樓宇節(jié)能集控方法設(shè)計(jì)及應(yīng)用

常遠(yuǎn)

上海銀欣高新技術(shù)發(fā)展有限公司

0 背景與概述

自上世紀(jì)末美國(guó)誕生第一座智能化建筑以來(lái)，建筑在智能化技術(shù)應(yīng)用方面得到高速發(fā)展。在系統(tǒng)集成方面，從早期的單一子系統(tǒng)應(yīng)用結(jié)構(gòu)發(fā)展到如今的各子系統(tǒng)集成應(yīng)用架構(gòu)。隨著大型集成系統(tǒng)的出現(xiàn)，智能化建筑內(nèi)的系統(tǒng)已從原來(lái)的各自為戰(zhàn)，進(jìn)入了通過(guò)統(tǒng)一的集成平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)各系統(tǒng)數(shù)據(jù)共享、各系統(tǒng)之間協(xié)同工作的模式，產(chǎn)生的各系統(tǒng)相應(yīng)的數(shù)據(jù)可以協(xié)同分析和處理，從而以更合理的角度優(yōu)化建筑各系統(tǒng)的運(yùn)行方式，在設(shè)備管理、節(jié)能減排等方面獲得更好的社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益。

在國(guó)內(nèi)，智能化建筑集成管理系統(tǒng)IBMS（Intelligent Building Management System）在早期智能化樓宇主要實(shí)現(xiàn)的是五個(gè)自動(dòng)化系統(tǒng)，即樓宇自動(dòng)控制BA（Building Automation）、通訊自動(dòng)化CA（Communication Automation）、消防自動(dòng)化 FA（Fire Automation）、安保自動(dòng)化SA（Security Automation）、物業(yè)辦公自動(dòng)化OA（Office Automation）。隨著技術(shù)的發(fā)展，建筑內(nèi)的智能化系統(tǒng)層出不窮，現(xiàn)在的建筑若仍用5A系統(tǒng)已不能表達(dá)智能化建筑的應(yīng)用水平。IBMS系統(tǒng)作為總的集成管理平臺(tái)，其相應(yīng)的集成內(nèi)容，已隨著技術(shù)的發(fā)展不斷擴(kuò)大。近年來(lái)，隨著能源問(wèn)題的日趨嚴(yán)峻，智能化建筑中相應(yīng)的能源檢測(cè)技術(shù)、設(shè)備節(jié)能技術(shù)等相關(guān)應(yīng)用不斷涌入，許多建筑在能耗檢測(cè)上已做到了設(shè)備級(jí)能耗回路檢測(cè)（分項(xiàng)計(jì)量），同時(shí)以控制技術(shù)為基礎(chǔ)的冷熱源群控技術(shù)、全變頻二次泵系統(tǒng)等節(jié)能控制系統(tǒng)已不斷地在智能化建筑中得到相關(guān)應(yīng)用，IBMS系統(tǒng)也將這些能耗檢測(cè)系統(tǒng)、各種節(jié)能控制系統(tǒng)及其它各種新型智能化系統(tǒng)納入集成管理系統(tǒng)中。由于IBMS系統(tǒng)原有的功能核心是集中管理，即在一個(gè)統(tǒng)一的平臺(tái)上實(shí)現(xiàn)對(duì)各子系統(tǒng)的統(tǒng)一管理，實(shí)現(xiàn)各子系統(tǒng)間的智能協(xié)同工作，同時(shí)集各子系統(tǒng)的大量設(shè)備運(yùn)行數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)各種分析和統(tǒng)計(jì)報(bào)表功能，以指導(dǎo)建筑管理者更高效的管理建筑運(yùn)營(yíng)。因此，在早期IBMS系統(tǒng)上利用其集成管控能力而實(shí)現(xiàn)相應(yīng)的系統(tǒng)級(jí)節(jié)能控制技術(shù)并未實(shí)現(xiàn)相應(yīng)的應(yīng)用。

本文介紹的樓宇節(jié)能集控方法以現(xiàn)行IBMS系統(tǒng)上利用其集成管控能力，實(shí)現(xiàn)從系統(tǒng)能耗測(cè)量、歷史模式保存、工作模式優(yōu)化、模式數(shù)據(jù)分析、節(jié)能模式設(shè)定、節(jié)能率測(cè)算、節(jié)能模式優(yōu)化到最終的節(jié)能報(bào)表生成等功能，從而充分發(fā)揮智能化建筑集成平臺(tái)的價(jià)值。

自上世紀(jì)末美國(guó)誕生第一座智能化建筑以來(lái)，建筑在智能化技術(shù)應(yīng)用方面得到了高速發(fā)展。在系統(tǒng)集成方面，從早期的單一子系統(tǒng)應(yīng)用結(jié)構(gòu)發(fā)展到如今的各子系統(tǒng)集成應(yīng)用架構(gòu)。隨著大型集成系統(tǒng)的出現(xiàn)，智能化建筑內(nèi)的系統(tǒng)已不是各自為戰(zhàn)，而是通過(guò)統(tǒng)一的集成平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)各系統(tǒng)數(shù)據(jù)共享，各系統(tǒng)之間協(xié)同工作。同時(shí)，各系統(tǒng)產(chǎn)生的相應(yīng)數(shù)據(jù)，可協(xié)同分析和處理，從而以更合理的角度優(yōu)化建筑各系統(tǒng)的運(yùn)行方式，在設(shè)備管理、節(jié)能減排等方面獲得更好的社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益。

在國(guó)內(nèi)，智能化建筑集成管理系統(tǒng)被統(tǒng)稱IBMS，即（Intelligent Building Management System），早期智能化樓宇主要實(shí)現(xiàn)的是五個(gè)自動(dòng)化系統(tǒng)，即樓宇自動(dòng)控制、通訊自動(dòng)化、消防自動(dòng)化、安保自動(dòng)化和物業(yè)辦公自動(dòng)化。而IBMS系統(tǒng)作為總的集成管理平臺(tái)，其相應(yīng)的集成內(nèi)容，也隨著技術(shù)的發(fā)展不斷擴(kuò)大。近年來(lái)，智能化建筑中相應(yīng)的能源檢測(cè)技術(shù)、設(shè)備節(jié)能技術(shù)等相關(guān)應(yīng)用不斷涌入，在許多建筑能耗檢測(cè)上已做到了設(shè)備級(jí)能耗回路檢測(cè)（分項(xiàng)計(jì)量），同時(shí)以控制技術(shù)為基礎(chǔ)的如冷熱源群控技術(shù)、全變頻二次泵系統(tǒng)等節(jié)能控制系統(tǒng)不斷地在智能化建筑中得到相關(guān)應(yīng)用，而IBMS系統(tǒng)也將這些能耗檢測(cè)系統(tǒng)、各種節(jié)能控制系統(tǒng)以及其它各種新型智能化系統(tǒng)納入了集成管理系統(tǒng)中。由于IBMS系統(tǒng)原有的功能核心是集中管理，即在一個(gè)統(tǒng)一的平臺(tái)上實(shí)現(xiàn)對(duì)各子系統(tǒng)的統(tǒng)一管理，實(shí)現(xiàn)各子系統(tǒng)間的智能協(xié)同工作，同時(shí)集各子系統(tǒng)的大量設(shè)備運(yùn)行數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)各種分析和統(tǒng)計(jì)報(bào)表功能，以指導(dǎo)建筑管理者更高效的管理建筑運(yùn)營(yíng)，因此，在早期IBMS系統(tǒng)上利用其集成管控能力而實(shí)現(xiàn)相應(yīng)的系統(tǒng)級(jí)節(jié)能控制技術(shù)并未實(shí)現(xiàn)相應(yīng)的應(yīng)用。

樓宇節(jié)能集控方法是以閉環(huán)控制系統(tǒng)為設(shè)計(jì)基礎(chǔ)，結(jié)合智能化建筑集成管理平臺(tái)的集成范圍，深化智能化樓宇集成管理系統(tǒng)對(duì)各節(jié)能管控環(huán)節(jié)的控制設(shè)計(jì)，從而形成具有分析、控制、測(cè)量、反饋、持續(xù)優(yōu)化等功能的系統(tǒng)化管理方法。

此外，樓宇節(jié)能集控方法為智能化建筑的節(jié)能工程而設(shè)計(jì)。節(jié)能工程有諸多工程模式，目前比較流行的一個(gè)節(jié)能工程模式是EMC即合同能源管理，這一工程模式的核心思想是節(jié)約用戶投入，通過(guò)節(jié)能產(chǎn)生的價(jià)值分期支付相應(yīng)的工程費(fèi)用，與諸多其它節(jié)能工程模式相似，這一方式的焦點(diǎn)問(wèn)題是如何生成甲乙雙方均認(rèn)可的節(jié)能價(jià)值報(bào)表，本文所述的樓宇節(jié)能集控方法通過(guò)針對(duì)性專(zhuān)利方法予以解決。

樓宇節(jié)能集控方法中的核心思想提出了智能化建筑運(yùn)行模式概念，這一概念在目前較為成熟的IBMS系統(tǒng)中得以體現(xiàn)。由于IBMS的集控功能，其可以實(shí)時(shí)監(jiān)控智能化建筑中所有已集成智能化設(shè)備的運(yùn)行參數(shù)，因此對(duì)這些數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)和時(shí)間軸上的數(shù)據(jù)分析即生成了相應(yīng)的智能化建筑的運(yùn)行模式，此模式可通過(guò)大數(shù)據(jù)進(jìn)行保存，這也是樓宇節(jié)能集控方法的核心技術(shù)之一。

除此之外，樓宇節(jié)能集控方法是立足于各種建筑內(nèi)的機(jī)電設(shè)備運(yùn)行控制系統(tǒng)，相應(yīng)的節(jié)能方式和方法均需要各設(shè)備專(zhuān)業(yè)技術(shù)進(jìn)行相應(yīng)的節(jié)能控制業(yè)務(wù)支撐，如冷源系統(tǒng)、熱源系統(tǒng)、變頻控制系統(tǒng)、穩(wěn)壓節(jié)能供電系統(tǒng)、智能燈光調(diào)控系統(tǒng)等。同時(shí)，各子系統(tǒng)的關(guān)鍵節(jié)能檢測(cè)數(shù)據(jù)和運(yùn)行參數(shù)均需通過(guò)自控系統(tǒng)反映到平臺(tái)，對(duì)集成管理系統(tǒng)的設(shè)計(jì)及相應(yīng)的子系統(tǒng)的設(shè)計(jì)提出了更高的技術(shù)要求。

1 核心技術(shù)

樓宇節(jié)能集控方法是一項(xiàng)發(fā)明專(zhuān)利，其中主要涉及二項(xiàng)核心技術(shù)，即模式概念和交叉比對(duì)算法，這二個(gè)核心技術(shù)均是圍繞建筑節(jié)能工作展開(kāi)，是為解決建筑集成控制系統(tǒng)中的三個(gè)主要問(wèn)題而設(shè)計(jì)。首先是記錄和表達(dá)當(dāng)前控制系統(tǒng)運(yùn)行情況，其次是讓控制系統(tǒng)按已記錄的運(yùn)行狀況運(yùn)行，第三是如何在線對(duì)不同運(yùn)行情況下節(jié)能效果進(jìn)行分析和比對(duì)，以選出最優(yōu)運(yùn)行方案。

1.1 模式概念

模式概念是記錄和表達(dá)當(dāng)前控制系統(tǒng)運(yùn)行情況的一種方法。即：控制系統(tǒng)在運(yùn)行中，由大量的可設(shè)定運(yùn)行參數(shù)組成了相應(yīng)的運(yùn)行環(huán)境，利用IBMS系統(tǒng)的數(shù)據(jù)采集能力，把這些參數(shù)通過(guò)快照生成相應(yīng)的模式庫(kù)，并按照時(shí)間先后進(jìn)行排序和保存，由此可記錄控制系統(tǒng)的運(yùn)行狀況，同時(shí)，在生成的模式庫(kù)中，利用IBMS系統(tǒng)的指令下發(fā)功能，可在不同的系統(tǒng)運(yùn)行模式間進(jìn)行有計(jì)劃的模式切換，由此可用最佳的運(yùn)行參數(shù)和計(jì)劃策略管理控制系統(tǒng)。

1.2 交叉比對(duì)算法

交叉比對(duì)算法是在線進(jìn)行控制系統(tǒng)節(jié)能效果比對(duì)的一種算法，在現(xiàn)有技術(shù)中，對(duì)于節(jié)能效率的測(cè)試，目前采用的方法是進(jìn)行同比比對(duì)，采用前一年的能耗數(shù)據(jù)和當(dāng)年的能耗數(shù)據(jù)進(jìn)行比較，得出節(jié)能效率。然而，此方法周期過(guò)長(zhǎng)，得出的結(jié)果受外界不確定因素的影響較大，例如某年出現(xiàn)金融危機(jī)，樓宇空置率高，大部分用電設(shè)備幾乎沒(méi)有使用。此方法也無(wú)法隨時(shí)進(jìn)行能效測(cè)試，導(dǎo)致無(wú)法有效、直觀的體現(xiàn)節(jié)能效果，以致降低了用戶設(shè)備節(jié)能改造的積極性。現(xiàn)有技術(shù)存在如下缺點(diǎn)：

(1)不能隨時(shí)對(duì)樓宇用電設(shè)備的節(jié)能狀況進(jìn)行監(jiān)控和檢測(cè)。因此，不能根據(jù)檢測(cè)結(jié)果及時(shí)發(fā)現(xiàn)節(jié)能效果差的用電設(shè)備，從而導(dǎo)致長(zhǎng)時(shí)間的能源浪費(fèi)；

(2)用年能耗量評(píng)價(jià)用電設(shè)備的節(jié)能性，其評(píng)價(jià)結(jié)果不準(zhǔn)確，容易受到不確定性因素的影響。

交叉比對(duì)算法可以解決上述問(wèn)題，此方法是以控制系統(tǒng)的運(yùn)行模式為基礎(chǔ)，其核心思想是在近似同等環(huán)境下，盡可能對(duì)控制系統(tǒng)不同模式的運(yùn)行效果進(jìn)行比對(duì)，以選出更優(yōu)的模式（即參數(shù)集合）。它采用周期性的系統(tǒng)運(yùn)行模式切換，在一定的時(shí)間段內(nèi)，通過(guò)總測(cè)算周期的長(zhǎng)度來(lái)消化大量的不確定因素，最終得出相對(duì)穩(wěn)定的測(cè)算結(jié)果。目前一般采用二周的測(cè)算周期，以每晚零點(diǎn)為模式切換點(diǎn)，一次對(duì)兩個(gè)模式進(jìn)行交叉比對(duì)，以選出更優(yōu)模式進(jìn)行保存，再通過(guò)計(jì)劃調(diào)度予以運(yùn)行，以獲得更好的運(yùn)行效率和節(jié)能效果。

2 應(yīng)用環(huán)境要求

樓宇節(jié)能集控方法在實(shí)際工程的使用中，對(duì)相應(yīng)的控制系統(tǒng)有一定的技術(shù)要求，主要的技術(shù)要求如下：

1)智能化建筑集成管理系統(tǒng)中，必須集成相應(yīng)的有能耗計(jì)量功能的子系統(tǒng)，如分項(xiàng)計(jì)量系統(tǒng)、能耗管理系統(tǒng)、能源管理系統(tǒng)等。

2)能耗計(jì)量功能應(yīng)精確到需要進(jìn)行節(jié)能管理控制的相應(yīng)設(shè)備用能回路，這一要求將決定所進(jìn)行的節(jié)能目標(biāo)的準(zhǔn)確度，對(duì)于沒(méi)有相應(yīng)節(jié)能回路的能耗計(jì)量，我們?cè)谙到y(tǒng)設(shè)計(jì)中應(yīng)加入相應(yīng)的計(jì)量點(diǎn)以完善相應(yīng)的系統(tǒng)設(shè)計(jì)。

3)相應(yīng)控制系統(tǒng)中的關(guān)鍵參數(shù)必須以可控點(diǎn)的方式集成到IBMS平臺(tái)，平臺(tái)對(duì)這些節(jié)能關(guān)鍵參數(shù)點(diǎn)有讀寫(xiě)管理的能力。由于傳統(tǒng)的控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)中，特別是BA（樓宇自控系統(tǒng)），一些設(shè)備控制運(yùn)行的參數(shù)經(jīng)常被實(shí)施人員以固定參數(shù)的方式寫(xiě)入相應(yīng)的程序中，這樣的設(shè)計(jì)無(wú)法實(shí)現(xiàn)管理控制要求，這將要求通過(guò)修改相應(yīng)控制程序以動(dòng)態(tài)參數(shù)的方式來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)這些參數(shù)的可控，以此實(shí)現(xiàn)相應(yīng)的節(jié)能調(diào)控。

4)建立基于模式應(yīng)用的軟件系統(tǒng)。由于控制系統(tǒng)的模式需要用大數(shù)據(jù)的方式進(jìn)行管理，分時(shí)以及模式點(diǎn)數(shù)據(jù)量很大，無(wú)法通過(guò)人工的方式進(jìn)行管理，相應(yīng)的歷史模式庫(kù)以及模式之間的快速設(shè)定和切換是無(wú)法通過(guò)人工實(shí)現(xiàn)。因此，必須建立相應(yīng)的軟件系統(tǒng)進(jìn)行，

建立有交叉比對(duì)算法相應(yīng)的數(shù)據(jù)分析工具，大量的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)和分時(shí)數(shù)據(jù)無(wú)法通過(guò)人工進(jìn)行工作，因此IBMS平臺(tái)要有相應(yīng)的數(shù)據(jù)分析報(bào)表工具支持。

以上所述是本方法使用的系統(tǒng)環(huán)境所必須的條件，對(duì)于設(shè)計(jì)方案而言，部分可節(jié)能的設(shè)備回路具有以上相應(yīng)要求，都可以對(duì)局部的設(shè)備節(jié)能采用本方法進(jìn)行相應(yīng)的設(shè)計(jì)和應(yīng)用。

3 方案設(shè)計(jì)應(yīng)用

樓宇節(jié)能集控方法是一套系統(tǒng)的管理方法，針對(duì)用戶在節(jié)能減排上的要求，解決用戶和施工單位在節(jié)能問(wèn)題上的三個(gè)主要問(wèn)題。一是如何找到智能化建筑的主要能耗設(shè)備；二是這些能耗設(shè)備如何節(jié)能是否可以通過(guò)控制管理實(shí)現(xiàn)相應(yīng)的效果；三是能耗設(shè)備通過(guò)控制節(jié)能產(chǎn)生的效果如何得到雙方認(rèn)可。為此，在方案設(shè)計(jì)時(shí)要針對(duì)性的解決以上問(wèn)題，才能使方案有可行性。因此，IBMS系統(tǒng)的方案設(shè)計(jì)除傳統(tǒng)的功能設(shè)計(jì)以外，增加的主要功能模塊有三級(jí)能源管理、節(jié)能模式系統(tǒng)、模式分析比對(duì)工具、系統(tǒng)模式計(jì)劃管理模塊、節(jié)能報(bào)表模塊以及細(xì)化設(shè)計(jì)后的能耗計(jì)量系統(tǒng)。

3.1 三級(jí)能源管理

三級(jí)能源管理模塊其核心是按照一般企業(yè)的樹(shù)狀管理架構(gòu)，由自上而下的管理思想實(shí)現(xiàn)對(duì)能源從企業(yè)級(jí)分析管控開(kāi)始，到分區(qū)域分部門(mén)的能源指標(biāo)分解，最終落實(shí)到具體用能設(shè)備的三級(jí)管理。因此，三級(jí)能源管理模塊主要分為企業(yè)級(jí)能源管理、部門(mén)級(jí)（區(qū)域級(jí)）能源管理、設(shè)備級(jí)能源管理和為保證以上功能而要求實(shí)現(xiàn)的相關(guān)定義功能部分模塊。

3.1.1 三級(jí)能源管理信息設(shè)置

主要功能有：1)回路信息設(shè)置

2)企業(yè)級(jí)能源管理設(shè)置

3)部門(mén)級(jí)（區(qū)域級(jí)）能源管理設(shè)置

3.1.2 企業(yè)級(jí)能源分析

主要功能如下：

1)企業(yè)級(jí)能源明細(xì)表

2)企業(yè)級(jí)能源匯總月報(bào)表

3)企業(yè)級(jí)能源匯總?cè)請(qǐng)?bào)表

4)企業(yè)級(jí)能源趨勢(shì)分析報(bào)表

5)企業(yè)級(jí)能源分時(shí)圖

6)企業(yè)級(jí)能源日分析

3.1.3 部門(mén)級(jí)（區(qū)域級(jí)）能源分析

1)部門(mén)級(jí)能源匯總月報(bào)

2)部門(mén)級(jí)能源匯總?cè)請(qǐng)?bào)

3)部門(mén)級(jí)能源明細(xì)報(bào)表

4)部門(mén)級(jí)能源分時(shí)圖

5)部門(mén)級(jí)能源日分析

3.1.4 設(shè)備級(jí)能源分析

1)設(shè)備能源匯總?cè)請(qǐng)?bào)

2)設(shè)備能源匯總月報(bào)

3)設(shè)備能源匯總明細(xì)表

4)設(shè)備能源分時(shí)圖

5)設(shè)備能源日分析

6)設(shè)備能源匯總明細(xì)表

3.2 節(jié)能模式系統(tǒng)

節(jié)能模式系統(tǒng)主要實(shí)現(xiàn)對(duì)IBMS集控系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài)以模式的方式進(jìn)行運(yùn)行模式的定義、保存、查詢、運(yùn)行切換等，它實(shí)現(xiàn)了通過(guò)一個(gè)動(dòng)態(tài)運(yùn)行中的控制系統(tǒng)的可視化操作，是樓宇節(jié)能集控方法的核心應(yīng)用。其主要功能模塊設(shè)計(jì)如下：

3.2.1 節(jié)能基本信息定義模塊

1)節(jié)能模式定義

2)回路信息定義

3)回路耗能點(diǎn)定義

4)節(jié)能回路定義

5)節(jié)能回路項(xiàng)目定義

3.2.2 節(jié)能控制邏輯管理模塊

1)控制模式定義

2)控制邏輯類(lèi)型

3)系統(tǒng)控制邏輯系數(shù)定義

4)系統(tǒng)控制邏輯信息管理

實(shí)際現(xiàn)場(chǎng)界面見(jiàn)圖1。

圖1 節(jié)能控制邏輯管理模塊

3.2.3 節(jié)能模式庫(kù)管理模塊

1)生成BA模式庫(kù)

2)查詢修改模式庫(kù)管理

3)運(yùn)行模式歷史信息管理

4)模式切換

節(jié)能模式庫(kù)管理模塊見(jiàn)圖2。

圖2 節(jié)能模式庫(kù)管理模塊

3.3 模式分析比對(duì)工具

模式分析比對(duì)工具主要實(shí)現(xiàn)對(duì)運(yùn)行的各種模式運(yùn)行的效果進(jìn)行數(shù)據(jù)的比對(duì)和分析，發(fā)現(xiàn)最優(yōu)的模式，在這一比對(duì)過(guò)程中，一般用分時(shí)數(shù)據(jù)精確分析每種模式的運(yùn)行效果，并通過(guò)日線的方式對(duì)不同的模式運(yùn)行效果進(jìn)行比對(duì)，但由于同期環(huán)境的不同，因此，在確定好相應(yīng)的節(jié)能模式后，必須采用交叉測(cè)算法通過(guò)不少于二周的交叉運(yùn)行數(shù)據(jù)，對(duì)模式效果進(jìn)行檢驗(yàn)，見(jiàn)圖3。因此，相應(yīng)的節(jié)能率分析模塊應(yīng)按照這一算法進(jìn)行設(shè)計(jì)。

圖3

1)節(jié)能率分析

節(jié)能率分析模塊是采用交叉比對(duì)法對(duì)單節(jié)能回路進(jìn)行數(shù)據(jù)采集和分析。主要通過(guò)這一回路的節(jié)能模式控制點(diǎn)來(lái)識(shí)別回路的運(yùn)行模式，并通過(guò)這一回路對(duì)應(yīng)設(shè)置的能耗點(diǎn)進(jìn)行能耗值的測(cè)算。測(cè)算過(guò)程中，相應(yīng)的運(yùn)行模式必須在每日零點(diǎn)至零點(diǎn)十分間完成節(jié)能和非節(jié)能模式間的切換，如失敗，則測(cè)算從頭開(kāi)始計(jì)算，最少二周的模式切換要按要求進(jìn)行，這樣就可以產(chǎn)生相應(yīng)的節(jié)能率分析數(shù)據(jù)報(bào)表，從而生成相應(yīng)的節(jié)能結(jié)果，實(shí)際應(yīng)用數(shù)據(jù)見(jiàn)圖4。

2)節(jié)能率報(bào)表歷史查詢

3)回路節(jié)能月報(bào)表

圖4 冷源用電回路節(jié)能率實(shí)側(cè)數(shù)據(jù)報(bào)表

3.4 系統(tǒng)模式計(jì)劃管理模塊

系統(tǒng)模式計(jì)劃管理模塊主要實(shí)現(xiàn)運(yùn)行模式切換自動(dòng)化操作功能，其按照一定的時(shí)間，定時(shí)批量下發(fā)相應(yīng)的海量模式運(yùn)行參數(shù)，同時(shí)，對(duì)下發(fā)指令進(jìn)行反饋核對(duì)，對(duì)未成功下發(fā)的指令采用重置的方式進(jìn)行多次嘗試，從而保證指令集的成功率，同時(shí)，對(duì)未成功下發(fā)的指令，系統(tǒng)產(chǎn)生相應(yīng)的報(bào)警，以人工干預(yù)的方式進(jìn)行操作，從而保證模式計(jì)劃的正確運(yùn)行，這一模塊主要由計(jì)劃模板信息定義、計(jì)劃信息定義和相應(yīng)的模式計(jì)劃服務(wù)三個(gè)功能組成，見(jiàn)圖5。

圖5

3.5 節(jié)能報(bào)表模塊

節(jié)能報(bào)表模塊主要實(shí)現(xiàn)對(duì)各節(jié)能回路的節(jié)能效果進(jìn)行數(shù)據(jù)顯示，除各回路報(bào)表以外其功能還包括對(duì)各回路的節(jié)能效果以匯總的方式進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，以提供系統(tǒng)通過(guò)相應(yīng)的控制模式優(yōu)化所產(chǎn)生的總體經(jīng)濟(jì)效益。

4 應(yīng)用案例

北京宏源證券辦公大樓位于北京市市轄區(qū)西城區(qū)太平橋大街19號(hào)，大樓地上七層地下二層，本項(xiàng)目我們?cè)诠?jié)能的功能設(shè)計(jì)中針對(duì)中央空調(diào)和穩(wěn)壓照明進(jìn)行了相應(yīng)的專(zhuān)利方法的應(yīng)用，主要數(shù)據(jù)測(cè)算趨勢(shì)見(jiàn)圖6，實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)見(jiàn)圖7。

5 總結(jié)

綜上所述，樓宇節(jié)能集控方法是為解決建筑集成控制系統(tǒng)中的三個(gè)主要問(wèn)題而設(shè)計(jì)，這一方法采用模式概念對(duì)控制系統(tǒng)的運(yùn)行狀況進(jìn)行記錄。同時(shí)，采用交叉比對(duì)算法可實(shí)現(xiàn)對(duì)不同模式下系統(tǒng)的運(yùn)行情況進(jìn)行分析，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)控制系統(tǒng)的持續(xù)優(yōu)化。

圖6 冷源用電回路節(jié)能率實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)趨勢(shì)圖

圖7

在現(xiàn)有的智能化建筑控制系統(tǒng)中，可控制節(jié)能的環(huán)節(jié)主要有：冷熱源系統(tǒng)可采用輸出水溫設(shè)定的方式，通過(guò)修改COP指標(biāo)進(jìn)行節(jié)能。其中，節(jié)能率的測(cè)算可通過(guò)本文中的專(zhuān)利方法進(jìn)行；穩(wěn)壓節(jié)能照明回路中，可采用設(shè)定輸出的電壓系數(shù)，通過(guò)微量降低照度，從而實(shí)現(xiàn)節(jié)能，在實(shí)際工程應(yīng)用中，這一方法節(jié)能效果比較優(yōu)秀；在中央空調(diào)控制策略中，樓宇空調(diào)機(jī)組的輸出空氣溫度的控制常采用PID控制策略，可以通過(guò)調(diào)整P即比例系數(shù)減緩到達(dá)目標(biāo)的時(shí)間，從而通過(guò)降低系統(tǒng)整體的反應(yīng)實(shí)現(xiàn)節(jié)能，這一策略可在實(shí)際中通過(guò)交叉測(cè)算，得到較好的應(yīng)用效果。由于許多工程中，這三個(gè)參數(shù)自控開(kāi)發(fā)人員常常將參數(shù)固化在系統(tǒng)程序中，因此，許多工程很難實(shí)現(xiàn)相應(yīng)的節(jié)能應(yīng)用。當(dāng)然，IBMS系統(tǒng)中的節(jié)能控制環(huán)節(jié)還有許多，通過(guò)這一專(zhuān)利方法，我們可以有效針對(duì)這些環(huán)節(jié)，實(shí)現(xiàn)在線的節(jié)能效果測(cè)算，從而使智能化建筑的管理更上一層樓。