据类型 DWORD ：4字节无符号整形 数据类型 Integer：2字有符号节整形 数据类型 WORD ：2字无符号节整形。 5计算公式系数 图中编辑框内输入格式为十进制数。 图 在更改完成后，在密码输入框中输入管理员密码，且输入光标需

24、停留在密码输入框中，然后鼠标点击提交按钮，完成更改设置，在LCDAU-400E重启后生效。如图 图 注意： 1.修改前，请先点击修改按钮，然后再修改。 2.可修改参数的仪表类型的通信协议皆为modbus协议。如果仪表为P645电力规约协议的，选择仪表类型为电能表即可。 串口设置与序列显示 单击WEB页面左侧菜单栏中【串口&序列】按钮，可以打开串口设置网页，如图所示。 图 串口设置与数据包序号显示 您可以在本页面下配置LCDAU-400E设备3个RS485串口的波特率，数据位，校验位及停止位。LCDAU-400E硬件支持3个串口，串口号从1到3。页面配置时需留意串口号与硬件串口对应。 串口配置完

25、成后，点击【提交】按钮，然后重启LCDAU-400E，新的串口配置参数才会生效。 仪表设置 单击WEB页面左侧菜单栏中【仪表设置】按钮，可以打开仪表设置网页，可以添加，删除，修改仪表采集点如图所示。 图 仪表设置 “采集点”获取一块仪表的一项“数据采集项”的数据，比如电能表的“正向有功”。您只需配置完一项“采集点”的“仪表地址”“端口号”“仪表类型”“采集标识”点击【提交】按钮，重启设备后，就可以采集数据。跟“采集点”相关的配置参数还有“PT”“CT”“UO”“IO”,这四个参数跟计算相关，可以依据上文【参数配置】web页的说明进行配置。此外还有一项“分项编码”，您可以采用默认值。 端口号 R

26、S485串口号 仪表类型 在上文【参数配置】菜单中所设置 PT 电压变比 CT 电流变比 U0 仪表电压范围 I0 仪表电流范围 采集标识 在上文【参数配置】菜单中所设置 分项编码 您可以使用【插入】，【复制】，【删除】，【清除】添加，删除“采集点”，这四项操作，每次只能操作一项，点击其中一项操作的左侧的单选框，其右侧的编辑框才会允许输入。其他三项操作的编辑框失效。最后点击最右侧的【提交】按钮，完成操作，如图。 图【插入】：插入一个“采集点”。在编辑框中输入一个序号值，该值表示新“采集点”插入到序号值所示位置。 【复制】：复制一个“采集点”。在编辑框中输入一个序号值，复制一个序号值所示位置的“

27、采集点”加到末尾“采集点”后。 【删除】：删除一个“采集点”。在编辑框中输入一个序号值，删除一个序号值所示位置的“采集点”，其后“采集点”全部前移。 【清除】：清除多个“采集点”。编辑框中输入数值表示清除项个数，从最后一“采集点”处开始清除。 一个页面最多可以显示9个“采集点”，你可以通过换页按钮查看前一页，后一页和指定页的信息，换页按钮如图 图 注意： 仪表地址需要输入12位十进制数。不足12位，用“0”填充。 仪表读数显示 单击WEB页面左侧菜单栏中【仪表读数】按钮，可以打开仪表读数显示网页，如图所示。 图 正确设置完仪表采集项并启动设备后，您可以在本页面下获取仪表采集数据。这些数据都是设备内部通过计算公式将仪表通信值计算处理后的数据，不是仪表通信值。