绿色高校能效管理系统解决方案.ppt
2019/3/25,绿色高校能效管理系统解决方案,刘静 手机：13817043665 电话：021-69158339 传真：021-69155331 邮箱：2880157869qq.com,高校配电管理特点和需求,高校供配电系统特点,面积大，用电负荷分散 总配变电所和分配变电所/预装式变电所，辐射式或环网供电 供配电系统规模庞大，结构复杂，难于管理 一级、二级负荷多，供电可靠性要求高 谐波源负载多，电能质量难保证,设计依据,JGJ310-2013 教育建筑电气设计规范 高等学校校园建筑节能监管系统建设技术导则 Q/GDW213-2008 变电站计算机监控系统工厂验收管理规程 GB50052-2009 供配电系统设计规范 JGJ 16-2008 民用建筑电气设计规范 DL 448-2000 电能计量装置技术管理规程 GB14287-2005 电气火灾监控系统 GB50045-2005 高层民用建筑设计防火规范 GB50016-2006 建筑设计防火规范 GB50797-2012 光伏发电站设计规范 GB50303-2002 建筑电气施工质量验收规范,高校能效管理系统解决方案,1.高校变电所智能配电管理系统 2.电能质量在线监测与管理系统 3.高校能源管理系统 4.高校建筑能耗监管系统 5.学生宿舍电能管理系统 6.可再生能源光伏电站电力监测系统 7.电气火灾监控系统 8.消防设备电源监控系统 9.高校附属医院医疗隔离电源监控系统,一.高校变电所智能配电管理系统,高校能效管理系统解决方案,高校变电所智能配电管理系统,高校变电所配电管理系统需要解决的问题,如何保障供电系统安全可靠供电，重要负荷不间断供电 如何预测故障，快速查找和排除故障，合理安排检修计划 如何提高管理效率，减少运行成本 如何保障重要负荷如精密实验室、机房的供电质量,Acrel-2000智能配电管理系统,JGJ310-2013教育建筑电气设计规范3.2.7 高等学校校园总配变电所宜设置计算机监控系统。 Acrel-2000用户端智能配电系统针对高校供配电系统关心的问题提供解决方案,高校变电所智能配电管理系统,提高供电可靠性,不间断的保护和自动控制装置 AM5微机保护装置对供配电系统提供不间断保护，一旦有故障发生能在40ms内断开故障回路，保护一次设备和非故障回路正常运行，避免事故扩大。 实时数据采集与处理 实时不间断采集配电系统的电流电压等模拟量、开关状态量，以图形方式显示在人机界面，以画面形式仿真整个配电系统运行状态，随时了解每个回路运行情况,高校变电所智能配电管理系统,预测故障、快速查找故障,告警管理 事故告警和预告告警，对异常情况及时以画面、文字和声音形式告警，便于预知故障和隐患 事件顺序记录(SOE)和故障录波 精确到2ms的针对重要设备的事件顺序记录和故障波形记录 故障分析 事故发生后通过系统记录的状态量模拟事故，重放事故过程，分析故 障原因,高校变电所智能配电管理系统,增效降本,遥控操作 通过计算机对远方开关进行遥控分合闸 报表自动生成 自动生成自定义格式的各种日/周/月/季/年报表 减少人工巡视 通过遥测、遥信和告警功能，实时掌握系统动态，减少人工巡视 自动抄表 一键完成整个系统的抄表，保证数据的及时性和正确性,高校变电所智能配电管理系统,高校供配电系统供电方式(部分),高校变电所智能配电管理系统,安科瑞AM微机保护测控装置,AM5-F 线路保护测控装置 AM5-T 10kV变压器保护测控装置 AM5-B 母联保护测控及备自投装置 AM5-M 10kV电动机保护测控装置(功率小于2000kW) AM5-C 10kV电容器保护测控装置 AM5-U PT监测装置 AM6-D2 两圈变差动保护装置 AM6-D3 三圈变差动保护装置 AM6-T 35kV变压器后备保护装置 AM6-DM 10kV电动机保护装置(2000kW),高校变电所智能配电管理系统,Acrel-2000高校变电所智能配电管理系统拓扑图,高校变电所智能配电管理系统,二.电能质量在线监测与管理系统,高校能效管理系统解决方案,谐波治理要求,JGJ310-2013教育建筑电气设计规范 5.8.1 高等教育建筑供配电系统设计，宜考虑建筑物内谐波源可能对电网产生的骚扰及危害。 5.8.2 机电类实验楼、大型计算机中心、使用大量调速类、焊接类设备的实习车间，以及有大容量调光等谐波源设备的教育建筑，宜在产生谐波的设备附近设置有源滤波装置。,GB/T 14549 电能质量：公用电网谐波中对电压谐波的限值,电能质量在线监测与管理系统,电能质量监测,谐波监测 重要回路231次电流和电压谐波监测，越限告警 电压合格率统计 对电压敏感负载回路进行电压越限告警和电压合格率统计 三相不平衡分析 对三相负载进行平衡分析，提出合理改进措施,电能质量在线监测与管理系统,安科瑞APF有源滤波装置功能,谐波治理 消除电网侧 谐波污染,平衡三相 电网负载,无功补偿 提高电网侧 功率因数,电能质量在线监测与管理系统,设计依据,JGJ310-2013 教育建筑电气设计规范 GB/T14549 -1993 电能质量：公用电网谐波 GB/T15543-2008 电能质量：三相电压允许不平衡度 GB/T12325-2008 电能质量：供电电压允许偏差 GB/T12326-2008 电能质量：电压波动和闪变 GB/T18481-2001 电能质量：暂时过电压和瞬态过电压 GB/T15945-2008 电能质量：电力系统频率允许偏差 GB7625.1-1998 电能质量：低压电气电子产品发出的谐波电流限值 JGJ/T16-2008 民用建筑电气设计规范,电能质量在线监测与管理系统,安科瑞APF有源滤波装置实际应用,APF有源滤波补偿后的波形,APF目前可选滤波容量为：30A、50A、75A、100A、150A、400A,电能质量在线监测与管理系统,安科瑞APF有源滤波装置的认证,电能质量在线监测与管理系统,三.高校能源管理系统,高校能效管理系统解决方案,高校能源管理系统,高校能源建设目标,实现能耗波动跟踪，实现能耗准确预测,实现能耗监控、报警自动化，避免不合理消耗,实现能耗、能效标准化管理，形成具有推广性的标准,实现能耗量化分析、能耗管理流程化，精细化管理,节能效果评估，实现对节能改造措施的全面管理,高校能源管理系统,解决办法,高校能源管理系统,变电所能源计量,高校能源管理系统,某教学楼能源管理示意,教育建筑电气设计规范3.3.2中规定各分配电室宜附设在建筑物内,每栋建筑总进线处配置一块专用计量仪表以及一块内部计量仪表 各分配电室出线回路配置网络多功能仪表 楼层总配设置导轨式电度表，采用二次接入 楼层支路或者房间采用单相或者三相电度表， 直接接入,电能管理解决方案-高校能源管理系统现场设备选型,10kV进线内部计量仪表,仪表功能：三相三线制高精度电能计量仪表，计量电度、功率等； 通信接口：具有远传功能，标准物理接口； 通信协议：采用标准开放协议；,0.4kV过程监测仪表,仪表功能：监测三相（单相）电流及有功功率和计量三相（单相）有功电度的功能； 通信接口：具有远传功能，标准物理接口； 通信协议：采用标准开放协议； 精度等级：不低于1.0级。,高校能源管理系统,各建筑计量总表,仪表功能：三相三线制高精度电能计量仪表，计量电度、功率等； 通信接口：具有远传功能，标准物理接口； 通信协议：采用标准开放协议；,电能管理解决方案-高校能源管理系统现场设备选型,高校能源管理系统,楼层总配电箱计量仪表,计量功能：监测和计量三相电流、电压、有功功率、功率因数、有功/无功电能、最大需量等； 通信接口：具有远传功能，标准物理接口； 通信协议：采用标准开放协议； 精度等级：有功不低于1.0级，无功不低于2.0级。 接入方式：二次接入,楼层支路或者房间计量仪表,计量功能：监测三相（单相）有功电度、单相电压、电流的功能； 通信接口：具有远传功能，标准物理接口； 通信协议：采用标准开放协议； 精度等级：有功不低于1.0级，无功不低于2.0级。 接入方式：直接接入,电能管理解决方案-高校能源管理系统现场设备选型,高校能源管理系统,高校能源管理系统,网络通讯层,站控管理层,现场设备层,数据网关、 以太网交换机,系统功能,高校能源管理系统,将校园建筑设施消耗的主要能源（电耗、热耗（集中供热）、燃气消耗、水资源消耗等）按种类划分进行采集和统计，将各类能源消耗折算成标准煤，分析各分类能耗的组成。,将校园建筑分为：行政办公建筑、图书馆建筑、教学楼建筑、科研楼建筑、综合楼建筑、场馆类建筑、食堂餐厅、学生集中浴室、学生宿舍、大型或特殊科研实验室、医院、交流中心（包括招待所、宾馆）、其他建筑13类。统计各类建筑的能耗，并进行逐时、逐日、逐月、逐年显示。,四.高校建筑能耗监管系统,高校能效管理系统解决方案,高校建筑能耗监管系统,建筑分类 依据高等学校校园建筑节能监管系统建设技术导则 6.1.1建筑分类 参照已经公布的大型公共建筑分类方法，结合校园特点进行修订。即在大型公共建筑的关于建筑分类的“学校建筑”编码后增设子项编码，以对应校园建筑的不同使用功能和用途。,高校建筑能耗监管系统,高校建筑能耗监管系统,分类建筑能耗 6.1.3能耗数据分类 在学校建筑分类下按在校园中的用途细分为13类：电、水、燃气（天然气或煤气）、集中供热量、集中供冷量、煤、液化石油气、人工煤气、汽油、煤油、柴油、可再生能源、其它。,高校建筑能耗监管系统,耗电量,耗水量,集中供冷 耗冷量,其他能源 应用量,燃气量,集中供热 耗热量,建筑能耗数据,高校建筑能耗监管系统,分项能耗 校园建筑分类能耗中电耗比例大，是校园建筑节能监管的重点，因此对建筑用能设备的分项能耗主要针对电耗部分，按用电系统分类将电量分为以下4项实施分项电耗数据采集。,照明插座用电,动力用电,特殊用电,空调用电,照明与插座 走廊与应急 景观照明,冷热站 空调末端,电梯 水泵 通风机,信息中心 厨房餐厅 游泳池 实验室 其他特殊用电,高校建筑能耗监管系统,6.3.1 计量设备 电能表具应具备的技术规格如下。 （1) 电能表的精确度等级应不低于1.0级。 （2) 普通电能表应具有监测和计量三相（单相）有功电量的功能。 （3) 多功能电能表应具有监测和计量三相电流、电压、有功功率、有功电度、无功功率、无功电度、有功功率因数、频率、总谐波含量功能。 （4）具有数据远传功能，至少应具有RS-485标准串行电气接口，采用MODBUS标准开放协议或符合多功能电能表通信规约中的有关规定。 配用电流互感器的精确度等级应不低于0.5级。,高校建筑能耗监管系统,高校建筑能耗监管系统,安科瑞Acrel-5000建筑能耗监测系统平台,高校建筑能耗监管系统,系统采集站定时采集各监控点的仪表参数并上传至本地建筑能耗分析管理系统数据库，用户可于当地实时查询能耗监测情况。,统计建筑或片区能耗的时用量、日用量和年用量，以曲线图、柱状图等方式显示，支持报表输出。,系统可提取各能耗数据进行同、环对比分析，确立标杆值并对各监控点的能耗情况进行能耗水平判定，对能耗改善提出一套完整的诊断流程，并给出能耗分析报告。,五.学生宿舍电能管理系统,高校能效管理系统解决方案,学生宿舍电能管理系统,安科瑞为学生公寓（宿舍）提供多种电能管理解决方案,方案一：多用户表,优点：实现计量、收费、控制的三位一体；内置 大容量磁保持继电器，可直接实现对负载的通断控制，无需外配断路器或接触器；结合功率限值控制、定时控制可实现对用户的用电管控；一表多用户计量，工程实施方便、简洁，总体造价有优势 缺点：多用户共用一表，易引起争议；多用户共用一表，检修维护时影响面稍大。,学生宿舍电能管理系统,安科瑞为学生公寓（宿舍）提供多种电能管理解决方案,方案二：单相/三相预付费电表,优点： 可实现抄表、收费、控制的三位一体，杜绝欠费现象的发生 可对电表实时抄读，实现对用户用电信息的实时监控 缺点： 工程造价相对较高，建设周期长 不能实现自动合闸（如需要，需控制交流接触器）,+,+,学生宿舍电能管理系统,安科瑞为学生公寓（宿舍）提供多种电能管理解决方案,方案三：学生公寓（宿舍）用电管理终端,计量: 总计量 识别: 负载参数监测，恶性负载识别 控制: 一路输入，2-3路输出：照明、插座、空调风扇 负控（总路），时控（分路），预付费控（总路），强控(分路）,优点： 符合学校精确计量、安全用电、节能管理的要求； 内置磁保持继电器，可直接实现对负载的通断控制，无需外配断路器或接触器； 灵活的管理功能：一路输入，二-三路输出； 定时控制、恶性负载识别控、预付费控制、强制控制； 缺点： 最大可直接接入电流相对小20A,学生宿舍电能管理系统,学生公寓（宿舍）预付费电能管理系统功能,实现每日、每月收费报表或者电度电能汇总报表，方便对用电进行管理,根据当前电价情况设定收费电价,可以针对部分用户可能存在偷电、漏电或者不安全用电情况的存在，本系统设置可疑用电查询，主要针对用电量极少或者不符合常规的情况进行查询,通过本界面，可以查看各学生宿舍信息、电表类型、标号、电价、剩余电量、囤积电量、购电次数、报警电量等，并且当学生换宿舍、离校时，剩余电量、剩余电费均口通过本系统清算。,六.光伏电站监测系统,高校能效管理系统解决方案,太阳能电池板通过微逆变将每个光伏组件进行交直流转换功，并将光伏组件发出的电能直接转换成交流电能供交流负载使用。微型逆变器、环境检测仪、等设备通过双绞线、光纤、无线物联网、电力载波等技术结合使用，实现数据采集与传输，并通过Acrel-2000 V8.0光伏发电监测系统实现后台集中监控。,光伏发电 示意图,光伏电站监测系统,光伏电站监测系统,电池串,汇流箱,逆变器,太阳能电池板通过光伏汇流箱进行汇流，由逆变器进行集中逆变。汇流箱、逆变器、环境检测仪、等设备通过双绞线、光纤、无线物联网等技术结合使用，实现数据采集与传输，并通过Acrel-2000 V8.0光伏发电监测系统实现后台集中监控,光伏发电 示意图,光伏电站、微逆变监测系统,光伏电站、微逆变监测系统,实时监测太阳能电池板的电压、电流等运行参数 防雷器状态、断路器状态采集与显示 实时监控逆变器工作状态，监测其故障信息 系统详细运行参数显示 具有电量累计、系统分析、历史记录功能 简单易用的参数设置功能，简化值班人员工作 系统输出电流、电压，瞬时发电功率、累计发电量，CO2、SO2减排量,七.电气火灾监控系统,高校能效管理系统解决方案,电气火灾监控系统,高层民用建筑设计防火规范GB50045-1995 (2005年修订),9.5 漏电火灾报警系统 9.5.1 高层建筑内火灾危险性大、人员密集等场所宜设置漏电火灾报警系统。 9.5.2 漏电火灾报警系统通常应具有下列功能： 9.5.2.1 探测漏电电流、过电流等信号，发出声光信号报警，准确报出故障线路地址，监视故障点的变化。 9.5.2.2 储存各种故障和操作试验信号，信号存储时间应不少于12 个月。 9.5.2.3 切断漏电线路上的电源，并显示其状态。 9.5.2.4 显示系统电源状态。,电气火灾监控系统-参照标准,电气火灾监控系统,建筑设计防火规范GB500162006,11.2.7 下列场所宜设置剩余电流动作电气火灾监控系统： 1 按一级负荷供电且建筑高度大于50.0m 的乙、丙类厂房和丙类仓库； 2 按二级负荷供电且室外消防用水量大于30L/s 的厂房（仓库）； 3 按二级负荷供电的剧院、电影院、商店、展览馆、广播电视楼、电信楼、财 贸金融楼和室外消防用水量大于25L/s 的其他公共建筑； 4 国家级文物保护单位的重点砖木或木结构的古建筑； 5 按一、二级负荷供电的消防用电设备。,电气火灾监控系统,民用建筑电气设计规范 JGJ162008,13.12防火剩余电流动作报警系统 13.12.1为防范电气火灾，下列民用建筑物的配电线路设置防火剩余电流动作报警系统时，应符合下列规定： 1火灾自动报警系统保护对象分级为特级的建筑物的配电线路，应设置防火剩余电流动作报警系统； 2除住宅外，火灾自动报警系统保护对象分级为一级的建筑物的配电线路，宜设置防火剩余电流动作报警系统。 13.12.2火灾自动报警系统保护对象分级为二级的建筑物或住宅，应设接地故障报警并应符合本规范第7.6.5条的规定。 13.12.3采用独立型剩余电流动作报警器且点数较少时，可自行组成系统亦可采用编码模块接入火灾自动报警系统。报警点位号在火灾报警器上显示应区别于火灾探测器编号。,电气火灾监控系统,民用建筑电气设计规范 JGJ162008,13.12.4当采用剩余电流互感器型探测器或总线形剩余电流动作报警器组成较大系统时，应采用总线式报警系统。当建筑物的防火要求很高时，也可采用电气火灾监控系统。 13.12.5 剩余电流检测点宜设置在楼层配电箱(配电系统第二级开关)进线处，当回路容量较小线路较短时，宜设在变电所低压柜的出线端。 13.12.6 防火剩余电流动作报警值宜为500mA。当回路的自然漏电流较大，500mA不能满足测量要求时，宜采用门槛电平连续可调的剩余电流动作报警器或分段报警方式抵消自然泄漏电流的影响。 13.12.7剩余电流火灾报警系统的控制器应安装在建筑物的消防控制室或值班室内，宜由消防控制室或值班室统一管理。 13.12.8防火剩余电流动作报警系统的导线选择、线路敷设、供电电源及接地，应与火灾自动报警系统要求相同。,电气火灾监控系统,楼层配电箱中装设电气火灾监控产品,ARCM200BL-J1,ARCM300-J1,功能：一路剩余电流监测， 可选配三路温度,ARCM100-Z,ARCM200L-Z,功能：一路剩余电流监测， 全电参量监测,ARCM200L-Z2,具有双通讯功能,电气火灾监控系统,楼层配电箱中装设电气火灾监控产品,ARCM200BL-J4,ARCM300-J4,ARCM200L-J8,电气火灾监控系统,Acrel6000 系列电气火灾监控系统产品,电气火灾监控系统,电气火灾监控系统典型组网图（单体建筑）,适用于128点的项目中,适用于1024点的项目中,电气火灾监控系统,电气火灾监控系统典型组网图（建筑群建筑）,采用电气火灾监控设备（琴台式）+电气火灾监控设备（壁挂式）+电气火灾监控探测器的三层结构组网模式,电气火灾监控系统,软件功能概述,可查询任意时段内相应报警或动作类型下的记录；,直观的列出了所查询监测点配置的监控装置的内部设定参数、测量参数、状态参数，并可于该界面对监控装置进行远程解除报警或分合闸控制；,可设备自检，也可对监控系统柜体面板指示灯进行手动检测。,电气火灾监控系统,产品所取得的证书及报告,八.消防设备电源监控系统,高校能效管理系统解决方案,消防设备电源监控系统,消防设备电源监控系统,消防控制室通用技术要求GB 25506-2010,5.7 消防设备电源监控器 消防设备电源监控器应符合下列要求： a)应能显示消防用电设备的供电电源和备用电源的工作状态和故障报警信息； b)应能将消防用电设备的供电电源和备用电源的工作状态和欠压报警信息传输给消防控制室图形显示装置。,消防设备电源监控系统,消防设备电源监控系统GB 28184-2011,3.1 消防设备电源 为各类消防设备电源的交流或直流电源，包括主电源和备用电源 3.2 消防设备监控系统 用于监控消防设备电源工作状态，在电源发生过压、欠压、过流、缺相等故障时能发出报警信号的监控系统，由消防设备电源状态监控器、电压传感器、电流传感器、电压/电流传感器等部分或全部设备组成。,消防设备电源监控系统,消防设备电源监控系统-传感器部分（电压电流监控模块）,消防设备电源监控系统,消防设备电源监控系统-传感器部分（电压电流监控模块）,消防设备电源监控系统,消防设电源监控备系统-传感器部分（电压电流监控模块）,消防设备电源监控系统,壁挂式,消防设备电源监控系统,柜体式,消防设备电源监控系统,消防设备电源监控系统典型组网图（单体建筑）,消防设备电源监控系统,消防设备电源监控系统典型组网图（建筑群建筑）,九.高校附属医院医疗隔离电源监控系统,高校能效管理系统解决方案,高校医院医疗隔离电源监控系统,民用建筑电气设计规范中规定： 在2类医疗场所内，用于维持生命、外科手术和其它 位于“患者区域”内的医疗电气设备和系统的供电回路 均应采用医疗IT系统供电。,建筑物电气装置第7-710部分：特殊装置或场所的要求 医疗场所的要求中710.413.1.5规定： 在2类医疗场所内，医疗IT系统应该用于维持生命、 外科手术和其它位于“患者区域”内的医疗电气设备和 系统的供电回路。IT系统应配置一个绝缘监测器。,国家相关标准,高校医院医疗隔离电源监控系统,IT系统比TN系统更安全可靠,人与N线相连，触摸到火线就会有大的漏电。 漏电流的大小主要取决于人体的阻抗， 一 旦发生漏电，漏电流会很大。 一般采用不大于30mA的RCD, 可以 作用于 断路器，影响供电连续性。,人不与任何1根线相连，触摸1根不会有大漏电 漏电流的大小主要取决于系统对地的高阻抗， 通常漏电流小。 一般采用绝缘监测仪, 发生故障时，只 报警， 不切断供电，供电连续。,TN系统 , IT系统,安科瑞IT系统绝缘监测产品介绍,隔离变压器,报警与显示仪,3.156.3810 (KVA),绝缘、负载、温度 测量与故障报警,24V供电 RS485通讯,AITRXXX,AIM-M100,AID100,ACLP10-24,AC220V输入 DC 24输出,直流稳压电源,绝缘监测仪,安科瑞IT系统绝缘监测产品证书,AIM-M100医疗智能绝缘监测仪,型号使用证书,EMC试验报告,型式试验报告,安科瑞IT系统绝缘监测系统,Source: Hot, Flat and Crowded: Tom Friedman,GGF-O电源柜,ATS,AIM-M100,局部IT系统,ICU/CCU监护病房安全供电解决方案,GGF-I电源柜,AIM-M100,IT系统,手术室配电方案设计,ICU/CCU病房配电方案设计,医疗隔离电源监控系统网络拓扑图,高校医院医疗隔离电源监控系统,安科瑞医用隔离电源成功案例,高校医院医疗隔离电源监控系统,安科瑞医用隔离电源成功案例,现场应用示例,IT系统供电,TN-S系统供电,手术专用墙壁插座箱,情报面板,观片灯,吊塔插座,手术室照明,高校医院医疗隔离电源监控系统,安科瑞医用隔离电源监控系统,高校医院医疗隔离电源监控系统,安科瑞医用隔离电源监控系统,可查询任意时段内相应报警或动作类型下的记录；,直观的列出了各IT系统所配置的绝缘监测装置的内部设定参数、测量参数、状态参数，并可于该界面对监控装置进行远程设置报警阈值；,可远程启动设备自检，也可对监控系统柜体面板指示灯进行手动检测。,商业模式,项目前期,项目执行期,项目结束期,设计院,立项,设计,招投标,校方、总包方,成套,安装,送电调试,整体验收,成套厂,机电安装单位,弱电安装单位,供电局,校方及各相关方,仪表供应,配合仪表设计选型,校方,配合校方对通讯布线施工进行验收,系统集成现场调试检测,向校方提交验收材料，系统验收,应用案例,合肥工业大学,浙江理工大学,浙江商业职业技术学院,2019/3/25,谢 谢！,
