能源管理系统的设计原则与功能实现（一）

　　项目概述

　　两江企业总部大楼由北楼、主楼及南楼两部分组成，按照图纸设计能源管理系统相应的分成两个系统。

　　设计原则

　　系统集成设计遵循的原则是：

　　先进性：系统要与技术发展潮流相吻合的产品，建立一个可扩展的平台，保护前期工程和后继先进技术的衔接，使系统具有先进性。

　　开放性：集成后的系统应是一个开放系统，系统集成的过程主要是解决不同系统和产品间接口和协议的“标准化”，以使它们之间达到“互操作性”。它应当提供标准数据接口、网络接口、系统和应用软件接口。系统开放性特征主要表现在：

　　（1）可扩展性、灵活性好；

　　（2）兼容性和应用软件可移植性强；

　　可维护性：集成后的系统应是可维护性好、生命周期长。

　　标准化和结构化：集成总体结构是标准化和结构化的，既可使不同的厂商的设备产品综合和互联在同一个系统中，得到高度的信息共享，又可使系统在日后能进行方便的扩充。

　　模块化：系统要严格按照模块化结构方式开发，以满足通用性和可替换性。采用模块化设计，分布实施的战略。

　　安全性：可实现严格的等级操作权限和不同对象的查询范围的控制。

　　可靠性：要采用各种措施建造一个高可用性系统。主要措施是采用冗余设计，共享数据群集、数据备份等使系统具有高可靠性。

　　可管理性：集成系统是一个网络，随着网络规模扩大，网络管理十分重要。要对这样的一个网络进行管理，要求：

　　（1）同时支持网络监视和控制两方面能力，能监视控制到网络主要设备；

　　（2）尽可能大的管理范围和尽可能小的系统开销；

　　（3）网络管理标准化。

　　前瞻性和可扩展性：对未来的系统的集成有预留设计，以便前期工程和后继先进技术的衔接。

　　互连性：这种互连性体现在传输媒体和结构化综合布线系统；各种网络设备的配置；各种网络互连设备的配置；以及各类机电设备、话音/视频设备和各类控制设备等的配置。子网之间互连采用TCP/IP等标准化协议。

　　经济性和适用性：经济成本是系统集成必须考虑的因素之一，系统设计从系统建设目标和用户需求出发，经过充分论证，选择合理的方案和适合的软硬件产品，在满足功能和性能的情况下，不一味追求最先进，达到高的性价比。

　　高效率：系统效率高低，体现在系统性能中，主要包括以下几个方面：

　　（1）系统实时响应与控制能力；

　　（2）通信的传输速率和带宽；

　　（3）服务器响应数据库请求的能力；

　　（4）网络的吞吐能力。

　　设计依据

　　《国家机关办公建筑和大型公共建筑能耗监测系统分项能耗数据采集技术导则》

　　《国家机关办公建筑和大型公共建筑能耗监测系统分项能耗数据传输技术导则》

　　《国家机关办公建筑和大型公共建筑能耗监测系统分项计量设计安装技术导则》

　　《国家机关办公建筑和大型公共建筑能耗监测系统数据中心建设与维护技术导则》

　　《国家机关办公建筑和大型公共建筑能耗监测系统建设、验收与运行管理规范》

　　《电子计算机机房设计规范》GB50174-93

　　《民用建筑电气设计规范》SJ/T16-90

　　《电子设备雷击保护守则》GB7450-87

　　《商业建筑物电信基础结构管理标准》 TIA/EIA 607

　　《建筑与建筑群综合布线系统工程设计规范》GB50312-2000

　　《建筑设计防火规范》 GBJ116-88

　　《商业建筑物电信布线标准》TIA/EIA 568A

　　《商业建筑物电信接地和接线要求》 ANSI/TIA/EIA 607

　　《电力系统中传输电能脉冲计数量配套标准》IEC60870-5-102

　　《电能计量装置技术管理规程》DL/T448-2000

　　《电测量仪表装置设计技术规程》SDJ9-87

　　《数字处理计算机硬件测试》ISARP55.1

　　《仪表和控制系统功能表示法》SAMA PMS21.1

　　《计算机软件单元测试》GB/T15532-1995

　　《电力系统中传输电能脉冲计量配套标准》IEC-870-5-102

　　《继电保护信息接口标准》IEC-870-5-103

　　《电子设备雷击导则》GB7450-1997

　　《微型数字电子计算机通用技术条件》GB9813

　　《计算机场地技术要求》GB2887-1992

　　《不间断电源设备》GB7260

　　《电工电子产品基本环境试验规程》GB2423

　　《电测量及电能计量装置设计技术规程》SDJ9-1999

　　《电子测量仪器质量检测规则》GB/T6593-1996

　　《交流采样远动终端技术条件》DL/T630-1997

　　能源管理系统简要说明

　　能源计量管理系统，参考吸收了国内外各种产品的应用，结合中国智能化发展的方向、前景，采用成熟网络拓扑结构，从性能上、投资上、管理上，都能为客户提供一体化的优秀解决方案。

　　本项目中的综合计费系统主要是针对该项目中涉及到的中央空调冷热量及电能等进行计量。

　　两江企业总部大楼能源管理系统的组成

　　多表综合计费管理系统是指由主站通过M-BUS网络将（冷、热、直饮）水表、燃气表、电表、（空调、采暖）计量表、蒸汽表、氧气表等多个计量仪表的记录值的信息集中抄读后，对数据进行分析处理，并根据不同的需求生成各种报表和收费单据的系统。

　　多表综合计费管理系统由上位机（PC/LMS）、区域管理器（FMU）、信号采集器（SSU）等主要设备以及中继器（RPT）、接口转换器（RTM）等辅助设备组成。如下图所示：

　　软件具有以下功能：

　　▌快速导航功能：LMS系统管理软件操作界面简洁友好、使用方便。同时提供快速导航功能，通过快速导航界面简单快捷地创建整个系统的配置信息。

　　▌监控图编辑器：为强大的图形化监控提供定制工具，可简单快捷编辑出反映现场能耗及 设备的图形化监控图。对象化的设定方式更加易于理解，支持能源采集器、通道、数据、文本、链接多种对象，使之绘制出具有特色的BA图。

　　▌图形化监控系统：图形化方式形象、实时、准确、快速地反应现场能耗计量设备数据、状态等各种运行参数。监控界面通过不同颜色简单明了标记设备运行状态、并可远程设置和控制能耗计量设备。列表方式查询所有现场能耗计量设备的状态、实时报警信息。

　　▌能耗计量设备管理：对能耗计量配套设备（区域管理器、能耗计量采集器、能耗计量仪表等）进行设定和维护。

　　▌检测点查询：

　　可设定需要进行监控的能耗计量设备，系统自动按照设定采集并存储所需监控设备的各种参数。将监控的设备数据生成动态曲线，使管理者很方便地了解到楼宇能源使用情况以及现场设备性能，通过对监控数据进行分析，可发现系统中出现的漏水、卡表、堵塞、短路、断线等诸多故障，大大降低了工程维护成本。当用户与物业之间发生能耗收费分歧的时候，检测点功能可为这种分歧提供可靠的数据依据。

　　▌费用管理功能：

　　1、计费设定

　　全面的计量方式、定价方式、分摊方式、成本核算综合考虑物业的多种需求，使物业的收费更趋于合理化。

　　· 定价方式：支持普通单价、阶梯单价、分时单价、分摊单价等多种单价方式。

　　· 分摊方式：支持价格分摊、用量分摊、支管分摊、总管分摊等多种分摊方式。

　　· 成本核算：支持对整个系统的运营成本进行核算。为了适应的计费方式日趋变化的需求，提供的计费公式设定功能使物业可以定制以及调整按需计费策略。

　　2.计费类型

　　开放性能耗类型支持，系统支持多种能耗计量类型，实现水、电、气、空调/采暖等多种能耗计量设备计费，同时对同一种能耗计费允许设定多种计费方式和计费单价。

　　▌用户管理： 树形结构以及多种查询方式能够快速、高效的对用户进行管理。

　　▌报表管理：采用能耗计量设备日表自动生成机制，物业管理可以灵活地对能耗计量设备 进行日表数据统计，系统支持固定月份、分段报表、详细报表等多种能耗收费月报表方式。系统提供了多种报表样式包括简单列表、详细列表、简单组表、详细组表等。功能丰富的报表查询方式，方便物业对用户报表进行按用户名称、用户编号、银行帐号、日期、计费类型、区域等诸多方式进行统计、查询。

　　▌报表模块：在报表功能上带来了创造性的EXCEL文档模板设计理念，该方式具有易用性以及重用性的两大特色。

　　·EXCEL特色：使具有EXCEL排版经验的操作员创建报表模板的时候显得轻车熟驾，轻轻松松的就能排出极具专业水准的报表版面来。

　　·模板特色：使操作员可以重用我们公司所提供的模板库资源，从中直接选取符合自己风格的模板，从而轻易的创建出专业级别报表版面不再是一种梦想。

　　▌设备故障报警：设备出现故障时，系统除声光报警以外，同时能对报警的时间、类型和设备号及故障进行记录，使整个系统的故障体系更加完善。

　　▌日志查询功能：日志查询则提供了一种良好的追溯机制。报警、故障、日志的有机结合，形成了系统完善的安全机制。

　　▌多级权限管理：分组多级权限管理方式比传统的仅按级别进行权限设置的方式更灵活。系统最高可设置5级密码，密码的级别可确定不同的权限。

　　▌数据备份功能：强调用户数据的安全性，采集器、区域管理器、管理软件的三位一体备份机制为用户数据安全性提供最强有力的保障。

　　▌系统集成功能：综合计费系统提供多种集成接口与其他系统进行数据集成，将本地计费管理软件设备数据通过集成接口方式提供给其他系统作为计费数据来源。LMS计费系统数据集成方面提供数据表集成方式包括SQL数据库集成、OPC服务器接口和网页查询方式。