博鳌亚洲论坛永久会址二期项目能源管理系统技术方案

EEMsys建筑能耗监测系统通用技术方案PAGEPAGE52博鳌亚洲论坛永久会址二期项目能耗监测系统技术方案深圳市中电电力技术股份有限公司2014年09月

前言深圳市中电电力技术股份有限公司（以下简称中电技术）从几个人创业开始，20多年来，坚持致力于研制高品质的电力的保护、计量、监控装置及系统解决方案，为客户创造更可靠、更安全、更节能、更环保的发、供、用电系统，稳步发展成为有1300多名员工组成的国家级高新技术企业，深圳市重点软件企业，在建能耗监测系统、建筑智能化电能管理、建筑电气火灾监控、工业能源管理系统、工业智能化电能管理、工业变电站（发电厂厂）自动化、工业低压电动机智能化保护监控、电能质量监测与管理、电压质量监测与管理、高端关口计量等领域、是中国最主要的公司之一。在建筑智能化电能管理领域（能耗监测）中电技术是中国建筑智能用电领域技术和市场的领导者。中电技术通过十多年的现场经验和技术积累，深刻理解大型建筑设施对供电可靠性和安全性、自动化、节能等多方面的需求，自主研制了PMC系列智能化电力监控装置、PMC系列数字式多功能测控电表。其中PMC-680系列高端电能质量监控装置一周波采样高达1024点，精确记录大型建筑供用电系统中毫秒级的轻微电压波动事件。中电技术研制的大型建筑智能化电能管理系统融入了电能质量、事故预警、事故过程记录、高端计量等功能，可显著提高大型建筑基础设施的供电安全性和可靠性，高端用户已经包括中央电视台新台址、北京电视台新台址、国家奥体中心、深港西部通道、杭州市民中心、大连期货大厦、天津泰达国际会展中心、济南奥体中心、武汉体育中心、厦门海峡交流中心·国际会议中心等国家级的特殊的大型建筑设施。在建筑电气火灾监控领域中电技术是中国电气火灾监控领域中异军突起的新锐力量。中电技术深刻领悟电气火灾的有效预防的重要作用，通过技术创新，严格参考国家相关标准规范，采用了目前最先进的动态阈值检测技术，测量技术，开发出具有完全自主知识产权的EFSys电气火灾监控系统、PMC-EF系列电气火灾监控设备和PMC-53M系列多（单）回路电气火灾探测器。设计中采用了灵活的模块化组合、分布智能式监控、高灵敏度电流探测、智能式测温技术、现场总线通讯技术、软件控制技术、抗干扰性能、自动随机试验电路和新型故障数学模型算法等技术，配置灵活、功能强大，对各电气火灾探测点能进行实时监控，并扩展了电量测量、防误合闸、分级保护、电流预警、系统自动巡检、故障识别、远距离脱扣控制功能、地址自由设置功能等，还具有主、备电自动供电转换，海量存储日志、动态实时显示，在线试验等特点。数字采样及处理技术解决了传统电气火灾报警系统高误报率的缺陷。真正实现建筑的防患于未“燃”。并创造性地把电气火灾监控系统和电能管理系统有效整合，节省了用户投资。广泛应用于各类重要场所配电系统中，使电能的使用更可靠、更安全、更环保、更节能。在工业智能化电能管理（能源管理）领域中电技术是中国工业智能化电能管理（能源管理）技术和市场的领导者。中电技术在10多年前就预见到，随着中国经济的高速发展，全国各地投资新（改）建的各种制造企业，如化工制造、汽车制造、飞机制造、医药制造、电子产品制造等企业，在提出供电系统三遥（遥测、遥信、遥控）的需求之后，为了提高工业供电系统的可靠性和安全性，必然会提出电能质量监测、分时计费、快速事故诊断、高效节能等高端需求。中电技术针对用户不断增长的需求，预见性地开发了满足这种需求的一系列的微机保护和监控装置，如：PMC-651X系列保护测控装置、PMC系列智能化电力监控装置、PMC系列数字式多功能测控电表。其中PMC-5700高级智能化电力监控装置，能提供一周波128点的采样数据，实现63次谐波分析。中电技术研制的PMC系列装置采用了我公司多年来在高端关口计量、高端电能质量监测方面积累的技术，其计量精度、谐波分析的次数和谐波计算精度、事件顺序记录的时间分辨率、装置的可靠性能指标、性价比，均远高于国内其它仅实现三遥功能的电能管理装置。因此，采用了中电技术提供的工业智能化电能管理（能源管理）系统的用户，其供电系统的稳定性、自动化水平、节能水平、事故分析水平都得到大幅度提高。在工业低压电动机智能化保护监控领域中电技术是智能化微机保护监控技术、通信技术和市场的领导者。中电技术开发了新的一代PMC-550系列低压电动机保护测控监视装置及马达控制中心，广泛应用于工业的各个行业。工业企业使用大量的低压电动机把电能转换为机械能参与生产制造过程，电动机的安全可靠运行直接决定了生产的连续正常及设备安全。中电技术研制的新型智能化马达控制中心，除了实现常规微机低压电动机保护监控功能外，具有计量、事故预警、事故报告等功能，把马达的保护控制系统作为变电站综合自动化或工业电力监控的子系统，全面提高企业供电系统的可靠性和安全性。在电能质量监测与管理领域中电技术以10多年来在高精度交流采样和计算方法方面积累的领先技术为基础，抓住先机，迅速成长为电能质量在线监测与管理领域的品牌公司之一。中电技术自主研制的PMC-580/680系列高端电能质量监控装置，采用双32位CPU和DSP，能实现每周波1024点的高速采样，采用16位AD，能实现高精度交流测量。对电压波动极敏感的卫星发射基地、大规模IC生产厂、电子加工厂的电能质量进行监测，帮助用户分析电能质量恶化原因、降低电能质量造成的生产损失，提高产品质量和产能。中电技术研制的电能质量装置和系统，高端用户已经包括国家电网公司西北华中联网灵宝换流站（330kV/220kV）、国家电网公司东北华北联网高岭变、广东电网8个500kV变电站、上海电力公司、安徽电网、云南电网、浙江电网、酒泉卫星基地、INTEL成都工厂、NOKIA东莞工厂等。在高端关口计量领域中电技术是国内极少数有资质在国家级大电网、省电力公司、大型发电厂承接高端关口计量和计费系统项目的公司之一。中电技术引进的ION高端关口表以其高精度、高可靠性、多通信口、多功能、长寿命、电能质量分析功能等特点，满足了各类用户的需求。电能计量计费涉及各方经济利益，发电厂（集团）、国家及大型区域电网公司、大用户均非常重视关口计量。现在，中电技术的高端关口计量用户已经包括国家电网、华东电网、华中电网、南方电网的一大批国家级的500kV变电站，包括重庆电网、湖北电网、福建电网、江西电网的一大批省级500kV/220kV变电站，也包括深圳东部电厂、昆明二电厂、湖南石门电厂、湖南金竹山电厂、湖北阳逻电厂、重庆松藻等一大批大型发电厂。在工业变电站（发电厂）综合自动化领域中电技术研制的保护监控装置和综合自动化系统，正在为遍及全国的石油、化工、有色冶金、钢铁、电力各行业的数千用户使用。中电技术作为主要完成单位之一的“超大电流铝电解直流供电系统的研究与开发”项目获2002年中国有色金属工业科学技术一等奖，“TranSys变电站综合自动化系统”获2006年深圳市科技创新奖。中电技术以创造性的整流控制与微机保护监控相结合的应用技术，承接了超过一百座的大型整流变电所，最高电压等级330kV，最大直流电流400kA，是中国业绩第一的整流变电所综合自动化系统公司。中电技术自主创新研制的PMC系列微机保护装置，创造性地融合了谐波分析、事故预警和事故记录、高精度电能计量、多通信口和多协议，是新一代工业电力微机保护测控装置。高端的PMC微机保护装置还具有谐振监测与控制、发电机在线启动测试、大型设备故障在线监测与诊断、工艺和DCS数据共享与控制连锁等重要的功能。目录TOC\o"1-4"\h\z\u前言 2一、概述 7二、大型建筑用户能耗计量与监测的需求和中电技术公司的优势 112.1大型建筑设施用户能耗计量与监测系统的需求 112.2中电技术EEMsys建筑能耗监测系统建设的目标 112.2.1EEMsys系统的主要功能特性： 122.2.2EEMsys能耗监测系统的建设目标： 132.3中电技术公司的优势 13三、系统在设计、建设、验收过程中执行相关标准 14四、EEMsys系统方案配置 164.1项目概况 164.2系统配置原则 174.2.1总的原则 174.2.2系统组网原则 174.2.2.1EEMsys系统管理结构 174.2.2.2EEMsys系统结构 184.2.2.3EEMsys系统网络拓扑结构 194.2.3系统典型配置 214.2.3.1系统管理层 214.2.3.2通信管理层 244.2.3.3现场控制层 244.2.3.4第三方设备接入 244.3方案特点 24五、主要装置的功能特点 275.1PMC-330系列三相电子式多功能测控电能表 275.2PMC-1308系列智能通信管理机 28六、EEMsys系统功能 29七、质量保证及售后服务 437.1硬件质量保证 437.2软件质量保证 437.3售后服务 44八、培训 44

一、概述近年来，随着经济的高速发展，全球能源问题日益突出。在我国，能源消耗的急剧增加也给国家的发展带来了很大的压力。2009年，在哥本哈根联合国气候变化大会中，我国政府明确了被国际社会评价为“认真而坚定”的节能目标——到2020年，单位GDP二氧化碳排放比2005年下降40%至45%，这是继“十一五规划”中单位GDP能耗比2005年降低20%的约束性目标之后的又一承诺。作为节能减排力度最大的国家之一，近年来，我国全面实施了十大重点节能工程和千家企业节能计划，在建筑、工业、交通等重点领域开展节能行动，并相继发布了对于建筑节能的政策法规以及相关试行办法，提倡建设“绿色建筑”。据统计，在我国，建筑能源消耗占能源总消耗量的30%左右，其中，总面积不足城镇建筑总面积4%的大型公共建筑，其总能耗占全国城镇总耗电量的22%，大型公共建筑年耗电量为普通居民住宅的10~20倍，具有巨大的节能潜力。在建立了初步的电能计量与管理制度的情况下，建立更为完善、“精细型”能耗监测与能源管理系统，通过建筑能源消耗量化管理、节能分析等技术手段，降低建筑设施各耗能设备在运行过程中所消耗的能量，包括空调、照明、采暖、电梯、水泵、通风机以及其它耗能设备，从而降低运行成本，成为大型公共建筑节能增效的有效途径。中电技术是从事建筑能耗监测系统、智能化电能管理系统和建筑电气火灾监控系统的专业公司，是隶属于深圳中电的国有控股，员工持股的股份制公司，总公司是深发展的第二大股东，资金实力雄厚，公司各部门负责人均是硕士，博士。核心技术人员均持有公司股份，保证了技术发展的连续性和技术人员的稳定。大量的实际运行经验也证明了我公司在承接的系统中的工程经验和细节部分的严谨。中电技术结合大型建筑用户具体的节能增效需求和特点，基于成熟的能源数据采集、获取、传输以及海量数据管理平台，利用能源数据挖掘与分析等关键技术而开发了一套功能完善、功能强大的EEMsys(EnergyEfficiencyManagementsystem)建筑能耗监测系统，系统具有水、电、气、采暖、空调综合能耗管理、能耗费用管理、账单管理、用电设备能耗分析、单位面积综合能耗计算、节能探查等功能，通过对大型建筑的能源消耗进行能耗实时监控，实现能耗超标预警、节能潜力分析、设备运行工况分析，设备维修优化方案分析等功能，达到对建筑能源进行主动管理和节能增效的目的。EEMsys建筑能耗监测系统，融入了中电技术二十年来在建筑智能化电能管理系统领域的技术经验和全面的电能管理功能，将大型建筑设施内集电、水、气、汽等综合能源消耗进行综合统计、分析和管理，在提供建筑设施能源系统稳定、可靠运行的同时，提高能效水平和能源管理的水平，时建筑能耗综合能耗监测和管理的有效途径。作为专业从事电力自动化技术的高新技术公司，中电技术还创造性地把电气火灾监控系统和电能管理系统、能耗监测系统有效整合，节省了用户投资。广泛应用于各类重要场所配电系统中，使电能的使用更可靠、更安全、更环保、更节能。中电技术是中国电气火灾监控领域中异军突起的新锐力量。中电技术深刻领悟电气火灾的有效预防的重要作用，通过技术创新，严格参考国家相关标准规范，采用了目前最先进的动态阈值检测技术，测量技术，开发出具有完全自主知识产权的EFSys电气火灾监控系统、PMC-EF系列电气火灾监控设备和PMC-53M系列多（单）回路电气火灾探测器。设计中采用了灵活的模块化组合、分布智能式监控、高灵敏度电流探测、智能式测温技术、现场总线通讯技术、软件控制技术、抗干扰性能、自动随机试验电路和新型故障数学模型算法等技术，配置灵活、功能强大，对各电气火灾探测点能进行实时监控，并扩展了电量测量、防误合闸、分级保护、电流预警、系统自动巡检、故障识别、远距离脱扣控制功能、地址自由设置功能等，还具有主、备电自动供电转换，海量存储日志、动态实时显示，在线试验等特点。数字采样及处理技术解决了传统电气火灾报警系统高误报率的缺陷。真正实现建筑的防患于未“燃”。此外，EEMsys能耗监测系统还融入了电能质量监测与管理的功能，可对供配电系统电能质量进行实时持续的监测，包括电压谐波、电网电压波动与闪变、三相不平衡、电压暂升/暂降、电压瞬变、频率异常波动等电能质量问题，并记录扰动时波形，帮助用户进行电能质量分析和故障分析，提高供电系统的可靠性和安全性，同时，协助用户提供功率因数，提高电能利用率，实现节能增效。中电技术出于对客户高度负责的态度，一直致力于为用户提供最先进、可靠的产品和最迅速的服务,中电技术是国内唯一一家承诺装置十年质量保证的公司，中电技术郑重承诺：本次方案的所有保护、监控产品均提供十年质量保证，软件终身维护升级。售后服务承诺：接到用户需求后0.5小时响应、24小时快速到达现场进行技术服务。中电技术作为专业从事电力自动化技术的高新技术公司，一直致力于为用户大型市政、商业、办公、交通建筑、汽车制造、医药等各个行业的用户提供最先进、可靠的产品和最迅速的服务。中电技术在万达广场的项目建设中，已经取得了诸多的项目业绩，系统在现场稳定运行，得到了用户的一致认可，如：天津万达广场河北唐山万达广场上海万达广场浙江宁波万达大酒店常州万达广场郑州新北万达河南洛阳万达广场安徽合肥万达广场湖北武汉菱角湖万达广场湖北武汉积玉桥万达广场吉林省长春万达广场……此外，中电技术的产品和系统在国内大型企业建筑项目中运用的十分广泛，如:中央电视台（CCTV）新台址北京电视台（BTV）新台址国家奥体中心总配电室国家奥体中心英东游泳馆国家奥体中心体育场国家奥体中心能源设备机房工程北京地铁大兴线北京地坛医院北京七星摩根北京大唐集团技术研究院北京德胜科技园北京地坛医院北京盘古大观济南奥体中心杭州市民中心张家港公共卫生中心天津泰达国际会展中心厦门海峡交流中心·国际会议中心大连期货大厦杭州市民中心上海世博会上海新虹桥机场上海外滩中信城上海华侨城上海电视台福建广电中心成都华侨城成都力保大厦河南艺术中心河南广电中心深圳华润中心沃尔玛全球采购中心深圳赛格三星深港西部通道深圳大铲湾港区深圳市东部沿海高速公路深圳证券交易所营运中心深圳京基金融中心深圳皇岗地铁口岸联检楼深圳2011年世界大学生运动会国际广播电视新闻中心（MMC）广州富力君悦大酒店、丽思卡尔顿酒店广州中石化大厦……在其他行业的业绩，如军工及电子行业：如酒泉卫星发射中心西昌卫星发射中心二炮基地INTEL成都工厂NTEL大连工厂开发科技深圳工厂开发科技苏州工厂上海宏力半导体……中电技术近二十年了承接了上千个典型的工程和项目，详细可参考业绩表。由此可见，在智能楼宇建筑、大型工业企业项目上中电技术都积累了十分丰富的经验。二、大型建筑用户能耗计量与监测的需求和中电技术公司的优势2.1大型建筑设施用户能耗计量与监测系统的需求为了响应国家节能减排、绿色高效的号召，建设节能高效的“绿色建筑”成为现在大型建筑设施用户建设工程备受关注的需求，大型建筑设施能耗监测不同于一般的电力监控系统，对于大型建筑设施，在能耗监测方面，主要关注：详细掌握建筑内部每个环节的能源消耗：分类计量，如空调、照明、采暖、电梯、水泵、通风机以及其它耗能设备的能源消耗量分区计量，如独立计量每个用户、单位、楼层、建筑单体、单个区域等的能源消耗量能源消耗数据统计、记录、分析和管理：可在统一的监测平台系统中直观方便地查看本地或远程各分散能源监测点的实时监测数据和各类能源计量数据可监测、分析并评估各区域的能源消耗水平和超标情况可提供各类能源消耗统计数据，并以报表、曲线和图形分析展现可对各类能源消耗统计指标进行自动统计和对比，如单位面积、单位产量等，并支持用户自定义指标可对能源消耗的趋势进行预测和分析2.2中电技术EEMsys建筑能耗监测系统建设的目标EEMsys建筑能耗监测系统，以中电技术自主开发的PMC系列多功能电能表、PMC系列电力测控装置为基础，以中电技术具有自主知识产权的能耗监测系统软件为应用平台，除了实现常规的供配电系统的电力监控和计量功能之外，以专业的能耗数据分析模块，获取详细准确的综合能耗数据，对建筑能耗按照分类、分项、分区域进行统计和分析，并各类能源消耗统计指标进行自动统计和对比，如单位面积、单位产量等，并支持用户自定义指标，对能耗超标进行预警，并通过能耗诊断和节能潜力探查，为用户提供行之有效的节能增效解决方案，协助用户实现主动的能源管理和持续的节能增效。2.2.1EEMsys系统的主要功能特性：电、水、气、采暖、空调等综合能耗实时监控EEMsys系统软件采用自有的驱动程序设计技术，可快速开发出支持任何通信规约的硬件接入驱动程序，具有非常强大的兼容性，支持多种符合相关标准并具有标准通信接口的IED装置的接入，包括测控电表、远传水表、燃气表、温度传感器、压力传感器、智能流量计、各种微机保护测控装置和自动控制装置等，充分利用现场其它系统的数据,节省项目投资；同时，实现集中的监测与管理。EEMsys系统采用开放性的标准，支持OPC协议、BACnet、Lonworks协议，Modus、部颁CDT/SCI1801等标准规约，可以通过通信与BAS系统、中央空调系统和企业现有的ERP、MIS等系统实现数据共享和交互，极大地简化现场数据采集参数的接线，节省项目的投资，并减少后续使用维护成本和工作量。系统支持分层分布式结构设计，同时支持C/S和B/S结构，非常方便用户的部署和使用。为运行和管理人员、领导和决策人员提供一个全面、详细的能源数据的监测、统计和分析系统。授权用户无需在客户端安装EEMsys软件就可以使用浏览器通过Internet或Intranet网络随时随地的访问到EEMsys系统WEB服务器上的相关数据信息，实现远程监测。对于无法通过自动采集的能源数据，提人工手动输入计量数据功能，可通过导入数据的方式进行综合分析管理综合能耗计算分析：支持各类以及用户自定义能耗统计指标的自动统计和对比，如单位面积、单位产量等能耗费用及账单管理设备能耗分析与运行管理能源诊断与预测节能分析与探查融合电能质量监测与分析功能强大的跨地域通信功能(以太网、GPRS及3G无线网络……)节能增效,不仅仅是减少能源的消耗,而是如何管理能源高效的使用,提高能源的利用率；因此，建设实时性、全局性和系统性的精细型能耗监测系统，全面收集精准的能耗数据，综合分析能源使用状况，诊断能源浪费的问题所在，并给科学管理和节能改造提供行之有效的建议，是实现“绿色建筑”和节能增效的必备基础。2.2.2EEMsys能耗监测系统的建设目标：帮助用户实现：耗能终端节能——降低建筑用户能耗消耗和损耗照明、空调、电梯、采暖、水泵、通风机及其它耗能设备的全面监视及维护管理，事故预警，实现设备可靠运行建立设备管理台帐，依靠主动性和预防性的维护、检修计划和提醒，提高设备能源的利用效率，降低单位面积能源消耗■优化建筑能源管理－提高能源供给和使用的可靠性及有效性，实现绿色建筑，创造社会价值建立完善的、“精细型”能源监测与管理系统平台实时监视并保障可靠有效的设备经济运行，最大化降低设备运行的损耗报表对比和分析，损耗分析，能耗计费及账单管理，加强和优化整个建筑能源管理，节能增效能耗诊断与节能探查，发现节能空间，节省成本，提高经济效益2.3中电技术公司的优势中电技术成立于九十年代初，早在DOS系统基础上就已经开发了电力监控系统软件，经过二十年来的现场检验，完全有资格在智能用电管理和能源管理系统集成领域处于国内领先水平。具备国家级计算机信息系统集成资质，大型楼宇建筑项目上千座顺利运行现场就是实力的见证！软件系统、硬件装置与通讯装置都为本公司自有产品，保证了整个系统的完整性、协调性以及稳定性。中电技术是行业公认的国内最大的电力系统产品综合提供商之一，拥有建筑能耗监测、建筑智能化电能管理系统、建筑电气火灾监控系统、工业能源管理系统、工业智能化电能管理系统、工业智能化低压电动机保护监控系统、工业变电站（发电厂）自动化系统、电能质量监测系统、高端关口计量、电压质量监测与管理系统等产品线，为国内产品线最长的公司。中电技术硬件PMC产品均提供十年质量保证，软件系统终身免费维护，解除您的后顾之忧，是行业内最优的售后服务承诺！中电技术计量装置均有国家CMC认证，计量精度获国家权威部门认可，可以作为收取电费的依据。中电技术考虑用户之所想，将售后服务中心和办事处设立于用户身边，满足用户快速服务响应的要求。中电技术和坚持以用户要求为主的项目开展模式，以系统集成为主线，积累了大量的现场需求以及运行维保经验，更加有利于为客户做好、做优项目以及后续维护提供保障。三、系统在设计、建设、验收过程中执行相关标准中电技术EEMsys系统在设计、建设、验收过程中，均以现行国家及电力行业的有效标准为依据，主要有：《中华人民共和国节约能源法》《中华人民共和国审计法》《中华人民共和国统计法》《中华人民共和国审计法实施条例》《中华人民共和国统计法实施细则》《国务院关于加强节能工作的决定》（国发〔2006〕28号）《国务院关于印发节能减排综合性工作方案的通知》（国发[2007]15号）《民用建筑节能管理规定》（中华人民共和国建设部令第143号）《关于加强大型公共建筑工程建设管理的若干意见》（建设部、国家发展和改革委员会、财政部、监察部、审计署；建质[2007]1号）《关于加强国家机关办公建筑和大型公共建筑节能管理的实施意见》（建设部、财政部：建科[2007]245号）国家标准《公共建筑节能设计标准》（GB50189-2005）国家标准《旅游饭店星级的划分及评定》（GB/T14308-2003）国家标准《企业能源审计技术通则》（GB17166-1997）国家标准《工业企业能源管理导则》（GB/T15587-1995）国家标准《节能监测技术通则》（GB15316-94）国家标准《室内空气质量标准》（GB/T18883-2002）相关规范主要还有：《多功能电能表通信规约》DL/T645-1997《多功能电能表》DL/T614-1997《电能计量装置技术管理规程》DL/T448-2000《电测量及电能计量装置设计技术规程》DL/T5137-2001《电能计量装置安装接线规则》DL/T825-2002《户用计量仪表数据传输技术条件》CJ/T188-2004《自动化仪表工程施工及验收规范》GB50093-2002《低压配电设计规范》GB50054-95《民用建筑电气设计规范》、《电能计量柜基本试验方法》DL/T549-1994、《电能计量柜》GB/T16934-1997《电气装置安装工程电缆线路施工及验收规范》GB50168-2006《建筑电气施工质量验收规范》GB50303-2002）建筑能耗管理除符合以上标准与导则外，还符合国家现行的有关标准与规定：GB50062-1992电力装置的继电保护和自动装置设计规范GB5059-199235-110KV变电所设计规程DL/T5137-2001电测量及电能计量装置设计技术规程DL/T5149-2001220kV～500kV变电所计算机监控系统设计技术规程GB50171-1992电气装置安装工程盘、柜及二次回路接线施工及验收规范GB14285-2006继电保护和安全自动装置技术规程GB/T15145-2001微机线路保护装置通用技术条件GB/T19262-2001微机变压器保护装置通用技术要求DL/T769-2001电力系统微机继电保护技术导则DT/T671-1999微机发电机变压器保护装置通用技术条件DL/T687-1999微机型防止电气误操作装置通用技术条件DL/T5136-2001火力发电厂、变电所二次接线设计技术规程DL/T720-2000电力系统继电保护柜、屏通用技术条件GB/T7261-2000继电器及装置基本试验方法GB/T13702-1992计算机软件分类与代码GB/T13729-2002远动终端通用技术条件GB/T13730-1992地区电网数据采集与监控系统通用技术条件GB9361-200x计算机场地安全要求GB2887-2000电子计算机场地通用规范GB298878-1989计算站场地技术条件GB7450-1987电子设备雷击保护导则GB7260-1987不间断电源设备GB4208－1993外壳防护等级（IP标志）GB/T2423.9－1989电工产品基本环境试验规程试验Cb设备用恒定湿热试验方法GB/T5169.5－1997电子产品着火危险试验针焰试验GB/T11287－1989继电器、继电保护装置的振动（正弦）试验国电调[2002]138号“防止电力生产重大事故的二十五项重点要求”继电保护实施细则国电调[2005]222号《国家电网公司十八项电网重大反事故措施》继电保护专业重点实施要求ANSIEEEC37-1-1987监控、数据采集和自动化控制系统所采用的定义规范和系统分析IEC870-5-102电力系统中传输电应能脉冲计数量配套标准GB/T17626-1998电磁兼容试验和测量技术四、EEMsys系统方案配置4.1项目概况本工程EEMsys系统主要由7个智能电表、18个智能水表和6个空调能量表组成的能耗管理系统。EEMsys系统采用分层分布式，由各测控装置、监控主机、现场总线、通讯管理机、UPS电源、显示器等组成。EEMsys系统主站设在主控室内，通过通信管理机采用光纤电缆与主站总变联系，构成本工程整体微机测控系统。在电气技术主管人员办公室设一套终端设备。本工程主要用电负荷包括：中央空调系统（主要设备包括中央空调机组、冷却冷冻水泵和冷却塔风机）、电梯、热网循环泵等动力设备，室内照明、夜景照明，租户独立用电，餐饮设备用电。4.2系统配置原则4.2.1总的原则系统配置以主站有人值守，分站无人值班为原则，取消常规控制屏、模拟屏以及操作员工作站，以计算机远方控制手段为主要方式实现对整个变电站的监视、测量、控制和运行管理。满足招标文件原则。保护监控装置为单元式原则；保护监控装置可靠原则。设备采用总线接入原则。接线尽量少原则。设备性能和功能优原则。系统开放原则，系统功能全和实用原则。4.2.2系统组网原则EEMsys系统利用各种多功能电能表、智能监测装置采集各类能耗运行数据，通过传输网络，上传至监控主机，为用户提供现场的各种能源的运行状态，并进行能耗分析管理，提供解决方案，最终实现节能增效的目的。4.2.2.1EEMsys系统管理结构EEMsys系统在建筑能源的管理上充分体现分级管理、责任到人的思想。主要分为三级：管理级、内控级和操作级，分别对应上述不同类型的使用者。管理级主要进行系统能耗、成本费用的统计及分析，账单管理，节能探查等工作。内控级主要进行内部总能耗的统计及分析工作，在使用级基础上增加下级横向能耗对比、能耗限额管理、能耗预警、能耗诊断等功能。操作（使用）级主要进行各类能源数据的采集和实时观测、分析和整理，设备台账和维护。EEMsys系统管理结构图4.2.2.2EEMsys系统结构EEMsys系统采用分层分布、开放式结构设计，按间隔单元划分、模块化设计，整个系统分为系统管理层、通信管理层和现场监控层，提供系统的安全性、可靠性和易扩展性。系统管理层由能源管理和分析软件、监控主机、UPS电源等相关硬件设备组成。实现整个系统的全面监控、管理。通信管理层由各类通信设备和通信介质组成。实现现场监控层与系统管理层的数据交换。现场监控层由分布在现场的各种智能能源监测装置组成。实现各类能源的测量、监视、通信及数据远传等功能。4.2.2.3EEMsys系统网络拓扑结构EEMsys系统支持分层、多级分布式结构模式，多级分布式部署是EEMSy系统典型的应用场景。结合现场的实际需求，EEMsys系统可应用于不同的场景：单个大型建筑内部的能源管理与节能分析区域监测中心+分布式能源监测对象能源管理与节能分析总监测中心+区域监测中心+分布式能源监测对象能源管理与节能分析本方案中，是针对单个大型建筑内部能耗进行统计和监测的系统，可采用单个大型建筑内部能源管理与节能分析系统结构图，网络拓扑结构如下图：此种配置适用于单个大型建筑内部的能源监测与管理，系统采用三层式结构，网络配置简单。其中,系统管理层配置一台监控主机，负责对企业内各个设备回路的能源数据进行实时采集、处理和存储。单位或企业内部具有相应权限的领导可通过浏览WEB服务器网页很方便地查看EEMsys系统的数据。现场控制层配置我公司PMC系列智能电能表，监控仪表等计量和监控装置，装置可通过RS-485总线接入智能通信管理机，将数据实时上传至监控中心。配置GPRS功能的电能表还可以通过无线GPRS网络上传数据。同时，系统支持水、气、汽、热量仪表及其它监控设备的接入，可将整个建筑设施的各种计量数据和实时监测数据采集、远传和对比分析，便于进行集中监测和管理。此外，EEMsys系统具有很强的互联性，可与建筑的BA系统、BMS系统进行互联，实现整个建筑设施的集中管理。对于建筑群体，比如万达广场项目的建设，可以采用区域监测中心+分布式能源监测对象能源管理与节能分析，网络拓扑结构如下：此种配置，适用于对于大型建筑群、集团公司、连锁超市、学校等，建筑体位置比较分散或者区域广、距离远，甚至分散在不同的省份或地区的能耗监测系统建设，采用监控中心+分布式能源监测对象监控的系统结构。此系统结构属于典型的多级EEMsys系统的部署。此系统中,各分布式监测对象监控中心内部可通过RS-485或无线GPRS/3G等通信网络采集区域内能源数据，然后通过以太网上传至监控中心。监测中心只需配置一台数据库服务器和一台WEB服务器，通过登陆WEB系统可查看分析整个系统的能源消耗情况。对于不易布线或者比较偏远的区域，可选用带有GPRS模块的表计或配置专用的无线通信转换模块通过无线通信方式采集能源数据。4.2.3系统典型配置4.2.3.1系统管理层系统管理层系统采用同时支持C/S（客户机/服务器）模式和B/S（客户机/服务器）模式的分布式网络结构，该系统采用标准化、网络化、功能分布的体系结构，且有高度的可靠性和维护方便性，系统具备软、硬件的扩充能力，支持系统结构的扩展和功能的升级。可以根据系统的规模和特殊需求，充分优化网络各节点资源和均衡网络负担，并便于系统的分阶段实施。C/S模式将数据处理工作分配给服务器端，而将人机界面部分集中至客户端，充分利用网络系统中各部分的优势，实现了信息资源的高度共享，大大提高了整个系统的性能。整个系统摆脱了对具体硬件平台的依赖，配置十分方便、灵活，系统的扩充和升级方便。微机上可以编写相当复杂的规约转换软件，不同设备层之间通过通信网络进行数据信号的传输，监控主机接收现场控制层传来的数据，显示现场电气运行实时状态图、测控参数表及事故信号、预告信号等信息，完成站区所有设备的遥测、遥控、遥调、遥信功能。EEMsys能源管理系统支持B/S模式，其WEB信息发布系统（以下简称EEMSysWEB）是基于EEMsys系统软件的信息远程发布系统。该系统通过WEB将EEMsys系统的数据信息以直观、有序的方式提供给用户浏览、查询、分析。授权用户无需在客户端安装EEMsys软件就可以使用浏览器通过Internet或Intranet网络随时随地的访问到EEMsys系统WEB服务器上的相关数据信息，实现远程监测。EEMsysWEB系统完成包括用户权限管理、实时数据监测、计量数据管理、数据查询分析、损耗计算分析和设备帐单等全部的能源管理与查询分析功能。网络配置形式：采用成熟、可靠、实用性强的10/100M以太网，网络拓扑结构为星型以太网(Ethernet)，传输介质采用超五类电缆。站控层硬件配置：配置DELL服务器，22寸明基液晶显示器各一台，实现监控系统的数据存储、程序运算等功能。同时兼做WEB服务器，置于主控室。配置山特的UPS电源（1KVA/1小时），共1台，当供电电源停电时为主控室提供电源保证。置于主控室。配置PMC-116D工业网络交换机，共1台，实现整个系统的网络交换功能。置于主控室。配置1台打印机，完成运行报表以及各种事件的实时打印，置于主控室。站控层软件配置：配置EEMsys能源管理系统软件1套，实现整个系统的能源数据采集、统计和分析、监测与管理等全部监控功能。选配windows2003操作系统作为整个电力监控系统的操作系统平台。EEMsys软件特点早在90年代初，中电公司就在DOS3.0的操作平台上研制开发了第一代后台监控软件。EEMsys能源管理系统软件，是中电技术基于近20年的软件开发的平台基础和经验，结合多年来在工业自动化和电能管理应用系统的丰富经验，利用成熟的能耗数据获取、能耗数据传输、能耗数据库管理与软件、能耗数据挖掘与分析等关键技术及现代先进的通信网络和计算机技术而开发的专业的能源管理与分析软件。EEMsys软件软件采用专用的能耗管理和分析模块，可为大型建筑设施、市政建筑工程、智能小区、工业企业等用户提供全面有效的能源监测与管理的专业解决方案。具有实时性、功能完备性、开放性、安全性及用户友好性等特点。软件采用模块化设计理念，同时支持C/S和B/S结构，非常方便用户的部署和使用。为运行和管理人员、领导和决策人员提供一个全面、详细的能源数据的监测、统计和分析系统。EEMsys软件采用开放式标准设计，支持OPC协议、BACnet、Lonworks协议，Modus和部颁CDT/SCI1801等国际规约。充分保证了系统的开放性、可扩展性和系统互联性，可与现场控制系统、企业ERP、MIS等系统实现数据共享.EEMsys软件具有的兼容性和大容量应用在大工厂变配电群的电力监控系统上上更能显示出其优越性，在网络结构上和软件上，EEMsys软件具备以下特点：开放性：系统采用开放性的标准，支持OPC协议、BACnet、Lonworks协议，Modus、部颁CDT/SCI1801等标准规约，可以通过通信与现场的工艺控制系统和企业现有的ERP、MIS等系统实现数据共享和交互，极大地简化现场数据采集参数的接线，节省项目的投资，并减少后续使用维护成本和工作量。同时，EEMsys系统还可以通过现场控制层设备的模拟量输入端口(AI)采集现场控制设备的信息。EEMsys软件已通过认证的专业软件，并获软件著作权登记证书，中电技术一致致力于自主研制和创新，积累了10多年电力监控系统软件开发的经验和成果，并有众多建筑、大型工业企业、电力变电所的运行经验，中电技术公司历年来被评为深圳软件百强企业。充分了解用户的需求，系统应用软件功能开发方面也特别重视大型建筑群和工业企业变电所群集中监控的特殊需要，比一般综合自动化软件增加了许多对大型工业企业和大型楼宇建筑有价值的功能。4.2.3.2通信管理层系统通讯管理上要体现出合理性、经济性，采用分布通讯、主控室统一管理的模式。通讯管理层由PMC-1308智能通信处理器组成。4.2.3.3现场控制层智能电表配置PMC-330系列三相数字式多功能测控电能表，实现对电流、电压、有功功率、无功功率、功率因数、频率、需量的测量，以及视在电能、双向有功电度、无功电度的计量功能，还可以对记录历史12个月和本月的电能，同时完成断路器状态采集，以及断路器的计算机控制操作。4.2.3.4第三方设备接入UPS、直流电源、智能电能表等第三方设备可通过部颁通讯协议接入EEMsys系统，相关模拟量及状态量可上传系统主机，实现系统整体监控，本方案为以后接入其他设备预留通讯接口。4.3方案特点EEMsys系统针对大型建筑用户的特点，专门开发设计了专用的能耗管理和节能分析模块，帮助大型建筑用户创建国家绿色节能建筑示范项目：1、能耗实时监控：大型建筑用户能耗最大的部分在于各类设备（空调、照明电器、电梯、排气扇、视频等）的用电耗能方面，而此类耗能随着季节和时间的不同而有明显的变化，EEMsys系统可实时监控进线和各用电回路所有电气参数，提供实时用电消耗数据，可根据预设的方案进行能耗超标实时预警，为高水平用电管理打下坚实基础。EEMsys系统可同时监控耗水量、空调温度、采暖量等多项建筑实时能耗相关数据，供建筑用户分析能耗变化数据，制订综合节能方案。2、能耗账单管理功能：大型建筑用户能耗费用管理复杂，不同类型的用户、不同的费用方案、收费模式、节能需求都不相同，EEMsys系统提供详细而灵活的能耗账单管理功能，把能耗数据与费用支出紧密挂钩。针对电费账单，EEMsys系统支持多达10个时段的分时计费方案，支持不同用户类型的多费率计费方案。针对水费、采暖费账单，支持分户计量和统一计量分摊多种模式。针对空调费、电梯费等分摊费用，支持按采集的实际能耗数据进行科学分摊的计算功能。能耗数据与账单结合，能促进责任单位加强节能意识，主动采取措施降低能耗，同时能迅速计算节能产生的经济效益。3、设备节能管理：大型建筑内，各类设备数量众多且类型复杂，设备的老化，都会加重能耗的增大，因此设备的保养维修和更换，对能耗的降低起了重要的作用。EEMsys系统开发的设备节能管理功能，可以通过完善的设备台账管理信息、设备维护记录、设备能耗统计等，分析出设备工况与能耗的相关度，在工况下降能耗显著升高时，自动进行设备维护预警，提示管理部门进行设备维修或升级更换，同时避免老化设备超期工作，造成用电安全隐患。4、节能潜力探查：EEMsys专用节能潜力分析软件（已申请专利），通过以下途径为用户提供节能潜力建议方案：自动搜索同一用户下不同季度、不同环境下用电量变化规律，探查降耗关键时段和关键因素。自动搜索同一时段不同用户用电量变化规划，探索降耗关键用户和关键时间。根据分时计费方案配置，提供改变用电时段节约电费的方案。根据用户提供的节能方案，进行节能效果和经济效益预测，帮助用户进行节能方案投资收益分析。EEMsys系统通过各种能耗管理模块，对大型建筑的各类能耗进行分析管理，能为用户实现降低能耗、节约费用的目标，同时也为创建节能、环保城市做出贡献。5、优化设计的整体方案：系统综合考虑了继电保护、当地监控、远动、电压无功控制、五防、小电流接地选线、设备运行、设备管理等功能；实现了基于网络通信的不依赖于后台的全站间隔层横向联锁功能；系统集成了五防功能，可以与主流厂商的五防系统实现无缝连接；6、强大灵活的通信手段：站控层和间隔层网络支持100M以太网双网结构，实现高速无瓶颈数据传输；自行开发的网络通信设备采用工业级芯片，直流供电，机架式安装，满足变电站二次设备电磁兼容标准；采用IEC60870-5-103、Modbus等设备信息接口配套标准传输规约，所有信息采用通用分类服务传送，最大限度保证了系统的开发性；配置的PMC-1380通信管理装置，提供各种标准接口，可方便地实现与其他设备的互连，保证用户对产品的灵活选择；7、开放的后台软件系统：后台监控软件采用WINDOWS操作平台，用户界面友好，使用方便；软件功能模块化，实现软件功能的“即插即用”，可随时加入扩展功能，可以很好的满足变电站自动化系统的需求；系统实现了分层、分类、分级的告警功能，方便用户对告警信息进行快速查询。8、功能全面的测控装置：装置采用实时多任务操作系统，处理能力强大，能很好的适应变电站间隔层对数据采集和处理的需求；采用高精度模数转换器，所有交流输入信号同时采样，保证了模拟量的测量精度；装置具有谐波分析功能，高达65次的谐波分析，为用户提供了可靠的电能质量分析数据；大屏幕图形液晶提供了图形、汉字相结合的人机界面，查询、操作极为方便；装置采用整体面板，背插式结构，强弱电严格分开，具有良好的抗电磁干扰能力，可就地安装；装置采用实时多任务操作系统，处理能力强大，能很好的适应变电站间隔层对数据采集和处理的需求；采用高精度模数转换器，所有交流输入信号同时采样，既能保证模拟量的测量精度，也能满足保护的抗饱和性要求；装置具有故障录波分析功能，可连续记录25周波的故障数据，为用户提供了可靠的故障分析数据；快速反应故障状态，动作时间小于40mS.大屏幕图形液晶提供了图形、汉字相结合的人机界面，查询、操作极为方便；装置采用整体面板，背插式结构，强弱电严格分开，具有良好的抗电磁干扰能力，可就地安装；

五、主要装置的功能特点PMC-330系列三相电子式多功能测控电能表PMC-330系列三相电子式测控电能表是中电技术针对低压配电系统专门开发的一款性价比极高的电能表。该电能表导轨式设计，安装简易；高亮度背光式LCD显示屏,便于读取数据；尺寸小巧、结构紧凑；功能齐全，满足电能管理的各项需求；采用RS-485通信口与系统实时通信，极大地方便了用电自动化管理。PMC-330系列电能表可广泛应用于各类经济型电能管理系统和能耗监测系统中。电能计量 双向总电能，双向单相电能，双向单月电能历史电能记录 记录历史12个月和本月电能值，可以设置电能转存时间有功功率方向 监视有功功率方向，当任一相有功功率反向时，面板功率反向指示灯点分时计量 可设置6个时区，10个时段。分别累计尖、峰、平、谷电能电量测量电压测量、电流测量、功率测量、频率、双向电能电能质量分析三相电压电流奇次、偶次及总的谐波畸变率三相电压电流K因子三相电压不平衡度、三相电流不平衡度需量计算 正向有功实时需量，正向无功实时需量，视在功率实时需量，三相电流实时需量上月正向有功、正向无功最大需量；本月正向、正向无功有功最大需量上月视在功率最大需量；本月视在功率最大需量上月三相电流最大需量；本月三相电流最大需量上月正向有功和正向无功的尖、峰、平、谷最大需量；本月正向有功和正向无功尖、峰、平、谷最大需量最值记录 上月电压、电流、功率、频率最大值和最小值本月电压、电流、功率、频率最大值和最小值事件记录 64个事件记录，分辨率1ms越限监视 监视电压、电流、功率、频率等，可触发继电器动作上电指示 监视三相电路上电，任何一相上电后，面板相应的相别指示灯点亮输入和输出 2路开关量输入（DI1～DI2）2个继电器输出（DO1～DO2）1路秒脉冲输出电能脉冲输出通信方式通讯口：1个RS-485口光电隔离和浪涌保护通讯规约：标准Modbus规约，可适应多种波特率通信，最高可达19,200bps通信装置功能PMC-1308系列智能通信管理机PMC-1308主要功能PMC-1308通信管理机基于成熟的嵌入式软硬件平台，实时性强、可靠性高。可取代串口服务器，实现RS-232/422/485串口与TCP/IP网络接口的数据双向透明传输；还具有规约转换、数据采集与存储功能。该产品可作为分布式数据采集装置、工业协议转换网关、电力通讯服务器、远动工作站或通讯前置机等使用，广泛适用于SCADA、工业自动化、电力自动化、智能交通等场合。8路RS-485/422/232端口、2路百兆以太网口，均采用隔离设计全金属机箱，无硬盘、无风扇、高效能工业设计；导轨式、壁挂式安装兼容设计模块化规约接入、转换功能设计，方便用户定制内置丰富的规约库，支持第三方设备、系统接入支持内部时钟、SNTP方式进行系统校时分担上位机数据处理压力，多层数据存储，保障系统稳定支持多台通信管理机级联，方便系统扩容六、EEMsys系统功能EEMsys系统采用先进的能耗管理技术深入挖掘建筑能源使用中的节能空间，给客户带来显著的节能效益。能源数据采集和管理■采集和管理各类能源实时数据,便于后续能源管理和分析能源数据采集（周期采集、中断采集、SOE等）分类数据存储和管理（实时数据、统计数据、历史数据、事件和定时记录等）完成能源节点各类数据结果的转换、计算和统计■支持多种通信规约装置的接入，实现各类能源数据采集；如电、水、天然气、蒸汽等实时监测与管理 EEMsys系统提供可视化的监测平台，通过对各类能源数据的采集和处理，建立直观形象、操作简便、透明度更高的管理与分析平台系统，为系统的优化运行提供依据，可对大型建筑群内各用户、各楼层及各大建筑实现：■实时显示、监测各分类、分项能源数据■越限报警和设备运行状态监视■实时监测关键数据的变化趋势■可实时显示各类能耗的折标煤值，便于综合对比分析■支持按时、日、周、月、季、年等多种查询和显示方式■支持曲线图、棒图、饼图、数据表格等丰富的图形样式计量数据管理■对建筑和系统的基本资料信息的录入和查询功能，如:建筑年代、建筑面积、空调和采暖面积、使用人员数量等■对于部分无法自动采集和上传的计量数据，系统提供由用户手工录入的计量统计功能，便于全面的分析和查看建筑设施的能源使用情况■以用户、楼层、建筑单体、测量节点、能源类别等为单位，精确显示指定时间段内的各类计量数据，便于物业公司及时方便地了解能量分布和使用情况能源数据查询、对比分析与管理■能源数据查询分析主要包括四个子功能：基础数据查询：实现对能源监测节点指定时间段内所测量能源消耗类型的表码值和累计值的查询图形数据分析：对所选日报测点或电能测点，可显示查询任意时段内的趋势曲线监测数据分析：对各类能源监测数据进行分类计算及查询分析，可分类计算和分析总能耗、分类总能耗、各楼层能耗、各单位各用户能耗等，并可方便地根据管理人员的需要定制日常统计能耗类型指标数据分析：统计和对比分析可定制的能耗综合指标，可对典型能耗指标、单位能耗指标、人均能耗指标进行定制并统计，更方便管理人员进行对比分析■EEMsys系统可实现对上述各类能源数据以及常用的能耗统计指标数据进行多样化查询、统计分析和对比:支持以曲线、棒图、饼图、表格等多种形式进行查询分析，对不同类型的能耗可通过换算成标准能耗进行对比显示，直观明了地为用户提供有效的对比分析信息实现对不同对象同一个时间段、同一对象不同时间段、不同对象不同时间段、单位产品和单位面积的能耗曲线对比分析。通过曲线分析时间段能源消耗的走势，迅速准确地完成能耗对比损耗统计与分析管理■对大型建筑各单体建筑、楼层及单位各类能耗每日、每月或指定时段内的能源损耗分布进行统计和计算，提供详细的能源损耗数据表格，供用户进行损耗分析■可