大型公共建筑能耗监测系统解决方案3-

2024-06-05 来源：步旅网

烟台润华大厦

能耗监测系统解决方案

烟台东方威思顿电气有限公司

二〇一三年十月

润华大厦建筑能耗监测系统解决方案

第一章润华大厦能耗监测系统项目概述 ............................................................ - 3 -

1.1.项目建设目标 ................................................................................................................ - 3 - 1.2.能耗监测系统工程内容 ................................................................................................ - 5 -

1.2.1.用电分项计量设计 ............................................................................................. - 5 - 1.2.2.用电分户计量详细设计 ................................................................................... - 11 - 1.2.3.分类计量详细设计 ........................................................................................... - 26 - 1.2.4.数据采集器配置说明 ....................................................................................... - 27 -

第二章系统设备清单及预算 .............................................................................. - 28 - 第三章能耗监测系统设计依据 .......................................................................... - 29 -

3.1.项目建设背景 .............................................................................................................. - 29 - 3.2.节能监测模型 .............................................................................................................. - 29 - 3.3.建筑节能的需求 .......................................................................................................... - 32 - 3.4.设计标准或规范 .......................................................................................................... - 36 -

第四章能耗监测系统总体设计 .......................................................................... - 38 -

4.1. 系统总体架构 ............................................................................................................ - 38 -

4.1.1.系统物理架构 ................................................................................................... - 38 - 4.1.2.系统软件架构 ................................................................................................... - 39 - 4.2. 系统总体技术路线 .................................................................................................... - 39 -

4.2.1.基于SOA的应用集成 ..................................................................................... - 39 - 4.2.2.基于J2EE的应用开发 .................................................................................... - 41 - 4.2.3.基于Flex的人机界面 ...................................................................................... - 42 - 4.2.4.分布式数据采集平台 ....................................................................................... - 42 - 4.3. 系统安全解决方案 .................................................................................................... - 43 -

4.3.1.数据安全设计 ................................................................................................... - 43 - 4.3.2.软件安全设计 ................................................................................................... - 44 -

第五章能耗监测现场采集系统设计 .................................................................. - 47 -

5.1. 分类、分项计量设计原则 ........................................................................................ - 47 - 5.2. 数据采集系统设计 .................................................................................................... - 47 - 5.3. 现场组网方式 ............................................................................................................ - 47 -

第六章能耗监测系统应用软件功能概述 .......................................................... - 49 -

6.1. 基础平台 .................................................................................................................... - 49 -

6.1.1. 指标监测 ......................................................................................................... - 49 - 6.1.2. 权限管理 ......................................................................................................... - 50 - 6.1.3. 基础参数 ......................................................................................................... - 51 - 6.1.4. 采集管理 ......................................................................................................... - 54 - 6.1.5. 系统工况 ......................................................................................................... - 56 - 6.2. 电能计量 .................................................................................................................... - 57 -

6.2.1. 建筑用电指标监测 ......................................................................................... - 57 - 6.2.2. 建筑用电统计 ................................................................................................. - 58 - 6.2.3. 部门用电统计 ................................................................................................. - 60 - 6.2.4. 用电报表 ......................................................................................................... - 61 -

润华大厦建筑能耗监测系统解决方案

6.3. 给水监测 .................................................................................................................... - 62 -

6.3.1. 全园水耗监测 ................................................................................................. - 62 - 6.3.2. 建筑用水统计 ................................................................................................. - 62 - 6.3.3. 部门用水统计 ................................................................................................. - 64 - 6.3.4. 用水报表 ......................................................................................................... - 65 - 6.4.能耗智能分析 .............................................................................................................. - 65 -

6.4.1. 能耗驾驶舱 ..................................................................................................... - 65 - 6.4.2. 待机能耗分析 ................................................................................................. - 65 - 6.4.3. 漏水分析 ......................................................................................................... - 66 - 6.4.4. 温度能耗对比分析 ......................................................................................... - 66 - 6.4.5. 能耗异常自动通知 ......................................................................................... - 67 - 6.5.能耗公示 ...................................................................................................................... - 67 -

第七章能耗监测系统设备选型及技术说明 ...................................................... - 69 -

7.1. DDZY178单相智能电能表 ....................................................................................... - 69 - 7.2.DTSD179综合电力监控仪表 .................................................................................... - 70 -

7.2.1概述 ................................................................................................................... - 70 - 7.2.2技术指标 ........................................................................................................... - 70 - 7.2.3功能特点 ........................................................................................................... - 72 - 7.2.4产品规格 ........................................................................................................... - 72 - 7.2.5接线图 ............................................................................................................... - 74 - 7.3. DT(S)S1079三相导轨式电能表 ............................................................................... - 77 - 7.4.远传水表 ...................................................................................................................... - 78 -

7.4.1基表选择 ........................................................................................................... - 78 - 7.4.2远程模块选择 ................................................................................................... - 79 - 7.4.3技术参数 ........................................................................................................... - 80 - 7.5.能耗采集器 .................................................................................................................. - 80 -

7.5.1. 功能简介 ......................................................................................................... - 80 - 7.5.2. 设备性能参数 ................................................................................................. - 82 -

润华大厦筑能耗监测系统解决方案

第一章润华大厦能耗监测系统项目概述

1.1.项目建设目标

烟台润华大厦位于莱山区迎春大街银座商城对面，规划总建筑面积107397.52平方米，其中地上建筑面积79503.25平方米，地下建筑面积27894.27平方米。本次能耗监测项目目标为润滑大厦A、B座两栋建筑。

根据润华大厦建筑能耗监测要求，本系统的建设将实现以下目标：

1、能耗监测及数据上传

根据现状，本方案将实现进行用能分项、分类计量，以及分层、分户计量，由粗到细的能耗监测方案。节能监测系统的总体架构如下图所示：

建筑物子系统主要包括计量装置、数据采集器、子系统软硬件三部分，系统建

搭建能耗监测系统的初投资为大型公共建筑年运行能耗费用的2～3%，能耗监

设完成后，通过互联网上传潍坊市节能监测数据中心。

测系统的运行管理费用不到大型公共建筑年运行能耗费用的万分之一。通过这个平台促进了节能运行和节能管理，在不增加任何其它初投资的前提下，经清华大学建筑节能研究中心权威分析，可以降低运行能耗5～10%。通过能耗监测系统的建设，可自动检测以下建筑用能中的能耗异常：

 待机能耗：

待机能耗是建筑中能源浪费的重点，没有主体责任的用电设备特别容易造成待机能耗的出现。国际经济合作组织的一项调查称，各国因待机而消耗的能量约占能耗总数的3%至13%，我国的待机能耗要明显高于平均水平，特别是国家机关办公建筑及大型公共建筑。建筑待机能耗中主要设备包括：空调、电脑、

- 3 -

润华大厦筑能耗监测系统解决方案

公共区域照明，以及空调机组等大型用电设备。

 用电设备中的“大马拉小车”现象

“大马拉下车”比喻电器的额定功率远远超过了你在使用中实际需要的功率的一种现象，用电中的“大马拉下车”现象一般都会造成能源不必要的浪费。建筑内诸如变压器、水泵、风机等设备额定功率，一般都是根据理论设计的，是否符合实际需要还需通过能耗监测进行检验。

 空调用能中的异常

空调用电通常占大型公建用能的40%左右，分项能耗数据在公共建筑空调系统节能运行管理中有着重要的意义,通过对空调系统能效比（EERs）、冷水机组进行效率（COP）、单位面积耗冷量（CCA）的计算，可发现空调用能中的不合理现象。

空调冷水机组的低负荷率、低COP，都是设备不合理配置的反映。空调冷冻水系统中要杜绝“大流量小温差”、不合理旁通等现象。

 其他重点用能设备的异常

大型公共建筑中一般有一些设备或场所用电量大，需要重点监测，比如厨房餐厅、信息中心（弱电机房、指挥中心）、大型会议室、洗衣房、健身房、游泳池等，这些场所应该有特别的用电管理制度，一旦发现待机能耗、用电量异常等情况造成的损失会很大。

 电能质量异常

通过能耗监测系统发现用电设备功率因数过低，没有很好的进行无功补偿，以及电压、电流异常等电能质量问题。

2、建筑物节能管理

对于能耗监测发现的能耗异常，配合管理手段，实现有效节能：  短信通知功能：对于能耗监测发现的能耗异常，根据重要程度可短信通知

相关责任人。

 管理节能的最有效手段应该是责任人制度，对不同用能设备应该确定相关

责任人，并出台考核措施。

 用电定额的确立：一旦能耗的使用产生大锅饭，能源浪费现象不可避免。

通过能耗监测科统计和预测各部门的用能趋势，指导各部门的契约用电

- 4 -

润华大厦筑能耗监测系统解决方案

量。

 进行能耗排名，作为绩效考核指标。

3、为技术节能提供评估依据

在企业或者大型建筑进行节能改造的过程中，经常会遇到这样的疑惑：这个设备安装后到底能节能多少？如果建筑能耗历史数据是笔糊涂账，根本没法比较技术节能到底能够节能多少。

能耗监测的出现可对各种节能技术和节能产品进行统一和公平地评价，对建筑的节能效果有一个综合的评定，从而促使建筑管理者向更好的方向努力，形成良性循环。

1.2.能耗监测系统工程内容

依据住建部发布的《国家机关办公建筑及大型公共建筑楼宇分项计量安装技术导则》中规定，润华大厦拟建立能耗监测系统。包括以下部分：

1.2.1.用电分项计量设计

建筑能耗计量装置主要有多功能电表、三相电表、电磁流量表等，分别用于记录原始电能消耗数据、用水消耗、热能消耗等数据。在公建能耗中电能消耗为主体，所以最重要的是搞好配电系统的计量。

以下为本方案设计的用电计量设计。

1.建议在配电室变压器低压侧加装多功能电表，用于测量有功功率、无功功率、功率因数、谐波等电能参数；

2.照明及插座用电，建议在配电室对照明插座回路进行计量。

3.空调用能复杂，而且耗能大，为更好地分析空调的用能情况，对空调各部分的用能应分开测量。其中空调末端用电与插座用电公用一个用电支路，建议挑选典型的2-3层对风机盘管用电进行单独计量（已经分户的的房间可以单独管理，原则上不进行设计）；中央空调的空调机组、冷冻泵、冷却泵、冷却塔风机等也需要单独计量。

4.建筑的动力用电包括电梯、送风机、排风机、潜污泵等用电，需进行单独计量。

5.建筑物内还存在信息中心、厨房餐厅等特殊用电，需进行单独计量。消防水泵等消防设备等平时不用电的设备，也要划为特殊用电，根据配电室回路进行设计。

- 5 -

润华大厦筑能耗监测系统解决方案

以下为分项计量系统清单：

分项计量明细清单润华大厦A座层数支路名称 A1AL商场照明 A1SAL商场照明 A1AP-FT扶梯 A1AP商场空调动力 A1AE应急照明 A1AT消防动力 A2AL商场照明 A2AP-FT扶梯 A2AP商场空调动力 A2AE应急照明 A2AT消防动力 A3AL商场照明 A3APFT扶梯 A3AP商场空调动力 A3AE应急照明 A3AT消防动力 A4AL商场照明 A4AP商场空调动力 A4AE应急照明 A4AT消防动力 A5AP-DT客梯 A5AE应急照明 A5AL办公照明 A6AE应急照明 A6AL办公照明 A7AE应急照明 A7AL办公照明 A8AE应急照明 A8AL办公照明 A9AE应急照明 A9AL办公照明 A10AE应急照明 A10AL办公照明 A11AE应急照明 A11AL办公照明 A12AE应急照明 A12AL办公照明 A13AE应急照明 A13AL办公照明 A14AE应急照明数量 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 - 6 -

1层 2层 3层 4层 5层 6层 7层 8层 9层 10层 11层 12层 13层 14层所属分项 A-照明插座 A-照明插座 C-电梯 B-空调末端 A-走廊与应急 D-特殊 A-照明插座 C-电梯 B-空调末端 A-走廊与应急 D-特殊 A-照明插座 C-电梯 B-空调末端 A-走廊与应急 D-特殊 A-照明插座 B-空调末端 A-走廊与应急 D-特殊 C-电梯 A-走廊与应急 A-照明插座 A-走廊与应急 A-照明插座 A-走廊与应急 A-照明插座 A-走廊与应急 A-照明插座 A-走廊与应急 A-照明插座 A-走廊与应急 A-照明插座 A-走廊与应急 A-照明插座 A-走廊与应急 A-照明插座 A-走廊与应急 A-照明插座 A-走廊与应急备注润华大厦筑能耗监测系统解决方案 15层 16层 17层 18层 19层 20层 21层 22层 23层 24层 25层 26层 27层机房层 A14AL办公照明 A15AE应急照明 A15AL办公照明 A16AE应急照明 A16AL办公照明 A17AE应急照明 A17AL办公照明 A18AE应急照明 A18AL办公照明 A19AE应急照明 A19AL办公照明 A20AE应急照明 A20AL公寓照明 A21AE应急照明 A21AL公寓照明 A22AE应急照明 A22AL公寓照明 A23AE应急照明 A23AL公寓照明 A24AE应急照明 A24AL公寓照明 A25AE应急照明 A25AL公寓照明 A26AE应急照明 A26AL公寓照明 A27AE应急照明 A27AL公寓照明 A28AL景观预留 A28AT消防动力 A28AT-DT1消防电梯 A28AT-DT2普通电梯 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 A-照明插座 A-走廊与应急 A-照明插座 A-走廊与应急 A-照明插座 A-走廊与应急 A-照明插座 A-走廊与应急 A-照明插座 A-走廊与应急 A-照明插座 A-走廊与应急 A-照明插座 A-走廊与应急 A-照明插座 A-走廊与应急 A-照明插座 A-走廊与应急 A-照明插座 A-走廊与应急 A-照明插座 A-走廊与应急 A-照明插座 A-走廊与应急 A-照明插座 A-走廊与应急 A-照明插座 A-照明插座 D-特殊 D-特殊 C-电梯

共计：71块三相导轨式电能表润华大厦B座 B1AL1商场照明 B1SAL商场照明 B1AP-FT扶梯 1层 B1AP商场空调动力 B1AE应急照明 B1AT消防动力 B2AL商场照明 B2AP-FT扶梯 B2AP商场空调动力 2层 B2AE应急照明 B2AT消防动力 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 - 7 -

A-照明插座 A-照明插座 C-电梯 B-空调末端 A-走廊与应急 D-特殊 A-照明插座 C-电梯 B-空调末端 A-走廊与应急 D-特殊润华大厦筑能耗监测系统解决方案 3层 4层 5层 6层 7层 8层 9层 10层 11层 12层 13层 14层 15层 16层 17层 18层 19层 20层 21层 22层 23层 B3AL商场照明 B3APFT扶梯 B3AP商场空调动力 B3AE应急照明 B3AT消防动力 B4AL商场照明 B4AP商场空调动力 B4AE应急照明 B4AT消防动力 B5AP-DT客梯 B5AE应急照明 B5AL办公照明 B6AE应急照明 B6AL办公照明 B7AE应急照明 B7AL办公照明 B8AE应急照明 B8AL办公照明 B9AE应急照明 B9AL办公照明 B10AE应急照明 B10AL办公照明 B11AE应急照明 B11AL办公照明 B12AE应急照明 B12AL办公照明 B13AE应急照明 B13AL办公照明 B14AE应急照明 B14AL办公照明 B15AE应急照明 B15AL办公照明 B16AE应急照明 B16AL办公照明 B17AE应急照明 B17AL办公照明 B18AE应急照明 B18AL办公照明 B19AE应急照明 B19AL办公照明 B20AE应急照明 B20AL公寓照明 B21AE应急照明 B21AL公寓照明 B22AE应急照明 B22AL公寓照明 B23AE应急照明 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 - 8 -

A-照明插座 C-电梯 B-空调末端 A-走廊与应急 D-特殊 A-照明插座 B-空调末端 A-走廊与应急 D-特殊 C-电梯 A-走廊与应急 A-照明插座 A-走廊与应急 A-照明插座 A-走廊与应急 A-照明插座 A-走廊与应急 A-照明插座 A-走廊与应急 A-照明插座 A-走廊与应急 A-照明插座 A-走廊与应急 A-照明插座 A-走廊与应急 A-照明插座 A-走廊与应急 A-照明插座 A-走廊与应急 A-照明插座 A-走廊与应急 A-照明插座 A-走廊与应急 A-照明插座 A-走廊与应急 A-照明插座 A-走廊与应急 A-照明插座 A-走廊与应急 A-照明插座 A-走廊与应急 A-照明插座 A-走廊与应急 A-照明插座 A-走廊与应急 A-照明插座 A-走廊与应急润华大厦筑能耗监测系统解决方案 24层 25层 26层 27层机房层 B23AL公寓照明 B24AE应急照明 B24AL公寓照明 B25AE应急照明 B25AL公寓照明 B26AE应急照明 B26AL公寓照明 B27AE应急照明 B27AL公寓照明 B28AL景观预留 B28AT消防动力 B28AT-DT1消防电梯 B28AY-DT2普通电梯 A-照明插座 1 A-走廊与应急 1 A-照明插座 1 A-走廊与应急 1 A-照明插座 1 A-走廊与应急 1 A-照明插座 1 A-走廊与应急 1 A-照明插座 1 A-照明插座 1 D-特殊 1 D-特殊 1 C-电梯 1 共计：71块三相导轨式电能表地下配电室 -AL照明 -1AL1照明 -1AP1消防动力 -1AT1-1双电源切换箱 -1AT1-2双电源切换箱 -1AT1-3双电源切换箱 -1AE1应急照明配电箱 -1AL2照明 -1AP2消防动力 -1AT2-1双电源切换 -1层 -1AT2-2双电源切换 -1AE2应急照明配电箱 -1AT-CK(立体车库备用预留） -1AL3照明 -1AP3消防动力 -1AT3-1双电源切换箱 -1AT3-2双电源切换箱 -1AE3应急照明配电箱 -1AT-XF(消防控制) -1AT-RD（弱电机房） -2AL1照明 -2AP1消防动力 -2AT1双电源切换箱 -2AT2双电源切换箱 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 - 9 -

A-照明插座 A-照明插座 D-特殊用电 A-照明插座 A-照明插座 A-照明插座 A-走廊与应急 A-照明插座 D-特殊用电 A-照明插座 A-照明插座 A-走廊与应急 D-特殊用电 A-照明插座 D-特殊用电 A-照明插座 A-照明插座 A-走廊与应急 D-特殊用电 A-照明插座 A-照明插座 D-特殊用电 A-照明插座 A-照明插座润华大厦筑能耗监测系统解决方案 -2层 -2AT3双电源切换箱 -2AE1应急照明配电箱 -2AL2照明 -2AP2消防动力 -2AT2-1双电源切换箱 -2AT2-2双电源切换箱 -2AT2-3双电源切换箱 -2AE2应急照明配电箱 -2AL3照明 -2AP3消防动力 -2AT3-1双电源切换箱 -2AT3-2双电源切换箱 -2AE3应急照明配电箱 -3AL1照明 -3AP1消防动力 -3AT1-1双电源切换箱 -3AT1-2双电源切换箱 -3AT1-3双电源切换箱 -3AT1-4双电源切换箱 -3AE1应急照明配电箱 -3AL2照明 -3AP2消防动力 -3AT2-1双电源切换箱 -3AT2-2双电源切换箱 -3层 -3AT2-3双电源切换箱 -3AE2应急照明配电箱 -3AL3照明 -3AP3消防动力 -3AT3-1双电源切换箱 -3AT3-2双电源切换箱 -3AT3-3双电源切换箱 -3AT3-4双电源切换箱 -3AE3应急照明配电箱 -3AT-SSB生活水泵 -3AT-SSB1消防水泵 -3AT-SSB2消防水泵 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 A-照明插座 A-走廊与应急 A-照明插座 D-特殊用电 A-照明插座 A-照明插座 A-照明插座 A-走廊与应急 A-照明插座 D-特殊用电 A-照明插座 A-照明插座 A-走廊与应急 A-照明插座 D-特殊用电 A-照明插座 A-照明插座 A-照明插座 A-照明插座 A-走廊与应急 A-照明插座 D-特殊用电 A-照明插座 A-照明插座 A-照明插座 A-走廊与应急 A-照明插座 D-特殊用电 A-照明插座 A-照明插座 A-照明插座 A-照明插座 A-照明插座 C-水泵 D-特殊用电 D-特殊用电共计：60块三相导轨式电能表总计：202块三相导轨式电能表 1、用电分项：A-照明及插座 B空调用电 C-动力用电 D-特殊用电，代码后边为分项细分。

- 10 -

润华大厦筑能耗监测系统解决方案

1.2.2.用电分户计量详细设计

实行分层分户计量必须将相应楼层、房间的管理责任落实到具体人员，以便监测系统发现用能异常后，可以督促相关责任人进行改进，减少待机能耗、常流水等用能异常情况的发生。

说明：一层商户可进行分户计量，一到四层除商场、商户外无法进行分户计量、机房层无法进行分户计量。五到二十七层可进行分户计量。

分类计量明细清单 1层商场分户安装位置计量区域（支路名称）数量所属分项备注一层商场 A1AL-L1照明 A1AL-WC1-L1插座 A1AL-WC2-L2插座 A1AL-WC3-L3插座 A1SAL-SWP1 A1SAL-SWP2 A1SAL-SWP3 A1SAL-SWP4 A1SAL-SWP5 A1SAL-SWP6 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 分户分户分户分户分户分户分户分户分户分户 1kw 2kw 2kw 2kw 8kw 8kw 8kw 8kw 8kw 8kw 总计：10块电能表 A栋5-27层 L1-WP1 L2-WP2 L3-WP3 L1-WP4 L2-WP5 L3-WP6 L1-WP7 L2-WP8 L3-WP9 L1-WP10 L2-WP11 L3-WP12 L1-WP1 L2-WP2 L3-WP3 L1-WP4 L2-WP5 L3-WP6 L1-WP7 - 11 -

A5AL A6AL 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 分户分户分户分户分户分户分户分户分户分户分户分户分户分户分户分户分户分户分户 4kw 4kw 4kw 4kw 4kw 4kw 4kw 4kw 4kw 4kw 4kw 4kw 4kw 4kw 4kw 4kw 4kw 4kw 4kw 润华大厦筑能耗监测系统解决方案 A7AL A8AL A9AL A10AL L2-WP8 L3-WP9 L1-WP10 L2-WP11 L3-WP12 L1-WP1 L2-WP2 L3-WP3 L1-WP4 L2-WP5 L3-WP6 L1-WP7 L2-WP8 L3-WP9 L1-WP10 L2-WP11 L3-WP12 L1-WP1 L2-WP2 L3-WP3 L1-WP4 L2-WP5 L3-WP6 L1-WP7 L2-WP8 L3-WP9 L1-WP10 L2-WP11 L3-WP12 L1-WP1 L2-WP2 L3-WP3 L1-WP4 L2-WP5 L3-WP6 L1-WP7 L2-WP8 L3-WP9 L1-WP10 L2-WP11 L3-WP12 L1-WP1 L2-WP2 L3-WP3 L1-WP4 L2-WP5 - 12 -

A15AL A16AL A17AL A18AL 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 分户分户分户分户分户分户分户分户分户分户分户分户分户分户分户分户分户分户分户分户分户分户分户分户分户分户分户分户分户分户分户分户分户分户分户分户分户分户分户分户分户分户分户分户分户分户 4kw 4kw 4kw 4kw 4kw 4kw 4kw 4kw 4kw 4kw 4kw 4kw 4kw 4kw 4kw 4kw 4kw 4kw 4kw 4kw 4kw 4kw 4kw 4kw 4kw 4kw 4kw 4kw 4kw 4kw 4kw 4kw 4kw 4kw 4kw 4kw 4kw 4kw 4kw 4kw 4kw 4kw 4kw 4kw 4kw 4kw 润华大厦筑能耗监测系统解决方案 A19AL A20AL A21AL L2-WP2 L3-WP3 L1-WP4 L2-WP5 L3-WP6 L1-WP7 L2-WP8 L3-WP9 L1-WP10 L2-WP11 L3-WP12 L1-WP1 L2-WP2 L3-WP3 L1-WP4 L2-WP5 L3-WP6 L1-WP7 L2-WP8 L3-WP9 L1-WP10 L2-WP11 L3-WP12 L1-WP1 L2-WP2 L3-WP3 L1-WP4 L2-WP5 L3-WP6 L1-WP7 L2-WP8 L3-WP9 L1-WP10 L2-WP11 L3-WP12 L1-WP13 L2-WP14 L3-WP15 L1-WP16 L2-WP17 L3-WP18 L1-WP19 L2-WP20 L1-WP1 L2-WP2 L3-WP3 - 15 -

1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 分户分户分户分户分户分户分户分户分户分户分户分户分户分户分户分户分户分户分户分户分户分户分户分户分户分户分户分户分户分户分户分户分户分户分户分户分户分户分户分户分户分户分户分户分户分户 4kw 4kw 4kw 4kw 4kw 4kw 4kw 4kw 4kw 4kw 4kw 4kw 4kw 4kw 4kw 4kw 4kw 4kw 4kw 4kw 4kw 4kw 4kw 4kw 4kw 4kw 4kw 4kw 4kw 4kw 4kw 4kw 4kw 4kw 4kw 4kw 4kw 4kw 4kw 4kw 4kw 4kw 4kw 4kw 4kw 4kw 润华大厦筑能耗监测系统解决方案 A26AL A27AL L1-WP16 L2-WP17 L3-WP18 L1-WP19 L2-WP20 L1-WP1 L2-WP2 L3-WP3 L1-WP4 L2-WP5 L3-WP6 L1-WP7 L2-WP8 L3-WP9 L1-WP10 L2-WP11 L3-WP12 L1-WP13 L2-WP14 L3-WP15 L1-WP16 L2-WP17 L3-WP18 L1-WP19 L2-WP20 L1-WP1 L2-WP2 L3-WP3 L1-WP4 L2-WP5 L3-WP6 L1-WP7 L2-WP8 L3-WP9 L1-WP10 L2-WP11 L3-WP12 L1-WP13 L2-WP14 L3-WP15 L1-WP16 L2-WP17 L3-WP18 L1-WP19 L2-WP20 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 分户分户分户分户分户分户分户分户分户分户分户分户分户分户分户分户分户分户分户分户分户分户分户分户分户分户分户分户分户分户分户分户分户分户分户分户分户分户分户分户分户分户分户分户分户 4kw 4kw 4kw 4kw 4kw 4kw 4kw 4kw 4kw 4kw 4kw 4kw 4kw 4kw 4kw 4kw 4kw 4kw 4kw 4kw 4kw 4kw 4kw 4kw 4kw 4kw 4kw 4kw 4kw 4kw 4kw 4kw 4kw 4kw 4kw 4kw 4kw 4kw 4kw 4kw 4kw 4kw 4kw 4kw 4kw - 18 -

润华大厦筑能耗监测系统解决方案共计340块电能表 B栋5-27层 L1-WP1 L2-WP2 L3-WP3 L1-WP4 L2-WP5 L3-WP6 L1-WP7 L2-WP8 L3-WP9 L1-WP10 L2-WP11 L3-WP12 L1-WP1 L2-WP2 L3-WP3 L1-WP4 L2-WP5 L3-WP6 L1-WP7 L2-WP8 L3-WP9 L1-WP10 L2-WP11 L3-WP12 L1-WP1 L2-WP2 L3-WP3 L1-WP4 L2-WP5 L3-WP6 L1-WP7 L2-WP8 L3-WP9 L1-WP10 L2-WP11 L3-WP12 L1-WP1 L2-WP2 L3-WP3 L1-WP4 L2-WP5 L3-WP6 - 19 -

B5AL B6AL B7AL B8AL 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 分户分户分户分户分户分户分户分户分户分户分户分户分户分户分户分户分户分户分户分户分户分户分户分户分户分户分户分户分户分户分户分户分户分户分户分户分户分户分户分户分户分户 4kw 4kw 4kw 4kw 4kw 4kw 4kw 4kw 4kw 4kw 4kw 4kw 4kw 4kw 4kw 4kw 4kw 4kw 4kw 4kw 4kw 4kw 4kw 4kw 4kw 4kw 4kw 4kw 4kw 4kw 4kw 4kw 4kw 4kw 4kw 4kw 4kw 4kw 4kw 4kw 4kw 4kw 润华大厦筑能耗监测系统解决方案 B9AL B10AL B11AL B12AL L1-WP7 L2-WP8 L3-WP9 L1-WP10 L2-WP11 L3-WP12 L1-WP1 L2-WP2 L3-WP3 L1-WP4 L2-WP5 L3-WP6 L1-WP7 L2-WP8 L3-WP9 L1-WP10 L2-WP11 L3-WP12 L1-WP1 L2-WP2 L3-WP3 L1-WP4 L2-WP5 L3-WP6 L1-WP7 L2-WP8 L3-WP9 L1-WP10 L2-WP11 L3-WP12 L1-WP1 L2-WP2 L3-WP3 L1-WP4 L2-WP5 L3-WP6 L1-WP7 L2-WP8 L3-WP9 L1-WP10 L2-WP11 L3-WP12 L1-WP1 L2-WP2 L3-WP3 L1-WP4 - 20 -

1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 分户分户分户分户分户分户分户分户分户分户分户分户分户分户分户分户分户分户分户分户分户分户分户分户分户分户分户分户分户分户分户分户分户分户分户分户分户分户分户分户分户分户分户分户分户分户 4kw 4kw 4kw 4kw 4kw 4kw 4kw 4kw 4kw 4kw 4kw 4kw 4kw 4kw 4kw 4kw 4kw 4kw 4kw 4kw 4kw 4kw 4kw 4kw 4kw 4kw 4kw 4kw 4kw 4kw 4kw 4kw 4kw 4kw 4kw 4kw 4kw 4kw 4kw 4kw 4kw 4kw 4kw 4kw 4kw 4kw 润华大厦筑能耗监测系统解决方案 B27AL L1-WP19 L2-WP20 L1-WP1 L2-WP2 L3-WP3 L1-WP4 L2-WP5 L3-WP6 L1-WP7 L2-WP8 L3-WP9 L1-WP10 L2-WP11 L3-WP12 L1-WP13 L2-WP14 L3-WP15 L1-WP16 L2-WP17 L3-WP18 L1-WP19 L2-WP20 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 分户分户分户分户分户分户分户分户分户分户分户分户分户分户分户分户分户分户分户分户分户分户 4kw 4kw 4kw 4kw 4kw 4kw 4kw 4kw 4kw 4kw 4kw 4kw 4kw 4kw 4kw 4kw 4kw 4kw 4kw 4kw 4kw 4kw 共340块电能表总计：690块电能表

1.2.3.分类计量详细设计

对于建筑用能分类，除了用电以外，还有建筑水的用能类别，需要安装远传水表计量装置。以下为分类计量设备典型清单：

润华大厦分户计量明细清单安装位置表计数量表计型号所属分类备注二区水泵给水管一区水泵给水管中区生活给水管消防水池 1 1 1 1 DN80 DN100 DN100 DN150 水表水表水表水表 - 26 -

润华大厦筑能耗监测系统解决方案总计：4块远传水表 1.2.4.数据采集器配置说明

共配置31台采集器，接入表计1126块。其中三相电表202块，单项电表920块，

水表4块。

- 27 -

润华大厦筑能耗监测系统解决方案

第二章系统设备清单及预算

序号名称数量型号规格工控机 CPU：酷睿双核2.6GB 硬盘：160G 内存：4G 光驱：18×DVD 双千兆网卡显示器：19英寸液晶操作系统：Windows 7 简体中文标准版 CISCO LINKSYS SD208T 传输速率：100M 10M 接口数目：8口电源电压：DC 12V, 500mA 与市数据中心匹配威思顿智能建筑能耗监测系统V1.0（数据采集和处理模块、数据分析软件模块、数据发布子系统、数据上报子系统）单价总价一、子系统管理服务器部分 1 服务器 1台 2 3 4 5 交换机 VPN客户端和CA证书建筑物子系统应用软件小计 1台 1套 1套威思顿DTS1079三相四线导轨式电能表 690块威思顿DDS1079单相导轨表 202块 31台威思顿DF6203能耗采集器集成水表（DN80、DN100、DN100、4台 DN150）二、采集表计及网关 1 2 3 4 5 三相多功能电能表单相电能表数据采集器远传水表小计包括电力电缆、RS485电缆、网线、PVC管、电缆桥架、表箱及其他所需辅料含电气设计、电表施工、互感器施工等三、辅料、安调等其他费用 1 2 3 辅料电表、采集器施工 1套 1套小计四、合计费用 - 28 -

润华大厦筑能耗监测系统解决方案

第三章能耗监测系统设计依据

3.1.项目建设背景

建筑耗能与工业耗能、交通耗能并列，成为我国能源消耗的三大“耗能大户”，建筑能耗约占全社会总能耗的29%，未来将超过工业和交通等而居首位。大型公共建筑指的是建筑面积在2万平米以上带集中空调系统的建筑，大型公共建筑数量占总建筑物的4%左右，而其耗能却占建筑总能耗的22%，其单位面积的用电能耗为住宅的10～20倍，由于浪费与管理粗放，使这类建筑的高耗电量更加突出，因此需要对这部分建筑采取专门的管理模式，加强管理，实现节能降耗。

2008年建设部颁布《国家机关办公建筑和大型公共建筑能耗监测系统》相关技术标准，2009年教育部联合建设部、财政部也出台了相应的《高等学校校园建筑节能监管系统建设技术导则》，推动大型共建进行分项计量改造。

2010年山东省人大常委会批准了新的《山东省建设工程勘察设计管理条例》（2010年12月1日起实施）明确： “国家机关办公建筑和大型公共建筑设计，应当包含用电分项计量装置和节能监测系统。” 2010年山东省住建厅制定《公共建筑节能监测系统技术规范》，指导公共建筑节能监测系统的建设，标准于2011年01月01日开始实施。

3.2.节能监测模型

本节能监测数据模型是根据山东省住建厅制定《公共建筑节能监测系统技术规范》，并参考国家建设部在08年颁布的关于建筑能耗监测系统相关技术标准的导则进行设置。

规范中对于建筑标准能耗模型的构架做出了详细的描述，并规范了一般公共建筑的通用性能耗监测系统的计量点选取大致原则等。该能耗模型为一般公共建筑的能耗监测分项计量工作提供了统一的比较“语言”，为各个建筑的横向对比提供最大的可行性。基于收集数据的分析，对各区域、各气候带的功能大致相同的建筑用能具体分析比较，促进技术节能和管理节能手段的应用。

能耗模型基本构成描述如下：

根据建筑用能类别，分类能耗数据采集指标为6项，包括：（1）电量；（2）水耗量；

（3）燃气量（天然气量或煤气量）；

- 29 -

润华大厦筑能耗监测系统解决方案

（4）集中供热耗热量；（5）集中供冷耗冷量；

（6）其它能源应用量，如集中热水供应量等。

分类能耗中，电量应分为4项分项，包括照明插座用电、空调用电、动力用电和特殊用电。电量的4项分项是必分项，各分项可根据建筑用能系统的实际情况灵活细分为一级子项和二级子项，是选分项。其它分类能耗不应分项。

（1）照明插座用电

照明插座用电是指建筑物主要功能区域的照明、插座等室内设备用电的总称。照明插座用电包括照明和插座用电、走廊和应急照明用电、室外景观照明用电，共3个子项。

照明和插座是指建筑物主要功能区域的照明灯具和从插座取电的室内设备，如计算机等办公设备；若空调系统末端用电不可单独计量，空调系统末端用电应计算在照明和插座子项中，包括全空气机组、新风机组、空调区域的排风机组、风机盘管和分体式空调器等。

走廊和应急照明是指建筑物的公共区域灯具，如走廊等的公共照明设备。室外景观照明是指建筑物外立面用于装饰用的灯具及用于室外园林景观照明的灯具。

（2）空调用电

空调用电是为建筑物提供空调、采暖服务的设备用电的统称。空调用电包括冷热站用电、空调末端用电，共2个子项。

冷热站是空调系统中制备、输配冷量的设备总称。常见的系统主要包括冷水机组、冷冻泵（一次冷冻泵、二次冷冻泵、冷冻水加压泵等）、冷却泵、冷却塔风机等和冬季有采暖循环泵（采暖系统中输配热量的水泵；对于采用外部热源、通过板换供热的建筑，仅包括板换二次泵；对于采用自备锅炉的，包括一、二次泵）。

空调末端是指可单独测量的所有空调系统末端，包括全空气机组、新风机组、空调区域的排风机组、风机盘管和分体式空调器等。

（3）动力用电

动力用电是集中提供各种动力服务（包括电梯、非空调区域通风、生活热水、自来水加压、排污等）的设备（不包括空调采暖系统设备）用电的统称。动力用电包括电梯用电、水泵用电、通风机用电，共3个子项。

电梯是指建筑物中所有电梯（包括货梯、客梯、消防梯、扶梯等）及其附属的机房专用空调等设备。

水泵是指除空调采暖系统和消防系统以外的所有水泵，包括自来水加压泵、

- 30 -

润华大厦筑能耗监测系统解决方案

生活热水泵、排污泵、中水泵等。

通风机是指除空调采暖系统和消防系统以外的所有风机，如车库通风机，厕所排风机等。

（4）特殊用电

特殊区域用电是指不属于建筑物常规功能的用电设备的耗电量，特殊用电的特点是能耗密度高、占总电耗比重大的用电区域及设备。特殊用电包括信息中心、洗衣房、厨房餐厅、游泳池、健身房或其它特殊用电。

建筑总用电空调用电照明插座用电动力用电特殊用电集中空调分散空调空调末端信息中心厨房设备集中空调冷热站冷水机组冷冻泵冷冻泵冷却塔风机室内照明夜景照明采暖泵锅炉办公插座设备走廊和应急照明电梯水泵通风机电开水器信息设备信息中心专用空调厨房炊事设备厨房空调风机特殊用途设备非本建筑用电虚线框中所包含设备实际并不在空调配电中，大多数包含在一般插座回路配电中

其模型构架的大致内容如下表所述：分类电量分项照明插座用电一级子项二级子项敉据总量面积均量人均量 √ √ √ √ √ √ √ √ √ √ √ √ √ √ √ √ √ √ √ √ √ √ √ √ √ √ √ √ √ √ √ √ √ √ √ √ √ √ √ 室内照明走廊和应急照明室外景观照明办公设备插座空调用电冷热站冷水机组冷冻泵冷却泵冷却塔风机采暖泵 - 31 -

润华大厦筑能耗监测系统解决方案水耗量燃气量集中供冷耗冷量集中供热耗热量其他能源应用量动力用电特殊用电空调末端分散空调电梯水泵通风机电开水器信息中心锅炉信息没备信息中心专用空调厨房设备厨房炊事设备厨房空调风机特殊用途设备 √ √ √ √ √ √ √ √ √ √ √ √ √ √ √ √ √ √ √ √ √ √ √ √ √ √ √ √ √ √ √ √ √ √ √ √ √ √ √ √ √ √ √ √ √ √ √ √ √ √ √ √ √ √ √ √ √ √ √ √ √ √ √ 3.3.建筑节能的需求

大型公共建筑节能的途径主要包括能耗监管、技术节能、管理节能三个方面，这三方面是相辅相成、密不可分的体系。

 通过能耗监管平台，一方面可以发现建筑节能潜力所在，为技术节能、管

理节能提供依据；另一方面可以为节能技术、节能管理的效果进行评估。  建筑主体对有节能潜力的环节进行技术创新，应用最新环保技术、充分利

- 32 -

润华大厦筑能耗监测系统解决方案

用可再生资源，为减少碳排放作出自己的贡献。

 管理节能包括组织、制度建设等方面。通过能耗监测系统理清能耗分布、

节能潜力，然后应用了节能新技术，还需要从管理上下功夫。节能归根结底还是以人为主体，只有发挥了主体能动性，才能将节能落到实处。

通过对能耗监测系统的分析不仅可以随时发现建筑中突然出现的用能问题，而且可以捕捉到人工难以察觉的能耗问题，从而提醒运营管理人员及时处理，改善用能效率。项目实施的主要目标在于建筑的节能降耗，主要有以下参考方法：

1．重点能耗监视

通过对大型公建的暖通空调、照明、动力、特殊用电等的分项计量，找出能耗占比最高的几项内容，列为该建筑的重点节能方向，制定节能降耗指标，调动物管及业主单位的节能意识；

午休关灯:实时监测办公照明用电情况，结合管理手段，敦促休息时间关灯节能。

- 33 -

润华大厦筑能耗监测系统解决方案

2．夜间运行能耗监视

过去由于没有实时记录手段，大厦物业管理人员到了夜晚，只有一两个人值守，各种能耗问题就更容易被忽略。采用了分项计量系统后，这种问题得到了很大程度的改善，物管人员在监控室就能直接查询各用电设备的耗电情况，就算当时错过也能通过历史数据查询，及早的分析并消除电耗隐患。 • 能耗分析

– 观察电梯和室内照明的逐时能耗曲线

– 与其他建筑对比，在夜间运行阶段有的建筑该部分电耗并没有下降至零，存在运行不当之处

室内照明逐时能耗对比180160140单位：kW1201008060402009/129/139/149/15图书馆9/16美院9/179/189/19 • 节能潜力

– 说明运行管理在夜间存在疏漏

– 建议加强管理制度，特别针对夜间问题，彻底关闭不需要使用的设

- 34 -

润华大厦筑能耗监测系统解决方案

备

3．待机能耗

冷水机组等大型设备在待机时依然会耗能，这在没有分项计量系统的情况下也很容易被物业人员所忽略。通过能耗管理系统的建设，可以及早定位这类待机损耗。

管理前的待机能耗

- 35 -

润华大厦筑能耗监测系统解决方案

实施能耗监管后消除了待机能耗

4．能耗异常短信通知

SMS短信平台是一个是以手机为应用基础，通过通信运营商进行短信息交互解决方案，基于短信平台建立起具有丰富增值服务内容的完整的、大规模短信息处理的系统。如上所述，对能耗异常可以通过本平台通知相关责任人。

4．分项计量系统的其它应用；

1、判断和发现冷热源是否存在旁通。 2、有助于整理得到各耗能设备分项用电定额。

3、观察和预测各部分的用能趋势，指导契约用电量的调整。

5．节能效果评估

为了能对节能技术或节能产品使用的效果进行量化评估，以月、季度、年为单位对建筑节能效果进行评估。对各种节能技术和节能产品进行统一和公平地评价，对建筑的节能效果有一个综合的评定，从而促使建筑管理者向更好的方向努力，形成良性循环。

3.4.设计标准或规范

 《GB 50189-2005公共建筑节能设计标准》

 《国家机关办公建筑和大型公共建筑能耗监测系统软件开发指导说明书》  《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》

 《国家机关办公建筑及大型公共建筑分项能耗数据传输技术导则》

- 36 -

润华大厦筑能耗监测系统解决方案

 《国家机关办公建筑及大型公共建筑数据中心建设与维护技术导则》  《国家机关办公建筑及大型公共建筑楼宇分项计量设计安装技术导则》  《国家机关办公建筑及大型公共建筑建设、验收与运行管理规范》  《山东省公共建筑节能监测系统技术规范》DBJ/T14-071-2010  GB/T 2260 中华人民共和国行政区划代码  DL/T 645-2007 多功能电表通信规约

 CJ/T 188-2004 户用计量仪表数据传输技术条件

 GB/T 19582-2008 基于Modbus协议的工业自动化网络规范  GB 9254-1998 信息技术设备的无线电骚扰限值和测量方法  GB/T 17168-1998 信息技术设备抗扰度限值和测量方法  GB/T 17626-1998 电磁兼容试验和测量技术

- 37 -

润华大厦筑能耗监测系统解决方案

第四章能耗监测系统总体设计

4.1. 系统总体架构

4.1.1.系统物理架构

东方威思顿智能建筑能耗监测系统是通过对国家机关办公建筑和大型公共建筑安装分类和分项能耗计量装置，采用远程传输等手段及时采集能耗数据，实现重点建筑能耗的在线监测和动态分析功能。系统利用计算机技术、传感器技术、数据库技术、现代网络技术，对建筑的能耗数据进行采集、汇总、传输、分析，向相关部门提供建筑能耗情况，并作为决策依据。

本系统由计量表具、能耗采集器、通信网络、软硬件系统组成：  计量表具主要为电表、电力监控终端、水表、热表、温度传感器等；  能耗采集器采用东方威思顿自有技术的数据采集网关，采集水电暖等各类

计量表具的数据，并上传子系统软件。

 通信网络分为能耗采集器与计量表计之间的下行通信，以及能耗采集器与

软件系统之间的上行通信。

 子系统软硬件系统由服务器、工作站、系统软件、应用软件组成，为整个

系统的大脑；

大型公建能耗监测系统网络拓扑图建筑物管理系统数据库服务器应用服务器工作站1工作站2接口服务器上级数据中心互联网公网（有线/无线）现场数据采集10kV进线总表能源数据网关室外照明空调用电电梯总表照明用电厨房水表热能表燃气表蒸汽表温度传感器图2.1 系统物理架构

- 38 -

润华大厦筑能耗监测系统解决方案

4.1.2.系统软件架构

从总体上看，系统采用了基于SOA的体系架构，系统包括基础设施服务、数据源接入、能耗监管平台、技术节能体系、接口服务、业务创新服务以及ESB。

整个系统基于《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》、《山东省公共建筑节能监测系统技术规范》等标准技术体系构建。符合技术导则对软件安全体系的要求，包括访问限制、日志记录、防病毒、信息传输等方面整体安全体系。

系统软件体系架构如下图：

业务创新与优化服务智能能耗分析系统互动信息平台能源审计信息标准体系能耗监管平台基础平台电能计量给水监测热能计量技术节能分时自控路灯控制照明节能应用集成服务总线（ESB）数据源接入电能表水表热表燃气表路灯控制器上级数据中心信息安全保障体系基础设施服务数据库应用服务器消息中间件校园网络集群技术图2.2 智能建筑能耗监测系统软件架构

4.2. 系统总体技术路线

4.2.1.基于SOA的应用集成

目前随着企业信息集成和应用集成技术的发展和成熟，采用面向服务架构(SOA)的信息集成平台集成模式已经成为业界的主流，采用这一方法能够充分满足电力系统的信息集成需求。

- 39 -

润华大厦筑能耗监测系统解决方案

图2.3 SOA参考模型

面向服务的体系结构（Service-Oriented Architec-ture，SOA）是一个组件模型，它将应用程序的不同功能单元（称为服务）通过这些服务之间定义良好的接口和契约联系起来。接口是采用中立的方式进行定义的，它应该独立于实现服务的硬件平台、操作系统和编程语言。这使得构建在各种各样的系统中的服务可以以一种统一和通用的方式进行交互。

 SOA与WebService

SOA服务和Web服务之间的区别在于设计。SOA 概念并没有确切地定义服务具体如何交互，而仅仅定义了服务如何相互理解以及如何交互。其中的区别也就是定义如何执行流程的战略与如何执行流程的战术之间的区别。而另一方面，Web服务在需要交互的服务之间如何传递消息有具体的指导原则；从战术上实现SOA模型最常见的方式是通过HTTP传递的SOAP消息。因而，从本质上讲，Web 服务是实现SOA的具体方式之一。尽管我们觉得 Web 服务是实现SOA最好的方式，但是SOA并不局限于Web服务。其他使用WSDL直接实现服务接口并且通过XML消息进行通信的协议也可以包括在SOA之中。正如在别处指出的，CORBA和 IBM的MQ系统通过使用能够处理WSDL的新特征也可以参与到SOA中来。如果两个服务需要交换数据，那么它们还会需要使用相同的消息传递协议，但是数据接口允许相同的信息交换。

 SOA与ESB

为了建立所有信息的适当控制，又为了应用安全性、策略、可靠性以及会计方面的要求，在SOA体系结构的框架中加入了一个新的软件对象。这个对象就是企业服务总线（Enterprise Service Bus，ESB），它使用许多可能的消息传递协议来负责适当的控制、流甚至还可能是服务之间所有消息的传输。虽然ESB并不是绝对必需的，但它却是在SOA中正确管理您的业务流程至关重要的组件。ESB本身可以是单个引擎，甚至还可以是由许多同级和下级ESB组成的分布式系统，这

- 40 -

润华大厦筑能耗监测系统解决方案

些 ESB一起工作，以保持SOA系统的运行。

4.2.2.基于J2EE的应用开发

J2EE是一种利用Java 2平台来简化企业解决方案的开发、部署和管理相关的复杂问题的体系结构，是一个基于组件的体系结构，定义了一套标准来简化N层分布式企业应用程序的开发，它定义了一套标准化的组件，并为这些组件提供了完整的服务。

结合区域广泛、并发客户数量大、数据集中处理，以及长期的投资收益情况，建议采用基于J2EE的三层（多层）体系结构，将表示逻辑、业务逻辑与数据逻辑相分离，使系统的并行操作、网络计算能力大为提高，系统的整体性能得以优化，并采用先进的软件分层设计思想，进行基于框架的开发，降低了开发难度和成本，同时降低了组件的耦合度，也极大地增强了软件的可维护性、可扩展性，满足了大型管理系统的要求。系统体系架构示意图如下：

图2.4 典型J2EE体系结构

如上图所示，是典型的J2EE三层B/A/S（浏览器/应用服务器/数据库服务器）架构，客户端是基于HTTP协议的浏览器应用。应用中间层采用J2EE应用服务器作为运行平台，其它所有业务逻辑以业务组件的形式部署运行于J2EE应用服务器上。

应用框架层位于中间层之上，是在一定体系架构及软硬件平台基础上，为开发电力专业领域而设计的可以重复使用的各种通用基础服务。目前已经建立的通用基础服务包括WEB应用框架、数据验证框架、日志异常框架、权限平台、图形平台等。

- 41 -

润华大厦筑能耗监测系统解决方案

4.2.3.基于Flex的人机界面

几乎所有B/S企业应用开发者都意识到了这个问题：“Java EE中的展现层（人机交互界面）技术不太理想，不论是早期的JSP还是近年来推出的JSF，都难以满足企业应用中复杂的人机交互界面开发的需求。”企业应用中，除了存在复杂的业务逻辑之外，也存在一些复杂的“界面逻辑”，也就是控制人机交互的逻辑。本方案的人际界面采用业界流行的FLEX技术实现。

FLEX是Adobe公司推出的一系列框架和技术，使开发人员可以开发和部署RIA程序（flash程序）。FLEX是用于构建和维护在所有主要浏览器、桌面和操作系统一致地部署的极具表现力的 Web 应用程序的高效率的开放源码框架。

将Flex与J2EE 框架整合并不是简单的将Flex作为视图层的解决方案，而是应将RIA的思想与J2EE框架有机的整合，以RIA的方式来设计RIA J2EE 框架，充分发挥RIA 的优势。因此，将Flex 与J2EE 服务器端组件的有机整合才是整合的目标和关键。

以下为基于FLEX实现的校园能耗驾驶舱界面：

图2.5 典型FLEX界面

4.2.4.分布式数据采集平台

分布式采集，这是我们通过十几年的实践研发出的一个核心技术，拥有科技成果鉴定证书。系统基于任务调度和主控模型的负载均衡策略，保证系统采集稳定性和扩展性，系统可以支持5分钟甚至更高的数据采集密度。当一台采集器宕机后，很快其他采集器可以接收它的采集任务，如下图所示：

- 42 -

润华大厦筑能耗监测系统解决方案

图2.6 分布式数据采集系统

4.3. 系统安全解决方案

4.3.1.数据安全设计

本设计方案对数据保护提出了RAID、数据备份两种方式。对关键数据实现了二重保护模式，比如数据库服务器首先采用硬盘RAID技术，在线的保护了数据的安全性，其次采用远程数据定时备份，保证数据的不丢失。而其他服务器均采用RAID技术对本地数据实现了在线保护。

整体的数据安全防护方案不但包括技术上的保护措施，还应制定详细的管理制度，包括以下几点：

4.3.1.1.制定安全管理计划

应该制定日常系统安全管理，时刻关注系统安全状况，其主要内容包括：  作好系统日常数据的备份工作，以在必要时恢复受损数据。备份计划要明

确备份方式（增量或者全量），备份执行周期，备份存储介质机器管理，备份负责人等要素。

 依据备份计划制定数据恢复计划。

 制定主机设备及其运行环境定期检查计划。根据机房环境要求定期检查是

否合格，根据主机设备生产厂家提供的系统运行报警信息，制定主机运行状况检查计划，防止主机设备意外崩溃。

 根据实际需要制定数据审计计划，对关键信息给予审计。

- 43 -

润华大厦筑能耗监测系统解决方案

 制定网络管理计划，定期检查网络连接和运行状况（交换机，关键网络节

点），防止网络原因造成系统瘫痪或信息错误。

4.3.1.2.数据备份策略

建议数据中心备份策略如下：

 周六晚上采取全备份策略，保留一份完整的数据。

 周一至周五采用增量备份，选用增量级别，使得备份时备份与周六全备份

相比更改和产生的全部新文件。

 同时要求至少保留2次以上的全备份数据，建议为3次，同时也需要保存

3周的增量备份数据。也就是说可以在第四周备份时将第一周的备份数据进行覆盖，以便更好的利用存储空间。

 磁带库存储空间：至少应包括3周的全备份和增量备份。

4.3.1.3.灾难恢复

实际工作当中，总会有种种不可预见的意外事件发生，严重者导致系统崩溃，除积极预防外，还必须有严密的灾难恢复和应急计划。该计划至少包括：

 定义如何处理网络中可能出现的各种情况，包括服务器、网桥/路由器故

障以及通信中断等事件。

 明确责任人，负责安排设备维修、系统重建。  说明采用哪套数据备份、哪种恢复计划恢复数据。

制定数据测试项目清单和程序，以便确认所有的设备和数据都已恢复到期望值。

4.3.2.软件安全设计

对于应用软件而言，其常规安全问题主要涉及以下几个方面：

1、信息传输安全。节能监控信息系统在因特网环境下应用，如果不加任何处理，信息在客户端和服务器端采用明文方式传输信息，这就涉及到如何保障系统中一些关键信息的传输安全。

2、登录安全。授权用户USBkey加密狗及用户账号和密码登录系统，登陆过程中服务器自动识别用户在服务器上的注册信息，并进行公钥和私钥的配对审核。

3、权限管理问题。授权通常与大多数网络资源访问需求中的认证紧密相关。授权在用户标识出自己的身份之后，确认容许你做哪些事情。通过授权，应用系统的使用权限可以得到有效分配和控制，体现应用系统的个性化特色。

4、日志审计。通过对操作日志的记录和分析，可以有效的发现造成系统不安

- 44 -

润华大厦筑能耗监测系统解决方案

全的问题所在，获得潜在的信息不安全征兆，这对于预防系统漏洞，不断改善系统安全性具有积极作用。

4.3.2.1.身份认证安全控制

本系统使用的H秘锁身份认证系统。H秘锁在国家密码管理局正式立项并已通过审查，是具有强大安全认证和加密计算功能的单片计算机芯片, 能实现数据的加密/解密等相关处理，提供标准的CSP接口。使用USB接口和PC主机完成连接；包括Microsoft CSP应用。支持RSA2048bit的公私钥算法及其密钥对生成，可实现签名/验证、身份识别功能；支持SHA-1，MD5的摘要算法；支持国产SSF33、SM1、SM2以及SM3算法；用户存储空间为32K，可用于安全存储个人信息、密钥、数字证书。另外，该芯片集成了可进行软件二次开发的加密运算加速器以及多种对称加密计算加速器，完成一次2048位的RSA私钥签名运算仅需0.4秒。

H秘锁的内部硬件快速产生2048位RSA密钥对，完成RSA、DES，Triple DES，SHA－1及SSF33等国家密码管理委员会认可的算法，密钥的产生、存储与运算在硬件内完成，提高使用安全性；标准的USB V1.1/2.0接口，即插即用，免驱动；实现Microsoft CSP，支持Microsoft CAPI、PKCS#11，对应用开发商提供应用开发包，与IE、Outlook、Netscape以及其它基于Microsoft CAPI、PKCS#11标准的软件产品无缝连接；全面实现了SSL和S/MIME协议所支持的安全通信功能，包括申请和存放数字证书、数字签名/签名认证、数据加/解密等。

每个使用者在建立SSL连接前，必须向系统出示其有效的用户数字证书（调用存储在H秘锁中的私有密钥），这样就解决了身份认证问题，防止用户身份被冒充；在建立SSL连接的过程中，系统服务器也必须向客户端浏览器出示其服务器数字证书，表明其真实身份，能够解决系统站点在Internet上被假冒的安全问题；SSL连接为信息的传输建立了可靠的安全通道，确保只有通过身份认证的用户才能向Web服务器上传或查看数据，同时也可以确保只有通过验证的系统服务器才能解密用户向系统发送的加密信息，保障了敏感信息的机密性和完整性。

应用基SSL安全协议和H秘锁技术于一身的身份认证系统将更加安全和方便：  用户登录系统的成功与否依赖于数字证书的有效性与私有密钥的合法性，

高强度的加密算法保证登录用户的合法性和唯一性。

 数字证书的私有密钥是保存在物理设备—H秘锁中，不容易被导出或拷贝，

保证了用户私有密钥的安全性和唯一性。

 在成功登录系统的同时，已经向系统服务器表明了自己的身份，用户身份

得以确认。

 H秘锁成本低廉，小巧玲珑，支持热插拔，方便用户随身携带使用。用户

无需记忆繁琐冗长的用户名和密码，只需要在拥有USB接口的计算机上使

- 45 -

润华大厦筑能耗监测系统解决方案

用，即可登录系统进行合法操作。

 数据通过安全的加密通道向系统服务器传输，确保机密信息的安全新和完

整性。

4.3.2.2.权限管理

用户通过系统登录界面登录系统，系统用户身份认证判断用户是否已经登录系统。如果登录成功通知应用服务器保存用户登录信息。

用户帐号是应用系统的通行证，角色是用户权限的基础。每个角色在系统中也是由一个唯一角色编号来标识，用户可以扮演多个角色，应用系统按照如下基本方式分配权限。

支持动态地改变用户的权限。安全管理考虑了访问权限不是静态、而是动态的情况。当系统运行时，可通过产品平台与安全管理控制核心的接口，重新编写访问规则。

权限的相互关联。各种权限不是互相独立而是相互关联的，而且权限可以感知其它用户操作，这可以描述有关协同权限。例如在给数据编辑控件授权只读权限时，收回用户对数据插入和删除权限，该权限允许感知其它用户的操作，诸如某用户改变了数据等等。

4.3.2.3.日志审计

在安全计算机系统中，审计通常设计成一个相对独立的子系统，根据审计开关和审计阈值，对系统中的事件（即用户操作）进行收集和审计。审计开关用来确定事件收集的范围，或确定审计事件的类型，而审计阈值则用来进一步确定需审计的事件。

高安全级的用户可对低安全级的用户设置审计开关和审计阈值。对企图违反访问权限管理的恶意用户，进行报警和惩罚。若一用户的报警事件连续发生，符合惩罚阈值，则将引起事件的主体逐出系统，使其再不能进入系统，除非数据库管理员再授予他登录的权力。系统中所有的报警阈值和惩罚阈值由系统审计员根据系统当时的安全要求进行设置和管理，其他任何用户不能获得这一权力。用户对审计内容的查询必须事先经过多级安全检查。

- 46 -

润华大厦筑能耗监测系统解决方案

第五章能耗监测现场采集系统设计

5.1. 分类、分项计量设计原则

1. 分项计量改造不应改动供电部门计量表的二次接线，不应与计费电能表串

接；

2. 各种能源计量装置配置须满足能耗分类/分项/分户计量要求；

3. 进行能耗的分建筑或分区域计量，以便于进行能耗考核，以便对节能改造

提供尽可能完善的能耗数据；

4. 充分利用现有配电设施和低压配电监测系统，结合现场实际合理设计分项

计量系统所需要的表计、计量表箱和数据采集器及安放位置，通过合并同类项及推算方式，在利用软件技术能实现建筑能耗分项计量的前提下，尽可能少配置电计量装置；

5. 设计图纸应齐全，应能指导施工人员正确施工；

6. 应合理设置分项计量回路，根据楼宇实际配电情况，使配置的分项计量系

统尽可能正确真实的反应各分项能耗，又将其配置成本控制在预算的合理范围内；

7. 系统在设计时考虑到后续的节能技术改造，为今后检测和控制设备的接入

预留足够的余量，系统为今后节能控制（如：空调系统控制、照明控制、采暖控制、电热水器控制）预留硬件和软件接口；

8. 三相平衡设备应设置单相电能表，照明插座供电回路宜设置三相电能表； 9. 总额定功率小于10kw的非空调类用电支路不宜设置电能表。

5.2. 数据采集系统设计

数据采集系统采用针对大型公共建筑节能监测系统DF6203能耗采集器产品。系统通讯规约采用《山东省公共建筑节能监测系统建设技术规范》规定的采集规约，包括下行的DLT645规约、CJ/T188规约及规范附录H规定的上行通信规约。

5.3. 现场组网方式

现场采集网络有两种可供选择的基本形式：有线方式和无线方式，有线方式主要有RS-485总线、电力载波通信，无线方式主要为Zigbee无线组网技术。

- 47 -

润华大厦筑能耗监测系统解决方案

根据现场情况，本系统选用现场布线最常见、成本低、通信距离远、可悬挂节点多且结构简单的RS-485接口的总线型网络，通信协议则采用了被众多厂家支持、应用范围非常广泛的DL/T 645通信协议。系统组网方式如下图所示：

RS 485总线能源采集器电能表RS 485总线水表热能表燃气表燃气表传感器

现场采集子系统RS-485组网方式

采用这种结构的网络，主站和从站之间只需一根双绞线就可实现通信。这种形式的网络，优点是技术成熟，抗干扰能力强，可靠性高，缺点是需要在建筑内布线，虽然可悬挂节点数目多但毕竟有限，系统复杂时，凌乱的布线会给施工和调试带来很大困难。这种数据采集网络，适用于新建建筑，可在装修时将采集网络的传输线和建筑内其它布线一起掩埋。

本建筑配电室、楼层等通信都采用此种方式。

- 48 -

润华大厦筑能耗监测系统解决方案

第六章能耗监测系统应用软件功能概述

东方威思顿智能建筑能耗监测系统软件，采用全WEB方式，主要实现对建筑物子系统用能情况的查询分析。同样可以用在能耗监测市级数据中心中，系统通过地图导航可以定位到不同建筑物的能耗监测子系统中，进行数据分析：

6.1. 基础平台 6.1.1. 指标监测

登录之后的默认首页为能耗系统的主要指标，包括：建筑用能实时曲线分析、单位面积用能、人均用能情况，以及本日、周、月、年分项用电指标同比情况。具体如下图所示：

指标监测 - 49 -

润华大厦筑能耗监测系统解决方案

6.1.2. 权限管理

本系统的权限管理基于角色管理，用户帐号是应用系统的通行证，而角色是用户权限的基础。每个角色在系统中也是由一个唯一角色编号来标识，用户可以扮演多个角色，权限系统主要包括以下主要应用：

菜单模块维护

操作员、角色维护

- 50 -

润华大厦筑能耗监测系统解决方案

角色授权管理

6.1.3. 基础参数 6.1.3.1 .数据字典维护

本功能主要实现对系统基本参数的管理：

数据字典维护主页面

- 51 -

润华大厦筑能耗监测系统解决方案

6.1.3.2.建筑物参数

建筑物参数的维护包括：符合国家及省相关规范的基本参数、采集器、表计、支路参数的维护：

建筑物基本参数

采集器基本参数

- 52 -

润华大厦筑能耗监测系统解决方案

表计参数

用能支路维护

- 53 -

润华大厦筑能耗监测系统解决方案

6.1.3.3 .分项公式维护

分项公式维护

分项的明细页面，主要实现分类、分项计量的加法原则、减法原则。

分项公式明细

6.1.4. 采集管理

- 54 -

润华大厦筑能耗监测系统解决方案

6.1.4.1 参数下发

实现表计采集参数下发到能耗采集器中的功能，以便采集器根据参数进行数据采集。

采集参数下发

6.1.4.2 终端维护

实现对终端状态的监视，以及实现终端对钟、终端初始化等功能。

终端维护

- 55 -

润华大厦筑能耗监测系统解决方案

6.1.5. 系统工况

系统通讯网络图：

电表工况图及实时数据展现

水表工况图及实时数据展现：

- 56 -

润华大厦筑能耗监测系统解决方案

6.2. 电能计量

6.2.1. 建筑用电指标监测

此页面展示包括园区72小时用电实时监测，全年园区分项用电统计图，当月用电前10的支路，当月用电前10的部门。

建筑用电指标监测

- 57 -

润华大厦筑能耗监测系统解决方案

6.2.2. 建筑用电统计

用电实时监测

支路用电曲线查询

支路用电原始表码查询

- 58 -

润华大厦筑能耗监测系统解决方案

查询分项用电：

分项用电查询

在此页面用户可以将当前某一分项的用电量与上周同期，上月同期或任意时间同期的用电量进行比较。

分项用电同比分析

- 59 -

润华大厦筑能耗监测系统解决方案

6.2.3. 部门用电统计

部门用电查询

部门用电同比分析

部门用电排名分析

- 60 -

润华大厦筑能耗监测系统解决方案

6.2.4. 用电报表

建筑用电统计表

部门用电统计表

- 61 -

润华大厦筑能耗监测系统解决方案

6.3. 给水监测 6.3.1. 全园水耗监测

用电指标监测

6.3.2. 建筑用水统计

用水实时监测

- 62 -

润华大厦筑能耗监测系统解决方案

建筑用水查询1

建筑用水查询2

建筑用水时间同比

- 63 -

润华大厦筑能耗监测系统解决方案

6.3.3. 部门用水统计

部门用水查询

部门用水同比分析

部门用水排名分析

- 64 -

润华大厦筑能耗监测系统解决方案

6.3.4. 用水报表

建筑物用水明细

部门用水明细表

6.4.能耗智能分析

6.4.1. 能耗驾驶舱

主要包括全年用能情况、部门用电用水情况，以及月度能耗、年度总能耗等指标数据。

6.4.2. 待机能耗分析

待机能耗分析查看夜间由于待机所产生的能耗浪费情况：

- 65 -

润华大厦筑能耗监测系统解决方案

待机能耗查询

月度待机能耗曲线

6.4.3. 漏水分析

漏水分析可查看夜间管道的是否存在漏水情况：

6.4.4. 温度能耗对比分析

此功能可查看室外温度与空调耗能比

- 66 -

润华大厦筑能耗监测系统解决方案

6.4.5. 能耗异常自动通知

能耗监管系统要产生节能效果，必须与节能主体产生良好的互动。互动信息平台应运而生，本平台通过能耗分析系统智能感知，将能耗异常（用能定额超标、待机能耗、夜间常流水等）自动短信通知相关责任人。

互动信息平台还是一个节能宣传窗口，是管理节能的一个有效途径。

互动平台系统视图

6.5.能耗公示

能耗公示将建筑物的总能耗、单位面积能耗等主要数据发布到互联网上，接收群众监督，促进提高节能意识：

- 67 -

润华大厦筑能耗监测系统解决方案

- 68 -

润华大厦筑能耗监测系统解决方案

第七章能耗监测系统设备选型及技术说明

7.1. DDZY178单相智能电能表

DDZY178系列单相费控智能电能表，是烟台东方威思顿电气有限公司采用先进的大规模集成电路，成熟的软件算法，低功耗设计以及SMT工艺，根据GB/T 17215.211-2006 《交流电测量设备通用要求试验和试验条件- 第11部分：测量设备》，Q/GDW 354－2009 《智能电能表功能规范》，GB/Z 21192－2007《电能表外形和安装尺寸》Q/GDW 205－2008《电能计量器具条码》，等相关的国家及行业标准的要求设计制造。本产品适用于建筑能耗采集及居民用电的计量计费。      

准确度等级有功：2级无功：2级额定频率 50Hz 起动电流 0.5%Ib

潜动具有防潜动逻辑设计外型尺寸 160mm × 112mm × 58mm 重量约1kg

220V 直接接入式：基本电流为5A、10A、20A；经互感器接入式：基本电流为1.5A；最大电流为基本电流4倍以上 0.8Un～1.15Un 0.0Un～1.15Un（1.9Un 1h不损坏） ≤1.5W和10 VA，通信状态下，电压线路附加的功率消耗≤3W、12VA ≤1VA；电压：3.6 V 容量：≥1200 mAh 寿命：≥10年电压：3.6 V 容量：≥1200 mAh  电气参数

额定电压基本电流正常工作电压极限工作电压电压线路功耗电流线路功耗数据备份电池停电抄表电池  时钟参数

时钟准确度电池容量 ≤0.5 s/d（23℃）电压：3.6 V 容量：≥1200 mAh - 69 -

润华大厦筑能耗监测系统解决方案停电后数据保存时间 ≥10年  气候条件

正常工作温度极限工作温度存贮和运输温度存储和工作湿度 -25℃～+60℃ -40℃～+70℃ -40℃～+70℃ 年平均≤75%  其他参数

费率数时段数示值范围显示通讯波特率通讯地址红外遥控器操作距离通讯规约至少支持尖、峰、平、谷四个费率最大8 (0～999999.99) kWh 液晶带背光 RS485接口:1200bps/2400bps/4800/9600 bps（出厂默认：2400bps）；红外接口:1200bps（固定）出厂默认为条码上的后12位数字 ≥5 m DL/T 645-2007《多功能电能表通信规约》或用户要求的规约

7.2.DTSD179综合电力监控仪表

7.2.1概述

DTSD179智能电力测控仪是烟台东方威思顿电气有限公司研制的新一代智能型高科技电能计量产品，是公司主导产品系列之一。该系列产品以公司专利技术为基础，采用当今最新、最先进的交流采样技术、滤波技术、SMT技术、大规模集成电路技术、运用具有自主知识产权的软件，遵照国内、国际最新相关标准设计制造的。

它集计量、测量、监控、报警、通讯、显示功能于一身，功能强大，使用方便。能高精度计量正反有功、正反无功、四象限无功电能；内置高精度时钟，实现分时计费；记录正反有功无功最大需量和最大需量发生时间，能测量各相电压、电流、相位角，总及各相有功功率、无功功率、功率因数、视在功率；能检测并记录各相失压、失流等事件；具备灵活的通讯手段和多种通讯规约。

该系列产品已经广泛应用于网省关口、各等级电厂、各等级变电站、大用户、企事业单位的计量。并在电力、油田、石化、港口、钢铁等领域得到广泛应用，由于该产品性能先进，质量稳定可靠，得到了广大用户的认可，目前已销往全国30多个省、市、自治区。

7.2.2技术指标

项目输入电压技术指标 0-600V 2倍以上过负荷 - 70 -

润华大厦筑能耗监测系统解决方案输入电流输入频率功率测量范围电度测量范围功率因数范围测量精度测量静电抗扰性试验电快速瞬变脉冲群抗扰性试验浪涌抗扰必试验（1.2/50us～8/20us）遥信正确率遥控正确率遥调正确率遥测正确率重要遥测更新周期一般遥测更新周期事故时遥信变位传送时间模拟量测量综合误差电网频率测量误差事件记录正确率系统平均无故障运行时间工作温度储存温度相对湿度海拔高度电源功耗 0-6A 2倍以上过负载 45～65Hz 每相功率测量范围：0～3600*PT*CT W/var 0~99,999,999,9kWH/Kv\\ar -1.000～+1.000 电压电流：0.2％功率、电度、功率因数：0.5％频率：0.01Hz 三相Y型三相△形电磁特性接触放电：6kV 空气放电：8kV 电源：4kV，2.5kHz I/O线：2kV，2.5kHz 电源：4kV（1.2×50us） I/O线：2 kV 性能参数 100% 100% 100% ≥99.9% <2s <3s ≤1s <0.5% <0.01Hz ≥99.9% 100000小时适用环境－25℃～＋75℃ －40℃～＋85℃ 5％～95％RH，无冷凝 ≤2000米电源特性交流：85Vac-265Vac 直流：85Vdc-330Vdc 总功耗<2.5W 在线待机功耗：0.1W D0继电器功耗：0.5W/CH DI开关量输入功耗：0.3W/CH 背光功耗：0.3W/CH 通讯 RS485 1200bps-38400bps六个可设定标准MODBUS-RTU协议安全性能 I类防护绝缘，Ⅱ类防护绝缘 1.2/50 us脉冲波形 6kV 交流2000V，历时1分钟外形及开口尺寸 96mm(L)×96mm(W)×16mm(H) - 71 -

通讯接口波特率通讯协议间隙和爬电距离脉冲电压试交流电压试验面板润华大厦筑能耗监测系统解决方案主体增选模块开口尺寸 89.5mm(L)×89.5mm(W)×55mm(H) 88mm(L)×60mm(W)×27mm(H) 92×92mm 7.2.3功能特点

 多功能、高精度：采用高速微处理器和数字信号处理技术设计而成。适用

于各种场合下的三相电力参数测量，可测量有功电度、三相电压、电流、有功功率、无功功率、功率因数、频率等电参数。广泛应用于各种控制系统、SCADA系统和能源监测系统中。

 高可靠性设计：采用多级容错、先进的设计思想和生产工艺

 标准通信接口与协议：采用RS485通讯接口，标准MODBUS-RTU通讯协

议，能够集成到任何电力监控系统中，可以与业界绝大多数PLC相连（Modicon，GE，Simens等），与业界多种软件通讯（Intouch，Fix，Citec，组态王、力控ForceControl等），通过山东省住建厅建筑能耗监测产品认证，可与符合标准的能耗采集网关进行通信。

 电磁兼容：采用多级抗浪涌、安全防护技术，产品通过电磁兼容性测试，

确保在强干扰环境中参数和计费数据完整、可靠。

 功耗：采用多种低功耗设计技术，实现零待机功耗，智能休眠模式可保证

在不使用的时候讲功耗降至极低。内置可充电锂电池，可使设备工作在离线状态。离线状态下课查看内部数据并且能进行必要的设置。

 安装、使用方便：方便安装、接线简单、工程量小。显示方式可根据用户

需要设定，大尺寸LCD显示器提供清晰的数据显示。

 应用广泛：应用范围广泛且便于系统集成，凡是有电力供应的地方都有它

的用武之地。

 其他：可任意设定PT/CT变比；多块仪表壳设置不同通讯地址；带有上下

限报警功能，报警变量、上下限值可任意设置。

7.2.4产品规格  安装

DTSD179依靠4个固定滑块固定在安装屏上。

安装屏上安装孔的尺寸必须严格按照下图中所标尺寸，才能确保设备的正确安装。

- 72 -

润华大厦筑能耗监测系统解决方案

 结构和端子

 前面板

- 73 -

润华大厦筑能耗监测系统解决方案

1、三相基波含量提示符 2、三相显示数据提示符 3、项目数据提示符 4、选择切换按键 5、单位

6、数据显示区域

7.2.5接线图

DTSD179智能电力测控仪支持多种测量接线模式，以下分别用图示的方法进行说明，接线完毕后需要设置测量模式。

测量电压小于600V，三相四线系统，无PT，3CT，设置测量模式：

- 74 -

润华大厦筑能耗监测系统解决方案

测量电压大于600V，三相四线系统，3PT，3CT

测量电压小于600V，三相三线系统，无PT，2CT

- 75 -

润华大厦筑能耗监测系统解决方案

测量电压大于600V，三相三线系统，2PT，2CT

通讯接线

RS-485网络末端并联上一个大约120欧姆的电阻以进行信号匹配。

连接方法可以参考下图进行连接，在实际现场中，为了防止信号反射通常会在

- 76 -

润华大厦筑能耗监测系统解决方案

7.3. DT(S)S1079三相导轨式电能表

DT(S)S1079导轨式安装电能表采用LCD显示，可进行时钟等参数设置，并具有电能脉冲输出功能；可用RS485通讯接口与上位机实现数据交换，极大地方便了用电自动化管理。

该电能表具有体积小巧、精度高、可靠性好、安装方便等优点，性能指标符合国标 GB/T17215、GB/T17883和电力行业标准DL/T614对电能表的各项技术要求。

功能特点

 计量正、反向有功电能，输入、

输出无功电能。

 测量A、B、C三相电压，三相电流，各相和总有功功率、无功功率、视

在功率、功率因数及电网频率，并具有最大需量记录累计、存储。  时钟误差在0.5s/天以内，具有日历、计时和闰年自动切换功能。  LCD显示，具有数据轮显和数据键显功能。

 输出：有、无功电能脉冲输出，无源光电隔离型输出端口。  通信接口：RS485。

 通信协议：MODBUS-RTU / DLT645-2007（其他可定制）。

- 77 -

润华大厦筑能耗监测系统解决方案

 编程功能：电表地址、时间日期、费率时段、电量底数清零设置  通过RS485组成有线网络进行远程自动抄表，实现电能的智能化管理。

技术参数

项目精度等级额定电压电流规格工作电压参比频率起动电流功耗电能脉冲输出数字通信时钟误差温度范围有功：0.5级无功：2级 3×220/380V 1.5(6) A,5(20) A,10(40) A,20(80) A 正常工作电压范围：0.9~1.1Un 极限工作电压范围：0.7~1.2Un 50Hz 或 60Hz 直接接入经CT接入电压线路电流线路 0.004Ib 0.002In ≤5VA/相＜4VA/相技术指标脉冲宽度：80ms±20ms 光耦隔离，集电极开路输出 RS485, MODBUS-RTU/DLT645-2007（其他协议可定制） ≤0.5s/d 正常工作温度：-10℃~+45℃ 极限工作温度：-20℃~+55℃ 存储温度：-40℃~+70℃ ≤95%（无凝露）相对湿度外形尺寸（长×宽×高） 126×89×74（mm） 7.4.远传水表

7.4.1基表选择

选择水表类型需要根据管网流量、压力、使用条件和管理水平的不同选用合适的水表，同时考虑水厂和建筑业主的利益。在一次水表出水侧再安装一个水表，必须保证水表压力损失越小越好，以减少管网水阻，降低水泵电费的消耗。因此本系统建议对大口径水表采用水平螺翼式结构水表，水平螺翼式水表水流轴向进出，水流平稳，压力损失最小，在标准最大流量下为0.01MPa左右。

水平螺翼式水表属20世纪80年代产品，最小流量值比老产品缩小了2.7倍，水表口径达到500mm，使我国大口径水表技术有了质的飞跃，成为新的主导产品。

其优点是：

（1）计量等级提高，由A级提升为B级；

- 78 -

润华大厦筑能耗监测系统解决方案

（2）水头损失小，流通能力大，可减缓管网扩容压力，降低供水压力要求，减少水泵电耗；

（3）可拆式结构维修方便；

（4）承受大流量能力强，使用寿命长；（5）可配置远传输出功能，方便管理升级。

其缺点是：水表结构精密而没有过滤网，防污性能比老式水表稍差，管网中丝状物和块状物卡住叶轮的概率有所增加，为此水表必须采用可拆卸设计，防止水表堵塞。

图2.1 水平螺翼远传水表

7.4.2远程模块选择

选用山东潍微科技股份有限公司的计数直读模块。

计数直读式远传水表由基表和智能传感器两部分组成，水表基表可以根据用户需要选配干式、湿式、旋翼、螺翼等所有国标冷、热水表。智能传感器由自保持开关式传感器、智能芯片和内置电池三部分组成，集成在防干扰屏蔽盒中。开关传感器采用无源开关结构，不需供电，智能芯片为微功耗元件，由内置电池供电。智能传感器的两条引线就是数据线，直接挂到MBUS总线上即可输出数据信号，接入总线时不分正负极。

与其它类型远传表相比，有以下特点：

1、智能传感器与基表为两个独立部件，可拆可装，通用于所有国标水表。 2、不需设置初始值，数据线直接输出表盘示值，无累计误差。 3、无需外加电源供电，内置电池确保整只远传表正常记录数据。

4、智能芯片具有数据存储功能，在数据线或总线断线及系统停电等情况下不影响正常记录数据。

5、安装简单、方便。只需将两条数据线直接接入MBUS总线即可输出数据信号，无需复杂外围设备。

6、整只远传水表密封防水，可在潮湿环境下使用。

- 79 -

润华大厦筑能耗监测系统解决方案

7.4.3技术参数

 通信接口：RS485接口；

 最大允许误差：在从包括qimn在内到qt不包括的低区中的最大允许误差为±5％，在从包括qt在内到qs包括的高区中的最大允许误差为±2％；

 指标符合《GB/T778-1996冷水水表》、《CJ/T 224-2006电子远传水表》。

7.5.能耗采集器

7.5.1. 功能简介

能耗数据采集采集器是我公司多年从事能量管理终端设计的基础上，参照国家及省机关办公建筑和大型公共建筑能耗监测系统的相关标准设计制造的能耗智能监测终端，采用ARM9工业级芯片，具有成熟稳定的软硬件设计，安全可靠的数据采集、存储、处理及传输能力，完善全面的电磁兼容设计及防雷措施。

能耗数据采集器遵循国际、国家及行业有关标准，具有体积小、功耗低、安装方便、设置简单、免维护、可靠性高、接入设备广泛、支持规约多、存储容量大、开放性好、性能价格比高等特点。具有以下功能：

7.5.1.1. 数据采集

能耗数据采集器接口丰富，数据采集可支持RS485总线、M-BUS总线，数据上传支持电话拨号、以太网、GPRS、CDMA等多种通信方式；

可支持多种计量装置规约，如DLT645、Modbus协议、CJ/T188-2004、GB/T19582-2008等；

能通过RS485口自动采集各种计量装置的数据，包括电能表（含单相电能表、三相

电能表、多功能电能表、载波电能表等）、水表、燃气表、集中供热（冷）量表等。 1、采集数据类型

能耗采集器支持同时对不同用能种类的计量装置进行数据采集，包括电能表（含单相电能表、三相电能表、多功能电能表）、水表、燃气表、热（冷）量表；

- 80 -

润华大厦筑能耗监测系统解决方案序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 当前总加有功功率实时三相电压、电流数据项数据源电能表电能表电能表电能表电能表电能表电能表电能表电能表电能表热能表水表燃气表温度传感器实时三相总及分相有功功率实时三相总及分相无功功率实时功率因数当月有功最大需量及发生时间当前电压、电流相位角当前正向有功电能示值（总）当前正向无功电能示值三相断相统计数据及最近一次断相记录热能GJ 水流量（立方米）燃气量（立方米）温度（℃） 2、采集方式

能耗采集器可通过下列方式采集计量装置的数据：

1）实时采集：采集器直接采集指定计量装置的相应数据项。

2）定时自动采集：采集器根据数据中心设置的采集方案自动采集计量装置的数据。

3）自动补抄：采集器对在规定时间内未抄读到数据的计量装置具有自动补抄功能。补抄失败时，生成事件记录，并向数据中心报告。

7.5.1.2. 数据处理和存储

 支持对计量装置能耗数据的初步有效性分析；  支持对计量装置能耗数据的解析；

 支持对计量装置能耗数据的总加（减）处理；  支持通过典型支路计算某项能耗数据；

 可以根据主站要求的数据格式进行数据的分类整理上传。

 采集器支持加法原则、减法原则、乘法原则对计量装置能耗数据的处理；  能耗数据存储周期15分钟～1天灵活设置；

 能耗数据曲线类存储30天，日数据60天，月数据1年;  掉电后数据卡中的数据保持10年以上。

7.5.1.3.参数设置和查询功能

1）时钟召测和对时功能

2）采集器可以通过数据中心或本地设置主站通讯地址、通信协议、IP地址、振铃次数、通信路由等；

- 81 -

润华大厦筑能耗监测系统解决方案

3）可通过数据中心或本地设置电表采集周期、抄表时间、采集数据项参数下发。

7.5.1.4.事件记录

采集器根据数据中心设置的事件属性按照重要事件和一般事件分类记录。每条

记录的内容包括事件类型、发生时间及相关情况。

对于数据中心设置的重要事件，当事件发生后终端实时刷新重要事件计数器内容，做好记录，并可以通过主站请求访问召测事件记录，对于采用远程传输信道的采集器应直接将重要事件主动及时上报数据中心。对于数据中心设置的一般事件，当事件发生后终端实时刷新一般事件计数器内容，做好事件记录，等待数据中心查询。

7.5.1.5.数据传输

1）与数据中心通信

采集器与数据中心通信时，通信介质可采用无线公网信道(GSM/GPRS、CDMA

等)或有线信道(电话线、光纤)。

采集器能按数据中心命令的要求，定时或随机向数据中心发送网关采集和存储

的功率、电能示值、状态量等各种数据信息。

2）数据转发

采集器能接收并转发数据中心命令对电表进行数据采集和控制。

3）数据安全

采集器通过与数据中心的双向认证后才能进行数据传输，传输的数据进行MD5

数据加密。

7.5.2. 设备性能参数

货物名称功耗工作温度相对湿度平均无故障时间 DF6203能耗采集器计量装置规约 ≤10W -10～55℃ 0～90﹪ ≥10000小时 DLT645、Modbus协议、CJ/T188-2004、GB/T19582-2008；104规约模拟量输入接口：4路差分输入和8路单端输接口入;无线接口：ZigBee/GPRS/CDMALCD接口： 5.7寸液晶触摸屏；RS232接口：一路；隔离RS485接口：高速隔离RS485接口； - 82 -

规格润华大厦筑能耗监测系统解决方案数据采样周期存储容量远程设置对钟可以从1分钟以上任意时间灵活配置数据存储量不少于1GB，支持3个月以上的能耗数据存储。采集网关可以通过数据中心或本地设置主站通讯地址、通信协议、IP地址、通信路由等。具有时钟召测和对时功能。采集网关根据数据中心设置的事件属性按照重要事件和一般事件分类记录。每条记录的事件管理内容包括事件类型、发生时间及相关情况。采集网关应主动将重要事件主动及时上报数据中心。对水、电表数据的现场采集、本地存储数据的实时远程传输、历史远程传输对终端参数的远程配置、本地配置对终端的远程诊断、校时、故障恢复其他功能产地烟台

- 83 -

因篇幅问题不能全部显示，请点此查看更多更全内容

查看全文

全部栏目

大型公共建筑能耗监测系统解决方案3-