ato能源计量管理设计方案

能源计量管理系统（空调、水、电）技术方案目录1. 前言 41.1. 品牌介绍 41.2. 选型特点 51.3. 部分项目清单 62. 系统概述 92.1. 总论 92.2. 设计原则 92.3. 系统构造 93. 系统设计阐明 113.1. 空调计量设计阐明 113.1.1. 能量表型计量 113.1.2. 当量时间型计费 123.2. 电量计量子系统设计阐明 123.3. 冷热水计量子系统设计阐明 124. 系统设计方案 134.1. 系统总体设计阐明 134.2. 总体设计原则及目的 134.3. 设计根据 134.4. 系统设计方案 134.5. 设备清单及配备阐明 154.6. 系统功效 165. 系统选型设备介绍 185.1. 设备选型原则 185.2. 选型设备介绍 195.2.1. J02计费仪 195.2.2. 通讯管理器 195.2.3. 电磁能量表 205.2.4. 盘管时间采样器（C02B） 235.2.5. 间采样器（C02F） 245.2.6. 网络电表 265.2.7. 网络水表 26前言品牌介绍本方案设计采用艾科能源计量管理系统，该品牌始于1998年，是国内最早从事能源计量管理系统研制的专业公司，率先整体通过了国家有关计量认证和IS09001国际质量认证体系，全部的计量产品均获得计量许可证，并拥有多项国家专利；该品牌在全国近1000个项目的成功应用，系统成熟、稳定、可靠，在该行业的市场占有率超出50%。选型特点AKE作为能源计量管理系统的国内第一品牌，AKE中央空调计费系统在全国400多个楼盘中得到了成功应用，是现在国内最成熟的能源计量管理系统。该系统含有以下的特点：先进性：该系统采用了微电子技术、计算机管理技术、含糊数学理论；合理性：该系统在中央空调计量采用的末端当量时间计量，简朴合理地解决了大批量的零星顾客的计费问题，使其计费尽量合理；安全性：配合空调计量末端控制型采样器，艾科中央空调计费系统软件可设立自动报警能，对非正常顾客进行监控和报警；易操作、易维护性：空调计量末端计费系统只在电路上进行改善，对空调水管管路不作任何改动，无需改动原中央空调系统构造；稳定性：对于水电计量果断采用网络一体化表具，彻底解决了数据传输的稳定和精确系统以中央空调计量为核心，并入水电自动计量的管理，以稳定性、可靠性为原则，品牌经历了的考验，现顾客已遍及全国。系统概述总论AKE能源计量系统是一套以计量为基础，收费为核心的系统；是一套对中央空调、水、电的用量进行独立核算的智能化计量、收费管理系统；能源计量管理系统能够由下面的几个子系统构成：空调计量子系统：重要合用于商场、办公等需要分区域或分户计量；是对顾客的中央空调用量进行计量的系统。根据计量末端的类型和实际功效需求可分为当量时间计费和区域能量计费；系统重要由前端的空调计量器具和通讯管理器构成。电量计量子系统：重要是对顾客的用电量进行计量和远程抄表的系统；系统重要由前端的网络智能水表和通讯管理器构成。冷热水计量子系统：重要是对顾客的冷热水用量进行计量和远程抄表的系统；系统重要由前端的网络智能水表和通讯管理器构成。设计原则《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／T16－92）建设部《智能建筑设计原则》（DBJ08－4－95）上海市建委1996《建筑和建筑群综合布线工程设计规范》中国工程建设原则协会1997《中华人民共和国国家计量检查规程—热能表》（JJG225-）国家质量监督局《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》全部计算机硬件系统均符合下述原则：·电磁学规范：FCCClassB或CISPR22ClassB·安全规范：ULListed(美国)或EN60950（国际）系统构造AKE能源计量管理系统通讯采用RS485原则工业总线，设计采用3层构造：上层：中央管理层，重要由电脑、计费仪和系统管理软件构成。中央层：系统扩展层，重要由多个通讯管理器构成。底层：数据采集层，重要由多个采集器和仪表构成，涉及时间采样器、能量表、水表、电表.系统构造图以下：系统设计阐明空调计量设计阐明空调计量分能量计量和当量时间计量两种模式：1、能量计量采用能量表，普通用于区域计量2、分户计量采用时间采样器的当量计量能量表型计量能量表重要是由1台能量积算仪、1对配对的PT1000温度传感器、1台流量计构成。能量积算重要对空调回路的出水温度T1、回水温度T2及瞬时流量q进行实时测量，并按照热力学能量计算公式，对使用冷量或热量进行累积计算。能量计算公式以下：Q=∫c(t2-t1)qtdt，其中：

Q:总的耗能量AKE-C03P的基本构造图当量时间型计费重要针对中央空调风机盘管和空调箱、新风机组等末端。对风机盘管：检测电磁阀的开关状态并结合风机的运行状态对高、中、低风速运行时间分别进行累计和存储。只要电磁阀没有打开或者空调系统处在关闭状态下，采集器都不计时，系统不收费。对于空调箱、新风机组，我们检测该设备空调回路的比例调节阀开度，设备对调节阀开度和时间进行积分，计算出当量时间；只要比例调节阀没有打开或者空调系统处在关闭状态下，采集器都不计时，系统不收费。采用RS485通讯方式与G04P通讯管理器进行通讯组网。电量计量子系统设计阐明直接采用带RS485通讯的网络电表，采用RS485通讯方式与G04P通讯管理器进行通讯组网，实现远程抄表功效。

采用网络电表组网的特点是抄表精确，通信可靠，有别于传统的脉冲输出采集的设计模式，避免了脉冲输出所产生的抄集数据与表具现场数据不一致的问题。冷热水计量子系统设计阐明直接采用带RS485通讯的网络水表，采用RS485通讯方式与G04P通讯管理进行通讯组网，实现远程抄表功效。采用网络水表组网的特点是抄表精确，通信可靠，有别于传统的脉冲输出采集的设计模式，避免了脉冲输出所产生的抄集数据与表具的现场数据不一致的问题。系统设计方案系统总体设计阐明本项目含有商业、宾馆、酒店公寓、写字楼等功效为一体的综合楼；一套综合有效的能源计量管理系统在本项目中将起到不可或缺的作用。总体设计原则及目的原则化：设计及其实施按照国家和地方的有关原则进行，选用的系统设备、产品和软件尽量符合有关工业原则，并且有CMC认证；先进性：工程的整体方案将确保含有明显的先进特性。考虑到电子、信息技术的快速发展，本设计在技术上将适度超前，所采用的设备，产品和软件不仅成熟并且能代表当今世界的技术水平。合理性和经济性：在确保先进性，满足顾客需求的同时，以提高工作效率，节省人力和多个资源为目的进行工程设计，充足考虑系统的实用、合用和效益，争取获得最大的投资回报率；构造化和可扩充性：系统的总体构造将是构造化和模块化的，含有较好的兼容性和可扩充性，使系统能在后来得以方便地扩充；管理简朴：全方面综合优化优选，强调以人为本，系统易学易用，实现当代管理。设计根据本项目的项目水、电、空调图纸；甲方专业人员对项目的描述和建议；艾科能源计量收费系统的系统构造和产品特性。系统设计方案系统设计对空调、电、冷热水实现自动计量；1、空调计量部分：对裙房的3个分区、主楼、付楼的宾馆实现总能量计量，实现裙房的3个区域顾客和宾馆实现按用量核算收费；对主楼采用当量时间计量，计量到每个空调末端，根据最后销售的区域划分实现分户计量，并通过系统实现欠费停机或预收费功效；整个中央空调水系统划分为5个区域：主楼、副楼宾馆部分、裙房的银行、餐饮和咖啡厅。在每个区域的总管上安装1套电磁式能量表，测量各区域的能耗，累计5套能量表。设计选用电磁式能量表，流量计采用无运动部件的插入电磁流量计，安装方便、计量精度高，稳定可靠、免维护。避免了普通机械转子式流量计的缠绕、堵塞状况，避免计量不准不稳定；通过以上设计，能够实现整个空调系统的能耗总量计量和裙房的3个顾客、宾馆以及整个主楼的能耗计量和费用核算。对于主楼，在每个风机盘管处安装一只C02B控制型时间采集器，对每个风机盘管使用的高、中、低档运行时间进行分别累计计量，再结合每台风机盘管的额定功率（Q=PT）计算出每台风机盘管得空调使用当量时间，累计安装431只C02B型采样器；在每台新风机组安装一台C02F时间采集器，对每台新风机组的空调使用当量进行计量，共安装20台C02F时间采集器；主楼的总能耗和总费用通过以上对全部末端的当量时间计量数据，按各顾客对应的末端当量时间的比例，得出对应的能耗和费用，对于公共部分的新风用量，按照面积在管理软件中自动计算后按面积比例分摊到各顾客。系统与空调系统实现联动，并通过通讯管理器组网，将数据上传到上位管理软件。2、水电计量部分：对主楼、裙房、宾馆、酒店公寓的总电量实现总量计量、对主楼、裙房的各顾客、酒店公寓实现分户电量；对主楼的冷水、裙房、宾馆、酒店公寓的冷热水实现总量计量，酒店公寓的冷热水用量实现分户计量，电表、冷热水表均设计采用一体化智能网络表，表具本身含有数据存储功效，通过通讯总线直接将计量数据上传到上位管理软件；屏弃前几年普遍采用的脉冲输出表具，避免了误差大、系统数据丢失、数据出错的问题。电量计量：在主楼、裙房、宾馆、酒店公寓的总电回路、裙房3个顾客回路上和酒店公寓、写字楼各顾客回路上各安装一种网络电表，共7块三相网络电表和407块单相网络电表；通过通讯管理器组网，将电表数据上传到上位管理软件，实现电量的自动计量。冷水计量：在主楼、裙房、宾馆、酒店公寓的生活用（冷）水总管、裙房3个顾客冷水总管上和酒店公寓各顾客冷水入户管路上各安装一种网络冷水表，累计249块网络冷水表；通过通讯管理器组网，将水表数据上传到上位机管理软件，实现冷水用量的自动计量。热水计量：在主楼、裙房、宾馆、酒店公寓的生活热水总的出水和回水管路、裙房3个顾客生活热水总的出水和回水管路上各安装1套网络热水表（出水用量减回水量等于实际用量），在酒店公寓各顾客热水入户管路上各安装一种网络热水表，累计256块网络热水表；通过通讯管理器组网，将水表数据上传到上位机管理软件，实现热水用量的自动计量；通过以上设计，实现整个建筑的能源自动计量收费功效，各顾客按清单、按实际用量交费，为此后物业管理解决了收费难问题，解决了现在其它大楼普遍存在的物业争端，提高楼盘的品牌形象。2、计量点位总表：设备清单及配备阐明1、设备配备清单以下：2、配备阐明：系统通讯距离为1.2Km，在通讯不稳定时，需要加装中继器；1套电磁能量表涉及：1台流量积算仪、1台电磁流量计和1对温度传感器；空调计量、水、电计量的通讯管理器分开配备；以上有关数据按：主楼165户、酒店公寓242户、裙房3户计算；写字楼、酒店公寓的分户计量电表采用单相电表，裙房等主回路电计量采用三相电表；酒店公寓的冷热水入户回路规格临时按照DN15计算，裙房、主楼、宾馆、酒店公寓的冷、热水主回路及裙房的3个顾客的冷、热水主回路的规格临时按照DN50计算，实际尺寸按照现场配备。系统功效1、系统的基本功效以下：实时检测：自动检测系统内各点的工作状态，鉴定其与否正常；如果出现故障，自动统计故障的类型、时间和次数。管理功效：绘制末端的使用率，便于空调人员管理开关主机的数量，真正实现节能运行；查询功效：随时查询各顾客任何一段时间内的全部资料，涉及建筑、楼层、顾客编号、顾客姓名、数据时间、计费类型数据的查询功效。数据安全：在电脑内统计每一顾客内的实际用量、应缴费用。在电脑内统计各顾客现在的用量、上次抄收时的用量，实现核心资料的双备份；核算功效：根据抄收的资料，自动计算出各顾客的空调用量，所需费用等，并可将多个资料转换为其它软件的资料格式，与其它系统联网；保密功效：管理系统软件按不同的优先级别设有密码，能够避免无关人员乱操作，破坏系统或资料；报表输出：随时按客户需求定制报表，打印出各顾客的收费单据；综合统计：可实现按类别、按片区、按单位等不同规定的综合统计；采用Windows/XP操作系统，简体中文图形操作界面；SQLServer/数据库；数据交换：顾客需查询的数据能够以原则、通用的格式直接导出，可满足智能系统集成规定。分时段计量：配合中央空调计费系统和电表实现分时段计量的功效。2、收费单的基本格式以下表系统选型设备介绍设备选型原则正当性：含有计量体系和有关产品的计量器具的生产许可证等，没有知识产权的纠纷。稳定可靠性：。一是产品本身规定稳定是根本中央空调的计量表没有国标，诸多厂家和单位将北方供热的热能表的原则拿来作为中央空调的计量原则，而实际使用的条件（温度、温差、流量的范畴）都发生了很大的变化，造成误差会达成10-30%。本方案设计产品在广东省获得了产品认证原则及计量生产许可证，原则号Q/AKE-1-；在区域计量使用的能量表部分，果断不采用稳定性差、使用寿命短、故障率高的机械式能量表，流量计在大管径采用进口的插入式电磁流量计，在小管径采用质量稳定可靠的管段式电磁流量计。对于水电计量表具，设计选用网络一体化表，含有数据本地存储、总线传输技术，有别于传统的脉冲输出采集的设计模式。二是通讯的方式建议选用最稳定可靠的方式而不是最先进的方式系统应含有良好的抗干扰能力，建议采用成熟的国际通用原则RS485。经济性：确保稳定的工作状态并能够通过优化设计达成良好的性价比。实用性和成熟性：系统含有工程中所规定功效的能力，并且实现全中文操作，并应采用被实践证明为成熟和合用的出名品牌技术和设备，有成功收费使用5年以上的实例。先进性：系统采用分布式、模块化的构造，采用先进的计算机、通信、测量和显示技术的实例。开放性和原则化：系统遵照开放性原则，提供符合国际原则并满足国家及行业最新规范的软件，硬件、通信、网络，操作系统和数据库管理系统等诸方面的接口与工具，使系统具良好的灵活性、兼容性，扩展性和可移植性。扩展性：能满足顾客将来的需求及系统规模的扩大。选型设备介绍J02计费仪计费仪作为系统的核心设备之一。负责整个计量系统的数据传输和控制。计费软件指令的下达，采样器数据的上传，都必须通过计费仪完毕。性能参数性能参数工作电压：220VAC±10%功

耗10W上行通讯：RS232下行通讯：RS485通讯速率：9600bps负载数量：128个负载对象：G02C/G02M/G03/C03P/PE/PW外形尺寸：420×260×60(mm)重

量：3kg通讯管理器G04P计费管理器（下列简称G04P）是系统的现场设备，负责下属全部的信号采集器（采样器、能量表、网络水电表）的信号、数据通讯管理工作，是用于对计费系统进行分组管理的装置。向下——通讯管理器通过RS485工业总线或编码方式与信号采集器联网,控制采集器的工作和读取采集器的多个数据信息。向上——通讯管理器通过RS485工业总线与AKE-J02中央空调计费仪连接，向监控中心传送多个数据。该设备能够根据上位控制系统的命令决定采样器与否计费。功效:为前端设备提供电源与计费主机进行通讯，将计费系统分为许多独立小分支机构，确保系统稳定特点：通讯全部隔离，减少故障影响金属外壳，带锁保护，安装方便内部有漏电断路器，自动过流保护技术参数：工作电源220VAC输出电源24VDC功耗8W通讯方式RS485通讯速率9600bps最大通讯距离1000米外形尺寸300×400×140(mm)重量6KG电磁能量表电磁能量表涉及C03P能量积算仪插入式电磁流量计、PT1000温度传感器3部分构成，核心部件流量计采用原装进口插入式安装的电磁流量计，计量精确、安装维护及其方便，稳定性强、使用寿命长。C03P能量积算仪C03P能量积算仪重要是对热交换系统中载能介质（液体水）的出口温度T1、入口T2及瞬时流量q进行实时测量，并按照热力学能量计算公式，对系统消耗的冷量或热量值进行计算的装置。当T1不不大于T2时，对冷量进行积算，而当T1不大于T2时对热量进行积算，并将冷量和热量保存。产品特点以下：美观大方，铝合金外壳，LCD全中文液晶显示；兼容输出信号为4-20mA的流量计（如电磁流量计）及多个输出信号为脉冲的流量计（如涡街流量计）；现场显示冷量值、热量值、瞬时流量和进水温度、回水温度；含有远传数据输出接口，便于集中抄表或网络管理；有报警信号输出。性能参数：工作电源：220VAC±22V/50±1Hz温度测量范畴：(0.0～100.0)℃温度测量精度：±0.5%适配温度传感器高精度四线制PT100，配对精度0.01流量测量范畴：(0～999.999)m3/h流量测量精度：±1.5%流量信号范畴：脉冲型：(0～)Hz

电流型：4-20mA电流冷量积算范畴：(0～99999.999999)MWh热量积算范畴：(0～99999.999999)MWh分

辨

率：0.000001MWh能量积算精度：0.000001MWh通讯接

口：RS-485通

讯速率：9600bps最大通讯距离：1000m外形尺寸：250mm×150mm×60mm插入式电磁流量计电磁流量计的工作原理基于法拉第电磁感应定律：

当导电液体流过包围在磁场中的测量管时，在流向和磁场两者相垂直的方向就会产生与平均流速V成正比的感应电动势E。

电磁流量计由传感器和转换器二部分构成，转换器通过励磁电缆将励磁电流传输到传感器内部的线圈，从而在传感器测量管内产生磁场，流过测量管的导电液体因切割磁力线而产生感应电动势，固定在测量管管壁二侧的电极接受并通过信号电缆将该感应电动势传输给转换器，转换器将该信号进行滤波、放大、运算、变换后，得出被测介质的流量值，并输出与流量测量值成正比的原则电流信号或频率信号。产品特点以下：合用于多个导电液体的流量测量，如空调水、自来水、污水、泥浆、纸浆、各类饮料、化学原料、粘稠液体和悬浮液。测量成果不受温度、压力、密度、电导率等介质物理特性和工况条件的影响，其输出信号与被测流体的体积流量成正比。对强腐蚀性、强磨损性介质含有良好的适应性。含有优秀的量程比，在低流速或流量变化幅度较大的应用领域（如中央空调系统、自来水行业）含有良好的合用性。含有正/反双向流量测量功效。工作电源：220VAC±22V/50±1Hz流量测量范畴：(0～999.999)m3/h流量测量精度：±1.5%流量信号范畴：电流型：4-20mA介质温度范畴：-40～180公称压力范畴：0.6～4.0MPa合用口径：DN6～(mm)通

讯速率：9600bps防护等级：IP67温度传感器热电阻是最惯用的一种温度检测器。它的重要特点是测量精度高，性能稳定。热电阻测温是基于金属导体的电阻值随温度的增加而增加这一特性来进行温度测量的。PT1000薄膜铂电阻配对温度传感器，严格遵照部颁行业原则“热能表”（CJ128-）、“热能表国家计量检定规程”（JJG225-）以及参考国际IEC751、EN-1434等的规定。采用进口PT1000薄膜铂电阻元件，填充料采用进口导热硅脂，生产工艺中元件和引线的连接采用冷压连接工艺，确保了产品的密封性和长久可靠性。采用计算机自动检测配对系统，使产品通过三温度点检测配对，配对精度是<0.05℃。内控在0.01℃技术参数表：安装长度130mm测温元件PT1000（薄膜RTD）\四线\IEC751B级导线8米7×0.12双芯PE绝缘PVC

护套环境温度80℃，电压300V套管不锈钢304或316L配对精度0.05℃（0.2欧姆）三测温点

盘管时间采样器（C02B）C02B型采样器是对风机的运行分档位计时。当电磁阀打开时，风机运行高档，对高档计时；风机运行中档，对中档计时；风机运行低档，对低档计时。对于有电磁阀的系统，当电磁阀没有打开时，无论风机处在什么档，都不计时；AKE-C02B带有监视和控制功效。不仅能够监视每个风机盘管末端的工作状态，并且能够在顾客恶意欠费的状况下，远程进行关闭阀门（或风机盘管电源），停止使用中央空调。技术参数：工作电压12VDC功耗0.08W时间测量范畴999999小时59分时间测量精度±0.3%通讯接口RS485数据传输率9600bPS外形尺寸130mmX115mmX33mm重量192g间采样器（C02F）AKE-C02F末端时间计费采样器是针对每