暖通设备监控节能设计方案

1、设备监控节能设计方案1、 概述建筑设备监控系统是将XXXXXXX场馆内中的建筑设备管理与控制子系统（暖通空调系统、变配电系统、给排水系统、热交换系统，送排风系统，照明系统等等）进行分散控制、集中监视、管理，实现一体化控制、监测和管理，从而提供一个舒适、安全的活动和工作环境，通过优化控制提高管理水平，达到节约能源和人工成本，并能方便地实现物业管理自动化。XXXXXXXXBBA系统主主要的监监控对象象包括：冷热源系统统（含冷冷热循环环系统及及机组接接口）监监控空调机组、新新风机组组及送排排风监控控给排水系统统及消防防水池的的监控照明系统（含含场区路路灯照明明控制系系统接口口）监控其他机电设设备（电

2、电梯、扶扶梯及自自动门等等）监控控变配电系统统监控（接接口）景观（泛光光照明及及水景控控制）系系统接口口体育馆冰场场环境监监测系统统（接口口）锅炉系统（接接口）游泳池水处处理系统统（接口口）2、 建筑筑设备控控制子系系统管理理方案XXXXXXXXBBA系统由由中央管管理工作作站和其其他分场场馆的4个监控控站组成成。中央央管理工工作站设设在科技技中心楼楼控中心心机房，是是XXXXXXXXX自控控系统的的监控中中心。中中央管理理工作站站配置有有中央管管理服务务器2台，负责责整个XXXXXXXXXXBA系统统的全局局监控和和管理。系统另配置置监控站站4个，分分别为体体育场监监控站、体体育馆监监控站、

3、游游泳馆监监控站、网网球中心心监控站站，负责责对本场场馆所辖辖设备进进行监控控。各监监控站与与中央服服务器通通过计算算机以太太网（TCPP/IPP协议）相相联，以以实现设设备分类类监控、集集中管理理的功能能。主控及各分分场馆操操作站采采用独立立的EBI软件系系统进行行系统管管理，配配置独立立的监控控服务器器，均安安装EBII SEERVEER软件。系系统具有有统一的的操作界界面，能能实时动动态显示示所集成成的各子子系统经经授权选选择的设设备工作作状态及及报警信信息，授授权显示示及设定定各种参参数值。提提供设备备的维护护记录、电电力和能能源消耗耗分析等等日程统统计报表表。2.1、 冷热源源系统X

4、XXXXXXX的的空调冷冷热源由由位于各各场馆的的机组、热热交换器器及相应应的空调调水循环环泵、分分水器、集集水器、压压差旁通通调节阀阀等组成成，供给给场馆各各处空调调和生活活使用。主要监控设设备数量体育馆： 冷水机机组4台冷冻水循环环泵4台冷却水循环环泵4台冷却塔4台热交换器（生生活和空空调）4台回水泵2台体育场： 循环泵（AA-F区各2台）12台冷却水循环环泵（A-F区各1台）6台冷却塔（AA、B、C、E区各2台，D、F区各3台）14台夏季空调用用换热器器（A-E区各1台， F区2台）7台冬季空调用用换热器器（A-F区各1台）6台生活换热器器（A区各2台， B区1台）3台回水泵（AA、B区

5、各2台）4台游泳馆： 冷水机机组3台冷冻水循环环泵3台冷却水循环环泵3台冷却塔（22台一组组，在体体育场）6台 空调换换热器（空空调机用用3、地板板换热1）3台 半容积积式换热热器1台网球中心： 冷水机机组2台冷冻水循环环泵2台冷却水循环环泵3台冷却塔4台换热器（生生活和空空调）4台回水泵2台科技中心： 冷水机机组2台冷冻水循环环泵2台冷却水循环环泵3台冷却塔4台换热器 2台回水泵2台2.1.11、冷冻站站系统典型的冷冻冻站系统统控制原原理图如如下.冷冻站系统统控制功功能如下下：（1）冷冻冻机组台台数控制制根据供水管管的流量量及集水水器、分分水器的的温差，计计算负荷荷，对冷冷冻机组组进行群群控

6、。机组启动动后通过过彩色图图形显示示，显示示不同的的状态和和报警，显显示每个个参数的的值，通通过鼠标标任意修修改设定定值，以以达到最最佳的工工况机组的每每一点都都有列表表汇报，趋趋势显示示图，报报警显示示设备发生生故障时时，自动动切换程序控制制冷冻水水系统，目目的是达达到最低低的能耗耗，最低低的主机机折旧根据程序序或大楼楼的日程程安排自自动开关关冷冻机机组根据大楼楼的要求求自动切切换机组组的运行行时间，累累积每台台冷冻机机组运行行时间最最短的机机组，使使每台机机组运行行时间基基本相等等，目的的是延长长机组使使用寿命命根据冷源系系统总负负荷量(一次供供回水温温差X总流量量)进行冷冷水机组组台数控

7、控制。运运行台数数需与负负荷相匹匹配，实实现机组组最优启启停时间间控制，使使设备交交替运行行，平均均分配各各设备运运行时间间。对各各季节的的优先使使用设备备进行指指定，发发生故障障时自动动切换。负荷计算：QKM (T11T2）Q：负荷K：常数M：流量T1：回水水总管温温度T2：供水水总管温温度所有冷冻机机组的启启停与相相关的负负荷控制制连锁，用用户可以以根据现现场的具具体情况况和用户户的要求求对这些些程式中中的参数数及连锁锁点自行行修改和和设定。BAS系统通过安装在机房内的直接数字控制器来完成对冷冻机组的控制要求： 冷冻机组台数控制运行顺序的转换控制，根据水系统的供回水温差和流量计算空调系统的

8、冷(或热)负荷，以此来对冷水机组、冷/热水泵、冷却水泵、冷却塔风机、冷却塔进水阀及相关的水阀实现联动控制,同时监视其运行状态及故障状态。机组开机台台数控制制方案如如下：(以三台台为例)时间负荷开机台数白天0负荷20%1台机组20%负负荷60%2台机组60%负负荷1000%3台机组晚上属于晚上低低谷制冷冷，一般般只需开开一台机机组就够够，假如如负荷较较大，可可按照白白天控制制模式进进行自动动调节。1台机组-监测冷冻冻机组的的运行状状态，根根据负荷荷自动进进行机组组的组群群控制。-取水流开开关的状状态作为为机组水水流状态态。-膨胀水箱箱高低液液位监测测，自动动启动补补水泵补补水，监监测补水水泵运行

9、行状态、故故障状态态。联 动起动动顺序：冷却水塔风风机-冷却水水塔电动动蝶阀-冷冻机机的冷凝凝器电动动蝶阀-冷却却水泵-水流开开关信号号指示-冷冻机机的蒸发发器电动动蝶阀-冷冻水水泵-水流开开关信号号指示-制冷机机；联 动 停停 止 顺 序：制冷机（延延时5分钟）-冷冻水水泵-冷冻机机的蒸发发器电动动蝶阀-冷却却水-冷冻机机的冷凝凝器电动动蝶阀-冷却水水塔电动动蝶阀-冷却水水塔风机机；为了对整个个冷冻机机的工况况有一个个更详细细的了解解，我们们认为通通过霍尼尼韦尔的的EBI系统的的与第三三方设备备软件接接口，可可以与冷冷冻机进进行通讯讯，相比比通过传传统控制制器硬接接点的方方式更经经济，且且效

10、果更更好。采集诸诸如压缩缩机功率率、压缩缩机马达达温度、蒸蒸发器冷冷媒压力力、冷凝凝器冷媒媒压力、压压缩机冷冷媒压力力、蒸发发器冷媒媒温度、冷冷凝器冷冷媒温度度、油温温、油压压差、报报警信息息及故障障信息等等。前提是是冷冻机机厂家必必须对BA系统开开放通讯讯协议、或或者双方方商定数数据交换换的方式式。（2）冷冻冻水泵、冷冷却水泵泵控制-监测运行行状态、故故障状态态，启停停控制。-冷冻水系系统：压压差旁通通控制，保保持系统统流量和和压力的的稳定。-根据设备备累计运运行时间间，备用用冷冻, 冷却水水泵自动动切换，常常用泵如如发生故故障，备备用泵将将自动切切入。-根据室外外温度可可根据昨昨日负荷荷对

11、启动动负荷进进行预测测。-累计运行行时间，开开列保养养及维修修报告。通通过联网网将报告告直接传传送至有有关部门门。中央监控系系统中各各种温度度、设备备运行状状态和报报警及各各种设备备的启停停。可编编制节假假日上、下下班等时时间运行行程序，在在不同时时间段合合理地运运行设备备，节约约能源。（3）冷却却塔控制制监测风机运运行状态态、故障障状态，冷冷却塔运运行台数数按冷却却水供水水温度进进行控制制。当供供水水温温低于设设定值时时减少冷冷却塔运运行台数数，反之之则增加加运行台台数，以以降低能能耗。冷却塔进水水阀自动动开关控控制。累计运行时时间，开开列保养养及维修修报告。通通过联网网将报告告直接传传送至

12、有有关部门门。（4）压差差旁通监监控内容容-分水器、集集水器的的压力测测量（AI）-通过测量量分水器器、集水水器的供供回水压压差，并并根据压压差设定定值，采采用PI调节的的方式，自自动调节节旁通阀阀的开度度大小（AO）。PID调节节曲线如如下： 旁通阀阀开度0 SSPP 注：P - 差压 SSP - 系系统设置置值2.1.22、热交换换器系统统典型的热交交换器系系统控制制原理图图如下. 监测热交交换器的的一次、二二次水温温度，监监测回水水泵的运运行状态态，故障障报警，根根据热交交换器的的二次供供回水温温度来PID控制蒸蒸汽阀和和水阀的的开度。2.1.33、水源热热泵系统统XXXXXXXX体体育

13、场采采用了水水源热泵泵系统。目前我国利利用较多多的水源源热泵以以地下水水作为冷冷热源体，在冬冬季利用用热泵吸吸收其热热量向建建筑物供供暖，在在夏季热热泵将吸吸收到的的热量向向其排放放、实现现对建筑筑物供冷冷。 传统的的暖通空空调系统统需要很很多辅助助系统或或设备来来完成一一个完整整的暖通通空调功功能，如如冷却塔塔。而水水源热泵泵系统只只是通过过与地下下水的热热交换来来完成制制冷或制制热的效效果。典型的水源源热泵系系统控制制原理图图如下.水源热泵系系统只应应用同一套硬件系系统，通通过在不不同季节节进行冷冷凝器和和蒸发器器的转换换，就可可以完成成制冷与与制热功功能的转转换。如上图所示示，夏季季运行

14、时时，控制制1、3、5、7阀门打打开，2、4、6、8阀门关关闭，为为制冷工工况；冬冬季运行行时，控控制1、3、5、7阀门关关闭，2、4、6、8阀门打打开，为为制热工工况。2.2、空空气通风风系统XXXXXXXX的的空气通通风系统统由位于于各场馆馆的换气气机、空空调机、新新风机、送送排风系系统组成成。主要监控设设备数量体育馆： 空调机组（比比赛区4、冰场3、篮球球馆2）9台排风机（比比赛区4、冰场2、篮球球馆1）7台观众席空调调机组（空空调机、排排风机）8组空调机组（柜柜式和走走廊）56台全热换气机机2台体育场： 全热换气机机3台全热交换器器13台游泳馆： 空调机组19台新风机组6台网球中心：

15、空调机组4台新风机组4台科技中心： 空调机组24台新风机组65台2.2.11、空调调机组空调机组分分变频空空调机组组和一般般空调机机组两类类。变频空调机机组监控控：典型的变频频空调机机组控制制原理图图如下。监控内容：回风温度回风湿度过滤网淤塞塞报警，过过压时自自动报警警回风温度自自动控制制：根据据送回风风温度，先先通过变变频器控控制风机机转速，当当风量减减少至设设定值，回回风温度度仍未达达到设定定值时，再再自动调调节冷水水阀开度度，保证证回风温温度为设设定值。风机的运行行参数监监控：风风机采用用变频控控制，根根据一次次新风主主管的静静压，判判别调节节变频器器的频率率。监控控参数有有：运行行状态

16、、故故障状态态、变频频器频率率反馈、频频率控制制和开关关控制。新/排风阀阀控制：新风阀阀及回风风阀保持持联动,以保证证静压恒恒定。送风压力冷热水电动动二通阀阀控制：根据送送风温度度与设定定温度差差值，对对冷/热水阀阀开度进进行PID调节，从从而控制制送风温温度。湿度控制：根据室室内相对对湿度对对加湿器器电动阀阀的PID控制。联锁控制：新风风风阀与回回风阀比比例调节节，并与与风机、水水阀联锁锁控制，停停风机时时自动关关闭新风风阀和水水阀，风风机启动动前，延延时自动动打开风风阀。运行状态及及故障状状态监测测，启停停控制。编制时间程程序自动动控制风风机启停停，并累累计运行行时间。系统将采集集典型室室

17、外温湿湿度参数数，供系系统作最最优启停停控制与与焓值控控制及其其他的节节能控制制。各空空调机组组的参数数设定值值由中央央站进行行设定，由DDC自动控制。一般空调机机组监控控：典型的空调调机组控控制原理理图如下下。监控内容：室内温度控控制：根根据回风风温度与与设定温温度差值值，对冷冷/热水阀阀开度进进行PID调节，从从而控制制回风温温度。 在夏季季工况时时，当回回风温度度升高时时，调节节水阀开开大；当当回风温温度降低低时，调调节水阀阀开小。在在冬季工工况时，当当回风温温度升高高时，调调节水阀阀关小；当回风风温度降降低时，调调节水阀阀开大。使使室温始始终控制制造设定定值范围围内。阀门开度%D0SP

18、PT注： SPP-设定回回风温度度V- 冷热水水调节阀阀D-调调节死区区，约22T-回回风温度度根据室内温温度调节节新风阀阀开度。湿度控制：根据回回风湿度度，对加加湿器电电动阀进进行PID控制。预热控制：机组启启动时新新风阀关关闭，进进行预冷冷/预热。联锁控制：新风风风阀与回回风阀比比例调节节，并与与风机、水水阀及加加湿器联联锁控制制，停风风机时自自动关闭闭新风阀阀、水阀阀及加湿湿器，风风机启动动时，延延时自动动打开风风阀。新风阀根据据维持最最小新风风量及新新回风的的比例进进行开度度调节。中央对系统统中各种种温度、湿湿度进行行监测和和设定。过滤网的压压差报警警，提醒醒清洗过过滤网。运行状态及及

19、故障状状态监测测，启停停控制。编制时间程程序自动动控制风风机启停停，并累累计运行行时间。系统将采集集典型室室外温湿湿度参数数，供系系统作最最优启停停控制与与焓值控控制及其其他的节节能控制制。各空空调机组组的参数数设定值值由中央央站进行行设定，由DDC自动控制。2.2.22、新风风机组典型的空调调机组控控制原理理图如下下。 新风机机组控制制方式和和空调机机组类似似，只是是水阀由由送风温温度参控控。2.2.33、送排排风系统统典型的送排排风系统统控制原原理图如如下页图图示。监控内容：-风机运行行状态及及故障状状态监测测，风机机启停控控制。-时间程序序自动启启停风机机。-可完成与与其他设设备如空空调

20、机组组的联锁锁启停控控制。-同时累计计风机的的运行时时间。-中央站用用彩色图图形显示示上述各各参数，记记录各参参数、状状态、报报警启停停时间、累累计时间间和其历历史参数数，且可可通过打打印机输输出。2.2.44、全热热交换器器和换气气风典型的全热热交换器器和换气气风控制制原理图图分别如如下页图图示。监控内容：-送、排风风机运行行状态及及故障状状态监测测，风机机启停控控制。-时间程序序自动启启停风机机。-联锁控制制：新风风风阀与与回风阀阀比例调调节，并并与风机机联锁控控制，停停风机时时自动关关闭风阀阀，风机机启动时时，延时时自动打打开风阀阀。-新风阀根根据维持持最小新新风量及及新回风风的比例例进

21、行开开度调节节。-过滤网的的压差报报警，提提醒清洗洗过滤网网。-同时累计计风机的的运行时时间。-中央站用用彩色图图形显示示上述各各参数，记记录各参参数、状状态、报报警启停停时间、累累计时间间和其历历史参数数，且可可通过打打印机输输出。2.3、 给排水水系统给排水系统统包括给给水和排排水两大大系统。主要监控设设备数量体育馆： 集水坑7只排水泵14台体育场： 变频供水装装置8套生活水池2只集水坑4只排水泵8台游泳馆： 集水坑8只排水泵16台网球中心： 集水坑2只排水泵4台科技中心： 变频供水装装置2套生活水池2只集水坑2只排水泵2台XXXXXXXX在在科技中中心和体体育场设设有变频频给水系系统。典

22、型的给水水系统控控制原理理图如下下。控制内容如如下：自动变频调调节，现现场控制制器根据据测量供供水压力力与设定定值的偏偏差，以以PIDD(比例例积分微微分)方式调调节供水水装置变变频器的的运行频频率，使使供水压压力保持持在设定定范围内内。当供供水压力力高于设设定值时时，减少少供水装装置变频频器的运运行频率率。当供供水压力力低于设设定值，增增加供水水装置变变频器的的运行频频率。监控水池水水位、水水泵状态态。排水系统则则主要是是指污水水处理系系统。如如集水坑坑采用一一用一备备两台泵泵，水位位超限，启启动一台台排水泵泵，水位位仍上升升，启动动双泵同同时排水水。平时时两泵轮轮换工作作。中央站用彩彩色图形形显示上上述各参参数，记记录各参参数、状状态、报报警、累累计时间间和其历历史参数数，且可可通过打打印机输输出。典型的给水水系统控控制原理理图如下下。2.4、 照明系系统照明系统包包括楼层层公共照照明、景景观照明明、航空障障碍灯等等的控制制。考虑到照明明和动力