31
能和太阳能热能属于免费能源,但要提取地源热能和太阳能热能需要为这两部分的系统设备输入电能才能实现。大楼的能耗监测系统主要对电能监测,其次是空调热能和太阳能热能的监测;另外水(自来水和中水)作为办公大楼的资源输入,也需要对其消耗进行监测。根据办公建筑的能耗规律,我们的能耗监测方案主要从以上4个方面着手。
? 在供配电系统安装远传电表,获取大楼的总用电量数据及各个系统、子项
的用电量数据。
? 在空调系统中安装远传热量表,监测空调系统提供的热能总量及各个耗能
区域和大型末端的热能消耗量的数据。
? 在太阳能系统中安装远传热量表,监测太阳能系统提供的热能总量及各个
耗能区域的储热水箱的热能消耗量的数据。
? 在供水系统中安装远传水表,监测自来水系统和中水系统提供的水资源总
量及各个用水区域的水资源消耗量的数据。
这样我们的能耗监测方案以电能监测为主,同时也监测了其它形式的能源产生及消耗,特别是地源热泵作为冷热源的空调系统,为该建筑应用中能源管理打好基础。
能耗监测管理平台空调系统各类照明办公设备电梯其它 图3 大楼监测管理示意图
从图中可以看出,大楼能耗管理分为能耗数据采集、传输和能耗数据监测管理三个部分。以下我针对这三个部分进行介绍。
2、能耗数据采集 2.1电力能耗 2.1.1耗总量数据采集
31 / 48
32
大楼的电能由变配电室提供,在变配电室二次出线侧安装海林的SMT18E系列电量表和互感器(变比:1000:5),监测大楼总用电量,SMT18E电量表采用RS485接口形式将电能消耗数据上传到采集设备,传输协议为Modbus RTU的格式。
2.1.2 电力消耗分项测量
由于空调系统、各类照明系统、办公设备、电梯等设备的用电的特点不同,在供配电系统设计是分开不同的支路,这样为我们的分项计量工作,创造了有力的条件。根据建筑的配电图找到合适的监测点,在各个电量监测点安装海林的SMT18E系列电量表和互感器(互感器变比根据监测点负荷确定),监测各点用电量数据,SMT18E电量表采用RS485接口形式将电能消耗数据上传到采集设备,传输协议为Modbus RTU的格式。
具体电力消耗分项如下: 2.1.2.1空调系统 ? 冷热源系统用电:
? 地源热泵主机用电量 ? 地源循环泵用电量 ? 空调循环泵用电量 ? 地源热泵机房总用电量
? 空调末端设备:
? 新风机组用电量 ? 风机盘管用电量
2.1.2.2 照明系统
? 室内照明(分楼层进行监测含走廊及公共区域照明及办公照明) ? 地下停车场照明 ? 室外景观照明 2.1.2.3 办公设备用电
? 办公设备的用电包括,日常办公设备用电。 2.1.2.4 电梯用电
? 电梯用电包括:客梯、货梯用电。
32 / 48
33
2.1.2.5 其它用电
? 包括以上未提及的用电,例如:安防系统、消防系统、信息中心机房等处
用电。
在以上各个监测点安装电量表进行监测,详见图4
图4 电力综合监测工程图
33 / 48
34
2.2地源热能
地源热能是通过地源热泵机组提取的地表土壤中的冷量或热量,用于大楼内的供冷供热,也即是空调热能。对于空调热能的监测要从两个方面进行,如下:
2.2.1空调热能总量监测
办公大楼的热能由地源热泵机房提供,在地源热泵机房空调侧分集水器上设置能量总表,用来监测地源热泵机房为大楼提供的总热量。能量总表采用海林HU系列大口径超声波热量表,HU系列超声波采用RS485接口形式将热能消耗数据上传到采集设备,传输协议为CJ/T188 -2004。
2.2.2分区分类热能用量监测
地源热泵机房的热能主要提供给末端的新风机组和风机盘管使用,采用分层分区分耗能对象的方式对末端用能进行监测。
? 各层各个新风机组及带热回收新风机组的空调能耗。 ? 对各层各区域风机盘管支管空调能耗
能量总表采用海林HU系列中、小口径超声波热量表,HU系列超声波采用RS485接口形式将热能消耗数据上传到采集设备,传输协议为CJ/T188 -2004。
地源热能监测点的设置见图5。
34 / 48
35
图5 地源热能监测工程图
35 / 48