1、能源管理與監測系統技術方案目錄一、前言 .1二、預付費電能管理系統-3200 . .11概述： .12技術要求 .11、主要設備技術參數 . .23、系統組網方案 . .54、 -3200預付費售電管理軟件 .84、電能管理系統軟件的主要功能. .105、電能管理系統的使用功能 . .11二、能耗監測系統-5000 . .121系統概述 .122系統設計原則 .133主要設計依據與規范 .144系統結構 .155應用軟件 .17一、 前言伴隨科技與信息化的發展，智能配電與智能能源管理系統越來收到廣大用戶的關注與喜愛。* 經過多年的實踐經歷總結與積累，立足于用戶為酒店、大型商務體、 辦公樓等提供

2、配電安全與能源管理系統解決方案，使用電更加安全、更加有效便捷、更加節能。結合本項目的實際情況為本項目設計預付費管理系統和能源管理平臺系統。預付費系統配套預付費電表用于售電管理，能源管理平臺對園區水電使用情況進行分析管理。預付費系統與能源管理系統可實時進行數據交換。能源管理系統支持CS、BS 架構， 支持第三方系統數據接入。以下為系統的初步展示可供參考，為使用戶得到最佳的系統解決方案，具體方案需根據本項目的實際需求另行設計定制。二、預付費電能管理系統1 概述：本項目中針對酒店和商業廣場的商業用戶設計一套智能用電計量管理系統，本系統主是針本對商戶用電的性質，實現商戶用電的智能化管理，為保證商戶用電

3、的獨立性和安全性，應采用一戶一表的方案，針對本項目為商業用戶配置* 終端預付費電能計量表計DTSY1352-NKC、 DDSY1352-NKC來獨立計量每個商業用戶的用電量。通訊管理機通過RS-485總線采集所有終端電能計量儀表的數據。通訊管理機將數據通過由光纖組成的專用網絡將數據傳輸至中心管理計算機。系統管理軟件對數據進行存儲、處理，形成物業管理方需要的圖形、文字等形式的文件，以此實現整個廣場商戶用電的智能化管理。2 技術要求本項目設計的智能用電計量管理系統，由* 品牌三相預付費電能表DTSY1352-C、單相預付費電能表DDSY1352-C,通訊管理機、 RS 485 總線（局域網） /

4、光纖環網、 中心管理計算機、系統管理軟件及預付費充值系統組成。* 品牌預付費儀表的產品特點有以下幾條：計量控制獨立電表內對應于各用戶單元的計量單元獨立，保證計量準確性：控制單元獨立， 保證控制可靠性。1通信管理分離通過內嵌操作系統的通信管理機來實現對電表數據的信息采集，使信息采集分層實施，保證數據采集的實時性。符合預付費要求電能預付費，可免去人工抄表、收費等繁瑣工作，管理方便、輕松。數據安全可靠數據庫采用 SQLServer 數據庫，運行穩定、安全性高、擴展性強，非操作人員無法隨意更改，保證數據安全。1、主要設備技術參數 三相預付費電能計量儀表DTSY1352-NKC主要技術指標：主要功能功能

5、名稱功能說明電能計量雙向有功電能計量（反向計入正向）參數測量電壓、電流等參數測量預付費通過 485 通信進行充值等預付費操作，帶有數據加密控制內部磁保持繼電器控制回路通斷，可自動分合閘LCD 顯示8 位段式 LCD 顯示通信RS485 接口MODBUS-RTU協議、 DL/T 645-07 規約電氣特性電壓輸入額定電壓3× 220/380V ， 3× 380V AC參比頻率50Hz功耗<2VA （每相）電流輸入輸入電流10(60)A起動電流0.004Ib功耗<1VA ( 最大電流 )測量性能符合標準GB/T17215.321-2008測量精度0.5 級測量范圍0

6、00000.0099999999kWh脈沖輸出輸出類型無源輸出，外接電源 DC+5V24V脈沖寬度80±20ms脈沖常數400imp/kWh通信接口RS485(A+ 、 B-)2介質屏蔽雙絞線協議MODBUS-RTU DL/T 645-07機械特性外形尺寸長 ×寬 ×高144mm× 85mm× 74mm最大接線能力柔性電纜25mm 2 單項預付費電能計量儀表DDSY1352-C主要技術指標：主要功能功能名稱功能說明功能配置電能計量單相總有功電能計量（反向計入正向存儲）參數測量U、 I 、P、 Q、 S、 PF、F 測量預付費通過 RS485 通

7、信進行預付費充值，數據加密控制內置大容量磁保持繼電器實現負載通斷控制LCD 顯示8 位段式 LCD 顯示通信RS485 接口； MODBUS-RTU 協議或 DL/T645-2007規約復費率3費率，8時段C3電氣特性額定電壓220V電壓輸入參比頻率50Hz功耗<5VA輸入電流10(60)A電流輸入起動電流直接接入0.004Ib功耗<4VA ( 最大電流 )測量性能符合標準GB/T 17215.321-2008測量精度0.5 級時鐘精度誤差 0.5s/d脈沖脈沖寬度80ms±20ms脈沖常數1600imp/kWh接口RS485(A+ 、 B-)通信介質屏蔽雙絞線協議MOD

8、BUS-RTU ，DL/T 645-07 ， DL/T 645-97機械特性溫度范圍工作溫度-20 60存儲溫度-25 70濕度95%（無凝露）海拔<2000m 通訊管理機4通訊管理機采用ANE-Lx8。1、 32-bitARM9 RISC微處理器2、 128MB Flash ROM（其中約4MB可給用戶編程使用）3、 2MB數據閃存4、 2 個網口，速率10/100M 自適應（輸出接口）5、 8 個軟件選擇的RS-232/422/485串口6、 2 個 USB 2.0 端口， 21 個 GPIO端口， 1 個音頻輸出端口7、 SD卡插槽可供64MB存儲容量的擴展8、具有故障轉移機制，防

9、止系統崩潰9、內嵌 RTC，蜂鳴器10、內嵌通訊平臺11、 GNU GCC交叉編譯器12、提供“ -4075 ”寬溫產品，10 45工作溫度13、 DC24V電源輸入，低功耗3、系統組網方案整套預付費電能管理系統系統拓撲結構如下圖：5預付費電表安裝于商場樓層強電間內，在強電間內配置通訊管理機，物業管理財務中心設預付費售電管理系統，通過遠程操作進行充值，降低了通過IC 卡或射頻卡充電的風險性。設置的 2 臺后臺系統主機，一臺用于預付費售電管理系統主機，另 1 臺作為預付費管理系統查詢終端。系統的總體使用流程如下圖所示：6系統安裝系統初始開戶配表過戶處理換表處理銷戶處理日常購電打印票據退出系統預付

10、費售電管理系統功能模塊列表：功能序模塊名稱功能描述類別號登1.重新登陸重新登陸售電系統陸2.操作員管理可以對操作員進行管理管3.權限管理給操作員分配不同的權限理4.修改操作員密碼修改操作員密碼系5.系統設置設置營業點名稱，編號，預置電量等統6.客戶區域管理可添加客戶所在區域設7.客戶電價管理可添加，刪除電價信息置8.客戶開戶模板設置常用模板可提高售電效率客9.新表開戶保存新用戶信息，并售電710.改寫客戶數據改寫客戶基本信息戶11.報停退費注銷客戶并根據所剩電量退費12.注銷客戶注銷客戶后不能再購電管13.激活已注銷客戶將注銷客戶激活后可以購電14.永久刪除客戶永久刪除客戶后將不保留此客戶信息

11、理15.換表補電換新表后，電表信息跟原表一樣，除了購電次數從 1 開始外。16.過戶處理進行客戶信息的變更處理（電表剩余電量不為零的情況下）數17.正?？蛻舨樵儾樵冋谑褂秒姳淼目蛻粜畔?8.銷戶客戶查詢查詢停止使用電表的客戶信息據19.電表信息查詢查詢所在區域的電表參數信息20.售電信息查詢查詢售電信息查21.售電日報表以天為條件查詢售電信息22.售電月報表以月為條件查詢售電信息詢23.售電年匯總查看全年的售電情況24.返寫信息查詢查詢電表返寫到后臺預付費系統的參數信息25.換表補電查詢換表記錄查詢26.補卡查詢補卡記錄查詢數27.數據庫備份對數據庫進行備份據28.數據庫恢復恢復備份的數據庫

12、文件管理4、預付費售電管理軟件預付費售電管理系統是 * 公司最新研制的與DDSY-1352nk單相電子式預付費電能表及 DTSY-1352nk 三相電子書預付費電能表配套的售電管理系統。它是以售電管理軟件和數據庫軟件為主， 包括計算機，通訊管理機，打印機等設置在內的計算機系統。主要完成電能表參數設置，售電管理及用電管理工作，操作簡便，具有良好的人機界面，能夠有效的統計和管理數據，并對數據的安全性做了有效的保密措施。安裝方便，是用電管理部門、商業廣場和物業小區等管理部門，提高用電管理水平，解決收費難問題的理想產品。售電管理系統主要功能界面如下圖所示：預付費電能管理系統主界面客戶區域管理8客戶開戶

13、管理客戶電價管理客戶售電日報表客戶換表補電售電信息查詢系統特點(1).界面友好 , 簡潔 , 智能化程度高。(2).一戶一表 , 便于管理。(3).系統安全性高。軟件運行環境硬件環境：為正確地運行* 預付費售電管理系統, 將系統性能發揮到最佳水平。推薦以下配置:(1) 工作站配置 : 雙核處理器 2.8G 或更快 ,2G 內存 ,120GB 以上的可用磁盤空間。最好能有硬盤備份 , 確保數據安全。(2) 配套工具 :DDSY1352單相電子式預付費電能表或 DTSY三相電子式預付費電能表。(3)LQ1600K 打印機或其他打印機( 票據打印機 ) 。(4) 顯示器分辨率 : ( 根據顯示器大小

14、設定 ) 。軟件環境：工作站操作系統：中文 WINDOWS 7 ,WINDOWS 2003，WINDOWS XP推薦操作系統WINDOWS XP9服務器操作系統WINDOWS 2003數據庫系統：M無線射頻rosoft SQL SERVER 2008 R2系統功能模塊：登錄管理： 主要管理登錄系統的操作，包括操作員管理，修改操作員密碼，權限的管理等。系統設置：系統相關參數維護管理。客戶管理：包括新表開戶，換表補電，過戶處理，注銷客戶信息等。數據查詢：各類明細報表，統計報表，通用查詢等。數據管理：系統數據庫備份，數據庫管理。4、電能管理系統軟件的主要功能數據采集： 管理軟件自動采集各用戶的電能數

15、據，并具備單點、單元、群采集的功能；遠程控制：可以使用管理軟件遠程控制欠費用戶的電源，提高電費回收率。查詢功能：單戶查詢：可隨時查詢任一戶的耗能信息；單層查詢：可隨時查詢任一層全部用戶的耗能信息；全區查詢：可隨時查詢整個辦公區內所有用戶的耗能信息；預付費功能：系統可實現收費通電，先購電，后用電；設定與更改功能： 系統具有對各預付費電能表進行參數設定功能和用戶信息修改、設置等；打印功能：可以打印各用戶月能源消耗費用報表和單戶費用清單；數據存儲、 備份：系統具備強大的數據存儲功能， 可提供各用戶歷史用電數據，包括歷次購電日期、 購電量記錄、每月用電記錄等，在系統掉電時，歷史記錄的存儲時間不小于 1

16、2 個月，并具備數據備份功能?；謴凸╇姾?，系統能自動對設備恢復供電；防作弊功能： 系統可實現授權密碼操作， 防止非授權人操作； 對所有操作人員及操作自動記錄， 且不能刪除更改。 并設有運行日志， 可以詳細記錄操作員的操作流程?？梢圆樵円蕴鞛閱挝粴v史用電數據（周、月用電量） ，不受充值次數等因素影響。能夠滿足對所有表具實時電量數據采集（并提供RS-485 接口， MODBUS-RTU通訊協議）。10單表電量余額低值報警: a設置功能 ;b報警通知以繳費通知單形式體現并可以直接打印 ;c預留手機短信通知功能。5、電能管理系統的使用功能系統配置設置功能系統可提供用戶信息配置接口，配置各獨立核算單元的

17、用戶身份信息及對應的通信管理機號 _串口號 _表號。系統可提供預付費參數的配置：如電價、報警電量金額等系統可提供用電控制參數的配置：如限定功率閾值預付費充值管理功能系統可通過遠程預付費充值軟件對每個獨立核算的用電單元（單個房間或單獨的計量回路：如照明空調）進行充值應能提供兩種充值方式：電量充值和金額充值充值電量金額通過通信管理機下發至電表。充值記錄統計、查詢功能當一個正確的充值操作（充值電量金額確保錄入電表）產生后，應生成對應的正確的充值記錄。能夠提供日、月、季等充值統計報表，以方便用戶做充值歷史查詢（充值次數、日期、金額）；并提供對應的校核記錄以方便管理方進行財務比對。所有的報表應能輸出打印

18、。誤充值沖正功能若由于人為操作失誤的原因造成的誤充值，系統應能提供沖正操作，并保證相應的充值記錄的正確匹配。退電功能系統應能提供退電功能，方便管理方提供退電服務。應能提供退電報表，方便財務統計及核查通信狀態報警及查詢功能11系統應能實時監控通信管理機的連接狀態及各電表的通信連接狀態信息（通信管理機中定義電表的異常通信狀態標識：0正常； 1 異常），并提供異常提示告警，方便管理方及時掌握現場的狀況及作出故障排查。以保證充值的一次成功率。用電信息實時監控及查詢功能系統應能實時監控各用戶的用電情況：包括剩余金額電量、總用電量、當前功率等所有電表月度使用電量能以月報格式匯總體現并查詢，不受充值次數影響

19、。對于剩余金額不足或功率超限等異常情況可提供實時報警可依據記錄提供報表及打印輸出基礎用電設置功能系統應能提供基礎用電設置及批量下發功能，方便每月進行基礎電量的下發?；A電量當月有效，不滾存。可提供基礎電量下發的記錄查詢批量通斷電控制功能系統應能提供按樓棟、樓層、區域、房間的批量通斷電控制操作二、能耗監測系統1 系統概述能耗管理系統是 * 電氣股份有限公司依據住建部【2008】114 號文要求，針對國家辦公建筑和公共建筑能耗監測管理的需求，設計研發的數字化管理系統。該系統通過安裝在現場的分類和分項能耗計量裝置， 實時采集建筑能耗數據，對采集的分類、 分項能耗數據進行分析處理匯總整合， 以靜態或動

20、態圖表方式將實時能耗數據展示出來， 為建筑設備的運行管理提供準確的數據參數， 可通過分析對比找出存在的問題， 為改進用能管理、 節能改造和定制新的節能政策等提供準確可靠的數據信息服務。該系統由管理層（內含監控主機和相應的輔助設備，并配有-5000能耗管理系統軟件） 、用于區域組網的數據采集器箱及現場各配電回路的電能計量裝置三部分組成。 數據采集器與電能計量裝置間采用總線（屏蔽雙絞線） 進行組網12連接，數據采集器與監控主機間采用超五類線或依據現場情況采用光纖或無線形式進行組網連接。2 系統設計原則本能耗監測平臺是一套完整的能耗管理系統， 它是完成對各能源消耗點的能耗數據的現場采集、自動上傳、定

21、時存儲以及輔助分析的自動化系統。其測量，監視、分析功能通過計量采集裝置、區域管理結構、能耗監測軟件來實現。根據可靠性和高效率能耗管理的要求，本節能耗監測平臺的設計需遵循下列原則：系統的實用性能耗監測平臺的組成和實現一定要符合現場的實際情況，不能追求華而不實，這樣勢必造成投資過大，遠超出實際需要。因此，在能夠充分實現用戶所需功能的情況下， 系統的實用性是首先應遵循的第一設計原則。同時，系統的前端產品和系統軟件均有良好的可學習性和可操作性。特別是操作性， 使具備電腦初級操作水平的管理人員， 通過簡單的培訓就能掌握系統的操作要領，達到能完成值班任務的操作水平。系統的安全性能耗監測平臺監管著包含水、

22、電、氣等能耗進行實時監測， 任何一點的疏忽都是巨大的安全隱患， 這要求系統中的所有設備及配件在性能安全可靠運轉的同時， 還應符合中國或國際有關的安全標準， 并可在非理想環境下有效工作。系統的實時性運行系統中的能耗數據時刻都處在變化中， 超負荷，不平衡等因素將會對配電設備造成巨大的損害， 然而這些因素的產生并不是預期的， 所以對系統的實時性要求非常關鍵， 系統不僅能夠實現實時性監測， 還應對一些必要的事件具有記錄存儲的功能。保證用戶從開戶到買電及對售電信息查詢的實時性。系統的穩定性由于本能耗監測平臺是一項長期不間斷運行的系統， 肩負著監管整個建筑的各用能設備的運行狀況， 并具有一定的處理事件的功

23、能， 所以系統的穩定性顯得尤為重要。本司的能耗管理系統有著數年的市場成功應用經驗， 各行業均擁有一定規模的客戶群并具備完善的客戶服務體系。系統的可擴展性系統的設計并不是一層不變的， 如今后根據需要將工程擴建、 改造、或者與其他系統的兼容、并入等，這要求系統的設計應預留多路與其他系統的通訊接口，13當追加變配電子站系統及與上級調度系統，如樓宇自動化控制系統（ BAS）、管理信息系統 (MIS) 、消防控制系統 (FCS)等運行，可實現系統擴展。系統的易維護性能耗監測平臺在運行過程中的維護應盡量做到簡單易行。 從計算機的配置到系統的配置，前端設備的配置都充分仔細地考慮了系統可靠性， 并實施了相應的

24、認證。我們在做到系統故障率最低的同時， 也考慮到即使因為意想不到的原因而發生問題時，保證數據的方便保存和快速恢復， 并且保證緊急時能迅速地打開通道。整個系統的分層管理保證了網絡中一旦出現故障， 不會因為某部分設備的維護，而停止所有設備的正常運作。3 主要設計依據與規范能耗在線監測系統設計滿足以下所列制造和試驗標準：中華人民共和國節約能源法GB 15316 節能監測技術通則GB 17167 用能單位能源計量器具配備和管理通則國家機關辦公建筑和大型公共能耗管理系統分項能耗數據采集技術導則國家機關辦公建筑和大型公共能耗管理系統分項能耗數據傳輸技術導則上海公共建筑用能監測系統工程技術規范（DGJ08-

25、2068-2012/J11542-2012）GB/T 15316-2009節能監測技術通則工業自動化儀表工程施工及驗收規范（GBJ-93-86 ）工業企業通信接地設計規范（GBJ79-85）信息技術互聯國際標準（ISO/IEC11801-95 ）計算機場地安全要求（GB9361-1988）電力系統設計實時計算機系統運行管理規程能量管理系統（EMS）應用軟件功能及其實施基本條件電測量及電能計量裝置設計技術規程DL/T5137-2001GB2421-89電工電子產品基本環境試驗規程總則GB/T13926.1-92工業過程測量和控制裝置的電磁兼容性GB/T13926.2-92工業過程測量和控制裝置的

26、電磁兼容性14第 2 部分：靜電放電要求GB/T13926.3-92工業過程測量和控制裝置的電磁兼容性第 3 部分：輻射電磁場要求GB/T13926.4-92工業過程測量和控制裝置的電磁兼容性第 3 部分：電快速瞬變脈沖群要求GB/T15969.1-95可編程控制器第1部分通用信息GB/T15969.2-95可編程控制器第2部分設備特性GB/T15969.3-95可編程控制器第3部分編程語言GB/T15969.4-95可編程控制器第4部分用戶導則GB 777-85工業自動化儀表用模擬氣動信號GB 3369-89工業自動化儀表用直流電流信號GB 3370-89工業自動化儀表用直流電壓信號4 系統

27、結構本系統采用分層分布式結構進行設計，即站控管理層、 網絡通訊層和現場設備層，如圖所示：15現場設備層現場設備層主要是連接網絡中遠傳電表等， 用于將能耗數據采集并上傳至通訊層，它是構建該能耗監測系統必要的基本組成元素。 不僅肩負著采集數據的重任，同時也是執行后臺控制命令的終端元件。網絡傳輸網絡傳輸主要是由通訊服務器、 接口轉換器件及總線網絡等組成。 該層是數據信息交換的橋梁，不同的接口轉換器件提供了 RS232、RS422、RS485、SPABUS等及以太網等各種接口，組網方式靈活，支持點對點的通訊、現場總線網絡、以太網等類型的組態網絡。 通訊服務器主要用于直接對現場儀器儀表轉達上位機的各種控

28、制命令， 并負責對現場儀器儀表回送的數據信息進行采集、 分類和存儲等工作，如電能數據等電參量、 儀表通訊狀態等； 接口轉換器件則是由于現場儀表或其它系列的裝置與上位機的通訊接口存在差異， 需要進行轉換方可進行數據交換。管理測控層管理測控層是針對配電網絡的管理人員， 該層直接面向用戶。 該層也是系統的最上層部分，主要是由電能預付費管理系統軟件和必要的硬件設備如計算機、打印機、 UPS 等。其中軟件部分具有良好的人機交互界面， 通過數據傳輸協議讀取前置機采集的現場各類數據信息，自動經過計算處理，以圖形、數顯、聲音等16方式反映現場的運行狀況， 并可接受管理人員的操作命令，實時發送并檢測操作的執行狀

29、況，以保證供用電單位的正常工作；電能計量管理功能設計各種符合用戶的報表格式，報表內數據嚴格按照各種標準進行計量，用戶只需查找打印即可，極大的方便了操作，提高了工作效率。5 應用軟件* 電力監控及節能監測軟件采用能耗在線監測軟件是* 電氣股份有限公司總結多年的開發、實踐經驗和大量的用戶需求而設計開發的高端產品。主要有以下功能界面：基礎信息配置基礎信息管理包括城市溫度、 能耗分項管理、部門組織管理、非工作日管理、建筑信息管理、計量儀表管理、采集器管理、能耗類別管理、計量儀表協議、部門能耗分項配置、建筑能耗分項配置。1) 城市溫度，實現城市溫度的按小時采集，支持日、月、年三種時間粒度對溫度趨勢進行分

30、析，并通過過程圖與表格數據兩種模式展示。2) 建筑信息管理，實現對建筑基本信息、建筑樓層信息或者樓層區域信息等的動態管理。3) 非工作日管理，完成指定日期由工作日轉變為非工作日，或者由非工作日轉變為工作日，方便準確計算工作日及非工作日能耗值。4) 能耗分項管理包括電能分項管理與水能分項管理兩個子模塊，實現能耗分項類別的有效劃分。5) 計量儀表管理包括電表管理與水表管理兩個子模塊，其中電表管理實現用電量監控設備的有效管理，水表管理實現用水量監控設備的管理。6) 采集器管理，包括電能采集器與水能采集器兩個子功能，其中電能采集器負責采集所有電表實時計數信息， 水能采集器負責實時采集所有水表實時計數信息。177) 部門組織管理，實現建筑內部公司組織架構的有效劃分、管理8) 能耗類別管理，實現對能耗分類信息的有效管理，包