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淺談建筑電氣節(jié)能設(shè)計(jì)與綠色建筑電氣技術(shù)研究與應(yīng)用

更新時(shí)間：2023-04-06點(diǎn)擊次數(shù)：433

吳柯霓

安科瑞電氣股份有限公司  上海嘉定 201801

摘  要：針對(duì)建筑電氣系統(tǒng)之中節(jié)能設(shè)計(jì)內(nèi)容與綠色建筑電氣技術(shù)應(yīng)用的問題，首先分析了建筑工程電氣節(jié)能設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容，分別為確保三相平衡、提升功率因數(shù)、控制諧波含量。其次，研究了綠色建筑電力技術(shù)，涉及太陽能技術(shù)、光伏建筑一體化技術(shù)、建筑能耗監(jiān)控技術(shù)？偨Y(jié)了建筑電氣節(jié)能設(shè)計(jì)和綠色建筑電氣技術(shù)的實(shí)際應(yīng)用，包括綠色節(jié)能技術(shù)在動(dòng)力系統(tǒng)、照明設(shè)計(jì)、暖通空調(diào)之中的應(yīng)用。

關(guān)鍵詞：建筑；電氣系統(tǒng)；節(jié)能設(shè)計(jì)；綠色建筑電氣技術(shù)


0 引言

建筑領(lǐng)域在建設(shè)期間和投入使用之后均會(huì)消耗大量的能源與資源，如果沒有做到節(jié)能措施的落實(shí)，出現(xiàn)資源與能源浪費(fèi)情況的可能性將會(huì)加大。對(duì)于建筑工程而言，電氣系統(tǒng)設(shè)計(jì)與建設(shè)在其中占據(jù)著關(guān)鍵地位，對(duì)這項(xiàng)內(nèi)容進(jìn)行優(yōu)化能夠?yàn)榻ㄔO(shè)綠色建筑目標(biāo)的達(dá)成奠定堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。

基于此，相關(guān)主體應(yīng)當(dāng)注重電氣節(jié)能設(shè)計(jì)內(nèi)容的落實(shí)，同時(shí)應(yīng)用更加可行、更加可靠的綠色建筑電氣技術(shù)，并在電氣系統(tǒng)之中的各個(gè)部分做到有效應(yīng)用。


1 建筑電氣節(jié)能設(shè)計(jì)主要內(nèi)容

對(duì)于當(dāng)前存在的大多數(shù)的建筑物而言，配供電系統(tǒng)的供電水平和質(zhì)量是能夠?qū)σ粋(gè)單獨(dú)的建筑物內(nèi)部與外部電氣系統(tǒng)的運(yùn)行能否實(shí)現(xiàn)低能耗化、高效化和穩(wěn)定化產(chǎn)生直接影響的關(guān)鍵要素，而對(duì)配供電系統(tǒng)供電質(zhì)量產(chǎn)生決定性作用的因素則主要包含三個(gè)方面，即三相平衡、功率因數(shù)以及諧波含量；诖耍诮ㄖ姎夤(jié)能設(shè)計(jì)之中，設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容即為這三項(xiàng)內(nèi)容。


（1）確保三相平衡

所謂三相，指的是三相交流電源，亦可以將其理解為三相交流電源或三相電線。三相電線即三根電線，也就是火線、零線和地線。三相交流電源指的則是由三個(gè)相位依次互差 120 度的、振幅與頻率均一致的交流電勢共同組成的電源。

現(xiàn)階段，三相是一種使用廣泛的多相交流電系統(tǒng)。在建筑電氣節(jié)能設(shè)計(jì)之中，落實(shí)三相平衡是一個(gè)至關(guān)重要的組成部分。一旦電氣系統(tǒng)之中的三相處于不平衡狀態(tài)，將會(huì)引發(fā)一系列的不良后果，例如電機(jī)使用壽命大幅縮減、電機(jī)附加發(fā)熱與振動(dòng)、線路損耗等等。

因此，為了能夠?yàn)槿嗥胶馓峁┍Ｕ希趯?shí)際開展建筑電氣系統(tǒng)節(jié)能設(shè)計(jì)的過程中，應(yīng)當(dāng)做好如下幾方面的工作：首先，在對(duì)建筑物之中存在的各種用電設(shè)備進(jìn)行 220V/380V 的三相系統(tǒng)設(shè)計(jì)接入時(shí)，要將三相平衡嚴(yán)格執(zhí)行下去，從根本上避免三相負(fù)荷不平衡情況的產(chǎn)生，做到高效治理；其次，針對(duì)電氣系統(tǒng)的實(shí)際功能展開更加深入且細(xì)致的劃分。

在此之中，建筑物中的照明系統(tǒng)所接入的電網(wǎng)應(yīng)當(dāng)為 220V 的低壓電網(wǎng)用以供電。倘若電流不足 60A，在供電時(shí)也可以通過單向供電的形式，落實(shí)三相平衡供電的形式。倘若電流超過 60A，則需要通過 220V/380V三相四線制供電，始終保證三相平衡；為了切實(shí)達(dá)成三相平衡，還需要將平衡裝置安裝在電氣系統(tǒng)之中。


（2）提升功率因數(shù)

從物理學(xué)的角度來看，有功功率和實(shí)際功率的比值即為功率因數(shù)，它是電壓與電流之間相位差的余弦，功率因數(shù)為cos，用公式表示為SPcos（P 為有功功率，S 為實(shí)際功率）。

這是電力系統(tǒng)之中的重要技術(shù)數(shù)據(jù)之一，是用于對(duì)電氣設(shè)備的效率高低進(jìn)行衡量和評(píng)估的基本系數(shù)。如果功率因數(shù)較小，則表明電路用于交變磁場轉(zhuǎn)換的無功功率較大，在這種情況下，線路供電損失將會(huì)上升，基于此，針對(duì)用電單位功率因數(shù)這一內(nèi)容，供電部門設(shè)定了相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)要求。對(duì)于電氣節(jié)能設(shè)計(jì)而言，功率因數(shù)具備十分深刻的現(xiàn)實(shí)意義。原因在于建筑物之中存在的電氣設(shè)備大部分為感性負(fù)載，這也使得這些設(shè)備本身的功率因數(shù)往往保持在較低的水平。

此外，由于存在無功功率，因此，若想避免不利影響的產(chǎn)生，須得促使實(shí)際功率提升，以此實(shí)現(xiàn)功率因數(shù)的提升。在這種情況下，諸如變壓器和電動(dòng)機(jī)一類設(shè)備的裝機(jī)容量將會(huì)不斷增加。在提升功率因數(shù)的過程中，還需要進(jìn)行無功補(bǔ)償裝置的安裝，一方面，這能夠達(dá)成電能資源損耗規(guī)模的減少，另一方面，僅將一些容量較小的變壓器和電動(dòng)機(jī)配備在電氣系統(tǒng)之中即可以滿足實(shí)際的用電需求，并且還能夠在電氣系統(tǒng)之中實(shí)現(xiàn)一些小截面導(dǎo)線的安裝。


（3）控制諧波含量

在用電設(shè)備、供電系統(tǒng)、輸電系統(tǒng)和發(fā)電系統(tǒng)多個(gè)要素的整體作用之下，原本的 50Hz 正弦交流電在實(shí)際傳送至建筑物的電氣系統(tǒng)之后，將會(huì)出現(xiàn)一定的改變，出現(xiàn)一定量的諧波夾雜其中，這對(duì)于電氣系統(tǒng)的安全運(yùn)行而言是一種損害，并且還會(huì)引發(fā)額外的電力能源損耗和浪費(fèi)的情況。

舉例來說，攜帶有諧波的電流將會(huì)使得用電設(shè)備和線路出現(xiàn)發(fā)熱甚至是發(fā)燙的情況，比如變壓器過熱、線纜發(fā)燙等，而在這個(gè)過程中，將會(huì)浪費(fèi)大量的電力能源，情節(jié)嚴(yán)重時(shí)，還可能會(huì)對(duì)建筑物電氣系統(tǒng)功能體驗(yàn)帶來消極影響，比如電子元件被燒毀、跳閘頻率較高等等。所以，若想切實(shí)達(dá)成建筑電氣系統(tǒng)節(jié)能設(shè)計(jì)，應(yīng)當(dāng)對(duì)諧波含量進(jìn)行有效控制。

當(dāng)前，在治理諧波時(shí)，常見的方法基本為以下兩類：首先，立足于電網(wǎng)進(jìn)行諧波治理，借助非線性負(fù)載設(shè)備的功能，促使電流中的諧波含量有效降低；第二，立足于建筑電氣系統(tǒng)之中存在的各個(gè)處于運(yùn)行狀態(tài)的電氣設(shè)備，換言之，在開展建筑電氣節(jié)能設(shè)計(jì)的過程中，對(duì)各項(xiàng)可能影響到電氣系統(tǒng)的因素進(jìn)行綜合考慮，借助科學(xué)計(jì)算的形式，充分控制保證電氣設(shè)備正常運(yùn)行的供電系統(tǒng)中的諧波含量，使之處于安全范圍，減少電能損耗。


2 綠色建筑電氣技術(shù)分析

（1）太陽能技術(shù)

現(xiàn)如今，可再生的清潔能源已經(jīng)成為綠色建筑建設(shè)期間廣泛應(yīng)用的能源類型。在此之中，作為一種獲取難度低、應(yīng)用效果好、成本投入少的清潔能源，太陽能在綠色建筑之中實(shí)現(xiàn)了大面積的應(yīng)用。將太陽能技術(shù)應(yīng)用到建筑電氣系統(tǒng)之中同樣可以發(fā)揮良好作用。太陽能本身屬于自然能源的一種，具備可再生和清潔的特征，將其作為一種綠色建筑電氣技術(shù)加以應(yīng)用時(shí)，主要是使用太陽光進(jìn)行發(fā)電，同時(shí)還能夠作為加熱水的能源，將原本使用電能加熱水時(shí)消耗的一部分電能進(jìn)行有效節(jié)約，這充分展現(xiàn)了太陽能技術(shù)綠色節(jié)能的優(yōu)勢。

為此，需要在建筑物之中進(jìn)行太陽能發(fā)電系統(tǒng)和太陽能熱水器裝置的安裝，對(duì)自然資源進(jìn)行充分利用。在未來的發(fā)展中，相關(guān)領(lǐng)域的研究人員需要在開發(fā)利用太陽能技術(shù)之中投入更多的努力，探尋更加高效、更加科學(xué)的太陽能資源利用方式。


（2）光伏建筑一體化技術(shù)

光伏建筑一體化技術(shù)在應(yīng)用到建筑物中之后，其本身的優(yōu)勢十分明顯，即其在應(yīng)用過程中不會(huì)產(chǎn)生附加的污染物質(zhì)，能夠發(fā)揮可觀的節(jié)能環(huán)保效果。在一定程度上，光伏建筑一體化技術(shù)能夠?qū)鹘y(tǒng)電能加以取代，通過相應(yīng)的發(fā)電裝置的安裝能夠?yàn)榻ㄖ锾峁└忧鍧嵉哪茉。在?yīng)用這一技術(shù)時(shí)，設(shè)計(jì)人員可以與建筑物自身的功能需求和實(shí)際使用特點(diǎn)進(jìn)行有機(jī)結(jié)合，進(jìn)行獨(dú)立形式或并網(wǎng)形式的光伏發(fā)電系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，同時(shí)在太陽能電池組的幫助下，將太陽輻射轉(zhuǎn)變?yōu)楣┙ㄖ锸褂玫碾娔苜Y源，這也意味著建筑物中各個(gè)電氣設(shè)備的穩(wěn)定運(yùn)行能夠獲取到更加清潔的無污染能源的支撐，落實(shí)節(jié)能減排。


（3）建筑能耗監(jiān)控技術(shù)

在應(yīng)用建筑能耗監(jiān)控技術(shù)之后，能夠?qū)崿F(xiàn)跟蹤并監(jiān)控建筑物內(nèi)部各種電氣設(shè)備實(shí)際能源消耗情況的目標(biāo)。依托于專業(yè)技術(shù)人員和系統(tǒng)的支撐，可以根據(jù)實(shí)際情況調(diào)控建筑物內(nèi)部的光源系統(tǒng)，不僅如此，借助高級(jí)傳感器裝置，還能夠?qū)崿F(xiàn)自動(dòng)化控制建筑物內(nèi)部照明設(shè)備明暗程度的目的，在一定程度上，還可以按照實(shí)際使用需求，控制建筑物中的電梯等多種類型的電氣設(shè)備。不過，我國當(dāng)前還未實(shí)現(xiàn)建筑能耗監(jiān)控技術(shù)的廣泛應(yīng)用與普及，僅在一些商業(yè)場所中實(shí)現(xiàn)了應(yīng)用。


3 建筑電氣節(jié)能設(shè)計(jì)及綠色建筑電氣技術(shù)的實(shí)際應(yīng)用

（1）動(dòng)力系統(tǒng)中綠色節(jié)能技術(shù)的應(yīng)用電動(dòng)機(jī)是支撐家用電器設(shè)備和大型電力設(shè)備可以

始終維持在正常運(yùn)行狀態(tài)下的關(guān)鍵要素，同時(shí)，它也是動(dòng)力系統(tǒng)的重要組成部分。通常情況下，確保電動(dòng)機(jī)的穩(wěn)定、可靠運(yùn)行需要大量的電力能源作為支撐，基于這種情況，在落實(shí)建筑電氣節(jié)能設(shè)計(jì)的過程中，須得針對(duì)電動(dòng)機(jī)展開相應(yīng)的設(shè)計(jì)，從而實(shí)現(xiàn)電力能源損耗規(guī)模的充分縮減。

在這個(gè)過程中，，需要確保動(dòng)力系統(tǒng)中選用的電動(dòng)機(jī)足夠合理，盡量選擇一些效率較高的電動(dòng)機(jī)設(shè)備，同時(shí)不斷優(yōu)化電動(dòng)機(jī)控制形勢，很大限度的降低電動(dòng)機(jī)處于空載和負(fù)載狀態(tài)下?lián)p耗的電力能源，實(shí)現(xiàn)電動(dòng)機(jī)運(yùn)行質(zhì)量和效率的提升；第二，需要確保動(dòng)力系統(tǒng)中選用的電動(dòng)機(jī)設(shè)備的使用型號(hào)足夠合理，設(shè)計(jì)人員應(yīng)當(dāng)在與建筑工程電氣設(shè)備的具體使用需求和環(huán)境進(jìn)行有機(jī)結(jié)合的基礎(chǔ)上，分析并評(píng)估電動(dòng)機(jī)的符合要求，基于不同使用型號(hào)電動(dòng)機(jī)的負(fù)荷特點(diǎn)，同時(shí)充分遵循經(jīng)濟(jì)性選擇，確保選用的電動(dòng)機(jī)可以在滿足使用需求的前提下，消耗少的能源。


（2）照明設(shè)計(jì)中綠色節(jié)能技術(shù)的應(yīng)用

電力是保障建筑工程項(xiàng)目規(guī)劃和建設(shè)順利落實(shí)的關(guān)鍵所在，不過，在研究實(shí)際情況之后可以發(fā)現(xiàn)，由于電氣設(shè)備依舊存在相應(yīng)的問題，難以與節(jié)能的要求相匹配，這也意味著可持續(xù)發(fā)展目標(biāo)無法實(shí)現(xiàn)。在實(shí)際開展建筑電氣節(jié)能設(shè)計(jì)過程中，照明設(shè)計(jì)是其中的重要一環(huán)，為了確保這一部分能夠切實(shí)做到節(jié)能環(huán)保，設(shè)計(jì)人員應(yīng)當(dāng)借助有效手段對(duì)自然光進(jìn)行很大限度的利用，將人造照明的使用時(shí)間盡可能地縮短。與此同時(shí)，建筑物中所使用的照明燈具也應(yīng)當(dāng)盡可能地選擇節(jié)能燈具，從而實(shí)現(xiàn)有效控制照明過程中消耗電能的目的。

此外，還可以與建筑物中各個(gè)功能區(qū)的實(shí)際特點(diǎn)進(jìn)行深度融合，確保設(shè)計(jì)的照明系統(tǒng)能夠滿足相應(yīng)區(qū)域的實(shí)際使用需要。值得一提的是，在設(shè)計(jì)建筑照明方案之時(shí)，需要科學(xué)利用一些具備較高光通量的照明燈具，提升整體光能利用率。


（3）暖通空調(diào)中綠色節(jié)能技術(shù)的應(yīng)用

為了與當(dāng)前我國的生態(tài)文明建設(shè)理念相契合，在進(jìn)行建筑電氣節(jié)能設(shè)計(jì)的過程中，應(yīng)當(dāng)與新形勢所提出的現(xiàn)實(shí)要求進(jìn)行充分結(jié)合。就現(xiàn)階段建筑電氣設(shè)計(jì)的情況來看，在應(yīng)用自動(dòng)控制時(shí)還存在著一定的問題和缺陷，比較典型的一項(xiàng)表現(xiàn)即為空調(diào)系統(tǒng)和供暖通風(fēng)系統(tǒng)在實(shí)際應(yīng)用期間存在能源消耗規(guī)模較大的現(xiàn)象，暖通空調(diào)是建筑物中能源損耗嚴(yán)重的一個(gè)方面。

基于這種情況，應(yīng)當(dāng)嚴(yán)格控制建筑工程項(xiàng)目中包含的暖通系統(tǒng)，這能夠直接影響到節(jié)能環(huán)保目標(biāo)的落實(shí)效果。

為此，開發(fā)人員應(yīng)當(dāng)與低電流工程師展開緊密合作 ， 逐 步 改 良 HVAC （ Heating Ventilating Air Conditioning）接口，通過智能接口的應(yīng)用準(zhǔn)確監(jiān)測并分析風(fēng)速和空調(diào)溫度等內(nèi)容。同時(shí)，在空調(diào)接口之處，還應(yīng)當(dāng)進(jìn)行低電流傳感器的安裝，從而做到監(jiān)督和控制能源消耗的實(shí)時(shí)化，達(dá)成節(jié)約能源的目的。


4 Acrel-EMS企業(yè)微電網(wǎng)能效管理平臺(tái)

4.1 概述

安科瑞電氣具備從終端感知、邊緣計(jì)算到能效管理平臺(tái)的產(chǎn)品生態(tài)體系A(chǔ)crel-EMS企業(yè)微電網(wǎng)能效管理平臺(tái)通過在企業(yè)源、網(wǎng)、荷、儲(chǔ)、充的各個(gè)關(guān)鍵節(jié)安裝保護(hù)、監(jiān)測、分析、治理裝置，用于監(jiān)測企業(yè)能耗總量和能耗強(qiáng)度，重點(diǎn)監(jiān)測主要用能設(shè)備能效，保護(hù)企業(yè)運(yùn)行安全可靠，提高企業(yè)能效，為企業(yè)的能效管理提供科學(xué)、精細(xì)的解決方案

4.2 應(yīng)用場所

適用于軌道交通，工業(yè)，建筑，學(xué)校，商業(yè)綜合體等35kV及以下用戶端供配電自動(dòng)化系統(tǒng)工程設(shè)計(jì)、施工和運(yùn)行維護(hù)。

4.3 系統(tǒng)架構(gòu)

AcrelEMS企業(yè)微電網(wǎng)能效管理平臺(tái)，采用B/S架構(gòu)，集成Acrel-1000變電站綜合自動(dòng)化系統(tǒng)與Acrel-2000Z電力監(jiān)控系統(tǒng)，企業(yè)微電網(wǎng)能效管理平臺(tái)實(shí)現(xiàn)了從35kV配電到0.4kV用電側(cè)的整體監(jiān)控，提供變電站綜自系統(tǒng)，電力監(jiān)控，電能質(zhì)量監(jiān)測，電氣保護(hù)，電能統(tǒng)計(jì)。對(duì)企業(yè)的用電管理起到的幫助。

4.4 系統(tǒng)功能

4.4.1 實(shí)時(shí)監(jiān)測

綜合看板

系統(tǒng)提供低壓配電監(jiān)測大面板，提供變電站和光伏電站運(yùn)行情況展示，通過地圖顯示各電站具體位置，并展示目前告警數(shù)目和具體信息。

地圖支持放大縮小且響應(yīng)迅速。

報(bào)警信息支持輪播功能。

 

4.4.2 35kV配電系統(tǒng)

系統(tǒng)提供35kV/10kV一次系統(tǒng)圖展示全站電氣主接線圖（支持縮放方式）包括顯示設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)、各主要電氣量(電流、電壓、頻率、有功、無功)等的實(shí)時(shí)值。

圖 35kV變電站綜合自動(dòng)化系統(tǒng)界面圖

4.4.3 變電所運(yùn)行看板

展示單個(gè)變電站運(yùn)行狀況，并提供系統(tǒng)一次圖。

變電站基礎(chǔ)信息維護(hù)，包括變壓等級(jí)，裝機(jī)容量，申報(bào)需量，變壓器數(shù)量等。

提供變電所實(shí)時(shí)負(fù)荷曲線查詢，數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)刷新。

提供變電站分時(shí)段用電今日昨日對(duì)比柱狀圖。

提供低壓側(cè)系統(tǒng)一次圖，數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)刷新。


圖 企業(yè)微電網(wǎng)能效管理平臺(tái)變電所運(yùn)行看板界面圖


4.4.4 直流屏監(jiān)測

提供直流屏遙測數(shù)據(jù)，一/二路交流電壓監(jiān)測。


圖 企業(yè)微電網(wǎng)能效管理平臺(tái)直流屏監(jiān)測界面圖


4.4.5 變壓器監(jiān)測

展示所選變壓器實(shí)時(shí)負(fù)載率，頻率，三相電壓電流，三相繞組溫度，電壓/電流不平衡度。提供負(fù)載率、有功功率、無功功率曲線。如圖7.3.6所示。

數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)刷新，響應(yīng)迅速。

支持三相功率曲線同時(shí)展示。


圖 企業(yè)微電網(wǎng)能效管理平臺(tái)變壓器監(jiān)測界面圖


4.4.6 電能質(zhì)量穩(wěn)態(tài)監(jiān)測

提供電能質(zhì)量檢測儀所采集數(shù)據(jù)，如電壓值，偏差率，諧波畸變率，電流值，分相功率，總功率等。如圖所示。數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)刷新，響應(yīng)迅速。


圖 企業(yè)微電網(wǎng)能效管理平臺(tái)電能質(zhì)量穩(wěn)態(tài)檢測界面圖


4.4.7 電能質(zhì)量諧波監(jiān)測

通過柱狀圖展示電能質(zhì)量檢測儀諧波和間諧波各頻譜。如圖7.4.3所示。


圖 企業(yè)微電網(wǎng)能效管理平臺(tái)電能質(zhì)量諧波檢測界面圖


4.4.8 數(shù)據(jù)采集和存儲(chǔ)

4.4.8.1 數(shù)據(jù)采集和處理


圖 數(shù)據(jù)采集界面圖

      

監(jiān)控系統(tǒng)通過通信管理機(jī)實(shí)時(shí)采集模擬量、狀態(tài)量等信息量；通過公共接口設(shè)備接受來自其他通信裝置的數(shù)據(jù)，具有單獨(dú)配置通信采集點(diǎn)信息的模塊，不與數(shù)據(jù)庫等其它部分相關(guān)聯(lián)，并獨(dú)立運(yùn)行。

對(duì)所采集的實(shí)時(shí)信息進(jìn)行數(shù)字濾波、性檢查，工程值轉(zhuǎn)換、信號(hào)接點(diǎn)抖動(dòng)、刻度計(jì)算、人工置入等加工。從而提供電流、電壓、有功功率、無功功率、功率因數(shù)等各種實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)，并將這些實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)帶品質(zhì)描述傳送至站控層和各級(jí)調(diào)度。


4.4.8.2 數(shù)據(jù)庫的建立與維護(hù)


圖 數(shù)據(jù)庫建立與維護(hù)界面圖


數(shù)據(jù)庫分為實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫和歷史數(shù)據(jù)庫，實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫存儲(chǔ)監(jiān)控系統(tǒng)采集的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)，其數(shù)值根據(jù)運(yùn)行工況的實(shí)時(shí)變化而不斷更新，記錄被監(jiān)控設(shè)備的當(dāng)前狀態(tài)；歷史數(shù)據(jù)庫對(duì)于需要長期保存的重要數(shù)據(jù)將存放在歷史數(shù)據(jù)庫中。提供通用數(shù)據(jù)庫，記錄周期為1min、5min、30min、60min任意調(diào)節(jié)。歷史數(shù)據(jù)實(shí)現(xiàn)在線滾動(dòng)存儲(chǔ)5年，無需人工干預(yù)。所有的歷史數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)存到光盤或磁帶等大容量存儲(chǔ)設(shè)備上作為長期存檔。對(duì)于狀態(tài)量變位、事件、模擬量越限等信息，按時(shí)間順序分類保存在歷史事件庫中，并保存10年，以供查詢。


4.4.8.3 調(diào)節(jié)與控制


圖 變電站綜自系統(tǒng)調(diào)節(jié)與控制界面圖


操作員對(duì)需要控制的電氣設(shè)備進(jìn)行控制操作。監(jiān)控系統(tǒng)具有操作監(jiān)護(hù)功能，允許監(jiān)護(hù)人員在操作員工作站上實(shí)施監(jiān)護(hù)，避免誤操作。

原則上間隔層控制和設(shè)備就地控制作為后備操作或檢修操作手段。為防止誤操作，在任何控制方式下都需采用分步操作，即選擇、返校、執(zhí)行，并在站級(jí)層設(shè)置操作員、監(jiān)護(hù)員口令及線路代碼，以確保操作的性和正確性。對(duì)任何操作方式，保證只有在上一次操作步驟完成后，才進(jìn)行下一步操作。同一時(shí)間只允許一種控制方式。

納入控制的設(shè)備有：

a） 35kV及以下斷路器；

b） 35kV及以下隔離開關(guān)及帶電動(dòng)機(jī)構(gòu)的接地開關(guān)；

c） 站用電380V斷路器；

d） 主變壓器分接頭；

e）繼電保護(hù)裝置的遠(yuǎn)方復(fù)歸及遠(yuǎn)方投退連接片。


4.4.8.4 微機(jī)五防閉鎖


圖 變電站綜自系統(tǒng)微機(jī)五防界面圖


具備全站五防閉鎖功能。具有防止誤拉、合斷路器；防止帶負(fù)荷拉、合開關(guān)；防止帶電掛接地線；防止帶地線送電；防止誤入帶電間隔的功能。

配置獨(dú)立于監(jiān)控系統(tǒng)的專用微機(jī)五防系統(tǒng)。遠(yuǎn)方操作時(shí)通過專用微機(jī)五防系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)全站的五防操作閉鎖功能，就地操作時(shí)則由電腦鑰匙和鎖具來實(shí)現(xiàn)，同時(shí)在受控設(shè)備的操作回路中串接本間隔的閉鎖回路。專用微機(jī)五防系統(tǒng)與變電站監(jiān)控系統(tǒng)共享采集的各種實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)，不獨(dú)立采集信息，采用相互通信的間隔層測控裝置實(shí)現(xiàn)。


4.4.9 系統(tǒng)運(yùn)行

4.4.9.1 儀表通訊狀態(tài)

儀表通訊狀態(tài)主要用于監(jiān)測目標(biāo)站點(diǎn)的儀表設(shè)備數(shù)據(jù)是否正常交互、是否有離線發(fā)生、何時(shí)離線與數(shù)據(jù)交互中斷的持續(xù)時(shí)間等內(nèi)容，為用戶初步判斷設(shè)備通訊提供依據(jù)。

圖 企業(yè)微電網(wǎng)能效管理平臺(tái)設(shè)備通信界面圖


4.4.9.2 網(wǎng)關(guān)通訊狀態(tài)

網(wǎng)關(guān)通訊狀態(tài)主要用于監(jiān)測目標(biāo)站點(diǎn)的網(wǎng)關(guān)設(shè)備數(shù)據(jù)是否正常交互、是否有離線發(fā)生、何時(shí)離線，為用戶初步判斷網(wǎng)關(guān)通訊提供依據(jù)。


圖 企業(yè)微電網(wǎng)能效管理平臺(tái)網(wǎng)關(guān)通信狀態(tài)界面圖


4.5 系統(tǒng)硬件配置

4.5.1 電力監(jiān)控、電能質(zhì)量、電動(dòng)機(jī)管理及配電室環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)



4.5.2 智能照明系統(tǒng)



4.5.3 電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)



4.5.4 消防設(shè)備電源監(jiān)控系統(tǒng)



4.5.5 防火門監(jiān)控系統(tǒng)



4.5.6 消防應(yīng)急照明和疏散指示系統(tǒng)


 

5 總結(jié)

綜上所述，對(duì)于建筑電氣系統(tǒng)這一建設(shè)內(nèi)容而言，設(shè)計(jì)工作在其中承擔(dān)著前期規(guī)劃的職責(zé)，為了能夠切實(shí)實(shí)現(xiàn)節(jié)約能源、降低損耗的目的，做到建筑電氣節(jié)能設(shè)計(jì)工作不能缺少的。

現(xiàn)如今，在人們逐漸樹立起生態(tài)環(huán)保理念的背景之下，建造綠色建筑已經(jīng)成為建筑領(lǐng)域發(fā)展的一項(xiàng)重點(diǎn)，而節(jié)能即為綠色建筑的一項(xiàng)硬性指標(biāo)。為了切實(shí)滿足這項(xiàng)要素，建設(shè)人員應(yīng)當(dāng)注重多種節(jié)能設(shè)計(jì)內(nèi)容和綠色建筑電氣技術(shù)的應(yīng)用，同時(shí)在多個(gè)方面之中做到綠色節(jié)能技術(shù)的充分應(yīng)用，促使建筑物真正成為節(jié)能、環(huán)保的新型綠色建筑。

 

參考文獻(xiàn)

[1]黃昌輝.建筑電氣節(jié)能設(shè)計(jì)與綠色建筑電氣技術(shù)

[2]李莉芳,沈飛.綠色建筑電氣節(jié)能設(shè)計(jì)與能源管理系 統(tǒng) 可 行 性 研 究 及 解 決 方 案 [J]. 現(xiàn) 代 建 筑 電氣,2021,12(01):8-12.

[3]丁建永.建筑電氣節(jié)能設(shè)計(jì)及綠色建筑電氣技術(shù)分析探討[J].建筑技術(shù)開發(fā),2020,47(15):6-7.

[4]安科瑞企業(yè)微電網(wǎng)設(shè)計(jì)與應(yīng)用手冊(cè).2022.05版本 


作者簡介：

吳柯霓，女，安科瑞電氣股份有限公司，主要從事電力監(jiān)控系統(tǒng)的研發(fā)與應(yīng)用。