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解讀蘇建科【2007】217號(hào)文－談電力儀表在建筑節(jié)能計(jì)量中的應(yīng)用

解讀蘇建科【2007輸送設(shè)備】217號(hào)文
&nb電磁振動(dòng)sp; －談電力儀表在建筑節(jié)能計(jì)量中的應(yīng)用

吳復(fù)合破碎機(jī)文英^{振動(dòng)粉碎機(jī)1}杜電機(jī)振動(dòng)給料機(jī)運(yùn)東^{2雙齒輥破碎機(jī)}姜制砂生產(chǎn)線設(shè)備園^{電磁激振器3}1. 蘇州中材非金屬礦工業(yè)設(shè)計(jì)研究院有限公礦用皮帶輸送機(jī)司，215004
2.單電機(jī)雙輥機(jī) 上海安科瑞電氣股份有限公司，上海 201801;
3. 山東省建筑設(shè)計(jì)研究院，濟(jì)南 250001TZD系列臥式振動(dòng)電機(jī)）

摘要：以蘇建科洗砂機(jī)【2007】217號(hào)文件指導(dǎo)方針為依據(jù)，介紹了電力儀表的特點(diǎn)及選型方案，電力儀表的通訊功能，使其可以組成后臺(tái)電能管理系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)很多強(qiáng)大的功能，并以實(shí)例驗(yàn)證了電力儀表在建筑節(jié)能計(jì)量中的應(yīng)用。
關(guān)鍵詞：電力儀表電能管理系統(tǒng) 建筑節(jié)能計(jì)量 &n清理篩bsp;
　　針對用電設(shè)施按照明與插座用電、動(dòng)力用電、空調(diào)用電、特殊用皮帶給料機(jī)電進(jìn)行分項(xiàng)計(jì)量，對學(xué)校教室、醫(yī)療病房、賓館客房按樓層或功能分區(qū)計(jì)量時(shí)，可選用DTSF1352或ACR120EL電表。
　　采用DTSF13制沙設(shè)備52三相四線電表（見圖2），又稱ADL300，用于三相電能計(jì)量，具有尖、峰、平、谷電能分時(shí)復(fù)費(fèi)率計(jì)量功能，DIN35mm導(dǎo)軌安裝，寬度為7個(gè)模數(shù)，可安裝在照明箱或動(dòng)力箱中，一次最大接入三相電流80A，80A以上可經(jīng)電流互感器二次接入，精度0.5級(jí)，帶RS485接口，Modbus通訊協(xié)議或DL/T645通訊規(guī)約，可組網(wǎng)^[1]。
　　ADL系列導(dǎo)軌式安裝電能表，可以很方便地安裝在配電柜（箱）背面的導(dǎo)軌上，不需要對面板進(jìn)行開孔，這種一對一式的測量，對于系統(tǒng)的檢修維護(hù)是非常清晰方便的。

圖2　DTSF1352電表外形及其在動(dòng)力箱中的應(yīng)用

　　采用ACR120EL多功能電表，該表為嵌入式安裝，可安裝在動(dòng)力箱或低壓出線柜門板上，面板尺寸為80mm×80mm，規(guī)格為220/380V、5A，電流經(jīng)互感器二次接入，精度0.5級(jí)，可測量電流、電壓、功率、頻率、功率因數(shù)、四象限電能等電參量，帶RS485接口，Modbus通訊協(xié)議。
　　對于一些重要場合需檢測諧波含量的，可采用ACR230ELH多功能電表，蘇建科[2007]217號(hào)文規(guī)定，重要進(jìn)線及饋線回路，如電梯、水泵、風(fēng)機(jī)、廚房設(shè)備、停車設(shè)備等不同功能的設(shè)備應(yīng)按干線分別計(jì)量?？照{(diào)系統(tǒng)的前端設(shè)備按干線系統(tǒng)計(jì)量，空調(diào)末端及空調(diào)插座應(yīng)按樓層或分區(qū)計(jì)量。當(dāng)建筑內(nèi)有經(jīng)濟(jì)核算單元且采用中央空調(diào)時(shí)，區(qū)域內(nèi)空調(diào)末端應(yīng)單獨(dú)設(shè)電能計(jì)量表。因此，采用ACR230ELH多功能電表，嵌入式安裝在配電柜門板上，面框尺寸為96mm×96mm，除測量所有電參量外，還具有最大需量，2-31次電流、電壓諧波分量、電壓波峰系數(shù)、電流K系數(shù)、電話波形因子、電流電壓不平衡度、正負(fù)零序分量分析等功能。ACR120EL，ACR230ELH多功能電表外形及其在低壓配電柜中的實(shí)際應(yīng)用如圖3所示。

圖3　ACR120EL、ACR230ELH多功能電表外形及其在配電抽屜柜中的應(yīng)用

2　電力儀表的組網(wǎng)
　　電力儀表可作為內(nèi)部管理電表單獨(dú)使用，取代大量傳統(tǒng)的模擬儀表，亦可作為電力監(jiān)控與電能管理系統(tǒng)的前端設(shè)備，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)采集與控制。符合工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的RS485通訊接口，使得組網(wǎng)輕松便捷，是實(shí)現(xiàn)SCADA系統(tǒng)集成的理想選擇。
　　儀表之間采用屏蔽雙絞線進(jìn)行總線型連接，圖4所示為ADL儀表通訊電纜接線示意圖。通過對配電系統(tǒng)的現(xiàn)場電力儀表進(jìn)行組網(wǎng)，經(jīng)由通訊網(wǎng)絡(luò)到達(dá)監(jiān)控主機(jī)，將分散的儀表連接為一個(gè)有機(jī)的整體。

圖4　電力儀表通訊線纜接線示意圖

3　系統(tǒng)結(jié)構(gòu)及實(shí)現(xiàn)的功能
　　大型公共建筑電能管理系統(tǒng)可以根據(jù)現(xiàn)場情況，采用現(xiàn)場總線以光纖環(huán)網(wǎng)、以太網(wǎng)或無線等組網(wǎng)方式實(shí)現(xiàn)電能集抄與電能計(jì)量功能。系統(tǒng)以計(jì)算機(jī)、通訊設(shè)備、現(xiàn)場電力儀表計(jì)量裝置為基本工具，為實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)采集、遠(yuǎn)程管理與控制提供了基礎(chǔ)平臺(tái)。該系統(tǒng)主要采用分層分布式計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，分站控管理層、網(wǎng)絡(luò)通訊層和現(xiàn)場設(shè)備層^[2]（如圖5）。

圖5 電能管理系統(tǒng)

　　電力儀表用屏蔽雙絞線相互連接起來，與通訊服務(wù)器、交換機(jī)、工業(yè)級(jí)計(jì)算機(jī)等組成一個(gè)后臺(tái)監(jiān)控管理系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)對配電系統(tǒng)的監(jiān)控以及電能計(jì)量的管理。系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)的主要功能：
　　（1）實(shí)時(shí)采集與顯示運(yùn)行參數(shù)，如電壓、電流、功率、功率因數(shù)，有功電能等，為正常運(yùn)行時(shí)的計(jì)量管理、事故發(fā)生時(shí)的故障原因分析提供依據(jù)。
　?。?）監(jiān)視電氣設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)，如高、低壓進(jìn)線斷路器等各種類型開關(guān)當(dāng)前分、合狀態(tài)，是否正常運(yùn)行，如發(fā)現(xiàn)故障自動(dòng)報(bào)警。
　　（3）對建筑物內(nèi)所有設(shè)備的用電量進(jìn)行記錄與統(tǒng)計(jì)，包括動(dòng)力用電、照明與插座用電、空調(diào)用電、特殊用電等，并可生成各種報(bào)表及分析曲線等供用戶查詢使用。
　?。?）事件記錄與故障報(bào)警，系統(tǒng)對所有用戶操作、開關(guān)變位、參量越限及其它用戶實(shí)際需求的事件均具有詳細(xì)的記錄功能，對開關(guān)變位、參量越限等信息還具有報(bào)警功能。

4　應(yīng)用案例
　　上海浦東某圖書館是一個(gè)高能耗大型公共建筑，總建筑面積60885平方米，圖書館變配電系統(tǒng)采用中壓微機(jī)保護(hù)裝置和多功能電力儀表來實(shí)時(shí)保護(hù)線路和采集電參量數(shù)據(jù)，所有的中壓微機(jī)保護(hù)裝置和電力儀表均通過現(xiàn)場總線進(jìn)行組網(wǎng)，在中控室對現(xiàn)場各回路用電狀況實(shí)行監(jiān)測，并進(jìn)行數(shù)據(jù)庫存儲(chǔ)，自動(dòng)生成用電日報(bào)表、月報(bào)表、年報(bào)表以及電能計(jì)量統(tǒng)計(jì)報(bào)表等，為管理人員的分析、決策提供參考。
　　該項(xiàng)目電能管理系統(tǒng)采用三層網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，站控管理層是人機(jī)交互的直接窗口，主要由工控機(jī)等組成。通訊管理層主要由通訊服務(wù)器和交換機(jī)等組成，是數(shù)據(jù)信息交互的橋梁，負(fù)責(zé)對現(xiàn)場設(shè)備回送的數(shù)據(jù)信息進(jìn)行采集與傳輸?shù)耐瑫r(shí)，轉(zhuǎn)達(dá)上位機(jī)對現(xiàn)場設(shè)備的各種命令?，F(xiàn)場設(shè)備層的電力儀表主要為ACR系列多功能電表和ADL系列導(dǎo)軌式電表，低壓進(jìn)線回路及重要饋線回路選用ACR系列多功能電表，普通饋線回路及動(dòng)力箱、照明箱中選用ADL系列導(dǎo)軌式電表，實(shí)現(xiàn)對現(xiàn)場各回路、各樓層的電能計(jì)量。
　　監(jiān)控室電能管理系統(tǒng)通過現(xiàn)場設(shè)備和通信系統(tǒng)提供的傳輸通道，完成對各用電回路的數(shù)據(jù)采集，信息經(jīng)分析、處理，以報(bào)表、圖形等多種形式供值班員參考，使值班員能夠便捷的掌握系統(tǒng)的運(yùn)行及電能使用狀況，及時(shí)發(fā)現(xiàn)、糾正用電浪費(fèi)現(xiàn)象，從而節(jié)約用電。在需要時(shí)，還可提供快捷的遠(yuǎn)程控制手段，完成對設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)的改變以及事故情況的處理。圖6給出了圖書館電能計(jì)量查詢表，很清楚的顯示出各分項(xiàng)用電的使用情況。圖7是系統(tǒng)給出的圖書館照明、空調(diào)及插座等分項(xiàng)用電量的餅圖，很直觀地顯示出分項(xiàng)用電量的百分比。

圖6　圖書館電能分項(xiàng)計(jì)量查詢表

圖7　圖書館年分項(xiàng)用電量餅圖

5　結(jié)束語
　　隨著社會(huì)的發(fā)展及電力的廣泛應(yīng)用，電能管理已成為大型公共建筑智能化建設(shè)的必然選擇，本文介紹的電力儀表，可以實(shí)現(xiàn)對電能的分項(xiàng)及分時(shí)復(fù)費(fèi)率計(jì)量，不僅能顯示用電狀況，還具有網(wǎng)絡(luò)通訊功能，可以與計(jì)算機(jī)等組成電力監(jiān)控與電能管理系統(tǒng)。實(shí)現(xiàn)對采集數(shù)據(jù)的分析、處理，并生成各種電能報(bào)表、分析曲線、圖形等，便于電能的遠(yuǎn)程抄表以及分析、研究。該系列電力儀表運(yùn)行可靠，穩(wěn)定，在建筑節(jié)能計(jì)量中將會(huì)發(fā)揮越來越重要的作用。

　　文章來源于：《建筑節(jié)能》2010年6期。

參考文獻(xiàn)
[1] 任致程周中. 電力電測數(shù)字儀表原理與應(yīng)用指南[M]. 北京. 中國電力出版社. 2007. 4
[2] 王斌杜運(yùn)東等.基于Acrel-5000的大型公共建筑能耗監(jiān)測系統(tǒng)設(shè)計(jì)與應(yīng)用[J].智能建筑電氣技術(shù).2009.3(5)

作者簡介：
杜運(yùn)東（1981－），男，漢族，碩士，工程師，主要研究方向?yàn)橹悄芙ㄖ┡潆姳O(jiān)控系統(tǒng)

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此文關(guān)鍵字：給料機(jī) 振動(dòng)給料機(jī) 粉碎機(jī) 破碎機(jī) 齒輥破碎機(jī) 制砂生產(chǎn)線輸送機(jī) 雙齒輥破碎機(jī) 雙輥機(jī) 單電機(jī)雙輥機(jī) 帶輸送皮帶輸送

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