地铁能源管理系统.doc

8 8 地铁能源管理系统地铁能源管理系统 西安地铁三号线设置地铁能源管理系统，用于监测、分析地铁各种能源使 用情况，实现节能管理。能源管理系统采用具有国际先进水平、稳定可靠的控 制网络构建，管理中心设在二号线控制中心大楼内，系统通过采集现场监测装 置、多功能表的数据，实现对地铁能源使用参数测量、监测分析和计量管理等 功能。 8.18.1 总体设置要求总体设置要求 8.1.1西安地铁三号线全线设置一套能源管理系统，对三号线各地铁车站、 停车场、主变电站的能耗进行分类、分项、分户计量，并向上一级能源管理中 心上传能耗数据； 8.1.2能源管理系统对地铁主要用电负荷分类统计分析，根据各用电负荷 特点，对各种用能设备进行节能管理分析； 8.1.3能源管理系统可作为地铁管理层的分析、决策使用的工具，也能作 为各用电单位的考核工具； 8.1.4全线变电所 0.4kV 开关柜、车站通风空调电控柜的主要回路设置带 远程通信功能的多功能表，用于监测动力照明负荷； 8.1.5全线 35kV GIS 柜设置带远程通信功能的多功能表，用于监测牵引 负荷； 8.1.6主变电站 110kV 进线、35kV 馈线设置带远程通信功能的多功能表， 用于监测总负荷和主变压器的损耗； 8.1.7全线车站通风空调电控柜数据通过智能低压采集，上传至综合监控； 全线变电所 0.4kV 开关柜、全线 35kV GIS 柜、主变电站 110kV 进线、35kV 馈 线等通过电力监控采集，上传至综合监控；能源管理系统通过综合监控系统交 换机采集能耗数据。 8.1.8能源管理系统在控制中心可直接接入 OA 网络系统，供管理人员访 问分析、决策。 8.1.9以地铁车站为计量单位，实现车站用电的总计量；同时实现用电分 项计量，对各计量回路实现三相电压、电流、功率因数、有功功率、无功功率、 有功和无功电度、频率等电力参数的实时监测。具体数量设计联络时确定。 8.1.10 能源管理系统预留 ACC 客流信息、信号系统车次信息、BAS 系统车 站温、湿度等信息接入条件。 8.1.11 为方便工业级别的扩展功能，系统支持工业级数据交换标准 OPC 协 议。同时，支持大型关系型数据库如：SQL Server, Oracle 等。 8.1.12 8.28.2 系统构成系统构成 本系统实现三号线 26 座地铁车站、1 座停车场、1 座车辆段、2 座主变电 站的能耗分类、分项和分户计量，并向上一级能源管理中心上传能耗数据。 能源管理系统通过智能低压/电力监控的现场通信总线与现场多功能表实现 双向通信，综合监控系统负责多功能表与能源管理系统之间的数据路由，同时 可存储多功能表的电力参数和能耗数据。能源管理系统热备服务器负责实时数 据通信和历史能耗数据接收与存储，WEB 服务器与热备服务器通信并向最终用 户提供数据统计分析服务，中心的工作站主要提供电力系统实时运行界面和历 史数据查询服务。 8.2.1 中心级设备 设置在控制中心大楼内，中心级能源管理系统由主/备系统服务器、WEB 服 务器、操作员工作站、便携维护终端、交换机、防火墙、打印机等设备组成。 8.2.2车站级设备 车站级设备主要为多功能表。 8.38.3 系统功能系统功能 8.3.1 软件架构 能源管理系统软件负责实时监视现场电力运行情况，并可对能耗数据，各 类电力参数进行统计分析。为保证电力参数监视的实时性，电力运行监视人机 界面软件采用 C/S 架构。 由于各级别用户对于能耗数据有不同的统计分析需求，且查询计算机位置 分布，为保证系统良好的扩展性，故要求能耗数据统计分析软件采用 B/S 架构。 8.3.2 通用功能 能源管理系统软件具有图形化的全中文人机界面、Windows 的操作风格、 模块化结构、易于使用、配置灵活及便于扩展等特点，并有以下主要功能： 1）数据采集和存储功能 自动采集多功能电表电能计量数据、电力参数（三相电压、电流、有功功 率、无功功率、功率因数、频率等）以及设备运行状态，并将采集到的数据按 分类、分项和分户要求进行归类； 将采集到的数据自动存储到数据库中。 2）实时监测功能 对所有供电回路、设备具有实时自动遥信和遥测功能； 在人机界面上显示供电系统模拟图； 在人机界面上实时显示设备运行状态及电力参数； 以图表的形式显示指定电力参数任意时间段（三相电压、电流、有功功率、 无功功率、功率因数、频率等）的历史曲线。 3）数据统计和分析功能 按照能耗统计报表要求，对采集到的数据进行统计计算； 按照日、月、年和时段计算分类、分项和分户能耗数据以及均值（人均、 单位面积均值等） 。 4）数据查询和显示功能 用棒直图显示按日、月、年和时段的电度累积值； 用趋势曲线显示电压、电流等模拟量的变化情况； 用饼图显示分类、分项、能耗的比例。 5）数据发布和远传功能 能耗数据可在地铁公司内部 OA 网络信息平台予以发布和访问； 能耗计量数据可远程传输至上一级的能源管理部门。 6）报表和打印功能 根据用户管理需求生成各类报表并可自动打印存档。报表种类包括： 分类、分项、分户能耗的日报表、月报表、年报表； 分类、分项、分户能耗的同比和环比报表； 分类、分项、分户能耗的排序报表； 按能耗指标计算的排序报表； 报警记录报表； 运行事件报表； 其它用户自定义报表。 7）用户权限管理功能 根据登录用户的操作级别，系统可为其设置以下三种操作权限： 系统管理员级：整个系统的管理参数设定等，具有最高操作级别； 一般操作员级：进行日常的运行操作及维护； 普通用户级：可浏览部分系统信息； 具有以下子功能： 增加用户及用户口令设置（仅系统管理员具有此操作权限） ； 用户口令修改及验证； 用户操作事件记录。 8）报警功能 为了在第一时间发现各类故障并在最短时间内抢修好，本系统将所有故障 报警设置为带时标、自动上传、自动存储，为系统操作人员提供可追溯功能， 以便于结合存储的历史数据分析报警产生的原因。 （1）故障报警（事件报警） 设备故障报警：设备异常、其他故障报警等； 设备操作记录：操作人员换班登录、操作记录等； （2）超限报警：功率超限、电压异常等。 9）网络管理功能 网络管理功能（即设备报警管理功能）对所有监测中的仪表进行报警管理， 一旦仪表出现异常情况，在网络管理画面都可以立刻显示出，并且可以手动对 报警信息进行处理。 8.3.3 专用功能 1) 对采集的计量数据按照相应的能耗指标来评价其能源利用效率，其中建 筑面积、常驻人员、日均客流量等具体数值可手动配置，以提高系统的灵活性； 2) 可人工编辑分类、分项、分户用电的供电回路组成； 3) 可对分类、分项、分户、供电回路一段时间内的任意时段计量数据进行 统计分析； 4) 软件自动对数据完整性进行检查，发现异常数据后自动报警； 5) 各站变电所用电平衡分析； 6) 变压器损耗分析； 7) 可对全线用电进行逐级查询分析； 8) 对用电回路、分类、分项、分户、单个供电回路用电能耗进行运营时间 段和非运营时间段分析； 9) 可统计分析全线各站分项用电的比例关系。 8.48.4 系统性能参数系统性能参数 8.4.1 总体技术要求 1) 选型原则 选用的地铁能源管理系统应具有类似工程业绩，且至少有一年以上的成熟 运行及其节能管理经验。投标人应提供业绩证明文件和运行报告。 系统具有高可用性、可靠性、可操作性、可维修性和可扩展性。 系统软件应基于 WINDOWS 操作环境，并且对操作系统兼容性好。 系统软件有永久使用权，在任何情况下，招标人均有权开发、修改、维护 系统软件。 2) 系统性能要求 遥测响应时间：2s 画面响应时间：2s 电参数测量总误差：1.0% 信息传输误码率：10-6 MTBF（平均故障间隔时间）：10000h MTTR（平均修复时间）：30 分钟 网络传输速率：以太网100Mbps，现场通信网络不小于 56Kbps。 8.4.2 中心级设备 1) 服务器 系统配置 2 套系统服务器、1 套 WEB 服务器，并配置一套人机接口设备 （KVM）和一面服务器机柜，服务器机柜与机房的其它服务器应相配套（具体型 式设计联络时确定） 。人机接口设备（KVM）和服务器机柜包含在服务器报价中。 服务器配置的实时数据库，应支持高速数据压缩和存档，每秒存储能力6 万点，支持常用数据库接口。实时数据库费用包含在服务器价格中。 服务器配置要求如下： 技术指标技术指标技术要求技术要求 品牌型号 性能品质应不低于 IBM、HP、Oracle、Fujitsu 等知名品牌产品。投 标人提供具体品牌型号。 CPU 类型和型号等同或优于 Intel 至强 Xeon X5690 CPU 数目和主频配置：1 颗，3.4GHz，六核；最大支持 2 颗 CPU。 CPU 高速缓存 12MB 内存24GB 1.5V DDR3 RDIMM 内存，最大支持 192GB 内接硬盘配置4 块300GB /10000rpm /SAS；最大支持 8TB；支持热插拔 光驱配置内置 DVD-ROM I/O 扩展性最大支持4PCI-E（二代插槽） 网络连接配置 2 个千兆网卡 图形显示 配置不低于 512MB 显存高性能图形卡（全高形态） 提供标准显示接口 1 个 高可用性 系统有硬件部件自动侦错及损坏隔离功能的装置，配置 1+1 冗余热 插拔电源和冷却风扇等部件，避免单点故障。 BIOS支持最新的 UEFI BIOS 技术 高可靠性 冗余配置的风扇、电源，要求满配，测试无单点故障； 关键设备可以热插拔，包括 PCI 设备、电源、风扇、硬盘驱动器。 相关功能 具有先进的自动错误检测和修正程序。具有智能监视报警功能。能 监视总线电压、风扇速度、CPU 温度、硬盘工作情况等； 支持远程管理，支持 SMP；具有高度可靠性、开放性，支持主流网 络协议包括 TCP/IP、SNMP、FTP、NFS 等在内的多种网络协议。 结构及人机接口应为机架式结构。 其它 提供投标设备正常运行需使用的特别支架、导轨、接头、电缆、光 纤跳线等附件 服务器系统软件、数据库软件、操作系统软件及工具软件应已包含 在服务器报价中，且数据库用户数满足本工程项目及以后扩容的要 求。 售后服务 要求提供原厂商 3 年质保服务（3 年部件免费，3 年人工免费） ， 供货时须提供原厂商针对本项目的服务承诺函原件。 两套系统服务器共用一套人机接口设备（KVM） ，人机接口设备（KVM）含在 服务器报价中。其配置不低于（包含但不限于）以下的要求： 服务器采用 LCD KVM 控制器，其键盘、鼠标、显示器及控制端整合为一体， 通过一个控制台，可直接控制不少于 4 台服务器； 采用不小于 15TFT LCD 显示器和工业级键盘、鼠标； 支持标准机架式（191U 高） ，支持热插拔； 使用标准线缆直接与计算机连接； 带 OSD 菜单设置管理功能； 快速巡检功能对电脑进行监视； 支持 SVGA，VGA 以及 Multisync 优良的图像品质，支持 19201440 显示 分辨率。 2) 操作员工作站 系统配置 2 套操作员工作站。配置要求如下： 指标指标指标项指标项指标要求指标要求 品牌、型号品牌、型号投标人提供具体品牌型号。投标人提供具体品牌型号。 类型至强 主频、缓存2260MHz，缓存4M，核数4处理器处理器 处理器芯片数配置 1 片 主板芯片组不低于 Intel 5520 主板规格主板规格 扩展槽 PCI-E 内存类型DDR3-1333 ECC 内存 内存内存 内存数量配置原厂 2GB，可扩展至 4GB 以上 硬盘容量、类型 300GB /10000rpm /SAS 配置数量配置 2 块存储规格存储规格 扩展支架4 个 2.5 英寸插槽 显卡芯片 配置知名品牌的显卡，可支持 2 台显示器同时显示 不同画面 显存容量 512MB 视频视频/ /音频音频 音频系统/声卡配置知名品牌的声卡, 配置 USB 供电薄型扬声器 以太网接口2 个 10/100/1000MB 国际知名品牌以太网卡 网络及输入网络及输入 输出输出 其它 4 个 USB 2.0 端口、2 个 IEEE 1394a 接口、1 个麦 克风输入端口、1 个耳机输出端口、1 个音频输出端 口、1 个麦克风输入端口、2 个 PS/2 接口、1 个串 口 介质驱动器介质驱动器 DVD R/RW 1 台，16 倍速（含）以上。 MTBFMTBF 工作站50000 小时 机箱类型机箱类型小型立式或卧式，安装于机柜内或工作台上。 其它其它工作站操作系统、系统软件及工具软件应已包含在报价中。 服务服务 要求提供原厂商 3 年质保服务（3 年部件免费，3 年人工免费） ， 供货时须提供原厂商针对本项目的服务承诺函原件。 3) 便携维护终端 主要技术指标如下： 指标指标指标项指标项指标要求指标要求 品牌型号品牌型号投标人提供具体品牌型号投标人提供具体品牌型号 处理器系列、类型英特尔 酷睿 i7 2 代系列（Sandy Bridge） 处理器主频 2.7GHz 最高睿频 3400MHz 三级缓存 4MB 核心数/线程双核心/四线程 处理器处理器 主板芯片组 Intel QM67 内存容量配置4GB，最大支持8GB 内存类型 DDR3 1333MHz 硬盘容量不低于 500GB+80GB SSD 固态硬盘 硬盘描述 SATA 存储设备存储设备 光驱类型 DVD 刻录机，光驱内置，支持 DVD SuperMulti 双层 刻录 显示屏显示屏 屏幕尺寸、比例、分 辨率 14 英寸，16:9，1600900，LED 背光 显卡类型双显卡切换（独立集成） 显卡芯片 NVIDIA Quadro NVS 4200MIntel GMA HD（集成于 处理器） 显存容量、类型 1GB 显示显示 显存位宽、流处理器 个数 64bit、48 音频音频音频系统内置音效芯片、立体声扬声器、内置麦克风 无线网卡和有线网卡Intel 1000 BGN，1000Mbps 以太网卡 网络通信网络通信 蓝牙支持蓝牙功能 接口、扩展插槽 2USB2.0+1USB3.0、VGA、DisplayPort、耳机/ 麦克风两用接口、RJ45（网络接口） 、电源接口、4 合 1 读卡器、ExpressCard其它其它 输入设备 触摸板、指点杆、支持多点触摸、全尺寸键盘，支 持指纹识别功能 电池电池类型6 芯锂电池 操作系统、操作系统、 应用软件及应用软件及 工具软件工具软件 windows 7 简体中文 专业版以上的简体中 文操作系统、杀毒软 件 （1）要求配置正版软件，并提供工具软件、驱动程 序。软件带有一键恢复功能。 （2）投标人提供所需应用软件和工具软件。 质保服务质保服务全国联保，享受三包服务；3 年质保期；3 年部件和人工（系统电池 1 年） 4) 中心组网交换机 工业级三层交换机，应采用工业级产品，且有地铁或地下工程应用业绩。 项项 目目性性 能能 参参 数数要要 求求投标人响应投标人响应 品牌型号品牌型号投标人提供具体规格型号投标人提供具体规格型号 背板交换带宽投标人提供 全线速交换能力支持并配置性能性能 三层路由功能支持并配置 不低于 100M 的光纤以太网端口配置数 2 个（配置 2 块 多模模块 500m） 不低于 10/100M 的以太网端口配置数（RJ45 电口） 16 个 端口类型和端口类型和 数量数量 其它管理端口配置 双独立电源模块或冗余电源模块，DC220V支持并配置 无风扇或风扇模块冗余，具有热插拔功能 （需提供风扇故障检测、故障处理对应、及 故障率保证和服务文件） 支持并配置 硬件防护涂层支持并配置 IP 等级 30 高可靠性高可靠性 MTBF 20 年 标准机架式安装支持 机械结构机械结构 尺寸（宽高深 mm）投标人提供 指示器指示器配有端口状态 LED，一个 LED 指示一个端口支持并配置 工作环境工作环境 条件条件 工作温度： 0 50C 储藏/运输温度：-20+70 工作湿度：0 95%，有凝露发生 应满足 - VLAN 单/双标签 - 链路层发现协议(LLDP) - 端口镜像 - 特大帧支持 - 基于 IEEE 802.3x 的流控制 - 远程监控 (RMON) - 网络时间协议 (NTP) RFC1119 - 简单网络时间协议(SNTP) - 随着设备运行产生 syslog 信息，发送 SNMP 陷阱，并运行相关程序的基础上配置阈值， 如 CPU 负载、流量、温度等。 - 其它功能 支持 基本功能基本功能 - 以太网环网保护 - 生成树(802.1d) - 快速生成树(802.1w) - 复式生成树(802.1s) - 虚拟路由冗余协议(VRRP) - 链路集成(802.3ad) 支持 IPIP 路由路由支持并配置。投标人应提供详细参数和描述。 组播服务组播服务支持并配置。投标人应提供详细参数和描述。 安全安全支持并配置。投标人应提供详细参数和描述。 通信量管理通信量管理支持并配置。投标人应提供详细参数和描述。 认证认证 CE 认证、cUL 508 以及 cUL 1604 Class1 Div2 认证、IEC 防震动、EMC 防干扰） 具备并提供证明 售后服务售后服务 要求提供原厂商 3 年质保服务（3 年部件免费， 3 年人工免费） ， 投标时须提供原厂商的项目授权书原件； 供货时须提供原厂商针对本项目的服务承诺 函原件。 支持并提供 5) 防火墙 用于系统与 OA 系统之间安全连接，主要技术指标不低于以下要求： 处理器 133MHz AMD SC520 处理器 随机存储内存 16 MB SDRAM 并发连接数7500 网络吞吐量 10Mpps 安全过滤带宽 3MB 网络管理：支持 Web 管理 VPN：支持 VPN 入侵检测：Dos，IDS 10/100M 端口不能少于 4 个 6) 打印机 所有打印机均可实现汉字打印。打印机分辨率不小于 1200DPI，打印速度 不低于 14 页/分钟，打印纸张为 A4 图幅。 8.4.3 智能电力测控仪表 低压开关柜的各馈线回路采用中文数显表。智能电力测控仪表应具备城市 轨道交通应用业绩，并能适应地铁恶劣环境，并能与能源管理系统相配套。投 标人在投标文件中应提供业绩证明、用户使用评价及相关设备检测报告。主要 技术规格要求如下： 1) 仪表面板可显示三行或三行以上数据，CT 变化可设置，仪表工作电源 交直流通用，应采用 LCD 中文显示，出线电流表应满足设备启动时的过电流要 求。 2) 实时检测和显示三相电压、三相电流、有功功率、无功功率、视在功率、 功率因数、频率、电度、谐波可分析到 31 次、THD、最值统计、报警等多项电 能参数，可以监测断路器分合闸状态、断路器故障状态等；远方遥控断路器合 分闸；本体可自选 1-10 个数字量输入、1-6 个数字量输出、1-2 个脉冲输出 、4 个模拟量输出，可结合实际需求和成本自定义选配 I/O 模块。该模块为独 立模块，可以现场更换安装。 3) 对于较大的输入电流：可采用从次级线圈 1A 的 CT（电流互感器）中接 入。 4) 智能电力测控仪表技术规格： (1) 遥信功能：3 路开关量输入、干接点输入； (2) 遥测功能：三相电压、三相电流、有功功率、无功功率、频率、功率 因数、有功电度、无功电度等； (3) 2-31 次谐波测量及分析，具有奇偶谐波和分次谐波测量，电压电流 不平衡率。 (4) 测量精度：电压、电流：0.级；频率：0.2 级；有功功率 0.5 级、无 功功率 1 级、功率因数 0.5 级、电能 1 级； (5) 通信：双 RS485 口，支持双协议，同时通讯功能。需无条件转换为综 合监控要求的总线协议（Profibus-DP、Modbus-plus、Controlnet 等） 。 (6) 额定输入：电压：AC400V（1.2 倍过载能力） ；电流：5A/1A 可选（2 倍 过载能力） ； (7) 工作电源：交直流自适应（无极性） ；AC85265V（4565Hz） ；DC 99265V；功耗7VA。 (8) 显示功能：具有 LED 或 LCD 面板中文显示功能； (9) 工作环境：满足西安地铁环境条件； (10)电磁兼容： 静电放电 GB/T17626.2-2006 4 级； 电快速瞬变脉冲群 GB/T17626.4-2008 4 级； 浪涌 GB/T17