多用戶(hù)計量箱在高校用電計量改造方案

ADF300多用戶(hù)計量箱在高校用電計量改造方案的詳細資料：

安科瑞 鮑靜君

摘要通過(guò)方案對比選取高效的用電計量方式，結合終端電子計量裝置，實(shí)現在不改變既有建筑配電系統前提下將通訊數據在RS485信號與無(wú)線(xiàn)信號之間互轉，完成普通RS485設備的無(wú)線(xiàn)通訊。在末端電子表計量配置ADF300多用戶(hù)計量箱對單三相混合負載進(jìn)行計量，對用電能耗數據分項收集，有效降低了建設成本和改造工程量。

 

關(guān)鍵詞 無(wú)線(xiàn)通訊ADF300多用戶(hù)計量箱 無(wú)線(xiàn)通訊

 

    在我，大部分高等院校的建設和運行資金多由政府提供，故院校應*響應的政策和要求。完善校區內教學(xué)樓、辦公樓、實(shí)驗樓等公共建筑的能源計量體系，對現有系統進(jìn)行節能改造，不僅可以減少資源浪費、實(shí)現用能的定額管理、分級配置以及進(jìn)行能效公示評比，還可以通過(guò)挖掘能源數據來(lái)改進(jìn)物業(yè)管理方式、直接聯(lián)動(dòng)控制用能設備節電。

    高校能源計量體系的建立，可為管理部門(mén)全面了解大學(xué)的用能分布結構、宏觀(guān)調整能源配置和能源政策調整提供數據支持。ADF300多用戶(hù)計量箱在末端配電中可靈活配置單、三回路計量，有效降低了建設成本和改造工程量。本文以某高校改造項目為例，講解多用戶(hù)計量箱在高校用電計量改造中的應用。

 

1 項目概況

    本項目是一幢建設于 80 年代的教學(xué)實(shí)驗樓。通過(guò)對建筑的勘查和業(yè)主需求的了解，在項目前期對項目的各個(gè)方面進(jìn)行了方案對比，確定整體改造方案，并在實(shí)施過(guò)程中結合ADF300多用戶(hù)計量箱，終實(shí)現整棟建筑的精細化分項用電計量。

    通過(guò)查閱資料和現場(chǎng)勘查，該樓分為 Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ四段，其中Ⅱ段、Ⅲ段六層、Ⅳ段五層、Ⅴ段地上地下各一層，使用功能包括: 辦公、實(shí)驗、教學(xué)等。Ⅱ段層設一處總配電間，兩路低壓進(jìn)線(xiàn)供全樓及部分地搖樓用電，Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ段每層設有電氣豎井服務(wù)于本區域，Ⅴ段電源由總配電間或層Ⅱ段電井引來(lái)。各區域的使用功能為: Ⅱ段 1 層為集中實(shí)驗區( 技術(shù)中心) ; 2 ～ 6 層為學(xué)院內教授、研究生的辦公、實(shí)驗室。Ⅲ段 1 層為學(xué)院行政辦公室; 2 ～ 6 層為學(xué)院教學(xué)實(shí)驗教室、教授辦公室。Ⅳ段 2 層為集中實(shí)驗區( 技術(shù)中心) ; 1、3 ～ 5 層為學(xué)院內教授、研究生的辦公、實(shí)驗室; Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ段每個(gè)房間內均設有配電箱，但由于后期改造房間分拆及合并，導致配電系統混亂，且后期根據使用需要還會(huì )發(fā)生房間調整; 辦公室、實(shí)驗室內設備多數為插座設備，少數動(dòng)力設備均由回路供電。Ⅳ段五層東側圖書(shū)館分館，Ⅴ段一層包括計算機機房，文體活動(dòng)中心，公共階梯教室，地下一層為人防區域，五個(gè)區域均有獨立的配電箱供電。

    由于樓宇建設年代久遠，從屬關(guān)系復雜，該建筑僅在總配電間設置一塊電能表總體計量學(xué)院用電能耗。隨著(zhù)學(xué)院管理分級、科研經(jīng)費分攤的內部需求及高校對高校能源監管平臺的建設要求，需要在樓內進(jìn)行既滿(mǎn)足學(xué)院計費需要，又符合《高等學(xué)校節約型校園建設管理與技術(shù)導則》要求的用電計量改造工程。

 

2 項目各項方案對比

    了解項目現狀和業(yè)主需求后，再通過(guò)對規范、導則等文件的學(xué)習，本方案分別從計量方式、改造方式兩個(gè)方面進(jìn)行了化對比。

 2.1計量方式

    按照《高等學(xué)校節約型校園建設管理與技術(shù)導則》要求，學(xué)校計量深度應達到院、系、部、處的目標要求，導則明確“建立校園建筑及用能設施分類(lèi)能耗統計或分項能耗統計制度”，即分類(lèi)和分項都符合導則規定的基本要求。表 1 為兩種計量方案的比較。

 

表1分類(lèi)計量和分項計量的比較

要求	分類(lèi)計量	分項計量
計量深度	以院、系、部、處為計量單位，僅作用電總量統計。	以每一房間的照明、插座、空調用電作為計量單位，可針對院、系、部、處做分類(lèi)和分項的用電統計。
后續管理	院、系、部、處的用電量公示，鼓勵自我挖潛節電管理措施。	包含分類(lèi)計量功能，通過(guò)分項節電數據，提供節電指導。
對配電系	每個(gè)計量單位需自成配電系統，在總箱處設表。	用ADF300多用戶(hù)計量箱，一表多回路，按照明、插座、空調分別設置。
統要求
工程量	根據使用單位劃分設置配電系統，由于區域較大，改造量相對較小。	每個(gè)房間均按標準化方案改造，改造量較大，但標準化后易于管理。
靈活性	計量系統難以適應房間更換調整，需重新梳理配電系統增減電表。	房間更換調整僅需在軟件設置中進(jìn)行更改，較容易實(shí)現。

 

    通過(guò)圖表列出分類(lèi)和分項的對比資料可見(jiàn)，兩種方式都可以滿(mǎn)足本次改造的目的，只是分項比分類(lèi)得到的能耗數據更多，計量精細化程度更高，對后期改造適應性也更好，但改造工程量大，需求經(jīng)費多。

2.2改造方式

    采用分項計量的效果明顯于分類(lèi)計量，但高昂的改造經(jīng)費和巨大的工程量也使業(yè)主有所顧慮，尋找降低成本的改造方法成為影響改造效果的關(guān)鍵。經(jīng)過(guò)對無(wú)線(xiàn)通訊技術(shù)和電子計量設備的了解，末端選用帶計量功能且符合精度要求的ADF300多用戶(hù)計量箱、AEW110無(wú)線(xiàn)計量模塊等電子設備，通過(guò)無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )將計量數據上傳，后經(jīng)過(guò)軟件編程實(shí)現各種管理計量的需要。這種創(chuàng )新型用電計量改造方式存在降低改造成本、減少工程量的可能性，表 2 為傳統電能表技術(shù)與無(wú)線(xiàn)電子表技術(shù)的對比。

 

表 2傳統電能表與多用戶(hù)計量箱對比

要求	傳統電能表技術(shù)	多用戶(hù)計量箱
改造內容	改造配電線(xiàn)路區分照明、插座、空調等，每個(gè)回路設計量表，計量表數據通過(guò)總線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )上傳至監管平臺。	將末端面板更換為帶計量功能的無(wú)線(xiàn)通訊模塊，通過(guò)無(wú)線(xiàn)采集器上傳數據，部分大功率設備及各個(gè)配電箱處設置電表，總線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )將電表、采集器數據上傳至監管平臺。
計量裝置	電能表、數據收集器	電能表、數據收集器、、計量開(kāi)關(guān)、無(wú)線(xiàn)信號采集器。
工程量	每個(gè)計量單位內分項計量少需三塊表，且現有每個(gè)房間都需要進(jìn)行大規模配電線(xiàn)路改造。	在配電箱內安裝無(wú)線(xiàn)通訊模塊，無(wú)配電線(xiàn)路改造，在不改變既有建筑配電系統前提下將通訊數據在RS485信號與無(wú)線(xiàn)信號之間互轉，完成普通RS485設備的無(wú)線(xiàn)通訊。
改造效果	可實(shí)現分項需要，但數據量相對較少; 改造過(guò)程對現狀使用影響大; 后期房間更換影響小，房間合并分拆影響大。	可滿(mǎn)足各種用電分析對數據的要求，數據量大，改造對現狀影響小; 后期各種房間改造僅需增減計量面板，適應各種改造需要。

 

    ADF300多用戶(hù)計量箱的改造方案不需要對現有配電線(xiàn)路進(jìn)行更改，減少了大量的施工作業(yè)，為了減少面板的安裝數量將各個(gè)房間面板數量標準化，減少計量插座設備，進(jìn)一步降低造價(jià)。

    經(jīng)過(guò)方案對比并結合本項目實(shí)際需求確定了終的設計方案: 在樓內辦公室、教學(xué)實(shí)驗教室，實(shí)驗室采用無(wú)線(xiàn)電子表技術(shù)的分項計量法，并在戶(hù)內配電箱設置導軌式電能表，作為末端電子表的二級計量裝置; 單獨功能區如圖書(shū)館分館、計算機機房，文體活動(dòng)中心，大型公共教室和大功率用電設備按分類(lèi)計量法在配電箱和控制箱內設置導軌式電能表計量。

 

3 項目實(shí)施方案

    這種創(chuàng )新的改造方案降低了項目的實(shí)施難度，由于避免了大量的拆改工作，減少線(xiàn)路重新敷設，使得設計、施工的工作量都得已降低。通過(guò)前期對建筑的勘查，在項目的實(shí)施過(guò)程中將計量點(diǎn)位設置分為配電箱電能表和末端電子表兩部分。

    安科瑞企業(yè)電能管理系統依據住建部《和大型公建能耗監測系統技術(shù)導則》、發(fā)改委《電力需求側管理平臺建設技術(shù)規范》和企業(yè)節能計量相關(guān)標準，幫助用戶(hù)梳理用電去向，建立符合用戶(hù)實(shí)際的用電計量體系，使其用電透明化，加強用電管理，為后續節能改造提供可靠的數據支撐。系統解決方案有Acrel-3000電能管理系統、Acrel-3100商鋪電能管理系統、Acrel-5000建筑能耗監測系統、Acrel-PVMS預付費電能管理系統。相關(guān)產(chǎn)品有AEM系列電能計量表、DDSD/DTSD1352系列電能計量表、ADF300系列多用戶(hù)計量裝置、AEW110無(wú)線(xiàn)通訊轉換器等。

    變電所中所用的計量部分是供電公司的壁掛表，或者配合系統具有網(wǎng)性能指標的壁掛表；樓層與總進(jìn)線(xiàn)場(chǎng)合可以配壁掛表，也可以用AEM系列及ADL300；到了終端用戶(hù)，根據其不同的個(gè)性化需求，可以選擇不同儀表，導軌表，預付費，多用戶(hù)等。

    配電箱電能表計量設置: 整棟建筑總配電間兩路進(jìn)線(xiàn)每路設置一塊AEM96電能表; 每層電氣豎井內設置一塊層電能總表; 每個(gè)房間的總配電箱內設置一塊DTSD1352導軌式電表; 部分大型單相設備 ( 20A 以上) 及三相用電設備分別設置DDSD1352和DTSF1352導軌式電表; 獨立功能區如計算機機房，文體活動(dòng)中心，公共教室，人防區，圖書(shū)館分館，大會(huì )議室的配電總箱分別設置AEW110無(wú)線(xiàn)通訊模塊。

    末端電子表計量設置: 辦公室、實(shí)驗室、教學(xué)實(shí)驗教室，按房間數量設置ADF300多用戶(hù)計量箱。ADF300系列多用戶(hù)計量箱是一種電子式智能化多用戶(hù)電能表，設計采用一戶(hù)一計量方案，具有計量準確度高、戶(hù)與戶(hù)之間計量互不干擾、集中安裝、集中管理勢。大可以同時(shí)計量12戶(hù)三相、36戶(hù)單相、單/三相回路混合用電狀況，其接線(xiàn)示意圖如下圖所示。

 

 

 

    計量系統組網(wǎng)形式: 采用《安科瑞高校電能管理系統》，它是安科瑞公司研制的與預付費系列電能表配套的售電管理系統，以電能管理軟件和集中抄表軟件為主，包括計算機、通訊管理機、打印機等設備在內的集成系統，通過(guò)校園網(wǎng)傳輸至學(xué)校能源計量監管平臺進(jìn)行數據分析。該系統主要分為三層，其中底層為ADF300系列多用戶(hù)計量箱，中間層為通訊管理機，上層為客戶(hù)端PC、服務(wù)器及相關(guān)外設（如打印機、短信等），系統拓撲圖如下圖所示。

 

 

 

4 結束語(yǔ)

     目前我的大中城市中存在大量高耗能的既有建筑，它們的功能、年代、形式各有不同，節能改造方式也應根據使用需要、現場(chǎng)情況不同做出有針對性的技術(shù)方案并擇使用。本文簡(jiǎn)述的計量改造項目就是先選取較好的計量方案，再運用的技術(shù)產(chǎn)品，從而做出有針對性的實(shí)施方案，這種方式既滿(mǎn)足了業(yè)主需要，又降低了改造成本。

產(chǎn)品相關(guān)關(guān)鍵字： 多用戶(hù)計量箱

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