EMS建筑能源监控管理平台系统

1、建筑能源监控管理平台系统设计方案2011年4月目 录第1章建筑节能需求简介31.1节能需求简述31.2能源管理系统简介31.3建筑能源管理系统应用41.4能源监控系统市场前景分析5第2章实时能耗数据采集方案设计62.1电力能耗数据采集方式介绍62.2水力能耗数据采集方式介绍72.3M BUS总线技术介绍72.4系统设计方案92.5实现功能与指标112.6电力系统设备132.7水力系统设备17第3章能源监控管理软件系统设计方案183.1系统方案设计原则183.2系统特点20第4章项目实施方案284.1组织方案284.2施工措施2829第1章 建筑节能需求简介1.1 节能需求简述建筑能耗在总能耗中

2、的比例，反映了一个国家或地区的经济发展水平和生活质量。目前主要发达国家的建筑能耗均已占社会总能耗的1/3左右。我国建筑能耗比例虽然不及发达国家，但由于建筑市场的飞速发展，建筑能耗占总能耗比例逐年上升。资料显示，未来几年内写字楼、公寓、饭店、会展中心等大型公共建筑会大幅度增加，在2020年前我国将新增约10亿m2大型公共建筑。而我国约90%以上的大型公共建筑是典型的耗（电）能大户，在能源需求日趋紧张的情况下，采用多种手段实现建筑节能是必然的选择。如何进行建筑能耗量化管理以及效果评估，降低建筑运行过程中所消耗的能量，包括空调、照明、采暖、电梯以及办公设备等的能耗，从而降低运行成本，成为大楼业主最为

3、关注的问题。  要想降低能源消耗就必须采取有效的方式管理能源。对于一栋现代化的大楼而言，在没有安装EMS的时候，由于很难了解大楼内空调、照明等耗能设备的运行情况，统计显示有35%50%的能源因此而浪费。另一方面，工业和商业用电付费时有一个参数是要加以考虑的：契约用电容量。耗能设备全部运行时会产生很强的用电需求，一个月中哪怕只有1520分钟的用电负荷超出契约容量，全月的基本电费仍基于最高负荷收费。统计显示这些额外的费用通常占企业用电帐单的25%左右。    1.2 能源管理系统简介能源管理系统 英文简称EMS，EMS就是将建筑物或者建筑群内的变配

4、电、照明、电梯、空调、供热、给排水等能源使用状况，实行集中监视、管理和分散控制的管理与控制系统，是实现建筑能耗在线监测和动态分析功能的硬件系统和软件系统的统称。它由各计量装置、数据采集器和能耗数据管理软件系统组成。 EMS通过实时的在线监控和分析管理实现以下效果：1）对设备能耗情况进行监视，提高整体管理水平；2）找出低效率运转的设备；3）找出能源消耗异常；4）降低峰值用电水平。EMS的最终目的是降低能源消耗，节省费用。能源管理系统的基本管理职能能源系统主设备运行状态的监视能源系统主设备的集中控制、操作、调整和参数的设定实现能源系统的综合平衡、合理分配、优化调度。异常、故障和事故处理。基础能源管

5、理。能源运行潮流数据的实时短时归档、数据库归档和即时查询。1.3 建筑能源管理系统应用1）建立实时能耗数据采集系统   实时能耗数据采集系统包括各计量装置、数据采集器和数据采集软件。实时数据保存到能源管理系统的能耗数据库中，各级管理人员在自己的办公室里就可以利用浏览器访问能源管理系统，根据权限浏览全部或部分相关能源计量信息。 2）建立能耗数据统计与分析系统   能耗数据统计与分析功能提供各分类分项能耗数据的逐时、逐日、逐月、逐年的统计图表和文本报表，以及各类相关能耗指标的图表，各级管理人员可以对能源的班用量、日用量、月用量进行比对，分析能源使用过程中的漏

6、洞和不合理情况，调整能源分配策略，减少能源使用过程中的浪费，达到节能降耗之目的。 3）建立能源使用计划  根据目前的能源使用情况，做出能源使用计划。根据能源使用需求，制订能源采购、生产、供应计划，做到生产有目的，使用有计划，在能源方面保障生产平稳且能源使用合理、节俭，避免浪费现象发生。 4）建立能源折标系统  对于不同种类能源的使用情况，必须折合成标准单位才能进行比较和综合，建立能源折标系统，以便能对不同的能源进行合并比较。 5）建立需量控制系统  用户通过组态的方式确定负荷组、负荷和契约容量信息。需量控制系统自动预测下一个时刻需量，

7、根据负荷卸载优先级别卸载或恢复负荷，确保系统需量不超过峰值契约容量，免受罚款或停电。1.4 能源监控系统市场前景分析市场前景广阔资料显示，未来几年内，我国的写字楼、公寓、饭店、会展中心等大型公共建筑会大幅度增加，在2020年前我国将新增约10亿m2大型公共建筑。而我国约90%以上的大型公共建筑是典型的耗（电）能大户。事实上，针对能源需求日趋紧张的情况，中国政府高度重视节能与环保，积极推进节能减排、发展绿色产业和绿色经济，建设部科技司司长赖明曾大致估算了建筑节能这个市场的市场值，“建筑节能势在必行，建筑节能市场容量很大，据测算，有5000亿元的空间。”有专家表示，“在建筑节能方面，国家推出了一系

8、列政策，2020年我国用于节能建筑项目的投资至少是1.5万亿，建筑能源管理系统的市场前景是很广阔的。”第2章 实时能耗数据采集方案设计2.1 电力能耗数据采集方式介绍目前电表集抄市场的主流抄表方式分为，低压载波集中抄表，和无线抄表。低压载波集中抄表其技术方案具有较大的优势，它利用了现有低压电力线作为通讯载体实施计算机自动抄表，不仅可省去敷设线路和日后维护线路的大量工作及费用，同时线路的安全也自然有了保障，运行通讯费用较低，它可以不更换旧表而是在原表上增装一个小的传感器来完成转换和传输数据，这样可省去大量换表资金。但它存在的缺点是，电网线路上周期性、持续性的干扰信号以及干扰的随机突发性与多变性，

9、影响了数据传输的稳定性，尽管可采用规避干扰和中继技术能够提高一定的抄收成功率，可是产品的技术方案（电话线+载波通讯）从根本上无法适应国内各种电网结构，抄收数据的实时性又很低，很难稳定地保证每天采集到完整的台区数据。由于电话线的通讯速率低，而且平常不能总保持连通状态（会发生大量的通讯费用），无法实现在线监测和自动报警功能，因此产品的实际用途受到很大的限制，其性能价格比直接影响了产品的推广应用。GPRS（General Packet Radio Service），即通用分组无线业务，这种无线业务是在现有GSM网络上开通的一种新型的分组数据传输业务，它是利用"分封交换"（Pack

10、et-Switched）的概念所发展出的一套无线传输方式。GPRS采用分组交换技术，它可以让多个用户共享某些固定的信道资源。GPRS特别适用于间断的、突发性的或频繁的、少量的数据传输，也适用于偶尔的大数据量传输。GPRS相对有线电话还具有通讯信道安全可靠、速率高、实时在线不发生费用、通讯费用低、普及面广、安装便利等优势，尤其是它所提供的点对多点无连接型网络业务非常适合抄表项目。针对于学校的目前情况，我们推荐利用M-BUS总线集中器和GPRS分组交换系统，进行无线电力抄表和监控系统的建设。对楼层内的电表数据采用M-BUS总线集中器，而从楼宇到学校抄表中心的远程数据传送则由GPRS网络来完成。具有

11、简单、易维护及管理方便等特点。2.2 水力能耗数据采集方式介绍在自来水系统的信息化过程中，单表数据的自动抄送具有十分重要的意义，也是集团用户迫切想要解决的问题，因为水表数据抄送的准确性、及时性，直接影响自来水系统的信息化水平、甚至管理决策、经济效益。传统的手工抄表费时、费力，准确性和及时性得不到可靠的保障，这导致了相关营销和企业管理类软件不能获得足够详细和准确的原始数据；一般人工抄表都按月抄表，对于用户计量来说是可行的，但对于相关的管理、供应部门进行更深层次的分析和管理决策却不够。行业的实际需求催生着自动抄表系统的技术和应用不断发展。随着无线通信技术的快速发展，近年来出现了面向低成本设备无线联

12、网要求的智能无线远传水表，电子远传水表（直读型）集水表的计量、远程抄读、远程监控于一体，是集中抄表系统的最佳选择。由光电直读水表、微控制器系统、总线接口等几部分组成。我们采用M-BUS总线集中器和GPRS分组交换系统进行技术结合，可以为水表的无线抄表提供很好的解决方案。 2.3 M BUS总线技术介绍目前工业控制中采用较多的通讯方式仍然以485总线为主，这使得原本为工业自动化数据采集而设计的少结点（一般不多于100点）、短距离（一般数百米）、可规范布线的485总线通讯在多结点（以千、万计）、长距离（数千米）、任意分布的布线方式的通讯中难以可靠应用，即使目前在工业自动化应用领域中，多结点、远距离

13、的数据通讯也早以采用了PRFBUS、CAN、HART、FF等通讯方式。在欧洲，户用仪表的通讯方式以M-BUS为主，它可以解决多结点、长距离的通讯问题。 目前国内诸多大型水、电、气、热表企业已采用或拟采用MBUS总线通讯技术。 技术概述: M-BUS是一种低成本的一点对多点的总线通讯系统，具有通讯设备容量大（500点），通讯速率高（9600bps），成本低，设计简单，布线简便（无极性可任意分支，普通双绞线），抗干扰能力强，并且总线可提供高达500mA电源的特点。系统具有自动登录功能，此功能可完成设备的自动登录、结点中断报警等双向可中断的先进通讯功能。总线隔离设备具有总线故障隔离性能，保证部分总线

14、故障时其它部分正常通讯。以该芯片为核心构成的总线通讯系统可广泛应用于三表集抄、智能家庭控制网络、消防报警及联动网络、小区智能化控制网络、中央空调控制系统等。 系统由来 近年来，随着各种电子设备的发展，越来越需要进行低端电子设备的低成本联网管理。虽然各种高速通讯网络迅速发展并得以应用，但对于低端设备，其接口显然复杂而昂贵，过去多年来，485技术主导着这一技术的应用，但已经不能满足大容量集中抄表网络的需要，在应用过程中存在以下问题： 1. 485的通讯设备容量少，理论上最多容许接入量不超过128个设备，这显然不适用以楼宇为结点的多用户容量要求。 2. 485的通讯速率低，并且其速率与通讯距离有直接

15、关系，当达到数百米以上通讯距离时，其可靠通讯速率<1200bps，这使得大量结点的抄表速度非常低。 3. 非隔离方式不能应用于长距离户外通讯，隔离方式需要隔离电源，成本较高。 4. 485方式不能给下接设备供电，设备需要单独解决供电问题。 5. 485芯片功耗较大，静态功耗达到2-3mA，工作电流（发送）达到20mA，这增加了线路电压降，不利于远程布线。 6. 长距离通讯时485芯片容易损坏。 7. 以485构成的网络只能以串行方式布线，不能构成星形等任意分支，而串行布线对于小区的实际布线设计及施工造成很大难度，不遵循串行布线规则又将大大降低通讯的稳定性。 8. 由于485自身的电气性能

16、决定了其在实际工程应用中稳定性较差，并且多节点、长距离的调试需要对线路进行阻抗匹配等调试工作，大量安装时调试工作复杂。 M-BUS总线通讯方式克服了以上所有缺点，同时具有的总线供电模式特别适应于居民煤气、水、电、热表集中抄收，中断报警并自动上传功能又很适用于实时性要求高的应用，如消防报警系统，家庭智能化控制总线等. M-BUS总线通讯设备及系统构成 A：结点通讯设备：智能电表、水表、煤气表、热量表、家庭自动化设备终端、火灾报警、联动设备、手动报警按钮、网络显示器、网络仪表设备、控制设备、温度探测器、温度控制器等。 B：总线隔离（保护）器：当其所在分支发生短路时，自动断开其分支，使其他设备正常通

17、讯。 工作电流小于0.1mA；总线故障时电流小于15mA；工作保护电流可根据需要在0.5A0.1A0.2A0.5A1.0A之间设置（可恢复性保险丝）。 隔离中继器：当通讯距离超过2km时，可使用该设备再延长2km。 本设备需要现场供电，工作电流0.5mA。 集中控制器：向上连接计算机（或手持式抄表设备），向下连接C-MBUS总线的控制设备，内部有以CMT100为核心的电源控制器、232/485与M-BUS之间的通讯转换器等电路。 M-BUS型总线系统特点 1. 高速稳定的通讯速率，在4.8kb/s 的通讯速率时可达到2.4Km的可靠通讯距离； 2. 在4.8kb/s、2.4Km的可靠通讯距离时

18、，可有多达500个接点的容量； 3. 允许串型、星型、交叉等任意接线分支的布线方式； 4. 极低的静态功耗，低达200uA； 5. 使用普通双绞线，无极性二线制安装接线； 6. 隔离通讯设备可保证在遭雷击时可靠工作， 7. 恒流的电流环通讯方式，抗干扰性强； 8. 具有设备自动登录等功能，可容纳多种设备，预留多种通讯协议，功能扩展方便； 9. 通过总线可向设备提供200mA电流； 2.4 系统设计方案一、M-BUS总线自动抄表系统组成     自动抄表系统是随着近年来计算机技术，通讯技术在计量仪表领域的广泛应用而掀起的一场重大变革， M-BUS总线自动抄

19、表系统由以下几个部分组成：数据采集站（软件、硬件）；M-BUS总线集中器；M-BUS总线电度表；电子远传水表（光电直读型）；电子远传气表（光电直读型）。    M-BUS总线系统是欧洲专为仪表数据传输而设计的总线制系统，是一种专门用于用户热量测量装置的自动抄表总线结构，现已成为国际标准（标准号EN13757）。系统具有可靠性强、成本较低、易布线施工、维护简便等优点。以无极性的两芯数据线即可实现可靠地远传抄表、远传诊断、远程控制、定额供给、计量数据采集、数据统计分析等功能。M-BUS总线系统具有以下特点：可采用普通的双绞线电缆连接及任意总线拓扑结构(星形、

20、树形等)，使系统布线施工简单、扩展灵活。最大的总线长度可以达到2km(波特率9600 bps时)。系统的每一个标记具有惟一的地址码，方便管理。双绞线同时完成数据通信和提供表具的电源，可为用户提供3种供电方式(远程供电、电池和远程供电以及运用光耦合后单一的电池供电)。系统可实现3009600 bps半双工异步通信。通信媒介可采用普通双绞线，总线极性可互换，并可以通过中继器扩大网络或系统的覆盖范围。每个M-BUS系统都有一个电平转换器。该转换器提供RS232或者RS485接口，以实现与计算机的通信。每个集中器或中继器下安装的智能仪表数量多可以达到256个，中继器最多可级联三级，这样每个集中器下理论

21、上最多可接仪表256×256×256个。 二、集抄方案    我们将针对项目的具体情况，同时参照我们以往的成功运行案例和经验制定方案。由我公司自主研发的水电气远程集中自动抄表系统，是集计算机技术、通讯技术、网络技术于一体的自动抄表系统。具有数据采集、数据通讯、数据存储、数据处理、远程监控、实时或定时完成系统计量表的抄、核、收、查、控等功能，可以很好解决用户的需求问题。该系统方案在设计上不但可以满足用户的业务需求，而且始终关注系统建设成本与经济效益，同时还要为后续系统的功能扩展做好资源储备。   

22、 同时集抄系统采用“主站M-BUS总线水电气表网络”二级架构。    系统可实现自动抄表，高效管理功能。    对整个控制区域内楼宇现有的水、电、气、热表进行改造，统一更换为M-BUS总线网络智能表具。    实现控制区域内楼宇的水、电、气、热计量数据远程自动抄报和收费管理，实时掌握楼宇的用水、用电、用气、用热情况。三、主站构架图    主站由数据库服务器、数据采集服务器、交换机组成。通过外部网络WEB服务器可向外网发布计量数

23、据和统计数据，用户可通过收浏览器进行水电表的实时监控和信息查询。 四、上传方案    我公司提供技术方案的通信系统分为二级网络结构。    第一级为用户计量表具与集中器之间的网络传输，第二级为集中器与主站的网络传输。主站向外网发布各种统计数据。    第一级网络为各种计量表具与集中器间的固定通信方式，建议采用M-BUS总线方式连接。系统可以根据需要组成多级M-BUS总线网络以适应用户千变万化的实际需求。    第二级网络为集中

24、器与主站间的数据通信，选用表具的集中器产品与主站数据采集服务器可以采用多种数据传输方式，集中器与计算机进行数据通信时可根据用户实地情况灵活采用串口通信方式或有线、无线接入网络的方式。集中器设置较多且与主站数据采集服务器连接距离较远时可采用以太网、光纤以太网、无线通信网络的方式连接。 五、技术特点    M-BUS总线网络布线简单，系统联接无极性，可通过一对双绞线实现远程数据通信和总线供电，可根据需要在每栋楼布置一台集中器，在楼间布线难度不大时可多栋楼的用户共用一台集中器，每个集中器可管理256个用户表计，可通过中继设备级联三级，它主要负责将采集

25、单元的数据进行收集、存储、向上转发，并接受分站的控制，向下转发命令。每个分站可管理多个集中器，它负责系统的总控、设置、数据处理、输出报表等各种功能。    本系统由二级网络组成，各级通信相互独立，均通过专用线路组建网络，相互没有依存关系，系统间只需相互提供网络接口，保证了整个系统的高安全性。2.5 实现功能与指标实现功能：（1） 设置电能表的参数，读取各种计量和管理数据；（2） 抄表数据的统计、查询、备份、报表、图表生成；（3） 中心管理；（4） 自动抄表、定时上报、实时查询等；（5） 掉电数据保存；（6） 瞬时量数据的综合处理；（7） 系统数据备份、存

26、档和外输出数据；（8） 历史数据事件记录功能；（9） 实时报警；（10） 根据线路上的表计关系计算线路损耗；（11） 可提供多路模拟量、开关量输入，实现开箱告警、停电告警、逆相告警、超温告警、过压告警、过流告警、过载告警、倾斜或移动报警等其他功能；（12） 远程控制断电功能；（13） 采集的参数丰富，如： 当前、上月、正向有功、反向有功、无功四象限的总及尖、峰、平、谷四费率电量； 正向、反向、有功、无功的最大需量及最大需量发生时间； 有功功率、无功功率、三相电压、三相电流、功率因数； 失压累计次数、失压累计时间、集抄器停电起止时间等； 单位时间负荷曲线、三相电流曲线、三相电压曲线、有功功率曲线

27、、无功功率曲线、功率因数曲线。指数指标：（1） 系统容量：采集器容量：最多接255块电表；系统容量：原则上不受限制，每表一号，实际可根据需要和主站电脑的容量确定；（2） 通信距离：采集器与电表：采用M-BUS总线结构及屏蔽双绞线。主站与采集器：采用GPRS网络作为通信介质，距离不受限制；（3） 通信成功率：主站与采集器之间，采用基于可靠连接的TCPIP协议，通信成功率为100；采用UDP协议，通讯成功率在90以上；（4） 完全符合IEC1107标准及国电公司DLT645多功能电能表通讯规约；（5） 工作电源：交流220V±20，50Hz；（6） 通信速率：1200bps33.6kbp

28、s；（7） 采集器功耗：1.5W；（8） 工作环境条件：温度：-1050，相对湿度：90；（9） 耐压强度：2KV；绝缘电阻：2M欧姆；（10） 电表数据抄收率、可靠性和读数准确率达到100。2.6 电力系统设备单相电子式网络电能表：产品名称：单相电子式网络电能表产品简述： 是一种远程储值式电能表， 该产品可实现用户有功电能的精确计量，并可利用M-BUS总线以半双工通信方式将计量数据传输到集中器，是完成计量数据的远距离传输和通断电控制，实现无卡预付费功能的理想选择。该产品以国际标准IEC 870远程通讯标准协议作为通信基础，协议也称为仪表总线通信协议，简称M-BUS。M-BUS是欧洲标准的2线

29、制总线，是一种专门为消耗测量仪器和计数器传送信息而设计的数据总线，是专门用于远程抄表的一种高可靠性、高速、廉价的家用电子系统的欧洲总线标准。该产品符合GB/T17215-20021级和2级静止式交流有功电能表和中华人民共和国城镇建设行业标准CJ/T 188-2004户用计量仪表传输技术条件的技术要求。技术参数额定电压220V 额定频率50Hz 标称电流10(80)A、10(60)A、5(40)A、10(40)A、5(30)A、5(20)A、2.5(10)A 准确度等级1.0级 正常工作温度-1045 极限工作温度-3055 相对湿度85% 性能特点·计量功能：可实现电量数据的采集、计

30、量、存储；可产生并显示上上月用电量、上月用电量、本月用电量、累计用电量；可以完成指定日期的累计用电量冻结。·功率测量：能实现测量用户当前的用电功率，并能记录最大功率和最大功率发生时间。·抄表功能：与集中器和管理主站一起构成MBUS抄表系统，实现MBUS抄表功能。通过MBUS总线传送计量数据和控制信息，实现远程抄表，远程控制。·可以工作于定期付费模式或预付费模式：定期付费模式：可通过MBUS抄表系统，设定断电日期。当距离断电日期小于7天时，预警功能启动，提示用户及时缴费；如果到达断电日期，用户仍然没有付费，则电表会自动切断输出继电器，停止向用户供电。预付费模式：可以

31、通过MBUS抄表系统，将用户购买的电量存入MBUS电能表。当剩余电量小于预定的报警电量时，断电预警功能启动，提示用户及时购电；如果剩余电量为零，则电表会自动切断输出继电器，停止向用户供电。·显示功能(LCD)·保护功能：过电压保护：当电网电压超过MBUS抄表系统规定的范围时，电表自动切断输出继电器，并持续监测配电网电压；电压恢复正常后，继电器自动吸合，恢复供电输出。、过电流保护：当用户端的负载电流超出电表规定值时，电表的输出继电器被切断，延时3分钟后自动接通。如果仍然过流，则再次切断输出，直到用户端负载减小，电流小于规定值后，继电器自动吸合，恢复供电输出。、功率保护：当用户

32、端的负荷超出预先设定的最大允许功率时，产生功率断电保护动作。最大允许功率值可以通过管理主站设定。·监控功能：通过管理主站实时监控电表的运行状态、及时发现电表异常状态。实现电量数据的采集、计量、存储；产生并显示上上月用电量、上月用电量、本月用电量、累计用电量；完成指定日期的累计用电量冻结。实时测量用户当前的用电功率，并记录最大功率和最大功率发生时间。与集中器和管理主站一起构成总线抄表系统，实现自动抄表功能。通过总线传送计量数据和控制信息，实现远程抄表，远程控制。工作于定期付费模式或预付费模式。显示采用LCD液晶显示。具有过电压保护、过电流保护、功率保护功能。通过管理主站实时监控电表的运

33、行状态、及时发现电表异常状态。三相四线电子式网络电能表产品名称：三相四线电子式网络电能表产品简述： DTSYN121型三相四线电子式网络电能表是应用最新MBUS通讯技术与电子电能计量技术研制的MBUS自动抄表电能表。该产品与仪表总线抄表集中器及管理主站一同组成网络自动抄表系统，完成计量数据的远距离传输和通断电控制功能。该产品符合GB/T17215-20021级和2级静止式交流有功电能表和中华人民共和国城镇建设行业标准CJ/T 188-2004的全部技术要求。技术参数额定电压3×220/380V 额定频率50Hz 标称电流1.5(6) A、10（50）A、20（100）A 准确度等级1

34、.0级 正常工作温度-1045 极限工作温度-3055 相对湿度85% 重量1.5(6)A/10(50)A:2Kg 20(100)A:3Kg 外形尺寸282×166×88mm 性能特点1、计量功能可实现电量数据的采集、计量、存储；可产生并显示上上月用电量、上月用电量、本月用电量、累计用电量；可以完成指定日期的累计用电量冻结。2、功率测量能实现测量用户当前的用电功率，并能记录最大功率和最大功率发生时间。3、抄表功能与集中器和管理主站一起构成MBUS抄表系统，实现MBUS抄表功能。通过MBUS总线传送计量数据和控制信息，实现远程抄表，远程控制。4、可以工作于定期付费模式或预付费

35、模式（1）定期付费模式：可通过MBUS抄表系统，设定断电日期。当距离断电日期小于7天时，预警功能启动，提示用户及时缴费；如果到达断电日期，用户仍然没有付费，则电表会自动切断输出继电器，停止向用户供电。（2）预付费模式：可以通过MBUS抄表系统，将用户购买的电量存入MBUS电能表。当剩余电量小于预定的报警电量时，断电预警功能启动，提示用户及时购电；如果剩余电量为零，则电表会自动切断输出继电器，停止向用户供电。5、显示功能6、保护功能（1）过电压保护：当电网电压超过MBUS抄表系统规定的范围时，电表自动切断输出继电器，并持续监测配电网电压；电压恢复正常后，继电器自动吸合，恢复供电输出。(2）功率保

36、护：当用户端的负荷超出预先设定的最大允许功率时，产生功率断电保护动作。最大允许功率值可以通过管理主站设定。7、监控功能通过管理主站实时监控电表的运行状态、及时发现电表异常状态。2.7 水力系统设备电子远传水表（M-BUS光电直读型）： 产品名称：电子远传水表（M-BUS光电直读型）产品简述：电子远传水表集水表的计量、远程抄读、远程监控于一体，是集中抄表系统的最佳选择。电子远传水表（直读型）由光电直读水表、微控制器系统、总线接口等几部分组成。该表具有高可靠性、高精度和低功耗的特点。该产品可与电子式网络电能表、网络智能燃气表及总线抄表集中器及管理主站一同组成网络自动抄表系统，完成计量数据

37、的远距离传输和控制功能。电子远传水表（直读型）各项参数符合国标GB/T 778-1996冷水水表、建设部标准CJ/T 188-2004户用计量仪表数据传输技术条件和CJ/T 224-2006电子远传水表的技术要求。 技术参数使用温度040 使用湿度85% 工作电压（总线电压）39V±2% 工作电流静态不大于2mA,抄读状态不大于20mA 抄读时间不大于1s 工作年限>10年 性能特点1、选用TMS430系列超低功耗单片机，大幅度降低静态功耗。2、使用光电直读技术，平时表具不需要供电。3、抄表快捷可靠，瞬间（不大于1s）完成水量采集。4、直接读取字轮数据，保证机电数据一致性。5、

38、使用符合国际标准和国家标准的无极性两线制总线技术，总线同时传递信号和电能，使通信可靠，布线简单。6、安全防护级别高·无磁性元件，磁干扰不会对计量数据产生任何影响；·无电池，无存储器，没有电池寿命和丢失数据之忧；·全防水灌封，具有IP65防水级别。第3章 能源监控管理软件系统设计方案3.1 系统方案设计原则能耗监控软件系统的总体设计原则是：以计算机网络为基础、软件为核心，通过信息交换和共享，将各个具有完整功能的独立分单元组合成一个有机的整体，提高系统维护和管理的自动化水平、协调运行能力及详尽的管理功能，彻底实现功能集成、网络集成和软件界面集成。具体如下：标准性 系统

39、结构设计和功能符合2009年颁布国家机关办公建筑和大型公共建筑能耗监测系统软件开发指导说明书中定义的各项标准。管理系统的通讯接口可以将能耗数据按照国家机关办公建筑及大型公共建筑分项能耗数据传输技术导则远传至上层的数据中转站或省部级数据中心。 开放性 集成系统是一个完全开放性的系统，通过编制各个子系统的接口软件将解决不同系统和产品间接口协议的“标准化”，以使它们之间具备“互操作性”。集成系统可以通过大楼局域网以浏览器方式实现监控和管理操作。在数据接口上能提供多种与第三方系统衔接的工具。如OPC，DDE等。 可扩展性 水电监控软件系统的总体结构将是结构化和模块化的，具有很好的兼容性和可扩充性，既可

40、使不同厂商的系统集成到一个管理平台中，又可使系统能在日后得以方便地扩充，并扩展另外厂商的系统。 互连接性 系统确保了硬件和软件的可集成，提供了准确的通讯协议和开放的数据库接口，各子系统可实现信息和数据库共享；同时考虑未来发展的需求，能与未来扩展子系统具有互联性和互操作性。 安全性 为了确保系统硬件和信息的高安全性，采用Windows安全措施，设立系统密码。设立防火墙，使系统受到非法攻击时对系统的破坏性降到最低。 先进性 考虑到电子信息及软件技术的迅速发展，水电监控软件系统设计在技术上采用国内外先进的技术和国内产品，所采用的设备产品和软件不仅成熟而且能代表当今世界的技术水平。 经济性 在保证先进

41、性的同时，以提高工作效率，降低系统造价和运行维护成本，充分考虑系统的实用和效益，使之有较高的性能价格比，争取获得最大的投资回报率。 可靠性 系统集成是一个可靠性和容错性极高的系统，系统能不间断正常运行和有足够的延时来处理系统的故障，确保在发生意外故障和突发事件时，系统都应该保持正常运行。 人机界面的友好性 系统采用图形、表格等多种形式来显示信息点的状态，设备选型时操作简单、维护方便。 合理性 系统应采用准确的方法来计量、合理的算法来统计及分析大楼的能源消耗，计算出能源使用成本，向智能楼宇管理者提供运转状况和节能降耗决策依据，以达到节能管理的目的。3.2 系统特点水电能耗监控软件系统数据库为OR

42、ACLE数据库，运行于WIN98/2000/XP、NT的操作系统，易于使用。软件所能管理的用户数量没有限制。 系统的功能与特点有： (一)安全可靠：安全性由三方面构成：第一，ORACLE数据库是大型的、多用户的数据库，它的安全性高，允许多用户同时使用同一数据库而不会破坏完整性，用它来做抄表系统的数据引擎可以保证数据的安全；第二，系统对用户实现分级授权管理功能，通过检查使用者的名字和授权密码，赋予使用者相应的操作权限，借鉴银行系统的密码管理模式限制无关人员改变数据库和硬件设置；第三，防火墙功能及完善的数据备份功能，防备系统受到人为的恶意攻击，数据备份功能确保在硬件系统故障时，也能随时在新的硬件设

43、备上数据无丢失地启动抄表系统。 (二)完善的系统日志：系统日志记录了进入系统、离开系统，实时监控，设置硬件、改变运行参数操作等及操作者、操作时间，凡是改变数据库的操作都被记录下来。 (三)抄表速度快：抄表快、数据准确，抄表时PC机只读采集器的数据，数据传输速度快，并对每个数据块都有效验码，保证了传输的准确性。 (四)自动抄表功能：按照设置的抄表开始时间和抄表间隔，到预定的抄表时刻，系统便会依次拨号去查抄采集器或电表内的数据。如果抄不上数据，系统会自动补抄或人工发布命令进行补抄。 系统功能介绍1据库设计:本系统采用了三层B/S结构，表述层（用户操作界面），业务逻辑层与数据据库层三个层次相分离，并

44、支持Oracle、Sysbase、SQL Server等大型DBMS系统（数据库管理系统），本系统目前采用的是SQL Server2000数据库。2系统曲线:在单位能耗分析中，用户可以查询出某一个时间段的小时、日、月份、年度的曲线并且可以动态选择所关心的数据项；可以选择出曲线图和柱状图。1） 能耗报告（Energy Profile）各能源管理组逐时、逐日、逐月、逐年能耗值报告，帮助用户掌握自己的能源消耗情况，找出能源消耗异常值。 2） 能耗排名（Energy Ranking）不同时间范围下能源管理组的能耗值排序，帮助找出能效最低和最高的设备单位。3） 能耗比较（Energy Comparison）不同时间范围内能源管理组能耗值的比较。&