能耗監(jiān)測系統(tǒng)

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能耗監(jiān)測系統(tǒng)范文第1篇

關(guān)鍵詞：大型公共建筑；能耗監(jiān)測；數(shù)據(jù)采集

中圖分類號：TU113文獻標識碼： A

引言

隨著我國經(jīng)濟社會的發(fā)展，各行業(yè)對能耗的需求與日益增，同時由于能源的過度開發(fā)使用，對環(huán)境資源壓力的影響也越來越大，因此節(jié)能減排是我國各級政府長期以來的戰(zhàn)略目標和倡導節(jié)能環(huán)保的一項重要舉措。城市建設快速發(fā)展，居住建筑和公共建筑的年竣工面積連續(xù)增長，建筑能耗也隨之增長。建筑能耗是當前社會三大能耗之一，占社會總能耗的26.7%，并且隨著經(jīng)濟的發(fā)展和人口的增加還在不斷地增加。特別是國家機關(guān)辦公建筑和大型公共建筑，這些建筑是人員密集、十分寬敞的地方，建筑能耗十分巨大，但由于建筑能耗基數(shù)巨大，節(jié)能潛力最大的也是國家機關(guān)辦公建筑和大型公共建筑，只需要在公共建筑建立節(jié)能監(jiān)管體系，實施很小的節(jié)能方案改造，積少成多，便可以直接帶來巨大的經(jīng)濟效益，減少大型公共建筑的運行成本。

一、研究公共建筑能耗監(jiān)測系統(tǒng)的意義

建設能耗監(jiān)測系統(tǒng)的目的是實時掌握城市所有國家機關(guān)辦公建筑和大型公共建筑的耗能情況，系統(tǒng)主要通過監(jiān)控每棟樓的用電負荷來判斷是否耗能，及時發(fā)現(xiàn)問題并提醒業(yè)主進行改造。四川省首批列入試點的兩家單位是西華大學和成都市建委大廈。按照計劃，到今年底成都市將完成能耗監(jiān)測平臺基礎建設，建立監(jiān)測數(shù)據(jù)中心；并逐步完成國家機關(guān)建筑和大型公共建筑的監(jiān)測平臺建設。

隨著系統(tǒng)的逐步完善和推廣，更多的國家機關(guān)建筑和大型公共建筑將接入城市能耗監(jiān)測系統(tǒng)的管理范疇。通過智能化的能耗信息監(jiān)測系統(tǒng)，將能耗數(shù)據(jù)自動采集上傳到服務器數(shù)據(jù)庫中，系統(tǒng)監(jiān)管平臺對重點建筑能耗進行實時監(jiān)測，通過能耗統(tǒng)計、能源審計、能耗管理、能效公示、用能定額和超定額加價等制度，加強和提高國家機關(guān)辦公建筑和大型公共建筑的物業(yè)管理部門能耗運行管理水平。

有了能耗實時監(jiān)測數(shù)據(jù)的指導，建筑主管部門可以對于一些能源消耗較大的建筑物集中進行改造。例如對建筑的外墻結(jié)構(gòu)進行改動，加裝保溫材料；對建筑的空調(diào)系統(tǒng)、照明系統(tǒng)、計算機機房中心、電梯系統(tǒng)進行整改，調(diào)整運行時間，合理分配用電時段，減少不必要的能耗設備。通過建立能耗監(jiān)管體系，使國家機關(guān)建筑和大型公共建筑實現(xiàn)優(yōu)化耗能，建筑單位面積的能耗降低到同類建筑最低能耗標準，實現(xiàn)節(jié)能減排的目標。

二、Microsoft SQL Server 數(shù)據(jù)庫

數(shù)據(jù)庫采用微軟公司 MS SQL Server 2000。大部分用戶均是 windows 操作系統(tǒng)，在主流的數(shù)據(jù)庫平臺中 Oracle 和 Microsoft SQL Server 的選擇上，考慮到性能、系統(tǒng)資源占用、部署成本、易維護性等多方面的因素，系統(tǒng)采用 Microsoft SQL Server 作為后臺數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)。

MicrosoftSQLServer 能提供超大型系統(tǒng)所需的數(shù)據(jù)庫服務。大型服務器可能有成千上萬的用戶同時連接到SQL Server 實例。SQL Server 為這些環(huán)境提供了全面的保護，具有防止問題發(fā)生的安全措施，例如，可以防止多個用戶試圖同時更新相同的數(shù)據(jù)。SQL Server 還在多個用戶之間有效地分配可用資源，比如內(nèi)存、網(wǎng)絡帶寬和磁盤I/O。超大型Internet站點可將其數(shù)據(jù)分開存放在多臺服務器上，從而使處理負荷分散到多臺計算機上，使站點能為成千上萬的并發(fā)用戶提供服務。

三、公共建筑能耗監(jiān)測系統(tǒng)設計

（一）、軟件功能設計

國家機關(guān)辦公建筑和大型公共建筑能耗監(jiān)測管理系統(tǒng)利用互聯(lián)網(wǎng)連接各個建筑安裝的數(shù)據(jù)采集器，同時通過 Web 服務提供給用戶服務，數(shù)據(jù)中心軟件系統(tǒng)的功能設計如下圖所示：

圖1系統(tǒng)功能框架圖

系統(tǒng)分為用戶界面層、應用層、數(shù)據(jù)層、網(wǎng)絡層四層架構(gòu)：

用戶界面層是提供用戶交互服務，面向的用戶主要有監(jiān)管領導、物業(yè)人員、系統(tǒng)管理員、建筑業(yè)主、社會公眾，這些用戶使用系統(tǒng)分配的用戶名和密碼登錄到系統(tǒng)，系統(tǒng)自動根據(jù)用戶類別分配權(quán)限。

應用層是針對具體的能耗監(jiān)測業(yè)務應用，包含電能數(shù)據(jù)采集服務、協(xié)議數(shù)據(jù)解析、數(shù)據(jù)邏輯處理、數(shù)據(jù)上傳下載、信息協(xié)同服務、統(tǒng)計分析服務、物業(yè)管理服務、能耗網(wǎng)站服務、短信息服務、建筑信息維護、系統(tǒng)管理功能。數(shù)據(jù)層是中心服務器的后臺數(shù)據(jù)庫，整個系統(tǒng)的數(shù)據(jù)中心，按照目前設計的功能，采用不同的數(shù)據(jù)庫表，存儲了建筑基本信息庫、分類分項能耗庫、GIS 地理信息庫（建筑位置）、數(shù)據(jù)采集器原始數(shù)值庫（數(shù)據(jù)采集器上傳的歷史數(shù)據(jù)）、人員權(quán)限庫；網(wǎng)絡層是系統(tǒng)的基礎設施庫，根據(jù)數(shù)據(jù)傳輸?shù)膬?nèi)容和途徑分為移動通信網(wǎng)（數(shù)據(jù)采集器上傳數(shù)據(jù)的網(wǎng)絡 GPRS 和短信息）、建筑內(nèi)部局域網(wǎng)（建筑物內(nèi)部的集中傳輸數(shù)據(jù)的網(wǎng)絡）、政府電子政務網(wǎng)（政府監(jiān)管部門用戶使用的網(wǎng)絡）、Internet 互聯(lián)網(wǎng)（公眾用戶和中心服務器架設的網(wǎng)絡）。其中政府電子政務網(wǎng)與互聯(lián)網(wǎng)之間屬于兩個物理隔離的網(wǎng)絡，存在數(shù)據(jù)交換問題，中心服務器可采用網(wǎng)閘方式將數(shù)據(jù)擺渡到電子政務網(wǎng)的服務器中心，實現(xiàn)數(shù)據(jù)同步。

（二）、數(shù)據(jù)采集

1、能耗計量裝置

建筑物能耗計量裝置主要包括電能表、熱量表及水表等。

（1）熱量表

熱量表是用于測量及顯示水流經(jīng)熱交換系統(tǒng)釋放或吸收熱量的儀表，分為整體式和組合式兩種。熱量表流量測量裝置以測量方式為標準，主要可分為電磁及超聲波式、機械式和壓差式三大類，熱量表溫度測量裝置主要分為接觸式和非接觸式兩大類。熱量表應帶有檢測接口或數(shù)據(jù)通信接口，接口形式可為RS485 或無線接口；熱量表還應具有斷電數(shù)據(jù)保護功能。

（2）電能表

能耗監(jiān)測系統(tǒng)中使用的電能表應具有監(jiān)測和計量三相（單相）有功電能和有功功率或電流的功能，多功能電能表至少應具有監(jiān)測和計量三相電流、電壓、有功功率、功率因數(shù)、有功電能、最大需量及總諧波含量的功能。電能表均應具有數(shù)據(jù)遠傳功能，至少具有符合RS485 標準的串行電氣接口，采用Modbus 標準開放協(xié)議或符合《多功能電能表通信協(xié)議》（DL/T 645-2007）中的相關(guān)規(guī)定。電能表精確度等級應不低于1.0級，配用電流互感器的精確度等級應不低于0.5 級。

（3）水表

遠傳水表是在普通水表的基礎上加裝電子采集模塊而成，電子模塊完成信號采集、數(shù)據(jù)處理、存儲并將數(shù)據(jù)通過通信線路上傳給中繼器或手持式抄表器。遠傳水表采用一體式設計的表體，可以實時地記錄并保存用戶用水量。每塊水表都有唯一的代碼，當接收到抄表指令后可即時將數(shù)據(jù)上傳給管理系統(tǒng)。

2、數(shù)據(jù)采集器

數(shù)據(jù)采集器是一種采用嵌入式微計算機系統(tǒng)的建筑能耗數(shù)據(jù)采集專用裝置，具有數(shù)據(jù)采集、處理、存儲、傳輸以及現(xiàn)場設備運行狀態(tài)監(jiān)控和故障診斷等功能。系統(tǒng)硬件主要包括微處理器、I/O 接口、人機接口及通信接口四部分，軟件部分主要由監(jiān)控程序和功能執(zhí)行程序組成。

數(shù)據(jù)采集器應具有以下功能：

支持根據(jù)上位機或數(shù)據(jù)中心命令采集和主動定時采集兩種數(shù)據(jù)采集模式，定時采集周期可靈活配置（5 分鐘到1 小時可調(diào)）；支持對面向不同種類能源、不同品牌的計量裝置，包括電能表及熱量表等進行數(shù)據(jù)采集；在數(shù)據(jù)傳輸前對數(shù)據(jù)包進行加密處理，采用AES 加密和MD5 身份認證機制。

結(jié)束語

大型公共建筑能耗監(jiān)測系統(tǒng)能夠?qū)崟r記錄建筑物用能狀況，自動進行能耗數(shù)據(jù)處理，完成建筑能耗結(jié)構(gòu)、建筑用能效率及建筑節(jié)能潛力數(shù)據(jù)分析，并將相關(guān)統(tǒng)計數(shù)據(jù)報送上一級數(shù)據(jù)中心。大型公共建筑能耗監(jiān)測系統(tǒng)的建設是一個長期的過程，需要業(yè)主和廣大設計人員的共同努力。能耗監(jiān)測系統(tǒng)為大型公共建筑節(jié)能改造提供數(shù)據(jù)支持，建設和完善能耗監(jiān)測系統(tǒng)能夠為實現(xiàn)建筑節(jié)能規(guī)劃目標奠定堅實的基礎。

參考文獻

能耗監(jiān)測系統(tǒng)范文第2篇

關(guān)鍵詞：能耗監(jiān)測系統(tǒng)；節(jié)能；數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)

1引言

目前，建筑能耗監(jiān)測系統(tǒng)在我國還處于初期階段，技術(shù)還不成熟，沒有獲取建筑耗能真實統(tǒng)計數(shù)據(jù)的有效方法，直接后果是建筑節(jié)能工作一直帶有很大的盲目性，甚至誤導工作方向和重點。本文所指的能耗監(jiān)測系統(tǒng)應用于大型公共建筑，是通過對建筑安裝特定的分類和分項能耗計量裝置（例如智能電表、智能水表、智能氣表等等），采用GPRS/WI-FI等無線數(shù)據(jù)傳輸?shù)确绞桨褜崟r能耗數(shù)據(jù)傳送到監(jiān)測軟件平臺，在線能耗監(jiān)測軟件平臺通過實時監(jiān)測和動態(tài)分析采集到的數(shù)據(jù)，為節(jié)能改造提供有力的數(shù)據(jù)支撐。

早在2008年，住建部頒發(fā)了《關(guān)于印發(fā)國家機關(guān)辦公建筑和大型公共建筑能耗監(jiān)測系統(tǒng)建設相關(guān)技術(shù)導則的通知》，主要針對建筑能耗監(jiān)測軟件技術(shù)規(guī)范做了明確的說明。目前國內(nèi)大型公共建筑采用的建筑能耗監(jiān)測手段相對還比較落后，有的甚至還采用手工抄錄的方式，效率低而且容易產(chǎn)生誤差，無法實現(xiàn)實時監(jiān)測，這對掌握大型公共建筑用能情況，了解用能問題，方便管理者制定相關(guān)的節(jié)能措施造成困難。

本文首先針對建筑能耗監(jiān)測系統(tǒng)的整體軟件平臺框架：整體框架采用SaaS模式設計、網(wǎng)絡傳輸框架采用無線網(wǎng)絡傳輸方式、數(shù)據(jù)傳輸采用xm編碼加密方式傳輸在客戶端再加密的方式進行讀取，然后研發(fā)出實現(xiàn)以上功能的關(guān)鍵技術(shù)，最后針對廣州市荔灣區(qū)25棟大型公共建筑能耗監(jiān)測的數(shù)據(jù)進行了模擬。

2國內(nèi)外同類技術(shù)情況

國外樓宇智能化已經(jīng)發(fā)展的相當成熟，并且智能化、信息數(shù)字化程度較高。現(xiàn)在發(fā)達國家的智能建筑系統(tǒng)大都是按照建筑物使用功能進行設置，這是沒有刻意把智能化放在建設目標上，但是智能化系統(tǒng)的裝備方式是先進的，系統(tǒng)的設置是完備的，系統(tǒng)的工程設計是準確的，系統(tǒng)的運行狀態(tài)是良好的。

我國仍缺少高技術(shù)的樓宇智能化系統(tǒng)集成技術(shù)、理念、態(tài)度。另外，在準確把握智能建筑的設計定位、高質(zhì)量的工程實施與系統(tǒng)有效運行管理方面，與國外發(fā)達國家相比還有一定的差距。正是因為缺少相應的規(guī)范，樓宇智能化設計方面也存在缺乏全面性和長遠性的情況，施工質(zhì)量難以保證，造成一些應用樓宇智能化系統(tǒng)的建筑缺少各系統(tǒng)整體運作機制，結(jié)果事倍功半，造成投資的浪費。樓宇能耗監(jiān)測系統(tǒng)在實時性、可靠性、穩(wěn)定性等方面都達到了很高的水準，已經(jīng)形成了包括美國霍尼韋爾、美國江森自控、德國西門子等公司在內(nèi)的一系列智能樓宇能耗監(jiān)測系統(tǒng)產(chǎn)品。

智能建筑自1984年1月出現(xiàn)以來（美國康涅狄格州哈特福德市的都市大廈），在歐、美、日及世界各地得到迅速發(fā)展，其中以美國、日本興建最多。目前，美國有智能大廈數(shù)萬幢。表1是國外幾種成熟智能樓宇能耗監(jiān)測系統(tǒng)產(chǎn)品的對比表。

表1智能樓宇能耗監(jiān)測系統(tǒng)產(chǎn)品的對比

序號產(chǎn)品名稱主要功能1江森自控的合同能源管理通過對項目進行能源計量與審計，找出能源浪費的所在，然后提出能源改造的解決方案，最后和客戶簽訂合同，為客戶提供節(jié)能項目的設計和管理服務2西門子的能源監(jiān)測和控制系統(tǒng)以ASP技術(shù)為依托，用戶的消耗數(shù)據(jù)通過西門子中央服務器，利用用戶專屬的安全站點獲得，能耗數(shù)據(jù)通過Web手動或自動上傳，這樣的監(jiān)測系統(tǒng)保證了用戶能耗的透明度與可控制性3霍尼韋爾的能源管理系統(tǒng)將大型公共建筑分項能耗獲取、數(shù)據(jù)傳輸、數(shù)據(jù)庫與數(shù)據(jù)分析、模型等技術(shù)結(jié)合起來，對多棟建筑的多臺設備或用戶的能耗進行綜合管理，建立公共建筑基本信息及能耗數(shù)據(jù)庫，從而研究出有效的節(jié)能運行方案

國內(nèi)智能樓宇的發(fā)展尚屬起步階段，但在國家和企業(yè)的共同推動作用下，雖然起步較晚，但發(fā)展極其迅速（表1）。樓宇智能化產(chǎn)品的主要代表有上海元上能耗計量管理系統(tǒng)以及研華BEMS樓宇能源管理系統(tǒng)。其中這兩者之間各有其優(yōu)點，如表2所示。

國內(nèi)已有樓宇能耗監(jiān)測系統(tǒng)軟件在界面、數(shù)據(jù)實時性、監(jiān)測結(jié)果分析、數(shù)據(jù)挖掘以及數(shù)據(jù)傳輸安全可靠性等方面都做的比較好，但是，數(shù)據(jù)采集基本都是基于在線數(shù)據(jù)采集分析技術(shù)來實現(xiàn)的，對于無線數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)以及無線數(shù)據(jù)傳輸?shù)募用苄院桶踩缘难芯勘容^少，因此，進一步限制了這些系統(tǒng)的環(huán)境適用性。

3能耗監(jiān)測系統(tǒng)技術(shù)框架

3.1軟件系統(tǒng)整體框架

本文研究的大型公共建筑能耗監(jiān)測軟件平臺，是一款基于《國家機關(guān)辦公建筑和大型公共建筑能耗監(jiān)測系統(tǒng)-軟件開發(fā)指導說明書》的要求進行設計，符合國家的規(guī)定的設計標準。軟件系統(tǒng)整體架構(gòu)如圖1所示。

圖1軟件系統(tǒng)整體架構(gòu)

如圖1所示，本文研究監(jiān)測軟件平臺分為網(wǎng)絡技術(shù)設施層，主要功能是用于采集器前端數(shù)據(jù)傳輸。信息資源與數(shù)據(jù)層主要是存儲采集器采集到的分項能耗數(shù)據(jù)；應用層主要包括數(shù)據(jù)及消息管理系統(tǒng)、數(shù)據(jù)分析展示子系統(tǒng)、信息服務子系統(tǒng)和后臺管理子系統(tǒng)4個系統(tǒng)，每個管理系統(tǒng)下面由一個或多個子系統(tǒng)構(gòu)成。應用層主要功能是用于數(shù)據(jù)處理、展示及數(shù)據(jù)監(jiān)測功能，把應用層劃分為相對獨立的子系統(tǒng)模塊，可減少各子系統(tǒng)數(shù)據(jù)間的相互干擾，由于各個子系統(tǒng)模塊之間沒有數(shù)據(jù)交叉，因此，在后續(xù)軟件平臺維護將更加方便、系統(tǒng)的擴展和兼容性將變得穩(wěn)定。最后是表現(xiàn)層，主要是數(shù)據(jù)的顯示。

3.2軟件系統(tǒng)整體框架

如圖2所示，本文中的建筑能耗監(jiān)測系統(tǒng)，包含監(jiān)控終端、數(shù)據(jù)庫、數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)（MDMS）、數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)（MDCS）、防火墻、通信網(wǎng)絡、集中器和樓宇采集終端。

圖2圖2軟件系統(tǒng)整體框架

樓宇采集終端發(fā)送相關(guān)數(shù)據(jù)至集中器，樓宇采集終端是指電能表、水表、冷量表、氣表中的一種或幾種，相關(guān)數(shù)據(jù)包含能耗數(shù)據(jù)、狀態(tài)信息及和時基信息等；集中器將相關(guān)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成TCP/IP協(xié)議數(shù)據(jù)包，通信網(wǎng)絡、防火墻發(fā)送至數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)（MDCS）；數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)（MDCS）對相關(guān)數(shù)據(jù)進行處理，并將已處理的相關(guān)數(shù)據(jù)發(fā)送至數(shù)據(jù)庫，數(shù)據(jù)庫對已處理的相關(guān)數(shù)據(jù)進行存儲、分析和展示；數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)（MDCS）對集中器與樓宇采集終端之間的通信模式和通信協(xié)議進行管理，定時對通信狀態(tài)及通信數(shù)據(jù)進行自動查錯，并對數(shù)據(jù)丟失、工作狀態(tài)異常進行處理；數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)（MDMS）從數(shù)據(jù)庫中獲取已處理的相關(guān)數(shù)據(jù)，根據(jù)系統(tǒng)設置的能耗監(jiān)測指標體系進行統(tǒng)計分析和狀態(tài)評估，并將已分析和評估的結(jié)果發(fā)送至數(shù)據(jù)庫，數(shù)據(jù)庫對已分析和評估的結(jié)果進行存儲、分析和展示；監(jiān)控終端從數(shù)據(jù)庫獲取已處理的相關(guān)數(shù)據(jù)和已分析和評估的結(jié)果，并進行綜合分析；監(jiān)控終端根據(jù)綜合分析，經(jīng)由數(shù)據(jù)庫、數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)（MDCS）、防火墻、通信網(wǎng)絡、集中器，將控制指令發(fā)送至樓宇采集終端，改變樓宇采集終端的工作狀態(tài)。

4系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)點

4.1多種能耗采集終端的接入

節(jié)能改造中，由于現(xiàn)存很多不同年代的能耗采集終端，對這些能耗采集終端的數(shù)據(jù)如何合理的采集是一個非常重大的問題，具體方法有全手工抄表和換智能表計自動抄表兩種方式。另外，對不同品牌的能耗采集終端，如何用同一個集中器進行連接，也是一個關(guān)鍵問題。因為不同的品牌，可能會很有私有協(xié)議的存在。

因此，對市面上能耗采集終端的主流品牌，要進行統(tǒng)計和協(xié)作，使得自己開發(fā)的集中器以及軟件系統(tǒng)能夠順利接入各種不同的能耗采集終端。

4.2軟件系統(tǒng)的開發(fā)

根據(jù)系統(tǒng)的整體框架分為多層結(jié)構(gòu)的特點，本軟件平臺的開發(fā)引入“基于子系統(tǒng)平等開發(fā)方式”的系統(tǒng)設計模式，采用Java、JavaScrip等編程語言進行編碼，數(shù)據(jù)存儲數(shù)據(jù)庫采用阿里云數(shù)據(jù)庫，通訊技術(shù)采用穩(wěn)定的RS485數(shù)據(jù)通訊標準，軟件系統(tǒng)結(jié)構(gòu)如圖3所示。

圖3智能建筑集成系統(tǒng)框架

5主要創(chuàng)新點

本項目中的建筑能耗監(jiān)測系統(tǒng)，其技術(shù)的先進性及創(chuàng)新性主要表現(xiàn)在：無線傳輸方式的應用可以有效降低布線的投入，節(jié)約成本。該系統(tǒng)可以將能耗采集終端采集的能耗數(shù)據(jù)傳輸?shù)綌?shù)據(jù)終端進行綜合分析，采集終端包括電能表、水表、冷量表、氣表，并可以將同種能耗按不同用途進行分類計量，從而實現(xiàn)能耗數(shù)據(jù)的分項計量和分類計量。樓宇采集終端與集中器之間的通信方式，可選擇有線方式或無線方式；有線方式為RS485、電力線通信（PLCC）、快速以太網(wǎng)（FE）中的一種或幾種；無線方式為Zigbee、RF（230～960MHz）中的一種或幾種；根據(jù)應用場景具體選擇不同的通信方式。

建筑能耗監(jiān)測系統(tǒng)，對建筑能耗信息采集方式有兩種，一種是定時輪詢采集方式，集中器定時（15～60min）依次向所連接的各個樓宇采集終端發(fā)起采集信息的指令，各個樓宇采集終端依次向集中器發(fā)送各自能耗信息、工作狀態(tài)和時基信息，集中器收集各個樓宇采集終端的信息，并緩存在集中器的存儲單元中，由數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)（MDCS）經(jīng)由防火墻、通信網(wǎng)絡，不定時地獲取集中器的存儲單元中的信息。另一種是主動定點采集方式，監(jiān)控終端對特定樓宇采集終端發(fā)起采集信息的指令，特定樓宇采集終端收到采集信息的指令之后，經(jīng)由集中器、通信網(wǎng)絡、防火墻、數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)（MDCS）、數(shù)據(jù)庫，將經(jīng)過采集、傳輸和處理的能耗信息，發(fā)送至監(jiān)控終端。從而實現(xiàn)能耗數(shù)據(jù)的實時監(jiān)控。

（1）應用創(chuàng)新。該系統(tǒng)運用計算機技術(shù)，可以根據(jù)能耗指標體系，將能耗采集終端采集的能耗數(shù)據(jù)傳輸?shù)綌?shù)據(jù)終端進行綜合分析，實現(xiàn)對寫字樓建筑能耗的實時監(jiān)測，是一種新型能耗監(jiān)測系統(tǒng)，推動了能耗監(jiān)測平臺的發(fā)展。

（2）技術(shù)創(chuàng)新。在該項目中通過有線和無線方式將樓宇監(jiān)測終端，包括電能表、水表、冷量表、氣表等，與數(shù)據(jù)中心聯(lián)系起來，實現(xiàn)了能耗數(shù)據(jù)的分項、分類計量，無線傳輸方式的運用降低了成本，提高了效率。同時采用定時輪詢采集方式和主動定點采集方式進行能耗信息采集，實現(xiàn)了能耗數(shù)據(jù)的實時監(jiān)控。

6平臺應用

本文研究的平臺選取了廣東省廣州市荔灣區(qū)25棟大型公共建筑的用能數(shù)據(jù)進行模擬，如圖4、圖5。

圖4廣州市荔灣區(qū)25棟建筑能耗模擬

能耗監(jiān)測系統(tǒng)范文第3篇

【關(guān)鍵詞】火電廠；單元機組；經(jīng)濟指標；在線監(jiān)測；能耗分析

中圖分類號： F406 文獻標識碼： A 文章編號：

一、前言

隨著經(jīng)濟的快速發(fā)展，我國的各行業(yè)發(fā)展迅速，火電廠的發(fā)展也是迅猛前進，并且取得了前所未有的成績。對火電廠單元機組經(jīng)濟指標在線監(jiān)測及能耗分析系統(tǒng)的開發(fā)研究更是促進了火電廠的發(fā)展，因此，我們對單元機組經(jīng)濟指標在線監(jiān)測及能耗分析系統(tǒng)的開發(fā)研究是很有意義的。從目前而言，我國火電廠單元組經(jīng)濟指標的管理還不夠完善，企業(yè)的管理水平也依然需要進一步改善，因此，在機組的正常運行下，加強對各種指標的在線監(jiān)測，并進行能耗的分析具有重要意義。

二、火電廠在線監(jiān)測優(yōu)化軟件的應用及能耗分析的現(xiàn)狀

1、火電廠在線監(jiān)測優(yōu)化軟件的應用現(xiàn)狀

近10幾年，研究熱力系統(tǒng)節(jié)能分析的有關(guān)專著或論文越來越多，有較大影響的有《熱力發(fā)電廠》、《火電廠熱力系統(tǒng)節(jié)能理論》、《電廠熱力系統(tǒng)節(jié)能分析原理》、《熱力系統(tǒng)火用分析》、《節(jié)能原理》等。國外代表該領域的主要論著有《Steam Turbine and Their Cycle 》。目前有關(guān)系統(tǒng)節(jié)能降耗和機組性能在線監(jiān)測軟件的開發(fā)模型是基于這些論著的基本思想而進行的。這些論著在一定程度上反映了熱力系統(tǒng)節(jié)能理論的前沿。從80年代開始，隨著計算機技術(shù)和控制理論不斷發(fā)展，國外火電廠優(yōu)化軟件逐步開始應用，經(jīng)多年試驗、使用、總結(jié)和完善，很多軟件包已比較成熟，經(jīng)濟效益顯著。90年代，計算機硬、軟件發(fā)展及更新速度加快，不僅人機界面友好，系統(tǒng)互換性增強，而且隨著數(shù)據(jù)庫功能不斷完善和開發(fā)，各種高級應用軟件層出不窮。尤其是近幾年，企業(yè)管理信息系統(tǒng)(MIS)和企業(yè)資源計劃(ERP)系統(tǒng)的普遍應用，使得應用于火電廠的優(yōu)化管理軟件有了很大發(fā)展和更多應用。

目前，機組性能分析和優(yōu)化軟件已有單位做了大量的開發(fā)和試驗研究工作，如:由華北電力大學陳鴻偉教授等，在火電廠現(xiàn)有信息資源基礎上，基于模塊構(gòu)設計思想，利用先進計算機技術(shù)開發(fā)研制的火電機組能損分析系統(tǒng)。該系統(tǒng)對于 C/S 模式和 B/S 模式進行分析比較得出了基于兩者混合模式的系統(tǒng)實現(xiàn)方案。針對系統(tǒng)數(shù)據(jù)采集和數(shù)據(jù)存儲等關(guān)鍵問題，采用了 OPC 技術(shù)規(guī)范、共享內(nèi)存的設計思想，極大地提高了系統(tǒng)的安全性和實時性。由華北電力大學張春發(fā)教授等開發(fā)的基于 C/S 模式的火電機組耗差分析系統(tǒng)，該系統(tǒng)采用了先進的數(shù)學模型和模塊化思想，具有在線計算準確性高、運行維護方便、節(jié)約火電廠計算機資源等優(yōu)點。張春發(fā)教授等還承擔了國家電力公司的重大科技項目“火力發(fā)電廠設備、系統(tǒng)及運行節(jié)能在線監(jiān)測研究”的研究任務，該系統(tǒng)在電廠現(xiàn)有的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)(DAS)或信息管理系統(tǒng)(MIS)之上，利用先進的火電廠節(jié)能理論，以熱力系統(tǒng)為中心，對全廠主要熱力設備進行耗差分析，實時地反映出電廠的運行經(jīng)濟情況，并以表格的形式集中地在線給出各熱力設備的主要運行參數(shù)的額定值、定壓運行應達值、滑壓運行應達值、實際運行值以及由于運行參數(shù)偏離應達值而造成的煤耗偏差。

2、能耗分析的現(xiàn)狀

針對火力發(fā)電廠機組能耗分析方面的研究發(fā)展過程主要包括如下幾個階段：初級階段。在上世紀80年代就有專家專門研究火力發(fā)電廠的能耗問題，直至90年代電力大發(fā)展時期有較正式的能耗分析軟件，比如耗差分析系統(tǒng)等。但那時的分析系統(tǒng)大部分采用手工獲取數(shù)據(jù)，手工加載計算模型的方式，使用起來非常不方便，而且考慮的深度遠遠不夠，比如沒有劃分合理的運行工況，能耗分析的結(jié)果準確性不高，過于孤立的考慮能耗分析，不能很好的對機組的優(yōu)化運行起到指導作用等。中級階段。1998年熱工院侯子良教授提出SI這一概念，SIS 系統(tǒng)的準確定義是為火電廠全廠實時生產(chǎn)過程綜合優(yōu)化服務的生產(chǎn)過程實時管理和監(jiān)控的信息系統(tǒng)，其中能耗分析成為SIS系統(tǒng)中的重要高級功能。SIS是我國獨有的名詞，缺乏統(tǒng)一的執(zhí)行和驗收標準，這一概念及其相應的產(chǎn)品在2001年至2008年這一段時間內(nèi)得到了廣泛的應用，但絕大部分的SIS系統(tǒng)并沒有像宣傳的那樣站在非常高的高度上切實有效為發(fā)電企業(yè)帶來直觀的節(jié)能降耗效益。這一系統(tǒng)在2008年左右應用數(shù)量銳減，除市場飽和因素外，也證明了沒有直觀價值的產(chǎn)品沒有長久的生命力。2008年以后，一系列的問題導致國家空前重視節(jié)能問題，節(jié)能減排工作各方面的壓力都很大，如政府方面需兌現(xiàn)節(jié)能減排量的承諾，企業(yè)方面因能耗水平過高引起成本過高，競爭力降低，公眾方面關(guān)注環(huán)境惡化，災害頻發(fā)，節(jié)能環(huán)保意識明顯增強。從技術(shù)角度分析，沒有系統(tǒng)性的節(jié)能減排策略和綜合服務，條塊分割，多頭管理，雜亂無章，國家十大節(jié)能工程中“節(jié)能監(jiān)測和技術(shù)服務體系”建設等嚴重滯后，這些都影響了節(jié)能工作的有序順利展開。

三、在線監(jiān)測系統(tǒng)與火力發(fā)電廠能耗分析系統(tǒng)需求分析

1、在線監(jiān)測系統(tǒng)勢在必行

（1）經(jīng)濟性分析

雖然軟件包單項價格較高，但從取得的經(jīng)濟效益和回報率看，增加這些初投資是值得的。目前能提供優(yōu)化軟件的DCS供貨商均有詳細的技術(shù)經(jīng)濟分析報告，并已在某些電廠尤其是大容量、自動化水平很高的機組上成功應用，取得了一定經(jīng)濟效益。

雖然一些優(yōu)化管理軟件所帶來的經(jīng)濟和社會效益短期內(nèi)不會充分顯示出來，但從長遠利益看，這種科學管理會給電廠帶來很大的收益。性能計算和優(yōu)化軟件可將設備、機組乃至全廠的經(jīng)濟指標詳細量化，運行人員可根據(jù)操作指導選擇最優(yōu)化的運行方式；設備管理軟件通過對各種設備多層次的維護方式，降低損壞率，延長使用壽命。

（2）必要性

電廠是消耗一次能源并生產(chǎn)二次能源的耗能大戶，每年火電用煤約占全國煤總產(chǎn)量的1/4，因此，火電廠節(jié)能具有特別重要的意義。在線監(jiān)測系統(tǒng)是促進電廠開展節(jié)能降耗工作的重要組成部分。

2、火力發(fā)電廠能耗分析系統(tǒng)需求分析

（1）系統(tǒng)功能性需求

自金融危機發(fā)生以來，能源企業(yè)對于節(jié)能工作的重視程度發(fā)生了很大的轉(zhuǎn)變。在市場經(jīng)濟不景氣的情況下，誰能把能耗或者說成本控制的更好也就意味著誰的競爭力將更強，很多能源企業(yè)以前連節(jié)能專工都沒有，現(xiàn)在顯然發(fā)生了重大變化，企業(yè)樂于并不得不充分重視能耗的管理和控制工作。另外節(jié)能減排工作已上升為國家戰(zhàn)略，人均能源擁有量的不足和能源需求的加大以及能耗水平的居高不下都對國家的能源戰(zhàn)略提出了嚴峻的挑戰(zhàn)。這些大的環(huán)境無疑也在對能耗管理的提出進一步要求。

①數(shù)據(jù)采集與存儲

對底層控制系統(tǒng)生產(chǎn)過程數(shù)據(jù)進行采集，并統(tǒng)一時標、描述、量綱，在實時/歷史數(shù)據(jù)庫中記錄機組生命周期的運行過程信息。

②工況監(jiān)視與查詢

通過采集全廠各生產(chǎn)過程控制系統(tǒng)實時信息，對全廠生產(chǎn)數(shù)據(jù)進行綜合處理、統(tǒng)計分析，使用戶可以在各終端上對全廠生產(chǎn)狀況進行實時監(jiān)視，通過生產(chǎn)模擬圖、趨勢圖、棒狀圖和參數(shù)分類表等多種監(jiān)視方式實時顯示各單元機組及輔助車間的主要運行參數(shù)和設備狀態(tài)。能對全廠生產(chǎn)數(shù)據(jù)進行綜合處理、統(tǒng)計分析，并能監(jiān)視、查詢和打印，實時信息用 B/S 方式。

③能耗分析

能耗分析是用軟件實現(xiàn)節(jié)能降耗的核心模塊，也是本論文重點要闡述的問題。能耗分析面向全廠和各個機組，計算主機和輔助系統(tǒng)的各種效率和實際性能指標，為火力發(fā)電廠機組能耗分析系統(tǒng)本身其他高級功能和其他信息化系統(tǒng)提供能耗數(shù)據(jù)支撐。

④運行優(yōu)化

運行優(yōu)化功能模塊主要包括：工況分析、操作指導兩個部分。基于能耗分析的結(jié)果，充分結(jié)合發(fā)電廠運行規(guī)程和機組運行方式，進行優(yōu)化調(diào)整，不僅僅是分析出能耗結(jié)果，而是同時給出具體的操作措施，幫助運行人員直觀的進行優(yōu)化操作，從而讓機組持續(xù)保持經(jīng)濟優(yōu)化運行。

⑤報表系統(tǒng)

報表系統(tǒng)是實用性最強的功能模塊，雖然其本身并不包含多少創(chuàng)造性的東西，但是它卻是整個系統(tǒng)對外展示的重要窗口，是使用最頻繁的功能之一。報表系統(tǒng)應能實現(xiàn)自動生成日報表、月報表以及事件報表等。在報表中，可以選擇當前值，也可以是統(tǒng)計值，還可以是任何時間段內(nèi)的計算值。報表格式應可以實現(xiàn)用戶自定義功能，支持Web方式。

⑥運行考核

考核的最終意義在于建立一種良好的管理評價體制，把能耗分析模塊計算出來的結(jié)果最終反饋到機組的實際運行中去，從而最終產(chǎn)生經(jīng)濟效益。考核總體上可以分為兩大類，一類是基于安全性的考核，一類是基于經(jīng)濟性的考核。

⑦系統(tǒng)管理

系統(tǒng)管理可以實現(xiàn)對本系統(tǒng)自身的管理以及外部擴展管理。所有能配置的功能都將在此得到靈活的處理，避免了大量的二次開發(fā)。系統(tǒng)管理可以讓發(fā)電廠從軟件本身解脫出來，把主要精力集中在節(jié)能降耗的具體措施上。另外通過系統(tǒng)管理可以讓系統(tǒng)方便的擴展，適應以后更加復雜的需求。

（2）系統(tǒng)非功能性需求

①觀感需求

版面布局應該盡量與節(jié)能監(jiān)管部門目前使用的其他產(chǎn)品風格一致，默認情況下以灰色調(diào)為主；應該表現(xiàn)得穩(wěn)重、權(quán)威；少用靚麗顏色，但確保重點突出。

②易用性需求

系統(tǒng)應該突出能源行業(yè)管理特點，避免純粹的軟件開發(fā)思維貫穿其始終。沒有經(jīng)過培訓以及不懂英文的人，能夠迅速使用該產(chǎn)品；對專業(yè)工程師來說，可以通過系統(tǒng)非常容易滿足行業(yè)節(jié)能管理需求，可以在30分鐘內(nèi)無需接受任何培訓就能熟練使用產(chǎn)品；對于年齡較大的，對電腦操作不熟悉的管理者，有直觀的系統(tǒng)總界面幫助其獲得信息，并能進行適度信息鉆取。

③可維護性需求

大批的非功能性的改進，維護時間限制在30分鐘內(nèi)；單個新增功能菜單維護時間限制在5分鐘內(nèi)；系統(tǒng)管理（含權(quán)限，部門，角色等）的維護時間限制在10分鐘內(nèi)；所有跟前臺展現(xiàn)相關(guān)的參數(shù)均可以實現(xiàn)后臺配置和維護，維護時間不超過15分鐘；不同企業(yè)間信息查看和維護，不應該頻繁返回上一級操作后再選擇，應提供一站式信息服務。

四、系統(tǒng)設計

1、系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

由于系統(tǒng)需要進行大量的數(shù)據(jù)處理和邏輯分析，所以采用了以數(shù)據(jù)庫為核心的C/S結(jié)構(gòu)模式。系統(tǒng)通過網(wǎng)絡從電廠MIS系統(tǒng)和DAS系統(tǒng)中獲取電力生產(chǎn)實時數(shù)據(jù)，其中煤、灰、煙化學分析數(shù)據(jù)要手工錄入。客戶端軟件是統(tǒng)一的，都是通過瀏覽查看信息，所有的開發(fā)和維護都是在服務器端進行。這樣的體系結(jié)構(gòu)可以省略到現(xiàn)場采集數(shù)據(jù)的工作，同時數(shù)據(jù)來源準確可靠，節(jié)省開發(fā)成本。

2、數(shù)據(jù)庫表的設計

數(shù)據(jù)庫表的設計關(guān)系到整個系統(tǒng)的性能，是數(shù)據(jù)庫設計中的重要部分。根據(jù)數(shù)據(jù)的用途，建立4個數(shù)據(jù)庫表:實時表、分鐘表、最優(yōu)值表、/值0安排表。

(1)實時表

實時表用來存儲系統(tǒng)計算和分析所需的實時數(shù)據(jù)，包括從MIS系統(tǒng)讀取的和手工錄入的。實時表是用來系統(tǒng)進行分析的數(shù)據(jù)源，同時也可以供參數(shù)實時監(jiān)測調(diào)用。

(2)分鐘表

這里記錄的數(shù)據(jù)是統(tǒng)計實時數(shù)據(jù)在一分鐘內(nèi)的平均值得到的，在此表基礎上可以形成“值”報表、日報表、月報表和年報表。

(3)最優(yōu)值表

為了調(diào)用方便，將各工況的主要參數(shù)的最佳值保存在一個單獨表中。根據(jù)最佳值的確定方法，表中的值是能夠更新的。

(4)“值”安排表

系統(tǒng)具有“值”間指標競賽的功能，需要統(tǒng)計各“值”在工作中的工作成績，所以專門設計了一個值工作日期表，是每個“值”的工作記錄。

3、系統(tǒng)功能

(1)經(jīng)濟指標在線監(jiān)測

在線計算單元機組的經(jīng)濟指標，實時監(jiān)視機、爐運行狀態(tài)。

(2)經(jīng)濟運行在線指導

基于計算出來的經(jīng)濟指標及其煤耗偏差，為運行人員提供操作指導，可以提高機組的效率，及時消除故障隱患，確保安全運行。

(3)競價上網(wǎng)

計算單元機組的標準發(fā)電成本、供電成本，分析成本變化規(guī)律，為管理部門分析成本構(gòu)成提供有效依據(jù)。

(4)設備狀態(tài)

該功能主要反映設備的當前狀態(tài)，為檢修提供必備的信息。對于汽輪機采用相對內(nèi)效率反映其健康狀況的變化；對于凝汽器與回熱器，采用端差反映其健康狀況的變化。

(5)值間經(jīng)濟指標競賽

按照電廠制定的“值際安全經(jīng)濟指標競賽辦法”，統(tǒng)計各值每月完成的生產(chǎn)技術(shù)指標，并計算與額定值或者月度平均值的偏差，打出每個值的分數(shù)，供考核評比。

(6)運行報表

根據(jù)實時的經(jīng)濟指標，形成全廠日報表、月報表和年報表。按照電廠規(guī)定格式打印上報有關(guān)部門，供領導查詢和考核。

(7)熱力試驗

系統(tǒng)可以仿真機組熱力系統(tǒng)運行，并進行熱力試驗報告的自動顯示和打印。

五、結(jié)束語

近年來我國的火電廠發(fā)展迅速，很多技術(shù)得到了廣泛的應用，單元機組經(jīng)濟指標在線監(jiān)測及能耗分析系統(tǒng)是針對電廠生產(chǎn)管理和竟價上網(wǎng)開發(fā)的，推動火電廠的進一步發(fā)展，因此，加強對火電廠單元機組經(jīng)濟指標在線監(jiān)測及能耗分析系統(tǒng)的研究是很有必要的。

參考文獻

[1]李蔚,任浩仁.300MW火電機組在線能耗分析系統(tǒng)的研制[J].中國電機工程學報,2002．

能耗監(jiān)測系統(tǒng)范文第4篇

關(guān)鍵詞：鐵路信號；集中監(jiān)測；智能診斷分析系統(tǒng)；智能分析；定位故障；及時處置

中圖分類號：TB文獻標識碼：Adoi：10.19311/ki.16723198.2016.24.095

1引言

在鐵路里程持續(xù)增長的今天，特別是高鐵的迅速發(fā)展，使得對鐵路信號設備的需求也增多，為了保證鐵路系統(tǒng)的穩(wěn)定有序運作，需要對鐵路信號設備進行集中的監(jiān)測，確保設備的正常運行，保證鐵路系統(tǒng)的正常工作。

目前，我國的鐵路車站中，也非常重視對信號設備進行集中監(jiān)測，大部分車站也都車站也都配備了鐵路信號集中監(jiān)測智能系統(tǒng)，能夠?qū)π盘栠M行自動的分析，對鐵路設備進行時刻的監(jiān)測，監(jiān)督其運行狀態(tài)，判斷其是否發(fā)生故障。對于目前我國的大部分車站，雖然配備了信號監(jiān)測系統(tǒng)，但是這種系統(tǒng)只能進行常規(guī)的監(jiān)測，算不上智能，只能對信號進行收集，并不能對全過程進行實時的監(jiān)測，得到的信號數(shù)據(jù)也只能由人工來進行分析，也就是說，現(xiàn)在的鐵路信號監(jiān)測系統(tǒng)沒有智能化，非常耗時，不方便。而智能化的鐵路信號監(jiān)測系統(tǒng)，除了能夠?qū)崟r監(jiān)測鐵路設備的信號狀態(tài)，還能夠?qū)顟B(tài)數(shù)據(jù)進行自動的分析，并且通過分析，初步判斷設備是否處于正常工作狀態(tài)，甚至也能對設備的未來趨勢做出一定的預測。監(jiān)測系統(tǒng)的智能化，就是需要對所收集的信號數(shù)據(jù)進行分析，并且進行判斷設備是否處于正常工作狀態(tài)，如果不是就會發(fā)出警報，對于故障特征微弱，處于發(fā)生故障的初始階段的設備，能夠根據(jù)狀態(tài)數(shù)據(jù)進行預測，發(fā)出一定的信號進行提示。

2系統(tǒng)實現(xiàn)的功能

2.1實現(xiàn)對站場連鎖邏輯關(guān)系的實時分析

鐵路信號監(jiān)測智能分析系統(tǒng)所需要具有的第一個功能就是對站場的聯(lián)合鎖的關(guān)系進行分析，這是系統(tǒng)應該具有的功能之一，在這個功能里，系統(tǒng)需要能夠?qū)σ恍┧矔r的故障進行及時的察覺，并且記錄下來，并且發(fā)出一定的警報，通過系統(tǒng)的分析，查找出設備出現(xiàn)故障的地方。

在這個功能里面，智能分析系統(tǒng)進行工作和分析的過程主要可以分成五個部分，第一個部分就是對進路的選排過程進行一致性的分析，通過分析，判斷是否發(fā)出警報信號；第二個就是對進路的排列過程進行一個詳細的分析，通過分析，為下一步做準備，這里主要分析的地方是對區(qū)段進行一些空閑檢查以及對信號的狀態(tài)變化進行監(jiān)測；第三個就是對進路進行實時的監(jiān)測，并且對于每一個狀態(tài)數(shù)據(jù)進行分析，是否發(fā)生異常；第四個就是對進路的經(jīng)過車輛進行分析；第五個就是對每個區(qū)間進行一個關(guān)聯(lián)性的分析。

2.2道岔電路實時分析

除了對站場進行實時的分析之外，智能化監(jiān)測系統(tǒng)還需要具備對道岔電路進行監(jiān)測和實時的分析，保證道岔電路的狀態(tài)處于正常，這里主要需要進行的工作有以下兩個方面的內(nèi)容，首先是對道岔表示進行實時的監(jiān)測，關(guān)注其發(fā)出的信號，進行判斷和執(zhí)行下一步操作；第二個方面就是對道岔的轉(zhuǎn)換進行實時的監(jiān)測和分析，確保道岔轉(zhuǎn)換過程不發(fā)生失誤。

2.3軌道電路實時分析

對于鐵路系統(tǒng)的穩(wěn)定有序運行來說，軌道電路也是一個重要的部分，因此，智能化監(jiān)測分析系統(tǒng)需要對軌道進行實時全過程的監(jiān)測和分析。智能化監(jiān)測和分析系統(tǒng)對軌道電路的實時監(jiān)測和分析的過程主要可以分為以下的兩個方面：首先是對區(qū)間段的故障進行監(jiān)測和分析，確保分析故障的原因和所處的位置，以及判斷出故障的影響程度；第二個方面就是對區(qū)間段的質(zhì)量進行一個分析，這里主要分析的是軌道電路的分路不良區(qū)段以及設備的質(zhì)量發(fā)生信號異常的分析。

2.4區(qū)間閉塞分區(qū)分析

區(qū)間的閉塞分區(qū)分析是智能監(jiān)測分析系統(tǒng)所需要具備的功能之一，在對區(qū)間的閉塞分區(qū)進行分析時，主要的分析過程可以分為以下四個方面的內(nèi)容：第一就是對區(qū)間的狀態(tài)進行一個初步的分析；第二就是對電壓信號的變化進行分析，進而對這個區(qū)間的過車的過程進行實時的監(jiān)測；第三就是對鐵路設備的質(zhì)量進行分析，確保設備不發(fā)生異常故障；第四個就是對一定時間段內(nèi)的電壓信號曲線進行分析，判斷是否有異常。

2.5列車的測長、測速

智能化監(jiān)測和分析系統(tǒng)，除了需要具備前面所述的四種必備的功能之外，還需要能夠?qū)疖嚨拈L度以及速度進行實時的監(jiān)測，這是比較容易實現(xiàn)的功能。

2.6自動通知故障

當發(fā)生故障時，需要能夠自動的對故障發(fā)生的位置以及信息進行實時的推送，以便及時的進行處理。通常來說，要能夠做到系統(tǒng)內(nèi)的信息進行共享，這樣就能夠?qū)ΡO(jiān)測和分析出的故障信息進行共享，和在鐵路系統(tǒng)內(nèi)進行傳輸。

2.7系統(tǒng)管理

系統(tǒng)的管理功能也是智能化監(jiān)測和分析系統(tǒng)需要具備的基本功能之一。系統(tǒng)應該能夠?qū)崟r監(jiān)測的信號數(shù)據(jù)進行存儲以及對分析產(chǎn)生的結(jié)果信息進行儲存，一遍能夠隨時調(diào)用出來查看。

2.8故障報警及處理

故障的報警以及處理也是只能監(jiān)測和分析系統(tǒng)需要具備的基本功能之一，當系統(tǒng)對鐵路系統(tǒng)進行信號的分析，并且得到了故障產(chǎn)生的位置以及故障的發(fā)生

3系統(tǒng)實現(xiàn)的方法

3.1故障自動分類

智能化監(jiān)測和分析系統(tǒng)對于現(xiàn)在的鐵路系統(tǒng)來說是一種趨勢，需要盡快的發(fā)展和普及，因為智能化的監(jiān)測和分析系統(tǒng)能夠?qū)﹁F路信號設備進行實時的監(jiān)測，并且能夠依據(jù)信號數(shù)據(jù)進行分析得出故障位置和故障的形式，所以能夠極大的減少人們的勞動強度，而且方便快捷。故障的自動分類，就是指智能化系統(tǒng)能夠?qū)Ψ治龀龉收闲畔ⅲM行分析判斷，得出其影響程度，因而進行歸類進行通知，按照嚴重的程度進行分類，使故障的種類一目了然。

3.2故障自動通知

故障的自動通知實現(xiàn)智能化監(jiān)測分析系統(tǒng)的一種方法，智能監(jiān)測和分析系統(tǒng)，在對信號數(shù)據(jù)進行收集和分析之后，將得到的數(shù)據(jù)進行存儲，同時在安裝了智能化監(jiān)測分析的計算機內(nèi)進行推送，讓系統(tǒng)內(nèi)都能夠得到故障發(fā)生的位置以及故障的影響程度，一遍及時的作出應對措施。

3.3故障分析報告

除了從以上幾個方面實現(xiàn)智能化監(jiān)測分析系統(tǒng)的功能之外，還需要能夠?qū)收系姆治鲂纬蓤蟾妫热缯f對一些正常的設備進行一段時間的監(jiān)測之后，形成一些分析報告，以便于判斷該設備所處的狀態(tài)，具體來說，可以形成一天的狀態(tài)監(jiān)測報告以及一個月的狀態(tài)監(jiān)測報告等等，并且將狀態(tài)報告進行存儲和在系統(tǒng)內(nèi)進行推送。

4系統(tǒng)實現(xiàn)的目標

對于鐵路系統(tǒng)來說，設備眾多，信號復雜，因此，智能化監(jiān)測分析系統(tǒng)能夠極大的提供便利性，對于系統(tǒng)來說，所需要實現(xiàn)的主要目標是實時的對設備進行的運行狀態(tài)進行監(jiān)測，將設備的狀態(tài)信息進行分析，通過分析判斷設備是否發(fā)生故障，能夠找出故障發(fā)生的位置，并能夠分析出故障的影響程度，對故障進行分類；同時依據(jù)分析結(jié)果，形成分析報告，及時推送信息。

5結(jié)束語

該系統(tǒng)主要依托鐵路信號集中監(jiān)測系統(tǒng)的硬件和軟件平臺及信息資源，對采集到的各種通斷信號、模擬量和報警數(shù)據(jù)進行概括、分類和智能分析，并采用較為靈活的推理控制策略，應用智能分析方法，簡化維修過程或直接定位故障發(fā)生地點，以方便信號工快速找出故障點，予以及時處置。

鐵路信號集中監(jiān)測智能分析系統(tǒng)與鐵信號集中監(jiān)測系統(tǒng)配合，實時監(jiān)測及分析診斷鐵路信號設備的各種狀態(tài)及信息，提前發(fā)現(xiàn)事故隱患、避免及預防鐵路一線事故的發(fā)生，在保證鐵路安全生產(chǎn)方面發(fā)揮著重要的作用。參考文獻

能耗監(jiān)測系統(tǒng)范文第5篇

關(guān)鍵詞： 建筑能源；建筑能源監(jiān)控；節(jié)能減排

中圖分類號：TM08 文獻標識碼：A 文章編號：

目前中國的大型公共建筑總面積不足城鎮(zhèn)建筑總面積的4%,但總能耗卻占全國城鎮(zhèn)總耗電量的22%，為普通居民住宅的1020倍。”十二五“規(guī)劃中，國家發(fā)展節(jié)能減排工作力度越來越大，要求在單位GDP能耗降低20%的節(jié)能戰(zhàn)略目標。因此，建筑物的節(jié)能問題越來越成為建設工程中關(guān)注的焦點。

1.概念及現(xiàn)狀

建筑能耗，國內(nèi)外習慣上認為是使用能耗，即建筑物使用過程中用于供暖、動力、空調(diào)、照明、通風、輸送、烹飪、家用電器、給排水和熱水供應等的能耗。

建筑能耗監(jiān)測通過在建筑物內(nèi)安裝分類和分項能耗計量裝置，采用遠程傳輸?shù)仁侄渭皶r采集能耗數(shù)據(jù)，實現(xiàn)建筑能耗的在線監(jiān)測和動態(tài)分析功能的硬件系統(tǒng)和軟件系統(tǒng)的統(tǒng)稱。建筑能源監(jiān)控是一種建筑節(jié)能的科學管理和服務的方法。其目標主旨是在于通過建立和建設能耗監(jiān)控，實現(xiàn)對能耗的分析，并進一步提出能源使用的優(yōu)化管理。

2.技術(shù)水平

能耗數(shù)據(jù)采集指標包括各分類能耗和分項能耗的逐時、逐日、逐月和逐年數(shù)據(jù)，以及各類相關(guān)能耗指標。各分類能耗、分項能耗以及相關(guān)能耗指標的如下：

分類能耗：電量、水耗量、燃氣量(天然氣量或煤氣量) 、集中供熱耗熱量、集中供冷耗冷量等；

分項能耗：照明插座用電（照明和插座用電、走廊和應急照明用電、室外景觀照明用電）、空調(diào)用電（冷熱站用電、空調(diào)末端用電）、動力用電（電梯用電、水泵用電、通風機用電）、特殊用電（信息中心、廚房餐廳等其他特殊用電）等；

能耗指標建筑總能耗（折算標準煤量）:總用電量、分類能耗量、分項用電量、單位建筑面積用電量、單位空調(diào)面積用電量、單位建筑面積分類能耗量、單位空調(diào)面積分類能耗量、單位建筑面積分項用電量、單位空調(diào)面積分項用電量等；

智能建筑能源監(jiān)測系統(tǒng)的節(jié)能措施主要是由建筑設備管理系統(tǒng)（BAS系統(tǒng)）來實現(xiàn)的。根據(jù)國外工程經(jīng)驗，建筑設備管理系統(tǒng)（BAS系統(tǒng)）可為新的辦公大樓節(jié)能20%左右。然而據(jù)統(tǒng)計，國內(nèi)智能建筑中真正達到節(jié)能目標的還不到10%，80%以上的智能建筑內(nèi)BAS系統(tǒng)僅僅作為設備狀態(tài)監(jiān)視和自動控制使用，造成投資的極大浪費。問題的根源就在于BAS系統(tǒng)屬于工程性產(chǎn)品并非成套設備，需要BAS系統(tǒng)工程師在現(xiàn)場做二次編程才能實現(xiàn)控制功能，系統(tǒng)性能受現(xiàn)場工程師人為因素的影響很大，在加上很多智能建筑建設方和管理方、使用方分離，造成很少有用戶真正關(guān)心到底節(jié)了多少能，用戶在建筑節(jié)能方面的投入產(chǎn)出比是多少。事實上，由于缺乏建筑物地能源使用模型和完善的計量手段，即使有用戶提出上述問題，也無法得到準確的數(shù)據(jù)。因此只有在智能建筑中設置能源監(jiān)控系統(tǒng)，對建筑物地設備能效進行監(jiān)測、分析和管理，并建立建筑物的能耗模型，才能真正實現(xiàn)節(jié)能的目的

目前我國主流的建筑能源監(jiān)控系統(tǒng)都是有原BAS的知名品牌研發(fā)的，系統(tǒng)結(jié)構(gòu)也基本類似，分為三層：現(xiàn)場設備層、網(wǎng)絡通訊層和站控管理層。各系統(tǒng)分層的主要功能及特點包括有：

現(xiàn)場設備層：是數(shù)據(jù)采集終端，主要由智能儀表組成，采用具有高可靠性、帶有現(xiàn)場總線連接的分布式I/O控制器構(gòu)成數(shù)據(jù)采集終端，向數(shù)據(jù)中心上傳存儲的建筑能耗數(shù)據(jù)。測量儀表擔負著最基層的數(shù)據(jù)采集任務，其監(jiān)測的能耗數(shù)據(jù)必須完整、準確并實時傳送至數(shù)據(jù)中心。

現(xiàn)場設備層獲取的數(shù)據(jù)內(nèi)容主要包括：建筑物環(huán)境參數(shù)、設備運行狀態(tài)參數(shù)、各設備能耗數(shù)據(jù)等。獲取的參數(shù)越多、運行的周期越長，越容易得到準確的結(jié)論。但若參數(shù)過多，又會造成建設成本的大量增加，因此可根據(jù)各建筑物的具體情況把數(shù)據(jù)分為：系統(tǒng)運行所必須的基礎數(shù)據(jù)和輔助數(shù)據(jù)（可選數(shù)據(jù)），在管理效果和建設成本間取得平衡。

通訊層主要：是由通訊管理機RS485總線接口、TCP／IP通信協(xié)議以太網(wǎng)設備及其他類型的總線網(wǎng)絡組成。該層是數(shù)據(jù)信息交換的橋梁，負責對現(xiàn)場設備回送的數(shù)據(jù)信息進行采集、分類和傳送等工作的同時，轉(zhuǎn)達上位機對現(xiàn)場設備的各種控制命令。數(shù)據(jù)傳輸應當采取一定的編碼規(guī)則，實現(xiàn)數(shù)據(jù)組織、存儲及交換的一致性。

站控管理層針對能耗監(jiān)測系統(tǒng)的管理人員，是人機交互的直接窗口，也是系統(tǒng)的最上層部分。主要由系統(tǒng)軟件和必要的硬件設備，如工業(yè)級計算機、打印機、UPS 電源等組成。監(jiān)測系統(tǒng)軟件具有良好的人機交互界面，對采集的現(xiàn)場各類數(shù)據(jù)信息計算、分析與處理，并以圖形、數(shù)顯、聲音等方式反映現(xiàn)場的運行狀況。

3.相關(guān)行業(yè)的現(xiàn)況

我國對減低建筑能耗工作非常重視，我國第一部有關(guān)公共建筑節(jié)能設計的綜合性國家標準――《公共建筑節(jié)能設計標準}》已于2005年7月1日正式實施。2007年我國建設部及財政部聯(lián)合發(fā)出的《關(guān)于加強國家機關(guān)辦公建筑和大型公共建筑節(jié)能管理的實施意見》以及《國家機關(guān)辦公建設和大型公共建筑能源審計導則》，已經(jīng)正式將建設建筑能源監(jiān)測系統(tǒng)列為了建筑節(jié)能的重要組成不分。隨后全國不少省市已經(jīng)開始針對公共建筑的能耗監(jiān)測系統(tǒng)提出了地方性的技術(shù)規(guī)程。例如：2010年江蘇省頒發(fā)的《公共建筑能耗監(jiān)測系統(tǒng)技術(shù)規(guī)程》以及山東省頒發(fā)的《建筑能源審計暫行管理辦法》、2011年湖南省頒發(fā)的《建筑能源審計導則》等。

目前，從我國不斷推出的關(guān)于建筑能源審計的各種技術(shù)規(guī)范、指引的文件，特別是住房和城鄉(xiāng)建設部2008年推出的《國家機關(guān)辦公建筑及大型公共建筑分項能耗數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)導則》，都在逐步推行建筑能源監(jiān)控集中聯(lián)網(wǎng)技術(shù)。即不僅在建筑物本地進行能源監(jiān)控，而且相關(guān)數(shù)據(jù)信息將通過有線或者無線（GSM或GPRS）公共通訊網(wǎng)絡，將建筑內(nèi)本地的建筑能源監(jiān)控系統(tǒng)數(shù)據(jù)上傳到數(shù)據(jù)中轉(zhuǎn)站或省部級數(shù)據(jù)中心，從而實現(xiàn)遠距離集中監(jiān)控公共大型建筑的能源使用情況。該導則還提出對于除部級外的城市建筑能源監(jiān)控數(shù)據(jù)中心還應將各種分類匯總數(shù)據(jù)逐級上傳到部級數(shù)據(jù)中心，實現(xiàn)更高層級的建筑能源監(jiān)測。