施耐德能源管理系统

能源管理系统设计方案目录1. 能源管理系统介绍..................................... 错误!未定义书签。

能源管理系统概述..................................... 错误!未定义书签。

能源管理系统设计依据................................. 错误!未定义书签。

项目简介 (3)2. 学校能源管理系统..................................... 错误!未定义书签。

能源管理系统软件..................................... 错误!未定义书签。

能源管理系统硬件..................................... 错误!未定义书签。

3. 能源管理系统功能..................................... 错误!未定义书签。

能耗数据分类展现..................................... 错误!未定义书签。

KPI关键能耗分析...................................... 错误!未定义书签。

能耗对标分析和节能目标分析........................... 错误!未定义书签。

电能消耗统计和分析................................... 错误!未定义书签。

能源消耗和能源趋势报告............................... 错误!未定义书签。

能源报警和事件管理................................... 错误!未定义书签。

历史数据管理......................................... 错误!未定义书签。

报表管理............................................. 错误!未定义书签。

避免能耗异常......................................... 错误!未定义书签。

能源管理报告......................................... 错误!未定义书签。

一、能源管理系统介绍1.能源管理系统概述能源管理系统（EMS）是结合行业的长期发展需求，将学校的能源消耗如：电力、蒸汽、水、天然气、热水的使用过程数据进行监测、记录，并使能源使用可视化，通过对能源数据的分析、指导和规范学校的能源使用行为的系统。

本方案旨在于为搭建学校能源管理系统（EMS）提供系统解决方案。

建立能源管理系统主要目的在于对能源计量和设施效率评价所要求的各项功能，同时提升能源管理的自动化程度，实现能源使用的可视化程度，提高能源使用效率和可靠性，实现对学校各种能源使用情况的长期监测，为学校查找能耗弱点，为实施节能降耗的措施提供直观科学的依据，为学校建立能源使用绩效考核体系，促进学校能源管理水平的进一步提高及运营成本的进一步降低，使能源使用更加合理，控制浪费，达到节能减排，节能降耗，再创造效益的目的。

建立能源管理系统，并通过对能源管理系统的有效使用，使学校将在以下几方面获得极佳收益：建立能源管理和计量系统，实现能源成本核算功能掌控建筑能源消耗状况，优化能耗使用成本提供能源历史数据分析，规划有效节能措施通过监测和管理，规划能耗，持续有效降低能源成本通过有效通讯，持续监测分路计量和分类计量能耗数据相关性分析，实现节能措施评估和考核系统能耗管理水平提升，减少使用者相关人力成本的支出大幅降低使用者对设备的维护费用友好现代化风格界面直接反馈能耗状态，提高能耗可视化程度2.能源管理系统设计依据《LEED 2009 for New Construction》《ASHRAE》14-2002《能源管理体系要求》GB/T 23331-2009《能源管理体系标准》 ISO50001《能源管理体系—要求及使用指南（BS）》EN 16001《供热计量技术规范》JGJ 173-2009《公共建筑节能设计标准》GB 50189-2005《公共建筑节能监测标准》JGJ/T 177-2009《能源管理体系要求》GB/T 23331-2009《能源管理体系标准》 ISO50001《能源管理体系 - 要求及使用指南（BS）》EN 16001《绿色建筑评价技术细则（公共建筑）》《智能建筑设计标准》GB50314-2006《民用建筑电气设计规范》JGJ/T16-2008《智能建筑工程质量验收规范》GB50339-2003《信息技术互连国际标准》(ISO／IECl1801—95)《采暖通风与空气调节设计规范》（GB 50019－2003）3.项目简介青岛美术学校位于开发区青岛国际生态智慧城，柳花泊地块。

从地理位置来看，在珠宋路以西，淮河路以北，西侧为规划的柳花泊5号线，北侧为规划道路。

据介绍，青岛美术学校占地面积175334平方米，规划总建筑面积约14万平方米，其中一期工程建筑面积约11万平方米，二期工程建筑面积约3万平方米。

拟新建校舍包括教学楼、科技楼、学校、艺术楼、美术馆、学生宿舍、食堂、体育馆、游泳馆、地下停车场等。

结合学校关于能源计量和分析的目标和要求，施耐德在对学校能源管理需求和现状做了初步调研的基础上形成本方案。

二、学校能源管理系统1.能源管理系统软件根据学校现场状况和需求，我们将采用施耐德能源管理专业软件搭建能源管理系统。

主要功能有：采用工业标准的网络技术进行自动数据采集和存储，包括有线以及无线数据通讯。

支持多用户同时web浏览，无客户端软件要求，对不同用户的不同安全等级和自定义的界面设置。

实时监控数据和状态显示，图形化界面，历史记录和趋势、事件记录、电能质量分析、报警条件和通知。

自定义的报表功能，手动或自动控制负荷，发电机，保护和其它配电设备。

对于报表和历史数据，可自由导出为通用的数据格式。

其它符合ODBC,OPC 和PQDIF 标准的设备或系统安全的共享数据。

针对复杂的数据处理和控制的要求可通过新系统模块程序进行灵活可升级的设置满足。

可与Powerlogic系列设备和其它公司支持Modbus协议的设备兼容。

能源管理软件按照集中管理、分散布置的模式，分层分布的系统结构进行设计，自上而下应该分为集中呈现层，业务应用层、数据交换层和现场监控层。

1) 集中呈现层：集中呈现层是能源管理系统的主要数据展现平台。

数据在能源管理平台下完成数据的分析，通过本地服务器接口、WEB浏览客户端或其它有权限的终端服务器，将数据呈现给不同级别权限的用户并进行监控。

能源管理系统的可视界面应支持如下类型客户端界面：普通客户端：可内置于IE浏览器中的具备常规信息分析管理工具、图表的客户端，日常的分析和信息查询工作均通过普通客户端进行。

组态客户端：兼顾普通客户端的功能，同时完成能源管理系统中典型的应用模型和系统的组态界面。

系统管理员客户端：系统管理人员使用的界面，可以通过其进行系统服务的管理、诊断、配置等工作。

兼顾完成日常管理信息发布。

2)业务应用层：在业务应用在中，主要包含各项能源管理应用功能模块，以及实现其功能的应用服务和存储其应用信息的不同功能数据库。

其主要功能包括：各种系统应用模块包括能耗监控、电力监控、能源分析、能源报告、能耗指标绩效分析、能耗设备分析等。

应用模块和客户端交互Web 服务，操作员终端和客户端以及报表查询客户端在后台的数据操作均可以通过标准的系统服务Web Service 进行。

存储应用模块信息的数据库，包含三个功能不同的数据库：存储应用模型的数据库、存储能源消耗记录的数据库、存储用户定制信息的数据库。

3) 数据交换层：数据交换层作为能源管理系统的数据桥梁，完成数据传输的重任。

在能源管理系统中，数据交换层兼顾现场和仪表之间的通讯，以及不同子系统之间的数据交换，将现场和能源管理系统计算机有机的联系起来，完成现场数据采集和能源管理数据发布的功能。

能源管理系统数据交换层负责所有数据采集、处理、通讯和计算功能。

数据交换层的核心服务是整个系统的基石，其主要功能包括：能源计量装置和设备的通讯接口能源数据采集与存储能源数据处理与计算能源运行实时监控，报警信息的发布能源信息以及管理功能的数据交换4) 现场监控层：能源管理系统中，需要采集的数据主要源自现场设备层。

在现场数据层中，按照不同能源负载类型，将设置不同的现场仪表进行现场数据采集。

现场监控层设备由各个专业的智能仪表、传感器及和IO 设备组成，这些设备用来执行操作需要的计量、控制、监测、保护等功能。

2.能源管理系统硬件能源数据的采集是能源管理系统的基础，能源管理系统的现场设备层主要目的是为了实现能源的分类计量和分项计量。

分项计量主要是指按照能源的不同用途对其进行计量监测，根据项目的实际情况，可分别对电能、冷量、热量进行分项计量。

测量装置通过RS485通讯接口，以Modbus通讯协议，将测量的数据自动上传给Modbus TCP/IP网关。

网关通过TCP/IP网络将数据上传至中控室数据库服务器。

下图是一个典型的供配电系统电能数据测量和采集系统：能源管理网络用以完成能耗监测数据的传输，计量仪表的状态监测等。

我们采用施耐德能源管理专用高性能的以太网关来实现能耗数据传输，应可使系统的各种监控设备接入以太网，同时也适用于多种Modbus-TCP/IP设备的通讯转换，此外还具备如下功能：可以通过标准网络浏览器访问的HTML网页，这些HTML网页可用来显示与该网关相连的设备所传送的信息，并可以通过网络浏览器设置网关的通讯连接。

自动检测新连接和已连接Modbus串口设备的上线状态，具备在线添加本设备功能，易于系统扩展。

通过E-mail或FTP的方式向PC服务器传输数据。

具备密码保护和访问权限设置功能，以保证系统访问安全。

可以通过网关对底层连接的表计进行维护和访问。

支持多个服务器同时访问。

每个网关至少可连接32个设备（智能电表、继电保护单元、断路器、保护继电器、马达控制器等）。

支持在线更新硬件内核驱动。

至少具有256M内存空间用来存储采集到的底层设备数据。

三、能源管理系统功能在能源管理系统中，用户可以定义不同的访问权限，根据不同用户的需求侧面不同，他们看到的监测信息，能源报告类型也不尽相同。

这些都可以由用户或者管理员自定义，反映在基于web的访问页面上。

下面是能源管理系统功能介绍。

1.能耗数据分类展现在能源管理系统中，最直接简单有效的数据分析方法是将负载按照不同类型，不同单位进行计量。

在现场监控层仪表进行分项计量需求进行配置以后，系统将现场仪表的数据进行采集、过滤、计算和统计，并将结果计入中心数据库。