高校智能配电和能耗监测管理系统课件

高校智能配电和能耗监测

安全管理系统2014年7月1Centents一、当前高校配电和能耗监测现状二、智能配电和能耗监测乃形势所趋三、高效节约型智能配电和能耗管理系统的建立方案四、FHEMS智能管理系统的优势和特点五、建立高效智能配电和能耗监测管理系统的费用预算六、典型工程案例2一、当前高校配电和能耗监测现状1、当前大多高校传统配电系统设施管理和电能管理比较粗放，相对于对资金运用日益精益化管理的进步，今天多数学校配电设施及对配电设施能耗细节及用电过程缺乏管理手段，对学校与设施的电能源消耗管理完全是事后统计的模式，表现为如下特征：运行参数与电能源消耗统计粗放：传统配电用电系统的管理控制在能源管理方面局限于对电源进线、高压或低压进线等进行监视，只有整体能耗情况的统计，缺乏对实际能耗使用细节的关注。对实际用电构成细节的低压缺乏系统管理手段，许多采用手工记录，由于存在记录不同步与实时等问题，电能数据与运行参数流于形式，存在大量配电设施管理盲区。33、随着我国经济的快速发展，电器设备已经普及应用于每一个学校办公和生活场所而且呈现出种类繁多，功能全面的趋势。但是学校里教师和学生对安全用电、如何节电的意识还没有引起足够的认识，经常违规使用取暖器、热得快等大功率电器，这不仅导致潜在电能的浪费，甚至引发电气事故和火灾事故。左图：2003年4月10日，俄罗斯一聋哑1学校特大火灾事故。事故导致28人死亡，火灾原因：由于恢复供电时线路发生短路故障造成。右图：2004年7月17日，印度南部一小学发生火灾，造成84人死亡，成为该国自1995年截至目前死伤最为严重的一起火灾事故。

火灾原因：由于电气线路发生短路故障造成。5二、智能配电与能耗监测乃大势所趋随着技术的不断发展，成套开关设备也开始从仅具有分配电功能的传统配电产品过渡到技术特征鲜明的新一代配电系统。智能电网承载着保障能源安全、促进能源清洁高效利用和提振经济发展等重要使命，已经成为当今电网发展的新趋势、新方向。智能电网涵盖发电、输电、变电、配电、用电及调度等各个环节，并且智能电网需要智能化的开关电器和先进的传感技术的支持，因而中低压配电系统的智能化是智能电网建设的重要组成部分。智能电网的迅速发展，对中低压配电系统提出了更高要求，其中尤其以对配电系统的智能化以及要满足电网运行相关技术的要求为甚。在智能电网的推动下并随着配电技术、中低压器件技术、自动化控制技术、通讯6智能型配电系统采用了智能型元器件，其主要特点是在传统开关柜的基础上，充分利用了微电子技术、电力电子技术、计算机控制技术以及网络通讯等新技术，具有较高的智能化特性。若干个智能型开关柜通过通讯网络可组成智能中低压配电系统，具有遥控、遥测、遥讯和遥调等功能。采用了先进的中低压配电产品应用技术，可配置多种智能监控仪表，能够提供更全面的双向智能监控和数据上传，通过智能化通讯网络，实现全面的配电系统管理。智能化7模块化目前中低压配电系统中使用的结构件已经大量的模块化、标准化。模块化、标准化不仅降低了产品本身的成本，同时也更加易于成套设备的维护，大大降低了产品的后期维护成本。因此，中低压配电系统结构件的模块化、标准化，已经成为重要的发展方向。针对这一趋势，丰禾智能推出的智能配电解决方案也同样顺应了产品发展的应用要求，采用模数化结构和标准化设计，配置灵活的母线并柜和进出线方案，能够为用户提供更灵活的配电配置，方便客户运营维护。8绿色化中低压配电系统的绿色化主要体现在产品材料的选用上以及制造过程和使用过程不污染环境，符合相关环保指令。新材料的应用以及更加严格的环保限制，都使得中低压配电系统朝着绿色化的方向发展。在生产环节，丰禾智能的产品采用先进的现代化生产方式，贯彻执行相关国际质量管理体系标准、环境管理体系标准，从原材料采购到售后服务等各环节均有严格的管理程序、作业指导书和流程图，全部生产过程处于受控状态，保证产品质量达到设计目标要求。10三、高效智能配电管理和能耗监测系统的建立方案随着科技不断进步，物联网技术已进入各行各业。丰禾智能配电管理系统是基于物联网技术而研发的产品。它利用上位机、通讯数据传输、物联网技术、控制技术、计算机智能信息处理等技术，组成一个智能化综合监控平台。可广泛应用于民用建筑领域。彻底解决民用终端配电存在的缺陷和不足。采用3层结构，主控制器、电流电压信号采集元器件、功率控制元件、人机交互平台（显示屏）、集中监控平台（上位计算机）。FHEMS-01系列外观图12智能配电管理系统分为主控制器、采集单元、执行单元、通讯单元、传感单元、显示屏等。主控制器配置RS232和RS485标准通讯接口和以太网口，采用标准MODBUS协议，RS232接口和显示屏连接，RS485接口和以太网口则可用于级联至控制中心。14系统原理控制图以上仅以教学楼、办公室为例，学生公寓和其他实验楼等同理。15代号品名称型号参数数量单位备注A智能管理终端配电箱FHEMBOX-6A文本管理，1路16A插座/2路10A插座/3路10A照明，RS485通信、带手动开关，兼容普通开关和智能面板n台

A'扩展终端配电箱FHEMBOX-6AK1路16A插座/2路10A插座/3路10A照明，RS485通信、带手动开关，兼容普通开关和智能面板n台与FHEMBOX-6A总线通讯B智能面板FHEM-PALCD显示、可编程，RS485通信n个

C智能管理终端配电系统平台软件FHEMS-1.0配电组态界面、用电参数实时监测等1套

系统配置清单16配置方式配置说明适用范围受控回路6个以下，且受控空间没有分隔1个智能终端配电箱配1个智能面板6<受控回路≤12，且受控空间没有分隔1个智能终端配电箱和1个扩展终端配电箱配1个智能面板AB一对多型1个智能终端配电箱配1个以上智能面板受控回路6个以下，且受控空间分隔成2间以上A、B+C型若干智能终端配电箱和若干智能面板组合后，再组成星型网络，通过1套智能管理终端配电系统平台软件实现集中监控受控空间较大，且有专人值守系统配置方式17办公室智能配电管理系统拓扑结构图18办公管理模式的“一键”切换20学生宿舍管理模式的“一键”切换2123四、FHEMS智能管理系统的优势和特点智能配电管理系统的应用，使设计人员在预留的控制室内使用微电脑进行监测、管理，能迅速发现故障，使设备作最佳工况运行，实现遥控遥测，达到节约能源，减少人力，安全、合理运行。设备自动化监控电脑系统，能使所有设备在最佳状态下运行，迅速发现故障，达到减少人力，节约能源，提高经济效益的目的。现代化高校的设备管理电脑，可以对整座个校区的空调、供热、供排水、变配电、照明、电梯、消防、闭路电视、通信、防盗、巡更等进行全面监控。24

配电系统运行操作的全面可控；

电能质量和电气设备状态数据透明化；

为其他工业智能和应用系统提供电气系统全方位数据；

提供用户节能改造和管理节能的强大工具；

电能消耗成本结构优化；

减低电费总量；

停电、事故跳闸、故障原因分析；

趋势记录帮助优化资源和业务模式规划。

丰禾智能配电系统帮助电力用户对于电能和电气设施实现了以下目标：

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精确采集每一个回路电压、电流、功率等参数；

检测电流超限回路立即关闭；

侦测到故障，立即告警；

外出提醒，一键关闭所有不必要开启的回路；

进门欢迎，一键启用基本回路；

断电后，恢复供电需人工开启回路，避免火灾电气事故；

手动开关功能，即便控制器出现故障，也可通过手动开启电源；

能耗监测与分项计量；

定时控制功能（宿舍管理适用）；

手机远程查询和控制；

具有实时日历和时钟；主要功能如下：27FHEMS智能管理终端配电系统的突出优势优点一体化设计控制部分和配电箱设计成一个整体配电箱功能完善，结构紧凑，体积不大。有效避免了强电与弱电控制分头施工的麻烦，也减少了工程量并节省材料。结构简单面板不接强电系统由智能面板和智能管理终端配电箱组成，智能面板带485接口，通过网络线直接接至智能配电箱，节省强电布线工程量。智能面板接的是直流5V电源，没有触电安全问题。远程集中管理带网络接口，支持基于物联网的控制系统系统配有能源集中监控管理系统软件、智能终端配电管理软件，可以实现远程集中管理所有智能终端配箱，并对每一回路用电状态和能耗状态进行管控、统计、分析、报警。同时也支持移动终端如手机、平板电脑等设备的远程操控。日常管理非常方便，及时发现问题，及时切断故障回路。可管理到插座具有对插座回路用电的切断和开通功能有效地避免了普通用电管理对插座管理不到位的问题，保障管电无漏洞，确保用电安全。同时避免了因为忘记关闭电气电源造成的安全隐患及电能浪费。智能操控配有智能面板，实现一键式操控功能，方便管理用电设备开关电闸、开关插座回路、开关照明回路皆可在智能面板上按场景一键式控制或定时进行控制，方便操作，无须到配电箱扳断路器，提高了管理效率，节省人力。同时也由于可简易管电，减少了不关电源的现象。间接减少事故，消除电气设备静态功耗，节约能源。实时监控具备电流、电压、功率、漏电、线缆温度等监测功能系统可实现人工无法做到的实时对每一用电回路的电流、电压、功耗、漏电等参数的监测，24小时不中断，提高了管理水平。28FHEMS智能管理终端配电系统的微弱不足之处缺点初期造价略高建设初期需要增加投入预算由于要增加部分自控设备，造价略高。但是后期的人员成本低，能源使用成本低，总成本更低。产品认知度低大众对产品及智能管理功能认知度低因为产品是突破传统、新创功能的系统，大众听闻较少，需要大力推广。安装要培训功能增加，接线有改变。增加了智能化程度，与传统安装略有不一样，安装人员需要进行简单学习才安装正确。30综合来讲，智能管理终端配电系统作为安全用电的守护者，已经完全颠覆了传统终端配电箱的简单功能。

可通过监控中心电脑远程集中对所有用电回路的用电状态实时监控，也可通过手机远程查询和控制，方便管理；

监控中心实时记录用电数据，自动生成历史数据，便于查询和分析；

配电箱可实现实时、在线、集中监测每一个回路电压、电流、功率等用电参数，检测回路有异常（如过流、过压、短路、漏电等）即刻告警并作出控制，实现对终端用电的全面无缝监控，最大程度消除了用电安全隐患。

市电停电电后，恢复供电需人工开启回路，避免火灾电气事故；

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采用智能面板，可设置多场景控制，按场景一键开关所有回路，方便操作；

智能面板采用直流5V供电，没有触电危险；

可根据实际应用场合，灵活设定电路的报警电量参数阀值；

根据不同需求，自由对线路通断进行定时控制，方便管理；

配电回路具有手动直通功能，即便控制器出现故障，也可通过手动直通开关，不影响用电；

雷击浪涌保护，瞬时吸收感应雷和浪涌电流的能量，确保设备安全；32五、建立高效智能配电和能耗监测管理系统的预算预算原则：强、弱电一体化配置我司具有较大的价格优势；安全配电与智能控制一体化系统我司具有明显的优势；安全配电与能耗监测一体化系统我司具有行内突出的技术优势；安全、简约、经济、节能化原则；（具体解决方案和报价需根据相关电气设计和配置图纸做出）33六、典型工程案例（部分）长沙黄花机场T2航站楼智能照明系统中南大学动力环境监控系统34广西柳州白莲机场航站楼智能照明系统张家界荷花机场智能照明控制系统35公司其它案例湖南省知识产权局机房动力环境监控系统株洲湘银大厦楼宇自控系统湖南省工商局楼宇自控系统湘潭人大楼宇自控系统中南大学湘雅医院二次泵群控系统湘潭体育馆智能照明控制系统长沙学院北校区老机房动力环境监控系统湖南省劳动和社会保障局机房动力环境监控系统湖南省建设厅机房动力监控系统长沙市人防办地下指挥所楼