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国家机关办公建筑和大型公共建筑用电分项计量设计标准.doc

国家机关办公建筑和大型公共建筑用电分项计量设计标准

eva爽
2017-10-28 0人阅读 举报 0 0 暂无简介

简介:本文档为《国家机关办公建筑和大型公共建筑用电分项计量设计标准doc》,可适用于工程科技领域

国家机关办公建筑和大型公共建筑用电分项计量设计标准DB浙江省工程建设标准DBXX–XXX国家机关办公建筑和大型公共建筑用电分项计量设计标准Designstandardforsubmeteringoflargescalepublicbuildings,报批稿,××××发布××××实施浙江省住房和城乡建设厅前言根据《中华人民共和国节约能源法》、《民用建筑节能条例》和《公共机构节能条例》的相关规定并依据《浙江省实施<中华人民共和国节约能源法>办法》的相关要求和浙江省住房和城乡建设厅批准的标准编制计划本标准编制组总结浙江省和全国的用电分项计量监测工程的实施经验进行了广泛的调查研究吸收了国内外的先进技术经验特别结合浙江省的建筑用能特点和工程设计情况制订了本标准。本标准主要技术内容是:总则术语引用标准目录建筑用电分项计量系统能耗结构建筑分项计量系统设计数据采集与传输系统设计。本标准为指导浙江省国家机关办公建筑和大型公共建筑用能计量监测系统的设计与建设提供了规范化的设计依据同时可作为大型公建用能计量监测系统工程验收的参考依据。本标准的实施由浙江省住房和城乡建设厅归口管理由浙江清华长三角研究院建筑节能研究中心负责具体的技术解释工作。本标准在执行过程中如发现需要修改或补充之处请将意见和有关资料寄送至:浙江清华长三角研究院建筑节能研究中心(联系人:陈海波联系人电话:,联系地址:浙江省杭州市西溪路号浙大科技园A座西区室邮政编码:)。主编单位:浙江清华长三角研究院参编单位:浙江省建筑设计研究院浙江大学建筑设计研究院浙江省建筑科学设计研究院有限公司主要起草人员:秦筑君胡吉士魏庆芃杨彤韦强林奕陈海波胡云王鑫李蓉樱罗辉联张伟东目次总则术语引用标准目录建筑用电分项计量系统能耗结构能耗结构构成一级能耗节点二级能耗节点建筑分项计量系统设计新建、改建和扩建建筑分项计量系统设计既有建筑加装分项计量系统设计数据采集与传输系统设计一般规定系统功能、性能技术要求系统构成数据采集及传输系统安全附录A建筑能耗拆分方法附录B分项用电计量表计设置的加法和减法原则本标准用词规范说明ContentsGeneralPrinciplesTermsReferredStandardsEnergyConsumptionModelofBuildingElectricitySubmeteringSystemModelStructurePrimaryEnergyNodeSecondaryEnergyNodeBuildingElectricitySubmeteringSystemDesignElectricitySubmeteringSystemDesignforNewBuildingsandRetrofitProjectsElectricitySubmeteringSystemDesignforExistingBuildingsDataAcquisitionandTransmissionSystemDesignGeneralProvisionsSystemFunctionandPerformanceRequirementsSystemStructureDataAcquisitionandTransmissionSystemSecurityAppendixABuildingEnergySplitMethodAppendixBAdditionandSubtractionPrinciplesofElectricitySubmeteringSettingsExplanationofWordinginThisStandard总则为切实执行《中华人民共和国节约能源法》贯彻国务院《民用建筑节能条例》实施建筑用电数据实时采集、准确传输、有效储存和科学处理的用电分项计量系统指导公共建筑用电分项计量系统设计实现公共建筑技术和管理途径的合理高效用能特制定本标准。本标准适用于浙江省各级国家机关办公建筑和大型公共建筑的用电分项计量系统的设计其他公共建筑用电分项计量设计可参照执行。新建、改建和扩建建筑在施工图设计时应同步设计用电分项计量系统既有建筑在进行节能改造时应设置用电分项计量系统。国家机关办公建筑和大型公共建筑分项计量设计包括:分项计量装置的设置、数据采集与传输系统设计等。在进行用电分项计量系统设计时除应符合本标准的规定外尚应符合国家现行有关标准的规定。术语用电分项计量ElectricitySubmetering将公共建筑中的用电设备按照基本功能类型分项通过直接计量与间接计量的方式获取各分项电耗。能耗节点EnergyNode建筑中各同类设备的能耗总和。直接计量DirectMeasurement通过一个仪表测量值或多个仪表测量值加减得到能耗数据。间接计量IndirectMeasurement根据运行规律、能耗拆分方法等非仪表测量方式计算得到能耗数据。能耗拆分EnergySplit能耗拆分是将直接计量得到的支路用电量(多类设备的能耗之和)分摊到每类设备的一种间接计量的方法。这种方法适用于无法直接计量的设备。数据采集器DataAcquisitionUnit(DAU)在一个区域内进行能耗数据采集的设备。它通过信道对其管辖的各类计量装置的信息进行采集、处理和存储并通过远程信道与数据中心交换数据。数据中心DataCenter(DC)采集并存储其管理区域内被监测建筑的能耗数据并对本区域内的能耗数据进行存储、处理分析和发布等。无线传感网WirelessSensorNetworks随机分布的集成有传感器、数据处理单元和通信单元的微小节点通过自组织的方式构成的无线网络。引用标准目录本标准编制过程中参照以下标准和规范:《民用建筑电气设计规范》JGJ《电测量及电能计量装置设计技术规程》DLT,《电能计量装置技术管理规程》DLT,《户用计量仪表数据传输技术条件》CJT,《多功能电表通信规约》DLT,《安装式数字显示电测量仪表》GBT,《基于Modbus协议的工业自动化网络规范》GBT,建筑用电分项计量系统能耗结构能耗结构构成为科学比较不同建筑的用电量给管理者奖励或鼓励节能项目提供定量依据为分析同一建筑的各时段各分项用电量进行能耗分析诊断并提供节能措施成效的基础数据用电分项计量系统必须提供所有能耗节点的电耗数据。建筑用电分项计量系统结构如图所示。其中所有能耗节点用电量均应计量。一级能耗节点的用电量应直接计量。二级能耗节点为一级能耗节点的下级节点其用电量宜直接计量。当直接计量有困难时应采用可靠的间接手段取得二级能耗节点的用电量。总用电分项能耗一级能耗节点二级能耗节点a室内照明室内非公用场所照明插座用电b室内插座A照明插座用电室内公用场所照明插座用电室外景观照明用电a冷热源机组b冷冻泵及采暖泵冷热站用电c冷却泵d冷却塔B暖通空调用电a空调箱及新风机组空调末端用电b风机盘管c分散空调电梯用电建筑总用电给排水系统用电C动力设备用电非空调用通风用电a信息中心设备信息中心用电b信息中心专用空调a洗衣房设备洗衣房用电b洗衣房专用空调a厨房设备厨房用电b厨房专用空调a室内游泳池设备D特殊用电室内游泳池用电b室内游泳池专用空调a娱乐健身中心设备娱乐健身中心用电b娱乐健身中心专用空调电开水器用电其他特殊用电外供用电图用电分项计量系统能耗节点一级能耗节点室内非公用场所照明插座用电由室内非公用场所照明用电和插座用电两项二级能耗节点的用电合并组成。室内公用场所照明插座用电由建筑物公用场所的照明和插座用电组成。室外景观照明用电由建筑物外部的庭院照明、室外道路照明、建筑外墙景观照明、节日照明和喷泉等的用电组成。冷热站用电由冷热源机组用电、冷冻泵及采暖泵用电、冷却泵用电和冷却塔用电四项二级能耗节点的用电合并组成。空调末端用电由空调箱及新风机组、风机盘管和分散空调用电三项二级能耗节点的用电合并组成。电梯用电由建筑物中所有电梯包括货梯、客梯、消防梯、扶梯等及其附属设备用电组成。给排水系统用电由除空调采暖系统和消防系统以外的所有水泵含生活水泵、排污泵、生活热水系统用泵、中水泵等及水处理设备的用电组成。非空调用的通风用电由空调采暖系统和消防系统以外的所有风机即输送不经过冷热处理的空气的风机如车库通风机的用电组成。完成特殊功能的信息中心、洗衣房、厨房、室内游泳池、娱乐健身中心等场所的用电作为一级能耗节点单独计量并应将主体设备和专用空调用电分别作为两项二级能耗节点计量。对功能特殊且耗能大的专用设备及其附属设备的用电应列为单项计量一并列入其他特殊用电项内。电开水器用电由集中制备饮用开水的电热设备的用电组成不包括使用桶装水的饮水机等设备的用电。有外供电能的建筑应将外供电能单独列为一级能耗节点独立计量。二级能耗节点室内照明用电由建筑物非公用场所的照明用电组成。室内插座用电是指在建筑物非公用场所从插座取电的电器包括计算机、打印机、复印机、传真机、饮水机、电视机、电冰箱、健身器材等设备的用电组成。不包括电开水器、信息中心设备、厨房设备等特殊用电设备的用电。冷热源机组用电由提供空调冷热源的主机包括各类冷水机组、各类热泵机组、锅炉和提供空调热水的各类热水器和提供生活热水的锅炉的用电组成。冷冻泵及采暖泵用电由用于输送冷热源主机产生的冷、热水循环泵的用电组成。冷却泵用电由用于将冷热源主机产生的废冷、废热输送到室外环境即低温热源或常温热汇中去的水泵设备的用电组成。冷却塔用电由将冷、热源主机产生的废冷、废热散发到室外环境即低温热源或常温热汇中去的冷却塔或能源塔中的风机设备的用电组成。空调箱及新风机组用电由为室内空调场所提供冷热量的风机包括空调箱风机、新风机组风机等设备的用电组成。风机盘管用电由为房间内提供冷热量的循环风机的用电组成。分散空调用电由冷热源和室内、室外两侧输配系统合为一体的空调设备包括电采暖设备、分体空调机组、窗式空调器变冷媒流量多联空调机组等的用电组成。建筑分项计量系统设计新建、改建和扩建建筑分项计量系统设计基本原则(配电系统的设计应能为能耗节点的准确计量提供条件。(用电分项计量装置的设置不应影响供电部门的计量系统和继电保护系统。(分项计量系统的设计应与配电系统中的其它电量监测、监控系统综合考虑以简化系统并节省投资。(用电分项计量的设计方案应进行技术、经济的分析比较保证系统的合理性和经济性。以下回路应设置分项计量系统的用电计量装置(变压器低压侧总进线处或kV电源进线回路(外供电回路(照明插座用电)室内非公用场所照明插座供电回路)室内公用场所照明插座供电回路)室外景观照明供电回路(暖通空调用电)冷热站冷机、锅炉等用电设备供电回路)单独供电的冷热站中附属设备供电回路)空调末端设备供电回路(动力设备用电)电梯及其附属设备供电回路)给排水系统水泵供电回路)kW及以上非空调区域的通风机供电回路(特殊用电)信息中心供电回路)洗衣房供电回路)厨房供电回路)室内游泳池供电回路)娱乐健身中心供电回路)电开水器供电回路)其他特殊用电区域或用电设备供电回路(分户计量的供电回路(树干式供电回路属于能耗结构中的二级能耗节点的供电回路宜设置分项计量系统的用电计量装置。当无法直接获得能耗节点耗电量时应采用本标准附录A中的方法进行能耗拆分。用电计量装置的基本要求(用电计量装置准确度的最低要求应符合《电测量及电能计量装置设计技术规程》DLT及其它相关标准的有关规定但有功电能表的准确度等级应不低于级。(用电计量装置必须具有数据远传的功能应具有RS,标准串行电气接口其通信应符合《基于Modbus协议的工业自动化网络规范》GBT,标准开放协议和《多功能电能表通信规约》DLT,中的有关规定。(变压器低压侧的总表应至少具有检测和计量三相电流、电压、有功功率、功率因数、有功电能、最大需求、总谐波含量功能。(为方便电能表的试验和检修经电流互感器接入的电能表的电流回路应通过试验端子或专用试验接线盒接入电压回路应通过带熔断器的端子接入。设计深度设计图纸应齐全。设计说明中应包括分项计量设计的原则、范围、电量测量及传输系统设备选用说明。既有建筑加装分项计量系统设计基本原则除应满足本章条第、款的规定外还应符合以下要求:(实施既有建筑分项计量工程改造时事先应对现场进行充分的调研。(确定设计方案时应充分利用现有配电设施和低压配电监测、监控系统并结合现场实际情况合理设计用电分项计量系统。用电计量装置设置位置及性能要求同本章第、、及条。设计图纸应齐全需包括以下内容:(设计说明:阐述既有建筑的概况、设计范围、参考规范及标准、电测量及传输系统设备选用原则及安装要求。(低压配电系统图。(低压配电干线图。(配电设备、电测量及传输设备平面布置图。(电测量系统及传输系统线路敷设平面图。(用电计量装置及数据采集器接线原理图。(用电计量装置及数据采集器线路对照表。(设备材料表。数据采集与传输系统设计一般规定国家机关办公建筑和大型公共建筑分项计量系统设计时为科学、规范地采集、传输、处理用电数据应对建筑物进行分类并采用规范的编码规则标识数据采集点。国家机关办公建筑和大型公共建筑分项计量系统设计时为方便维护数据采集器数据采集器宜设置在配电室或变电所内并预留网络传输接口。国家机关办公建筑和大型公共建筑分项计量系统设计时数据采集、传输系统使用的设备、材料及配件应符合国家及我省有关标准。系统功能、性能技术要求数据采集、传输系统应具有下列功能:(数据采集器应支持对多种类型的用电计量装置或设备进行数据采集包括电能表、安装式数字显示电测量仪表等。(数据采集器与数据中心的连接须进行身份认证远程传输的用电数据和命令应加密。(数据采集器应具备向多个数据中心并发传输数据功能。(数据采集器应支持自动校时功能。(系统应具备断点续传功能。(系统应具备本地和远程配置、管理功能。(系统应具备故障的定位、诊断和异常报警功能。数据采集、传输系统性能指标应符合下列要求:(数据采集器的抗干扰性能宜达到工业级产品的要求。(系统数据采集和远传周期应能从分钟到小时灵活配置。(系统采集的用电数据应本地备份其保存周期不应小于个月。(系统的平均无故障时间(MTBF)应不小于万小时。(系统时钟与数据中心的系统时钟误差应不大于秒。系统构成国家机关办公建筑和大型公共建筑用电分项计量系统的数据采集、传输系统包括用电计量装置、数据采集通道、数据采集器、数据远传通道和上位机采集服务接口。数据采集及传输数据采集可采用有线通信或无线通信方式。数据采集网络应为主从结构的半双工通信网络采集器为主站用电计量装置为从站。数据采集器应支持根据数据中心命令和主动定时向计量装置发送请求命令两种模式。计量装置和数据采集器之间应采用符合标准的通信协议。电能表参照行业标准《多功能电表通信规约》DLT执行支持Modbus开放式协议参照国家标准《基于Modbus协议的工业自动化网络规范》GBT执行。数据远传(数据采集器和数据中心)可采用有线通信或无线通信方式网络可采用公用通信网或专用通信网。数据远传应使用基于IP协议的数据网络在传输层使用TCP协议。系统安全数据采集若采用无线通信方式时应保证无线传感网数据传输的安全性。数据采集器访问数据中心应有身份认证且传输的用电数据和命令应加密。附录A建筑能耗拆分方法A当分属不同能耗节点的用能设备由同一支路供电时应将实际支路电耗拆分成不同节点的电耗。A能耗拆分应以建筑物的实际配电系统结构、各支路所辖设备的类型、数量、额定功率、运行模式、实测电耗等信息(以上内容简称支路信息)作为依据。A完整的能耗拆分结果应包括拆分依据、拆分算法、各能耗节点的(逐时累计)能耗期望估计值及(逐时累计)不确定度等几部分。A当支路的拓扑结构发生变化(如倒闸、互投)时支路信息应作相应调整和记录并以调整后的支路信息作为拆分依据。A当支路所辖设备发生变化(如加装、拆除、更换、改变运行模式等)时支路信息应作相应调整和记录并以调整后的支路信息作为拆分依据。A在计量方案设计阶段应给出各节点的能耗拆分结果精度的预期及相关计算说明。附录B分项用电计量表计设置的加法和减法原则B如图B所示A~m、B~n、C~k分别代表a、b、c三种类型用电量相关的所有配电支路支路数量分别为mnk。B如果目的是获得a类型用电量:一种方法是在A、A、…Am各支路上安装电能表并求和获得这就是加法原则另一种方法是在总用电支路、B、B、…Bn及C、C、…Ck各支路上安装电能表在总用电中减去b类及c类用电量即可获得a类能耗量这就是减法原则。B若只为获得a类用电量则按加法原则和减法原则设计方案的优劣可以通过装表总数多少来评价。总A„„„„„„AABBBCCCmnk图B配电支路层次结构图本标准用词规范说明为便于在执行本规范条文时区别对待对要求严格程度不同的用词说明如下:)表示很严格非这样做不可的:正面词采用“必须”反面词采用“严禁”。)表示严格在正常情况下均应这样做的:正面词采用“应”反面词采用“不应”或“不得”。)表示允许稍有选择在条件许可时首先应这样做的:正面词采用“宜”反面词采用“不宜”。表示有选择在一定条件下可以应这样做的采用“可”。标准中指明应按其他有关标准、规范执行的写法为:“应符合……的规定或要求”或“应按……执行”。浙江省工程建设标准DBXX–XXX国家机关办公建筑和大型公共建筑用电分项计量设计标准Designstandardforsubmeteringoflargescalepublicbuildings条文说明目次总则术语建筑用电分项计量系统能耗结构能耗结构构成二级能耗节点建筑分项计量系统设计新建、改建和扩建建筑分项计量系统设计既有建筑加装分项计量系统设计数据采集与传输系统设计一般规定系统功能、性能设计系统构成数据采集及传输系统安全附录A建筑能耗拆分方法ContentsGeneralPrinciplesTermsEnergyConsumptionModelofBuildingElectricitySubmeteringSystemModelStructureSecondaryEnergyNodeBuildingElectricitySubmeteringSystemDesignElectricitySubmeteringSystemDesignforNewBuildingsandRetrofitProjectsElectricitySubmeteringSystemDesignforExistingBuildingsDataAcquisitionandTransmissionSystemDesignGeneralProvisionsSystemFunctionandPerformanceRequirementsSystemStructureDataAcquisitionandTransmissionSystemSecurityAppendixABuildingEnergySplitMethod总则《中华人民共和国节约能源法》第二十七条规定“用能单位应当建立能源消费统计和能源利用状况分析制度对分类能源的消费实行分类计量和统计并确保能源消费统计数据真实、完整。”《民用建筑节能条例》已经于年月日国务院第次常务会议通过自年月日起施行。《民用建筑节能条例》第二章新建建筑节能第十八条规定:“公共建筑还应当安装用电分项计量装置。”第三章既有建筑节能第二十九条规定:“对公共建筑进行节能改造还应当安装室内温度调控装置和用电分项计量装置。”这对实施用电分项计量装置提供了法律依据。用电分项计量装置的功能是实现建筑用电的实时采集、准确传输、科学处理、有效储存是建筑用电分门别类的记录。目前大部分建筑能耗是以电耗为主因此用电量的统计可以反映出建筑物的总体能耗。记录这些用电量的数据主要是两个用途:一是横向比较:用于多个同类建筑的相同用电项的对比从中分出建筑节能的优劣并找到一些单体建筑中建筑节能工作方面的薄弱环节从而采取针对性的措施以减少建筑用能提高建筑的节能率达到拉动后进推动先进使建筑节能的整体水平提高。二是纵向比较:分析同一建筑不同时段的各项能耗得出建筑用能随时间的变化规律。在实施节能措施时还可分析得到节能措施的实际效果。为了达到这些目的必须规范用电分项计量系统设计工作。编制出浙江省公共建筑用电分项计量系统设计标准以适应用电分项计量工作不断进展的需要。建筑划分为民用建筑和工业建筑。民用建筑又分为居住建筑和公共建筑。公共建筑则包含办公建筑(包括商业写字楼、政府部门办公楼)商业建筑(如商场、金融建筑等)旅游建筑(如旅馆、饭店、娱乐场所等)科教文卫建筑(包括文化、教育、科研、医疗、卫生、体育建筑等)通信建筑(如邮电、通讯、广播用房)以及交通运输用房(如机场、车站建筑等)。各级国家机关办公建筑其运行费用直接来自国家财政拨款理应成为建筑节能的示范。从这个意义出发首先列入建筑能耗的监管范围内根据我省有关规定单幢面积超过m的政府办公建筑必须实施分项计量。大型公共建筑的范畴在我省以《浙江省公共建筑节能设计标准》中定义为甲类建筑的范围即“单幢建筑面积大于等于m或全部设置空气调节系统的公共建筑。”这类建筑在社会上虽然数量不大但其建筑能耗大是建筑节能工作的重点必须实施建筑能耗监管。作为能耗监管的基础工作用电分项计量系统也是必不可缺的。依据《民用建筑节能条例》第二章第十八条和第三章第二十九条作出具体规定。本标准对国家机关办公建筑和大型公共建筑用电分项计量系统设计作出了规定。但用电分项计量工作涉及的专业较多相关专业均另定有相应的标准并作出了具体规定。在进行国家机关办公建筑和大型公共建筑用电分项计量系统设计时除应符合本标准外尚应符合国家现有的有关规定。术语本标准只涉及电量计量。本标准将通过一个仪表测量和几个仪表测量值加减获得的测量值的计量方法作为直接测量将拆分统计得到分项用电量的计量方法(见附录A)作为间接测量。本标准所述直接计量含表计直接计量和表计通过互感器计量的计量方式。数据中心分省和市两级数据中心一般设在省会城市和被监测建筑较多的城市。市级数据中心向省级数据中心上报全市各种分类汇总数据省级数据中心向国家级数据中心(设在住房和城乡建设部)上报全省各种分类汇总数据。建筑用电分项计量系统能耗结构能耗结构构成组成建筑物用电分项计量系统的基础元素是能耗节点。只有采用相同的定义涵盖相同的能耗单元组成一致的能耗节点用电的统计数据才会有比较的基础。才能进行实质的、有效的、具有说服力的比较指导建筑节能工作有序实施。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》结合建筑用电分项计量系统具体工程实践确定建筑用电系统结构框架。能耗节点为用电分项计量系统的计量单元依据功能要求由能耗节点统计的用电量叠加生成完成不同功能的设备耗能组合的分系统用电量。由分系统用电量集合产生建筑物总用电量。分项用电量的统计分项以能耗分类为原则实施同类项合并:(由照明插座用电、暖通空调用电、动力设备用电和特殊用电四个分项电耗合并组成建筑物总用电项。(由室内非公用场所照明插座用电、室内公用场所照明插座用电、室外景观照明用电三项一级能耗节点组成照明插座用电分项。(由冷热站用电和空调末端用电二项一级能耗节点组成暖通空调用电项。(由电梯用电、给排水系统用电、非空调用通风用电三项一级能耗节点组成动力设备用电项。(由特殊用电场所(包括信息中心用电、洗衣房用电、厨房用电、室内游泳池用电、娱乐健身中心用电等)、电开水器用电、其他特殊用电、外供用电等一级能耗节点组成特殊用电分项。“空调末端用电”一级能耗节点在直接计量有困难时可采用下属三个二级节点的能耗数据汇总得到。间接手段一般是采用能耗拆分的办法通过软件计算获得分项能耗数据。由系统管理人员通过软件运作完成。在二级能耗节点中“分散空调”能耗节点当装机总容量超过kW时应采用直接计量方式取得用电量。二级能耗节点办公室房间内吊扇、排气扇用电应属通风系统用电。但考虑供电系统的组成该部分用电可计入照明用电项内。空气源热泵机组用电涵盖散发冷热源主机产生的废冷、废热的风机耗电冷热源主机、压缩机和运行控制系统(包括冷冻机油预热装置)待机的耗电。对于一些自带空调水循环水泵的机组应将空调水循环水泵的电耗从总电耗中拆分出来。水源冷热泵机组用电涵盖冷热源机组的压缩机和运行控制系统(包括冷冻机油预热装置)待机的电耗。冷冻泵及采暖泵是指输送空调传热用热媒的循环水泵涵盖空调水循环泵、空调水二次循环泵、空调水局部加压泵、空调水换热站循环泵和冰蓄冷系统冷媒溶液循环泵(如乙二醇)等。冷却泵是指输送作为室内与室外换热热媒介质水的水泵。这类水泵有:制冷系统中冷水机组冷凝器侧冷却水循环水泵热泵系统制冷工况时冷凝器侧冷却水循环水泵热泵系统制热工况时蒸发器侧低温热泵水循环水泵。冷却塔是指室外以换热为目的设置的风机用电。这类风机有制冷系统中为冷水机组提供冷却水的冷却塔通风机制热系统中为热泵机组提供低温热源水或常温冷却水的能源塔通风机。空调箱及新风机组是指为空调场所提供经热交换处理后的空气风机。涵盖空调箱送风机、回风机、排风机、新风机组风机等不含风机盘管、变风量系统串并联末端中的风机、VRV系统的室内机等。风机盘管是指室内风机盘管、变风量系统串并联末端中的风机等。分散空调是指冷热源和室外、室内两侧输配系统合一的空调设备。涵盖电采暖机组、分体空调机组、窗式空调器、变冷媒流量多联空调机组(包括室外机和室内机头组合)、溶液除湿机组、恒温恒湿机组、自带冷热源的屋顶空调机组等。建筑分项计量系统设计新建、改建和扩建建筑分项计量系统设计(配电系统有其多样性、复杂性但不论如何变化最终都应该满足分项计量的要求获得本规范第三章论述的各能耗节点的耗电量必要时还可获取瞬时有功和无功功率等电量。(这是分项计量设计的基本原则分项计量属内部计量不应影响供电部门的计费系统正常工作或影响它的准确度不应改动供电部门计量表的二次接线。(当配电系统同时设有监测、监控等系统时在彼此不影响系统正常工作的前提下尽量共用测量设备及传输系统。只有当这些设备或系统不能满足要求时再另外设置。(由于用电分项计量系统的要求会影响配电系统的构架因此应避免为设置分项计量而导致系统明显不合理的现象例如:将配电回路分得过多、过长计量点过多等等。同时也需考虑经济性尽量节省投资。本条文是按照本标准条中一级能耗节点规定的内容进行的。条文规定的供电回路是按常见供电系统的情况列举所供负荷为单一功能或单一供电分区而工程设计中往往存在不同类别的用电设备混合供电这样就给分项计量带来困难。此时则需要根据楼宇配电情况灵活配置主要目的是使配置的分项计量系统既可能尽量地正确反映用电设备分项能耗又能将其工程成本控制在预算的合理范围内。对条文中规定的供电回路如果其负荷为非经常使用的设备可不设置用电分项计量装置。例如:仅在火灾时使用的消防用电设备地下室排水泵等。对于一些虽经常使用的用电设备但容量不大且运行负荷较平稳例如:变电所所用电、消控中心等也可不设置用电计量装置。对于一主一备的双电源供电的回路可只在主用电源回路上设置用电计量装置。在设计分项计量系统的过程中还可采用附录B中的“加法和减法原则”进行设计以减少安装用电计量装置的数量。(有条件时宜在变压器高压侧同时设置用电计量装置以进一步监测变压器的实际损耗。在变压器低压侧出线处可设置多功能电能表以便用户监管电能质量。()室外景观照明供电回路中包括建筑物外部的庭院照明、室外道路照明、建筑外墙景观照明、节日照明和喷泉等设备的用电负荷。()冷热站中附属设备是指冷冻泵、采暖泵、冷却泵、冷却塔等设备其供电回路是指对这些设备总的电源供电回路它可能是一路也可能是多路。()空调末端设备供电回路是指对空调箱、新风机组、风机盘管以及分散空调等负荷供电的总电源回路这个电源回路可能是一路或多路。其中分散空调能耗节点当装机总容量超过kW(含kW)时应采用直接计量方式取得用电量。()电梯机房中附属设备是指与电梯配套的用电设备以及电梯机房内的照明、插座和空调设备。()―)对于这些特殊的用电负荷其计量装置设置的原则分别是以总计算容量在kW及以上时才考虑设置。(分户计量是指一个建筑内除公共用电外为了内部管理工作的需要例如:考核、技术经济指标分析等把一个建筑或建筑内某些区域分割成若干个独立空间每个空间需要单独设置用电计量装置进行计量的一种计量方式。对于这种计量方式的用户如何设置用电分项计量系统建议采取以下方式:()在一个建筑内有较多区域按分户计量设置计量装置可采用选择代表区域或代表层的方法设置设计用电分项计量系统。()在一个建筑内当设置分户计量的区域较少时可选择分户容量在kW及以上的分户计量用户设置分项计量系统。(对于树干式供电回路除了设置总表以外为了管理者对楼层用电的分析、比较和发布宜在每层电源总箱进线处设置用电计量装置。本条文是按照条中二级能耗节点规定的内容进行的。为了将用电分项计量系统进一步深化则需要在二级节点处设置用电计量装置。但当建筑层数很多时分项计量装置不需每层设置否则造价很高建筑物内装设大量用电计量装置也不符合节能的宗旨。此时推荐采用“代表层计量方法”即房间在使用功能、建筑面积均相差不多的楼层中挑选具有代表性的楼层作为代表层建议选择―层进行计量在代表层中除进线处设总计量外宜将负荷支路分项进一步细化例如将照明、插座、风机盘管等分开计量当这类负荷出线回路较多时应按负荷分类分别集中设置用电计量装置。在这个过程中同时还可以采用“加法和减法原则”的方法进行设计。专用空调电源回路是指这些场所空调设备总容量在kW及以上的回路其它负荷电源回路是指这些场所除空调以外的设备包括照明和插座等在内的负荷总计算容量在kW及以上的回路。一个建筑中当无法直接获取能耗节点的电耗时要实施用电分项计量比较困难而为了达到分项计量的目的需增加大量的设备和材料造成技术上和经济上的不合理此时应采用“能耗拆分的方法”予以解决。此部分工作在数据分析阶段由分项计量系统管理人员完成。设计图纸内容应完整必须满足住房和城乡建设部发布的现行《建筑工程设计文件编制深度规定》的要求。设计原则是指在说明中明确设有用电分项计量系统以及该系统用电计量装置设置的位置原则。既有建筑加装分项计量系统设计对现场的调研包括对改造工程建筑的概况现有用电设备的分布及容量变、配电系统低压配电监测监控系统的架构及设备的布置空调系统的运行情况变电所、配电间及强弱电井的平面布置状况等进行详细了解并做好记录同时要尽量取得该建筑原有的竣工图结合调研情况合理设计用电分项计量系统方案。(为了方便安装、调试同时也为今后数据监测、分析的需要应提供用电计量装置及数据采集器线路对照表其格式可参考表其中第、、、、栏是设计人员根据工程情况自行标注的第栏是所选网关设备上的端子编号第栏是表计出厂时厂家的编号这个号码有的厂家出厂时就设置好了有的厂家出厂时不设置允许现场自行设置不管哪种情况这一栏在调试前务必填好第栏是指所选表计是单相、三相或多功能。表用电分项计量网关接口线路对照表网关安网关网关负荷表计出厂表计线路表计电流互感备注装位置编号接口编号名称局号编号编号类型器变比――――――――――数据采集与传输系统设计一般规定本条规定了系统对用电数据采集、传输时应按照统一的分类进行还应遵循统一的编码规范。(根据建筑的使用功能和用能特点将大型公共建筑分为办公建筑、商场建筑、宾馆饭店建筑、文化教育建筑、医疗卫生建筑、体育建筑、综合建筑和其它建筑类。(本标准数据采集点识别编码规则为细则层次代码结构主要按类细则进行编码包括:行政区划代码编码、建筑类别编码、建筑识别编码、数据采集器识别编码和数据采集点识别编码。数据采集点识别编码由位符号组成。若某一项目无须使用某编码时则用相应位数的“”代替。本条规定了系统中数据采集、传输装置设置位置的原则。本条规定了系统中使用的设备、材料、配件选择原则。系统功能、性能设计本条规定了数据采集、传输系统应具备的基本功能。本条规定了数据采集、传输系统的整体性能要求。系统构成本条规定了数据采集、传输系统的基本构成以及各部分之间的关系。设置有用电分项计量系统的国家机关办公建筑和大型公共建筑通过数据采集器实时采集并将建筑用电数据通过数据传输网络传送到数据中心对于已设置其它用电监测系统的建筑可利用原有系统提供符合本标准规定的用电数据直接通过数据传输网络传送到数据中心。图中传输网络及数据中心不包括在建筑单体的分项计量系统之内详细实施方案根据项目的具体情况及外部要求协调确定。数据采集、传输系统构成图数据采集及传输本条规定了数据采集的通信方式。本条规定了数据采集的网络形式。当采用有线通信方式时采集网络宜为总线型的有线网络当采用无线通信方式时采集网络宜为短距离微功耗设备组成的无线传感网其设备应符合《微功率(短距离)无线电设备暂行规定》的要求。本条规定了数据远传的通信方式并规定了数据远传采用的网络形式。当采用有线通信方式时用电计量装置可通过建筑内的局域网接入公用通信网或直接接入公用宽带网当采用无线通信方式时用电计量装置通过移动通信模块接入公用移动网。系统安全本条规定了数据采集若采用无线方式时无线传感网的选择原则。本条规定了数据远传时为确保系统安全应参照的技术标准加密方法参照《国家机关办公建筑和大型公共建筑能耗监测系统技术导则》规定的方法。附录A建筑能耗拆分方法A如图A所示的支路及装表情况共需要进行三次拆分其中支路、共同构成了“虚拟支路”其支路电耗由总表能耗减去下属分表能耗之和得到。变压器出口变压器出口总表总表拆分拆分拆分支路支路支路支路支路支路支路支路计量表计量表计量表计量表负载负载负载负载负载负载负载图A支路能耗拆分及虚拟支路示意图A常用的能耗拆分方法有“最优化能耗拆分法”、“代表区域法”、“额定功率×负载率法”等分项计量系统管理人员应根据能耗节点特性进行合理选择。A介绍一种能耗拆分方法及对应的误差分析技术具体方法为)以直接计量结果为基础得到各类末端设备的能耗性质特点并提炼出几项能耗特征值用于描述此类设备)通过调研获取待拆分对象的分类进而调研其能耗特征值)计算出待拆分对象的逐时能耗及逐时误差采用最优化拆分算法进行计算。最优化拆分算法的求解思路如下:)对支路中各末端集的能耗进行估算)依据估算能耗对支路总电耗进行最优化拆分(实际上是通过调整各末端集的估算能耗值使它们的和等于支路总电耗估算较准确的末端集调整幅度较小反之调整幅度较大))得到带不确定度的能耗拆分结果。上述问题的数学表述如下。已知:支路电耗Y每个末端集的电耗预估计值i和预估计不确定度si根据上述信息对每个末端集的电耗进行复估计得到复估计值i和复估计不确定度ui。定义i为从i到i修正因数(i=ii)上述问题可用以下最优化问题表述:()最终能耗拆分结果由以下两部分构成:点估计值()不确定度()和其他算法相比这种算法的优点在于:)利用已有知识和数据库得到各末端集能耗的预测值使得拆分具有很强的物理意义)保证各末端集能耗之和等于支路能耗)最终结果表达式简单便于快速大量计算。以此算法为基础设计了一套辅助设计软件以描述建筑配电系统及末端集信息。

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国家机关办公建筑和大型公共建筑用电分项计量设计标准

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