建筑能耗监测管理系统解决方案

1、3建筑能耗监测管理系统解决方案目录第1章概述11.1 系统概述11.2 设计标准1第2章系统设计22.1系统设计原理说明22.2系统总体设计说明42.2.1 分类能耗原则52.2.2 分类建筑能耗52.2.3分项能耗52.3系统设计方案52.4 采集对象分类编码62.5 系统主要特点142.5.1 系统平台功能142.5.2 系统数据采集功能142.5.3 系统网络功能15第3章系统架构及组网153.1 系统构成153.2 系统网络拓扌卜173.2.1 架构1：RS485总线+底层计量仪表183.2.2 架构2：无线连接+智能表203.2.3 架构3：Zigbee自组网203.3 数据网关21

2、3.3.1 数据转换213.3.2数据中转23.3.3 数据传输243.3.4 数据网关与网络的连接25第4章系统主要功能264.1 能源监测管理264.1.1数据的采集和存储264.1.2建筑物参照模型和能耗计算274.1.3能耗数据分析284.1.4能源控制和管理284.1.5 能源管理报表284.2能耗分析及节能辅助294.2.1大型公建或楼宇建筑的信息管理294.2.2 能耗数据的实时监测304.2.3 建筑分类能耗分析314.2.4 电量分项能耗分析324.2.5用能情况的同、环比分析334.2.6 建筑节能辅助诊断34第5章采集设备及性能指标345.1 电能表性能345.2 电量计

3、测模块性能355.3 燃气表355.4 热（冷）量计355.5 水表36建筑能耗监测管理系统解决方案术语说明术语/缩写企业节能系统描整个产品名称，包括上位机软件和无线传感网平台两部分。.WSNWirelessSenorNetwork,尢线传感器网络。上位机监控软件运行在服务器端监控软件，包括客户端以及网贞等。尢线传感网平台该平台是数据采集基础平台，硬件包括主控制器、路由器、采集器。硬件平台包括系统中所有涉及到硬件。主控制器无线传感网平台管理者，负责路由器、采集器之间无线数据传输以及与服务器端数据通信。路由器负责无线传感网平台中数据中转。米集器负责传感器应力数据米集以及通过无线传感器平台上传。功

4、能子模块上位机监控软件、结构、RF设计、无线传感网平台、硬件平台。5建筑能耗监测管理解决方案第1章概述1.1 系统概述随着社会经济的快速发展，能源问题已经成为制约经济和社会发展的重要因素。能源供应的紧张和能源价格的上涨，使得企业运营过程中，能源方面的成本已经成为日常支出中占有很大比重的一部分，对能源使用方面的节约和控制成为企业管理中节约开支、增加利润的重要环节。同时国家对节能减排的要求越来越高，绿色、节能、环保成为新趋势。企业节能系统的引入能为企业提供能源使用情况的精确分析，为企业寻找节能空间，寻求合理的节能方案，提供有力的支持。能源系统即：供电系统、供水系统、供气系统、供冷系统、供热系统等，

5、能源管理的核心就是对企业中用电量、耗水量等的运行及状态进行安全、合理地实时监测及科学化的管理。企业建筑能耗监测管理系统是基于无线传感器网络协议的应用系统，是针对节能监测的能源管理整体解决方案。1.2设计标准建筑智能化系统工程设计管理暂行规定建设部1997民用建筑电气设计规范(JGJ/T1692)建设部智能建筑设计标准(DBJ08495)上海市建委1996建筑和建筑群综合布线工程设计规范中国工程建设标准协会1997中华人民共和国国家计量检验规程一热能表（JJG225-2001）国家质量监督局2002大楼通信综合布线系统（UD/T926）邮电部1997民用建筑电气设计规范所有计算机硬件系统均符合下

6、述标准：电磁学规范：FCCClassB或CISPR22ClassB安全规范:ULListed（美国）或EN60950（国际）第2章系统设计2.1系统设计原理说明智能建筑的能源管理系统可以根据预先编排的时间程序对电力、照明、空调等设备进行最优化的管理，从而达到节能的目的。在工程中，通常米用如下节能措施：1）定时法：根据大楼工作作息时间按时启停控制设备，如风机、照明等。2）温度一时间延滞法：根据大楼内温度保持的延滞时间，提前关闭空调主机或锅炉达到节能之目的。3）调节供水温度：根据室内外实际温度调节空调系统的供水温度，设定合适的供水温度减少系统主机的过度运行，实现节能。4）经济运行法：在室外温度达到

7、13°C时，可直接将室外新风作为回风；在室外温度达到24C时，可直接将室外新风送入室内。在这样的情况下，系统可节约对送回风系统进行处理的能源。5）设备等寿命运行：对楼内冷热源主机、泵机、风机等设备进行等时间交替运行，延长设备的运行寿命，节省维护费用。根据国外工程经验，建筑能耗监测管理系统可为新的办公大楼节能20%左右。然而据统计，国内智能建筑中真正达到节能目标的还不到10%,80%以上的智能建筑内仅仅作为设备状态监视和自动控制使用，造成投资的极大浪费。建筑能耗监测管理系统具体原因是多方面的，但根源在于，我国迄今为止尚没有建立一套行之有效的建筑节能的测试方法，而属于工程性产品并非成套设

8、备，需要工程师在现场做二次编程才能实现控制功能，系统性能受现场工程师人为因素的影响很大，在加上很多智能建筑建设方和管理方、使用方分离，造成很少有用户真正关心到底节了多少能，用户在建筑节能方面的投入产出比是多少。事实上，由于缺乏建筑物地能源使用模型和完善的计量手段，即使有用户提出上述问题，也无法得到准确的数据。建筑能耗监测管理系统因此，需要在智能建筑中设置能源管理系统，对建筑物地设备能效进行监测、分析和管理，并建立建筑物的能耗模型，才能真正实现节能的目的。建筑能耗分析管理系统，通过电力仪表，谐波表，导轨式电能表，热表、气表、水表等对商场、宾馆、学校、医院、银行、体育馆、政府机关等大型公建进行电能

9、分项计量和能耗分析管理。系统实现建筑信息、BA参数配置、日志与用户管理、设备监控、环境监控、能耗指标、分项能耗、支路能耗、报表制作、数据处理等功能。2.2 系统总体设计说明本项目是建筑能源监测管理的综合性项目。一套综合有效的能耗监测系统将在管理中将起到不可或缺的作用，不仅能有准确有效地对能耗情况进行实时在线统计，降低人工抄表造成的不准确性和滞后性，而且能够自动产生各种能耗报表，对能耗数据进行横、纵向的比较，帮助进行能耗分析，达到节约能源、降低成本的目的。本设计从建筑结构和项目实际功能出发，对各个楼层的电量使用情况进行实时采集和在线监测。整套能耗监测系统，在电量采集的同时，可以辅助实现自动管理，

10、降低管理和人力成本，进行能源统计，根据系统自动生成的各种能耗情况报表，实现节能，避免能源浪费。通过实时计量数据的综合、分析，寻找运营的节能空间，降低能源成本，并通过自动化实时检测本系统状态，保证本系统稳定、精确的使用。2.2.1分类能耗原则指根据建筑设施消耗的主要能源按种类划分进行采集和统计整理的能耗数据，如：电耗、热耗（集中供热）、燃气消耗、水资源消耗等.2.2.2分类建筑能耗指按建筑的分类进行采集和统计的各类建筑能耗数据。如办公类建筑能耗，教学类建筑能耗，居民生活能耗等.2.2.3分项能耗指按建筑设施中不同用能系统进行分类采集和统计的能耗数据，如:空调用电，动力用电,照明用电等.2.3系统

11、设计方案系统设计对楼层电量进行实时采集和在线分析，并自动产生各种能耗报表。根据要求和建筑物情况，在每一楼层的楼层电量计量的电表处安装一台能耗数据采集器，对该楼层的电量使用情况进行实时采集。在管理中心安装一台上位机，完成对整个能耗监测系统的网络管理和数据集中和处理功能。管理中心安装能耗监测系统软件V1.0。建筑能耗监测管理系统主要针对主要用能设备进行智能管理以及针对总能源、能耗、能费、能效、能管进行统计分析与规划管理，为从思想、形为、管理、技术、创新等方面提供科学的自动化管理平台，从而直正实现的整体节能降耗的目标；对耗能进行横向和纵向对比，发现能耗发生的效率，可以为定价等提供一定的理论依据，分析

12、运营过程中能源利用效率和节能潜力；提供从运行数据到管理数据的平台，管理者也实时了解运营的能耗情况，而不用等待汇报数据；可以自定义各种生产上的能耗报表，可以提供的能耗汇总情况，符合实国家发改委、统计局和环保总局制订的单位GDP能耗统计指标体系。2.4采集对象分类编码采集对象及分类方法：建筑分类:建筑分类参照已经公布的大型公共建筑分类方法，结合实际进行修订.即在大型公共建筑的关于建筑分类的编码后增设子项编码，以对应建筑的不同使用功能和用途子项编码可分为以下13类：A行政办公建筑B图书馆建筑C教学楼建筑D科研楼建筑E综合楼建筑F场馆类建筑G食堂餐厅H学生集中浴室I学生宿舍J大型或特殊科研实验室K医院

13、L其它建筑基本信息数据根据建筑规模，建筑功能,建筑用能特点将建筑信息划分为基本项和附回项.1）基本项基本项为建筑规模和建筑功能等基本情况信息,13类建筑对象的基本项均包括：建筑名称，建设年代，建筑层数，建筑功能，建筑总面积，空调面积,能源经济指标（电价，水价，气价，热价等）.2）附加项附加项为区分建筑用能特点情况的建筑信息,13类建筑对象的附加项分别包括：A行政办公建筑:办公人员人数，建筑等级（如智能化等级，如:AAA级）.B图书馆建筑:茂书量，阅览室面积（或座位数）.C教学楼建筑:建筑等级，容纳学生人数.D科研楼建筑:学科类别.E综合楼建筑:建筑等级.F场錧类建筑:座位数（礼堂），场地规格（

14、体育馆）.G食堂餐厅:就餐人数，餐厅类型（学生餐厅/教工餐厅/商业餐厅）.H学生集中浴室:洗浴人次.I学生宿舍:入住人数.J大型或特殊科研实验室:学科类别，试验属性.K医院:医院等级，床位数.L交流中心（包括招待所，宾錧）：客房数.M其它.能耗数据分类：1）分类能耗为统一统计分类标识，本导则参照大型公共建筑相关导则的规定,并增加可再生能源类别共分为13类.其中可再生能源利用涉及与其它能源使用的重叠,难以单独统计，主要用于可再生能源利用率的统计.供热，供冷量统计适用于城市集中热力网或区域集中供热供冷系统.分类能耗分类为：电，水，燃气（天燃气或煤气），集中供热量，集中供冷量，煤，液化石油气，人工煤

15、气，汽油，煤油，柴油,可再生能源，其它.2）分类建筑能耗在学校建筑分类下按在校园中的用途细分为13类，分类统计各类建筑能耗（包括分类能源消耗和一次能源换算值）.3）分项能耗建筑分类能耗中电耗比例大，是建筑节能监管的重点，因此本导则对建筑用能设备的分项能耗主要针对电耗部分，按用电系统分类将电量分为以下4项实施分项电耗数据采集.1）照明插座用电.2）空调用电3）动力用电4）特殊用电特殊区域用电是指不属于建筑物常规功能的用电设备的用电，特殊用电的特点是能耗密度高，占总电耗比重大的用电设施及设备.特殊用电设施一般包括信息中心，厨房餐厅,游泳池，实验室或其它特殊用电设施，特殊用电设备指校园内大型高耗电科

16、研专用设备.能耗数据编码规则为保证能耗数据可进行计算机或人工识别和处理，保证数据的有效的管理和高效率的查询服务,实现数据整理，存储及交换的一致性，制定本编码规则.1）编码方法能耗数据编码规则为细则层次代码结构，按8类细则进行编码，包括:行政区划代码编码,建筑类别编码，建筑类别子项编码，建筑识别编码，分类能耗指标编码，分项能耗指标编码，分项能耗指标一级子项编码，分项能耗指标二级子项编码.编码后能耗数据由16位符号组成.若某一项目无须使用某编码时，则用相应位数的“0”代替.1）行政区划代码编码第16位数编码为建筑所在地的行政区划代码，按照中华人民共和国行政区划代码(GB/T2260)执行,编码区分

17、到市，县(市).原则上不再区分市辖区进行编码，由各省，市规划局统一编码.2) 建筑类别编码第7位编码为建筑类别编码,参照大型公共建筑分类编码，学校建筑属于“其它”分类.用1位大写英文字母F表示，第8位编码为建筑类别子项识别编码，采用1位小写项文字母如a,b,c,j表示.按下列编码编排：表1学校建筑类别子项识别编码校园建筑类别编码校园建筑类别编码行政办公建筑A学生宿舍h图书馆B学生集中浴室i教学建筑C大型或特殊实验室j科研楼建筑D医院k综合楼建筑E交流中心l场馆建筑F其他m食堂餐厅G3) 建筑识别编码第9-11位数编码为建筑识别编码，用3位阿拉伯数字表示，如001,002,999.建筑识别编码由

18、建筑所在单位行政主管部门统一规定.建筑识别编码校园内任一建筑识别编码的唯一性.4) 分类能耗指标编码第12,13位数编码为分类能耗指标编码，用2位阿拉伯数字表示,如01,02,.可参照下列编码编排：能耗分类编码电01水02燃气（天然气或煤气）03集中供热量04集中供冷量05其它能源06煤07液化石油气08人工煤气09汽油10煤油11柴油12可再生能源135）分项能耗指标编码第14位编码为分项能耗指标编码，用1位大写英文字母表示，如A,B,C,.可参照下列编码编排:编码A分项能耗指标照明插座用电空调用电动力用电C特殊用电D6) 分项能耗指标一级子项第15位数编码为分项能耗指标一级子项编码，用1位

19、阿拉伯数表示，如1,2,3,.可参照下列编码编排：表2分项能耗指标一级子项编码分项能耗指标分项能耗指标编码一级子项一级子项编码照明与插座A照明与插座1走廊与应急2景观照明3空调用电B冷热站1空调末端2动力用电C电梯1水泵2通风机3特殊用电D信息中心1厨房餐厅2游泳池3实骑室47)分项能耗指标二级子项编码13建筑能耗监测管理解决方案第16位数编码为分项能耗指标二级子项编码，用1位大写英文字母表示，如1,2,3,.可参照下列编码编排：表3分项能耗指标二级子项编码二级子项二级子项编码冷冻水泵A冷却水泵B制冷机组C冷却塔风机D热水循环泵E电锅炉F13行政区划代码编码建筑能耗监测管理解决方案图1：编码示

20、意图2.5系统主要特点2.5.1系统平台功能建筑能耗监测管理系统是一个开放的平台，可以通过各种通讯方式连接各类设备，同时提供了动画、报表、曲线、报警等各种常用的控件，可以快捷地构建出能耗监测系统；对内水、电等耗能进行分散监控，集中管理。物业信息自动处理与报警，实现资源共享与管理。系统采用全中文、图形化软件实现整个监测系统管理与维护；界面需要根据实际情况和客户需求进行绘制，提供了多种绘图工具，绘图便捷；软件提供了多种控件，可以方便地实现历史曲线、报警查询、事故追忆、报表和Web发布等功能。2.5.2系统数据采集功能系统具有开放性、兼容性，便于系统集成。节点具有多种接口形式，方便各种水、电、热等计

21、量设备接入。可根据需求选择、亦定制适合需求的子系统；系统采用无线传感网技术，避免了有线铺设的工程和运营费用。工程改造量少、难度低，即可用于新楼宇的安装，也可便捷的用于旧楼宇改造工程。2.5.3系统网络功能无线传感器网络具备自组网、自维护功能，并能自动优化路由；安装便捷，即插即用，组网过程自动完成，无需人为配置，安装方便；节点模块米用高性能射频芯片，接收灵敏度高；具有高效的纠检错编码，抗干扰能力强，鲁棒性好；穿透能力强，距离远，网络覆盖范围广；支持多种网络拓扑结构，支持多种传输方式，支持3种协议设备类型；免执照频段，且工作频段灵活，可设置多频点；可扩展性好，网络容量大；组网快捷，数据传输处理快捷

22、。第3章系统架构及组网3.1系统构成建筑能耗监测管理系统通讯采用无线通信方式，设计采用3层结构。系统由上位机管理软件、无线传感器网络和能耗计量设备组成，如下图所示。弓帕九I-卄妙皑许看PS汨产M-PJI姑芒竹珂圧网帘iillHl/-»»<*361BG-rJffiLftN真、唱剖軒屉忙？II用償泄图系统结构图1）站控管理层站控管理层针对能耗监测系统的管理人员，是人机交互的直接窗口，也是系统的最上层部分。主要由系统软件和必要的硬件设备，女口工业级计算机、打印机、UPS电源等组成。监测系统软件具有良好的人机交互界面，对采集的现场各类数据信息计算、分析与处理，并以图形、数显、

23、声音等方式反映现场的运行状况。监控主机：用于数据采集、处理和数据转发。为系统内或外部提供数据接口，进行系统管理、维护和分析工作。打印机：系统召唤打印或自动打印图形、报表等。模拟屏：系统通过通讯方式与智能模拟屏进行数据交换，形象显示整个系统运行状况。UPS：保证计算机监测系统的正常供电，在整个系统发生供电问题时，保证站控管理层设备的正常运行。2）网络通讯层建筑能耗监测管理系统通讯层主要是由通讯管理机、以太网设备及总线网络组成。该层是数据信息交换的桥梁，负责对现场设备回送的数据信息进行采集、分类和传送等工作的同时，转达上位机对现场设备的各种控制命令。通讯管理机：是系统数据处理和智能通讯管理中心。它

24、具备了数据采集与处理、通讯控制器、前置机等功能。以太网设备：包括工业级以太网交换机。通讯介质：系统主要采用屏蔽双绞线、光纤以及无线通讯等。3）现场设备层建筑能耗监测管理系统现场设备层是数据采集终端，主要有各种能耗计量设备组成，包括电子式电表、水表、热量表等。采用具有高可靠性、带有现场总线连接的分布式I/O控制器构成数据采集终端，向数据中心上传存储的建筑能耗数据。测量仪表担负着最基层的数据采集任务，其监测的能耗数据必须完整、准确并实时传送至数据中心。3.2系统网络拓扑技术细节：表与数据采集器的连接方式：a）有线连接，一般为232or485；b）无线连接，例如RF、Zigbee，数据采集器与表无线

25、相连。数据汇集点采用轮询方式，加强数据采集的稳定性和提高数据的正确率。电能计量仪表的选项：供配电系统，低压进线回路和重要回路安装ACR系列多功能电力仪表，普通馈线回路及照明配电箱中安装ADL系列导轨式电能表。（485接口）接口要求：下位机（向下RS485连接、向上Zigbee），上位机（向下Zigbee，向上TCP/IP、GPRS、总线接口）3.2.1架构1：RS485总线+底层计量仪表能耗数据采集层的作用是实时地对能耗计量表中的脉冲信号进行采集、分时、分类、存储，该层的主要设备是WSCB系列数据采集器及各种脉冲输出计量表具（水表、电表、燃气表等）；数据采集器与能耗计量表具之间采用信号线连接。

26、信号中继层的做用是将数据采集器采集到的信号在传输过程中进行放大，理论上是每800米安装一级中继器，但是是否需要安装中继器需要在实际应用中对信号进行检测，如果传输质量较好或传输距离较短无信号衰减可以不安装中继器。能耗数据管理层的作用是自动或按设定时间对系统中的所有数据采集器采集到的数据进行调阅并存储；系统自动完成能耗数据分析处理，自动生成各种形式的分析报表;系统按各级管理权限提供查询、修改、控制、账单打印等功能37智能电表（RS485接口）433无线模块智能电表（RS485接口433无线模块433无线模块7GPRSDTU数据汇集.*-服务器Internet市级数据汇集服务器3.2.3架构3：Zi

27、gbee自组网3.2.2架构2：无线连接+智能表1IJIZH'.心型山4K£t2N>-UJJM!-/记仏用肉Si、匸GUI啊阳3IliM!Et'LttaS1FrLii|(L3.3数据网关数据网关是在一个区域内进行电能或其它信息采集和数据转换的设备.它通过信道对其管辖的各类表计的信息进行采集，处理，存储,数据转换并接入节能监管系统网络.3.3.1数据转换将数据转换设备称为数据网关.数据网关设备的一般规定数字式计量器具采集的数据应通过网关设备进行通讯协议转换后接入校园网传输系统.网关设备包括单一种类数据（电耗，热耗，冷耗,水耗）采集和多种类数据综合采集设备，后者为支

28、持同时对不同计量表具的各类能源或资源消耗数据的采集，一台网关应支持多台台计量装置设备进行数据采集.数据网关应具备的基本技术性能数据网关应支持周期方式数据采集，固定时刻数据采集和当前时刻数据采集，并可接受数据中心通过对数据管理平台下达的命令及相关设置.数据采集方式应提供轮询和主动上报两种方式的可选功能.轮询是指由数据中心的管理平台软件系统主动发起查询请求，数据网关在收到查询请求后将本地暂存的采样数据发送给数据中心.主动上报是指数据网关在根据事先设置的上报时刻自动发送数据，上报时刻可由数据中心配置.数据网关设备应具备单一电量数据采集及多种能源消费数据采集多种系列产品，后者应支持同时对不同用能种类的

29、计量装置进行数据采集,需要支持多种通读协议接口，实现同时采集电能表（含单相电能表，三相电能表，多功能电能表），水表,燃气表，热（冷）量表等多种参数的功能.数据风关应支持多台计量装置设备进行数据采集.网关设备应支持本地及远程Web配置功能，且配置信息可以导出.网关设备宜采用低功耗嵌入设备,内嵌操作系统及32M以上内存，功率消耗应大于10W.具备内部时钟功能，可接收并执行校时等命令.具备存储7-10天的能耗数据的容量.网关设备宜支持对计量装置能耗数据的初步解析运算功能.数据网关应支持对数据采集系统故障的定位和诊断，并支持向数据中心上报故障信息.数据网关设备应支持断点续继传功能.332数据中转数据中

30、转由连接数据网关与数据服务器之间的软件实现，可安装在接入系统网络的PC内，为系统提供分散设置于各建筑中的复杂的数据网关与数据中心的数据服务器之间数据中转及服务功能.a. 数据中转站设置通信服务器(PC)，具备中间数据库用于存储缓存数据.b. 数据中转站的主要任务是采集和缓存所监测建筑的数据，按设定的时间间隔上传数据.c. 数据中转站采用统一开发的能耗监测系统完成中转站的主要功能，包括数据采集包接收，对数据网关命令下达，数据上报，数据同步等.d. 数据采集频率可根据具体需要灵活设置，能耗数据采集频率在20分钟/次到3小时/次之间.相关环境参数采集在1秒钟/次到10分钟/次之间.e. 数据缓存量数

31、据中转站应能缓存不少于30天的能耗数据.f. 数据中转站故障停机率数据中转站承提着数据采集和转发的重要功能,数据中转站的平均故障率应尽可能低.g. 数据转发时间间隔数据中转站将尽可能实时或按可设置的时间间隔将能耗数据转发至数据中心.该时间间隔可根据实际需求灵活设置.3.3.3数据传输节能监管系统的数据传输应基于校企有网络系统，实现网络资源共享.计量装置和数据网关的连接和数据传输a. 计量装置和数据网关之间应采用符合各相关行业智能仪表标准的有线或无线的物理接口和协议.b. 计量装置和数据网关之间采用主-从结构的半双工通信方式.从机在主机的主求命令下应答，数据网关是通信主机，计量装置是通信从机.c

32、. 数据网关应支持根据数据中心命令启动数据采集和根据预设周期或时刻启动数据采集两种命令数据收集模式.d. 计量装置和数据网关之羊应采用符合相关行业标准的通信协议.对于电能表，参照行业标准DL/T645-1997多功能电表通信规约执行.对于水表,燃气表和热（冷）量表,参照行业标准CJ/T188-2004用户计量仪表数据传输技术条件执行.e. 对于无行业通信标准的计量装置，可使用数据网关支持的其它协议.f. 计量与网关功能合为一体的设备性能须满足本导则关于数据传输性能和通信协议的规定.3.3.4数据网关与网络的连接数据网关应使用基于TCP/IP协议的校园网络，传输采用TCP协议.可采用有线网络端口

33、或者经由无线通讯模块方式接入校/企网络，并实现与数据中转站,校园数据中心的数据通信.a. 数据中心启动TCP监听并一直运行，数据网关根据对网关的命令设置发起对数据中心中转站的连接,TCP建立后保持常连接状态不主动断开，数据网关定时向数据中心中转站发送数据包并监测连接的状态，一旦连接断开则重新建立连接.b. TCP连接建立后，数据中心应对数据网关进行身份认证.c. 数据网关和数据中心中间传输的数据和命令进行加密.d. 数据中心在对数据网关进行身份验证后，应对数据网关进行授时，并校验数据采集模式，对主动定时采集模式应校验采集周期.当数据中心和数据网关中的模式或周期配置不匹配时,数据中心可对数据网关

34、的配置进行更改.e. 在数据网关和数据中心的TCP连接建立以后，双方都可启动数据传输,既可以由数据中心启动轮询收集数据,也可以由数据网关主动上报建数据给数据中心.在主动定时发送模式下，当网络发生故障时，数据网关应存储未能正常实时上报的数据，待网络连接恢复正常后进行断点续传.第4章系统主要功能4.1能源监测管理4.1.1数据的采集和存储数据的采集和存储是整个系统的基础，没有大量的数据就无法进行有效的分析，没有有效的分析就无法得到正确的能源管理措施。数据可通过能耗数据监测管理系统采集。数据内容主要包括：建筑物环境参数、设备运行状态参数、各设备能耗数据等。获取的参数越多、运行的周期越长，越容易得到准

35、确的结论。但若参数过多，又会造成建设成本的大量增加，因此可根据各建筑物的具体情况把数据分为：系统运行所必须的基础数据和辅助数据（可选数据），在管理效果和建设成本间取得平衡。4.1.2建筑物参照模型和能耗计算建筑能耗监测管理系统按照世界能源委员1979年提出的“节能”定义：采取技术上可行、经济上合理、环境和社会可接受的一切措施，来提高能源资源的利用效率。即尽可能地减少能源消耗量，生产出与原来同样数量、同样质量的产品；或者是以原来同样数量的能源消耗量，生产出比原来数量更多或数量相等质量更好的产品。以此延伸开来，建筑物的节能可以定义为：在基本不影响建筑物功能和舒适性的前提下，尽量减少能耗。所以，判断

36、一个建筑物节能与否，节能多少需要有个参照物，通过和参照物比较才能得出结论。对于改造的建筑，通常可以用同一气候条件下的历史能耗数据作为参照。而新建建筑则相对比较复杂，日前在实际工程中常见下列几种方式：建筑能耗监测管理系统类比法：以类型、规模、功能相仿的建筑的能耗作为参照。主要适用于连锁酒店、连锁超市、连锁商场等建筑条件相仿，管理模式相同的同一集团或管理公司旗下的建筑物。建筑能耗监测管理系统测试法：在建筑物正常运行后，分别在各气候条件下测试采取能耗管理措施和未采取措施的日能耗数量。通常可以在夏、冬两季各选择数天，采取隔日测试法，即第一天，测试采取能源管理措施日能耗量;第二天，关闭能源管理软件测试日

37、能耗量；以此类推。这种方式缺陷是测试的时间跨度偏长。建筑能耗监测管理系统计算法:通过为建筑建立模型，设定参数，模拟计算出该建筑物的能耗。这种方式优点很明显，通过模型能对建筑物的各设备能耗全面计算，为能耗管理提供方向性指导。但采用不同的软件计算出的能耗值有差距，目前对计算出的能耗值的准确性和权威性均存在争议，计算结果能否作为节能合同内的节能率计算依据是主要的分歧点。4.1.3能耗数据分析建筑能耗监测管理系统通过对建筑的能耗数据统计、分析，结合模型建筑物能耗对比，确定建筑物能耗对比，确定建筑物的能耗状况和设备能耗效率，从而提供建筑物能源管理优化措施。能耗数据分析模块是能耗管理软件的精髓所在，目前市

38、场上各家软件的算法不尽相同，其效果还需市场验证。然而，以模糊语言变量及模糊逻辑推理为基础的计算机智能控制技术的发展将极大推动能源管理水平。4.1.4能源控制和管理建筑能耗监测管理系统建筑物的节能措施主要通过能耗数据监测管理系统来执行。能源管理平台和的完美结合，是能源控制和管理措施实现的保障。目前，能源管理还分属不同智能化系统，两系统的相互融合应该是智能化系统发展的方向。4.1.5能源管理报表建筑能耗监测管理系统用表格和图片的形式体现建筑物的能源使用情况、设备能耗、设备运行效率、能耗历史曲线等，以适应不同人群的需求。系统一般应能提供WEB服务，获得授权许可的远程用户能通过浏览器了解建筑物的能源使

39、用状况。4.2 能耗分析及节能辅助建筑能耗监测管理系统Acrel-5000建筑能耗分析管理系统的能耗数据采集方式包括人工采集方式和自动采集方式。通过人工采集方式采集的数据包括建筑基本情况数据采集指标和其它不能通过自动方式采集的能耗数据，如建筑消耗的煤、液化石油、人工煤气等能耗量。通过自动采集方式采集的数据包括建筑分项能耗数据和分类能耗数据，由自动计量装置实时采集，通过自动传输方式实时传输至数据中心。4.2.1大型公建或楼宇建筑的信息管理建筑能耗监测管理系统系统提供标准的手工信息录入界面，可对各栋监控建筑的基本信息进行整理和录入，并支持手工录入历史能耗数据的功能。建筑能耗监测管理系统Acrel-

40、5000建筑能耗分析管理系统的数据库建立也完全依据114号文，根据建筑的使用功能和用能特点，将国家机关办公建筑和大型公共建筑分为如下8类：1、办公建筑建筑能耗监测管理系统2、商场建筑3、宾馆饭店建筑建筑能耗监测管理系统4、文化教育建筑5、医疗卫生建筑建筑能耗监测管理系统6、体育建筑7、综合建筑建筑能耗监测管理系统8、其它建筑4.2.2能耗数据的实时监测建筑能耗监测管理系统系统采集站定时采集各监控点的仪表参数并上传至本地建筑能耗分析管理系统数据库，用户可于当地实时查询能耗监测情况。4.2.3建筑分类能耗分析建筑能耗监测管理系统系统在完成数据处理与上传的同时，将建筑能耗进行分类分析，该部分功能符合

41、114号文的定义，即将建筑能耗分类为如下六类：1、耗电量2、耗水量3、耗气量（天然气量或者煤气量）4、集中供热耗热量5、集中供冷耗冷量6、其他能源应用量（如集中热水供应量、煤、油、可再生能源等）4.2.4电量分项能耗分析照明插座用电：为建筑物主要功能区域的照明、插座等室内设备用电。主要包括照明和插座用电、走廊和应急照明用电、室外景观照明用电。空调用电：主要包括冷热站用电、空调末端用电。动力用电：主要包括电梯用电、水泵用电、通风机用电。特殊用电：主要包括信息中心、洗衣房、厨房餐厅、游泳池、健身房或者其他特殊用电。円宅-PHIfflUTKHP4JLW1Ui-fM:ER1BN«BBh£j|i.dBVhUMURhSI2010年分顶桂純霁析4建筑总能耗为建筑各分类能耗（除水耗量外）所折算的标准煤量JMBBI-M之和。总用电量=工各变压器总表直接计量值分类能耗量=工各分类能耗计量表的直接计量值分项用电量=工