智能能耗監(jiān)管平臺教學課件

1智能用電及水電能耗

監(jiān)管平臺1智能用電及水電能耗

監(jiān)管平臺22目錄一項目背景與系統(tǒng)目標22目錄一項目背景與系統(tǒng)目標八月233八月233國家戰(zhàn)略貫徹科學發(fā)展觀建設資源節(jié)約型、環(huán)境友好型社會實現(xiàn)節(jié)能減排、低碳經(jīng)濟教育系統(tǒng)“十一五”節(jié)能減排目標

15%↓相關法律、標準能源法住建部、教育部文件高等學校校園建筑節(jié)能監(jiān)管系統(tǒng)建設技術導則高等學校校園建筑節(jié)能監(jiān)管系統(tǒng)運行管理技術導則高等學校校園建筑能耗統(tǒng)計審計公示辦法高等學校校園設施節(jié)能運行管理辦法高等學校節(jié)約型校園指標體系及考核評價辦法項目背景與系統(tǒng)目標-國家戰(zhàn)略七月233七月233國家戰(zhàn)略項目背景與系統(tǒng)目標-國家八月234八月234項目背景與系統(tǒng)目標-學校發(fā)展需要學校創(chuàng)建綠色低碳和諧節(jié)約型校園學校發(fā)展的現(xiàn)實需要能源支出占學校總支出6%~9%，能源支出不斷增長違章用電隱患多，安全用電的問題采用傳統(tǒng)手段無法滿足能耗精細化管理的要求信息化是管理的基礎行政管理信息化手段七月234七月234項目背景與系統(tǒng)目標-學校發(fā)展需要現(xiàn)狀分析-現(xiàn)實情況手段缺乏缺乏有效的能耗監(jiān)控管理技術措施切實可行貼近學校實際需要的主動用電控制手段傳統(tǒng)能耗計量設備日常人工維護管理模式已不能適應當前需要后果學校運行成本增加為校園安全埋下了隱患嚴重影響管理質(zhì)量和工作效率辦法信息化手段：能耗監(jiān)管平臺現(xiàn)狀分析-現(xiàn)實情況手段缺乏現(xiàn)狀分析-既有系統(tǒng)既有能耗監(jiān)管系統(tǒng)存在的問題主要采用智能電表、部分系統(tǒng)采用獨立式惡性負載限制器成本高、管理維護難度大不能完全滿足學校后勤對水電能源管理的低成本、高效率、精細化、全覆蓋的應用要求無法滿足廣大師生實際生活需要成為制約能耗監(jiān)管系統(tǒng)發(fā)展推廣的重要因素現(xiàn)狀分析-既有系統(tǒng)既有能耗監(jiān)管系統(tǒng)存在的問題現(xiàn)狀分析-新一代系統(tǒng)新一代系統(tǒng)應與學校應用為主線,做到一個平臺多種應用使投資效益最大化采用智能用電控制技術在能耗數(shù)據(jù)采集的基礎上實現(xiàn)對用戶用電的自動化管理采用傳感器網(wǎng)絡技術,實現(xiàn)對校園內(nèi)所有用電房間的全覆蓋,使管理更加精細化采用用電指紋技術與專家?guī)旒夹g實現(xiàn)對校園內(nèi)所有的惡性電器進行有效管理與控制采用復式計算技術實現(xiàn)房間內(nèi)的照明插座與空調(diào)分別計量現(xiàn)狀分析-新一代系統(tǒng)新一代系統(tǒng)應與學校應用為主線,做到一八月238八月238項目背景與系統(tǒng)目標–系統(tǒng)目標符合國家相關標準與規(guī)范要求校園用電能耗監(jiān)測全覆蓋通過用水異常計算監(jiān)測水泄漏采用復式技術實現(xiàn)空調(diào)用電與其它用電分別計量實現(xiàn)用電智能自動控制保證用電安全系統(tǒng)響應時間應小于10秒系統(tǒng)應具有高性價比投資回收周期短支撐制度執(zhí)行過程中不斷變化的要求系統(tǒng)應具有高穩(wěn)定性可靠性七月238七月238項目背景與系統(tǒng)目標–系統(tǒng)目標符合國八月239八月239目錄二系統(tǒng)架構與技術路線七月239七月239目錄二系統(tǒng)架構與技術路線八月2310八月2310系統(tǒng)架構-軟件平臺智能用電控制系統(tǒng)能耗虛擬收費系統(tǒng)空間能耗輔助系統(tǒng)水電能耗監(jiān)管系統(tǒng)具備各項能耗計量功能，實現(xiàn)在線能耗繳費及查詢功能。同時可以換算成虛擬貨幣進行指標考核。實現(xiàn)遠程控制。違禁電器的異常用電管理。智能用電管理能耗時段管理。異常用水監(jiān)測。路燈管理。與節(jié)能監(jiān)控系統(tǒng)實現(xiàn)數(shù)據(jù)共享，從而為使用者建立了快捷方便的空間顯示系統(tǒng)。實現(xiàn)了能耗數(shù)據(jù)實時采集、遠程傳輸、自動分類統(tǒng)計、數(shù)據(jù)分析、節(jié)能分析、指標比對、異常用電預警、圖表顯示、報表管理、數(shù)據(jù)儲存、數(shù)據(jù)上傳等功能。軟件平臺七月2310七月2310系統(tǒng)架構-軟件平臺智能用電八月2311八月2311技術路線–技術選用嵌入式技術及傳感器網(wǎng)絡應用系統(tǒng)松耦合SOA架構實現(xiàn)整合及系統(tǒng)間數(shù)據(jù)交換多維度數(shù)據(jù)展現(xiàn)采用先進的工業(yè)總線CAN-BUS構成傳感器網(wǎng)絡系統(tǒng)快速、實時的數(shù)據(jù)處理體系電器識別、違禁電器專家?guī)炱咴?311七月2311技術路線–技術選用嵌入式技術八月2312技術路線-智能安全用電在實時監(jiān)測用電狀況的基礎上，對宿舍違禁用電器進行自動控制，對宿舍用電管理提供策略支持，有效減少了學生宿舍用電安全隱患。具備實時用電監(jiān)測、自動控制、設備自動巡檢、用電器白名單、識別惡意插座等能力。七月2312技術路線-智能安全用電在實時監(jiān)測用電狀況的八月2313八月2313技術路線-硬件設備-單相雙路電能采控器采用算法級高速微處理器，可實現(xiàn)對電路中用電器的電參數(shù)進行尋址跟蹤并計算形成用電指紋與系統(tǒng)專家?guī)爝M行對比，自動識別發(fā)熱電器（如電吹風、燙發(fā)夾、熱得快、電熱毯）并進行斷電處理。對第二路的用電能能耗進行統(tǒng)計，兩路獨立，互不干擾。接口方式（RS485、CAN-BUS、MBUS）根據(jù)客戶需求方式可選。七月2313七月2313技術路線-硬件設備-單相雙路八月2314標準1U工業(yè)機箱設計，采用32位ARM處理器，內(nèi)嵌μC/OS-II操作系統(tǒng)，脫離服務器獨立工作。內(nèi)置64Mbit鐵電存儲器，記錄相關信息并存儲，存儲周期72天。提供三個數(shù)據(jù)通訊接口（RS485、CAN-BUS、MBUS三總線方式可選）和一個標準的100M自適應以太網(wǎng)接口。最大支持256臺設備，利用管理軟件能夠在以太網(wǎng)上傳輸數(shù)據(jù)，實現(xiàn)對多用戶采控器的控制。技術路線–硬件設備-集中器七月2314標準1U工業(yè)機箱設計，采用32位AR八月2315八月2315技術路線-硬件設備-前置機CPU類型：AMD皓龍4000CPU型號：AMDOpteron4122（四核）CPU頻率：2.2GHz總線規(guī)格：FSB6400MHz內(nèi)存容量：4GB標配存儲容量：1GCF卡網(wǎng)絡控制器：千兆電口對所連集中器進行數(shù)據(jù)采集與清洗，預處理，并將清洗后數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)送至隊列服務器進行緩存。七月2315七月2315技術路線-硬件設備-前置機C八月2316技術路線與系統(tǒng)架構-硬件設備-發(fā)布和數(shù)據(jù)庫服務器2U機架式服務器2顆八核6128處理器主頻不低于2.0GHz32GDDR31333內(nèi)存500GSATA熱插拔*2，256MPCI-E八通道6GbSASRAID卡2*1000M以太網(wǎng)卡，支持網(wǎng)絡喚醒、網(wǎng)絡冗余和負載均衡windowsserver2003操作系統(tǒng)發(fā)布服務器用于愛德智能用電及水電能耗監(jiān)管平臺軟件的部署，數(shù)據(jù)庫服務器用于SQLServer2005的安裝。七月2316技術路線與系統(tǒng)架構-硬件設備-發(fā)布和數(shù)據(jù)庫服八月2317技術路線與系統(tǒng)架構-硬件設備-隊列服務器2U機架式服務器2顆四核4122處理器主頻不低于2.2GHz16GDDR31333內(nèi)存500GSATA熱插拔*2，256MPCI-E八通道6GbSASRAID卡

2*1000M以太網(wǎng)卡，支持網(wǎng)絡喚醒、網(wǎng)絡冗余和負載均衡windowsserver2003操作系統(tǒng)主要用于隊列服務的集群發(fā)布，隊列服務可提供對前置機上傳的能耗及異常用電數(shù)據(jù)進行緩存與轉(zhuǎn)發(fā)功能。七月2317技術路線與系統(tǒng)架構-硬件設備-隊列服務器2U八月2318服務器操作系統(tǒng)建議采用windowsserver2003x64數(shù)據(jù)庫采用SQLserver2005X64宿舍建議安裝單相雙路電能采控器單臺集中器可連接采集器數(shù)≦64單臺前置機可連接集中數(shù)≦10網(wǎng)絡配置建議采用光纖私網(wǎng)，如校園網(wǎng)可滿足帶寬要求也可采用校園網(wǎng)。除路燈外，所有能源采集設備均使用有線通訊方式技術路線–技術要求七月2318服務器操作系統(tǒng)建議采用windowsserv八月2319技術路線–

CAN總線系統(tǒng)框圖七月2319技術路線–CAN總線系統(tǒng)框圖八月2320出錯的CAN節(jié)點會自動關閉并切斷和總線的聯(lián)系，不影響總線的通訊；報文為短幀結(jié)構并有硬件CRC校驗，受干擾概率小，數(shù)據(jù)出錯率極低；自動檢測報文發(fā)送成功與否，可硬件自動重發(fā)，傳輸可靠性很高；技術路線–

CAN總線系統(tǒng)介紹七月2320出錯的CAN節(jié)點會自動關閉并切斷和總線的聯(lián)系，八月2321CAN-Bus系統(tǒng)通過相應的CAN接口連接工業(yè)設備（如傳感器、采控器、集中器、等）構成低成本網(wǎng)絡。直接連接不僅提供了設備級故障診斷方法，而且提高了通信效率和設備的互換性。具有數(shù)據(jù)傳輸速率高，線路距離遠優(yōu)點?；菊军c數(shù)64，傳輸介質(zhì)采用雙絞線。CAN-Bus系統(tǒng)組成及性能七月2321CAN-Bus系統(tǒng)通過相應的CAN接八月2322八月2322技術路線-與其它相應系統(tǒng)分析對比監(jiān)測現(xiàn)狀：數(shù)據(jù)采集顆粒度大，需要對既有線路大規(guī)模改造發(fā)展：細粒度監(jiān)測：以房間為單位，能耗分類計量控制現(xiàn)狀：缺少控制功能發(fā)展：主動用電控制管理現(xiàn)狀：制度與技術銜接困難發(fā)展：可擴展專家?guī)熘悄苣芎?/p>

監(jiān)控系統(tǒng)監(jiān)測控制管理七月2322七月2322技術路線-與其它相應系統(tǒng)分八月2323京申智能用電與水電能耗監(jiān)管系統(tǒng)優(yōu)勢比較項目本系統(tǒng)其他系統(tǒng)優(yōu)勢線路改造不需要供電線路進行大規(guī)模改造。需線路進行大規(guī)模改造。改造方式簡單，工程造價低，全系統(tǒng)造價可低至50%-60%。老校區(qū)改造效果明顯。采用設備安裝具有自主專利的智能用電采控器傳統(tǒng)智能電表。成本較低，采集數(shù)據(jù)項目更豐富。實施方式采用全覆蓋技術，每一間房、用電點位都裝有用電傳感器。每幢樓或樓層裝有智能電表?？蓪嵤┲笜嘶芾?，節(jié)能指標可落實到具體處室、院系、甚至人員。監(jiān)控粒度以安裝10000個終端采集設備為例：數(shù)據(jù)采集間隔時間小于10秒。數(shù)據(jù)采集以10分鐘或更長的間隔為數(shù)據(jù)采集粒度。由于采集時間短，可以實現(xiàn)實時監(jiān)控用電情況，電器識別速度快，識別精準，更加便于豐富系統(tǒng)功能。七月2323京申智能用電與水電能耗監(jiān)管系統(tǒng)優(yōu)勢比較項目本系八月2324京申智能用電與水電能耗監(jiān)管系統(tǒng)優(yōu)勢比較項目本系統(tǒng)其他系統(tǒng)優(yōu)勢數(shù)據(jù)采集模式采用基于硬件的數(shù)據(jù)清洗及數(shù)據(jù)采集模式。傳統(tǒng)模式。占用存儲空間小，輪詢時間短，工作效率高。系統(tǒng)架構采用SOA架構，實現(xiàn)橫向整合縱向貫通的多級平臺。以校園為單位的應用系統(tǒng)?？蓪崿F(xiàn)多級平臺聯(lián)動?？臻g信息系統(tǒng)（GIS）采用水晶GIS技術，可看到每棟樓、每層、每個房間、每個用電點位情況。只能看到每棟樓的情況。更加精細化。用電指紋技術創(chuàng)新了用電指紋技術，極大的改善安全用電難題。國內(nèi)未發(fā)現(xiàn)。通過電器的各項參數(shù)計算形成的獨特的電器指紋，實時精確識別電器類型，借助數(shù)據(jù)采集控制節(jié)點的斷電控制功能，杜絕使用違規(guī)電器及超限使用電器。七月2324京申智能用電與水電能耗監(jiān)管系統(tǒng)優(yōu)勢比較項目本系八月2325京申智能用電與水電能耗監(jiān)管系統(tǒng)優(yōu)勢比較項目本系統(tǒng)其他系統(tǒng)優(yōu)勢用電主動控制通過智能用電技術解決了公寓的夜間用電管理。國內(nèi)未發(fā)現(xiàn)。實現(xiàn)了公寓夜間供電智能化，如在不改變原有線路，不單獨拉線的前提下，在晚熄