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L22D 701 公共建筑节能监测系统设计.pdf

山东省建筑标准设计图集

公共建筑节能监测系统设计

图集号：L22D701

山东省建筑标准设计图集

Q／GDW 11694-2017 抽水蓄能电站受电前应具备条件导则.pdf公共建筑节能监测系统设计

图集号：L22D701

山东省住房和城乡建设厅

天于批准发布山东省工程建设标准设计 《公共建筑节能监测系统设计》的公告 由山东省建筑设计研究院有限公司和同方德诚（山东）科技股份公司主编的《公共建筑节能 监测系统设计》（L22D701），经审查，达到标准设计编制深度和质量要求，批准为山东省工程建 没标准设计，自2022年8月1甘起施行，原《公共建筑能耗监测及管理系统》（L13D17）同时废 上。现子以公告。 该项标准设计由山东省工程建设标准造价中心负责管理，具体技术内容由主编单位负责解释 2022年7月7日

多功能电能表主回路接线示例.32多功能电能表接线图..33电容自动补偿控制器接线图..40公共建筑能耗分类、分项计量框图...4220(10)kV配电监控管理系统示意图..43低压配电系统节能监测设计示例..44医疗建筑节能监测系统组网示例...50学校建筑节能监测系统组网示例...52商业建筑节能监测系统组网示例...53办公建筑节能监测系统组网示例...54公共建筑变配电系统节能监测设计示例...55节能监测系统干线示意图中央空调节能监管控制系统与节能监测示例水电预付费系统组网示意图..61医院手术室配电系统节能监测设计示例...62二级配电节能监测设计示例.....63节能监测系统通信线配电柜内布线示意图...64变配电室控制设备及通信线路布置示意图.65节能监测系统控制柜及数据采集器箱安装图.....66附录：节能监测系统编码表节能监测系统调试步骤及内容..69目录图集号L22D701

布结构，通过安装在现场的分类和分项能耗采集装置，实 时采集建筑能耗数据，对采集的分类、分项能耗数据进行 分析、处理、汇总整合，以静态或动态图表方式将实时能 耗数据展示出来，为建筑设备的运行管理提供准确的数据 参数，并通过分析对比找出存在的间题，为改进用能管理 节能改造和制定新的节能政策等提供准确可靠的数据信息 服务。 1.现场设备层：由安装在现场的计量表具组成，例如电能表 热（冷）量表、水表、燃气表等。 2.网络通信层：由数据采集器、网络交换设备、防雷和电磁 隔离等设备组成。数据采集器具有根据数据中心命令采集 和定时采集两种数据采集模式，可同时对不同用能种类的 计量表具进行数据采集，并可对采集的数据进行解析和处 理，具体包括将多个支路的某项能耗汇总的加法原则、从 总能耗中除去不相关支路数据的减法原则、通过典型支路 计算某项能耗数据的乘法原则，处理后的数据可就地存储 并能定时上传至数据中心，是节能监测系统的重要设备。 3.用户管理层：主要由节能监测系统软件和相应的硬件设备 组成。系统软件应满足国家相关技术标准要求，并将系统 软件按功能划分为数据来集子系统、信息维护子系统等功 能模块，是节能监测素统的核心

1.应充分了解所要设计的工程类型、特点及管理需求，确定 能耗的分类、分项计量要求，选用符合现场情况的计量表 具，根据现场计量表具数量、安装位置、线路敷设要求合 理的配置数据采集器并完成系统组网设计。 2.应对用电、热（冷）、水、燃气等进行分类计量设计，同 时对用电进行分项计量设计。 3.数据采集器一般有2路、4路、6路、8路接口等多种规格， 每路接口最大可接32只计量表具，可根据现场计量表具的 数量选择数据采集器规格和数量。为方便工程应用，数据 采集器可与电源设备、交换设备等组装成数据采集器箱， 安装在配电室、强（弱）电井、设备用房内。 4.用户管理层设备选择：对中小型单体建筑可采用数据采集 器箱和系统主机服务器（含系统软件）及UPS电源、打印 机等外部设备的组合。对大型单体建筑或群体建筑（如医 院、学校等）可选用成套的节能监测系统控制柜，楼层或 其他单体建筑设置数据采集器箱的两级配置设计，具体做 法可参照本图集系统设计示例。 5.系统组网设计：设计人员在根据现场计量表具的分布情况 进行通信组网设计时，应保证数据传输的安全性和可靠性 组网方式包括有本地主机系统和无本地主机系统两种方式 1)当计量表具到数据采集器之间的组网，通过RS485现场通信 总线方式进行连接时，为了保证数据传输的稳定性与可靠 性，通信总线应采用屏蔽双绞线穿保护管或线槽敷设，其

屏蔽层应良好接地。总线截面不宜小于2×1.0mm²，最远传 输距离不应大于1200m； (2)数据采集器箱到用户管理层的节能监测系统控制柜之间可 根据现场实际情况选用有线或无线传输方式组网，采用有 线组网时，可选用超五类及以上线缆或光缆，若数据采集 器箱与系统控制柜所在位置间距较远时，应采用光纤组网 对于不便布线的场所可采用GPRS、4G、5G、ZigBee等无线 组网技术方式： (3)工程设计中，当有电力监控系统设计要求时，节能监测系 统设计宜与电力监控系统统一设计，利用一套前端监测装 置，使节能监测与电力监控相结合。 六、安装要求 1.计量表具的安装应符合国家、行业和山东省规范、标准的 相关规定， 2.数据采集器箱及系统管理控制柜的安装：数据采集器箱一 般在配电间（电气间)内挂墙明装，系统控制柜一般在变配 电室的控制值班室内与电力监控系统等其他控制设备一起 落地安装或在专用房间内独立安装。安装做法可参照本图 集有关内容，并满足相关安装施工规范的要求，

3.通信线缆敷设：通信线缆应穿保护管或线槽敷设，配电柜 内多功能电能表之间的连线应按照柜内表具二次接线施工 规范要求连接。管线施工应按规范要求敷设避免损伤线缆 护套，对距离较远需续接的线缆，应确保接续牢固可靠。 七、系统调试及维护 1.计量表具调试：确定表具的型号规格、设置位置与设计图 纸一致，安装及接线无误，并按照能群数据编码规则要求 标注编码。通电并对各表具的参数进行设置，逐一对现场 各表具进行通信测试，将采集的数据信息与表具盘面显示 数值进行比对，并确保数值一致。 2.分类、分项功能调试：按照系统的设计要求和产品使用说 明，逐一调用相应的分类、分项能耗显示或数据分析的图 表界面，核对系统内计量表具编码应正确无误，各类、各 项数据的在线监测值应与计量表具盘面显示值一致，一定 时间段内的分类、分项数据统计值误差不应超过设计规定 值。 3.数据发送功能调试：按相关技术要求进行能耗数据上传， 确保数据加密传输准确、有效。 4.使用单位应落实专人操作、维护，建立系统操作、管理、 保养制度并充分利用系统功能，全面掌握能耗状况，优化 调整节能运行措施，达到节能目的，

、其他 1.本图集尺寸除注明者外均以毫米(mm）为单位。 2.本图集所依据的规范、标准有新版本时，选用时应按有效 版本对相关做法进行调整， 3.本图集未尽事宜，应按国家和山东省现行相关规范、标准 和有关技术法规文件执行。 4.本图集仅供建设、设计、施工、监理、质监及相关管理部 门便用

、其他 1.本图集尺寸除注明者外均以毫米(mm）为单位。 2.本图集所依据的规范、标准有新版本时，选用时应按有效 版本对相关做法进行调整， 3.本图集未尽事宜，应按国家和山东省现行相关规范、标准 和有关技术法规文件执行。 4.本图集仅供建设、设计、施工、监理、质监及相关管理部 门便用

节能监测系统软件主要由数据采集系统、数据处理与管理系统、数 据上传及接收系统、数据展不系统、基础信息维护系统构成。 1.数据采集系统 对网络上传的数据进行来路校验，接收从数据采集器发送来的合法 数据，解析后存储至数据库。数据采集系统不仅需要处理通过自动 采集的能耗数据，还需要处理人工方式录入的能耗数据，对人工方 式录入的数据应进行数据的有效性检查，避免人工录入错误。 2.数据处理与管理系统 负责对数据采集子系统接收的数据包进行校验和解析，规范化采集 时间，根据配电支路安装计量表具的情况构建用能模型，根据用能 模型进行拆分计算得到分类分项能耗数据，将原始能耗数据和分类 分项能耗数据保存到数据库中，实现数据的比对及分析。

3.数据上传及接收系统 (1)数据上传系统通过定时任务调度自动从数据中心数据库中提取能 耗分类，分项数据，合并整理打包后发送到上级数据中心。数据交 换格式为压缩的XML数据包。数据上传系统主要包括数据提取、数据 打包、数据上传、接收反馈结果等功能： (2)数据接收系统接收上级数据中心发送的系统消息。系统消息一般 包括系统公告、数据字典更新消息等，与能耗数据交换方式类似， 上下级数据中心之间也通过压缩的XML数据包进行消息数据交换， .数据展示系统 (1)数据展示系统对经过数据处理后的分类分项能耗数据进行分析汇 总和整合，通过静态表格或者动态图表方式将能耗数据展示出来， 为节能运行、节能改造、信息服务和制定政策提供信息服务； (2)数据报表是反映各监测建筑、各行政区域、不同类型建筑的监测 状况和分类分项能耗状况的统计表格和分析说明文字，分为日报表、 周报表、月报表、年报表等，格式相对固定； (3)数据图表是反映各项采集数据和统计数据的数值、趋势和分布情 况的直观图形和对应表格，可分为数据透视表、饼图、柱状图、线 图、表具盘等，格式灵活可交互操作，数据图表的度量值一般包括 能耗（或者总能耗）、单位建筑面积能耗、单位空调面积能耗和其 他度量值（比如单位人均能耗、单位产值能耗等）；展示内容一般 包括：能耗分类、能耗分项、时间轴（可以细分为逐日、逐周、逐 月、逐年、任选时间段等）、城市（行政区域）、建筑类型等 ，基础信息维护系统 基础信息维护系统主要是针对节能监测系统需要的所有数据字典和 建筑概况等基础信息、建筑用能支路及计量表具安装等配置信息、 用户权限信息等进行录入和维护，

节能监测系统软件架构示意图

X-大体积混凝土施工方案节能监测系统软件功能模块配置参考表

注：1，该组网方式适用于改造工程及不使于施工布线的场所，整个组网方式采ZigBee与RS485混合组网模式； 2.根据现场情况每个监测点各设置无线ZigBee采集器一只，通过RS485总线对各监测点的计量表具进行通信组网 3.设置ZigBee网络终端一只，结合现场实际情况及考虑通信的可靠性，设置ZigBee中维器

注：1.该组网方式造用于改造工程及不便于施工布线的场所。整个组网方式米用LORA与RS485混合组网模式； 2.根据现场情况每个监测点各设置LORA模块一只，通过RS485总线对位于各监测点的计量表具进行通信组网。同时每台数据采集器各设置LORA模 块一只，用于接收各监测点的能耗数据，每只LORA模块最多可接32只计量表具； 3.数据采集器通过TCP/IP传输至节能蓝测系统主机。 无线网络节能监测系统 图集号 L22D701 组网框架示意图（一） 页号 14

注：1.该组网方式适合于旧工程改造及不便于施工布线的场所。整个组网方式米用LORA与RS485混合组网模式； 2.根据现场情况每个监测点各设置LORA模块一只，通过RS485总线对位于各监测点的计量表具进行通信组网。间时，每台数据采集器各设置LORA 模块一只，用于接收各监测点的能耗数据； 3.数据采集器通过GPRS、4G、5G等无线组网技术传输至节能监测系统主机. 无线网络节能监测系统 图集号 L22D701 组网框架示意图（二） 页号 15

注：1.该组网方式适合于旧工程改造及不便于施工市线的场所。整个组网方式采用LORA与RS485混合组网模式； 2.根据现场情况每个监测点各设置LORA模块一只，通过RS485总线对位于各监测点的计量表具进行通信组网。同时快速轨道交通车辆段室外工程施工组织设计，每台数据采集 模块一只，用于接收各监测点的能耗数据；

：1.本图为建筑节能监测基本组成结构，系统配置本地监测主机，集数 据采集、统计分析、数据存储、信息发布、运维管理于一体，方 便对能耗数据深度利用和内部节能管理，易于构建节能测控一体化 集成平合，便于向上级数据中心报送节能监测统计分析数据； 2.系统主要由各类能耗计量表具、数据采集器、本地监测主机、网络 交换设备、节能监测软件以及其他保障系统运行的必要设备组成， 系统组成与设备配置应符合山东省《公共建筑节能监测系统技术 标准》DB37/T5197的规定，满足在复杂建筑环境下24h连续稳定 运行要求； 3.建筑节能监测以电能消耗为主，结合建筑类型、用能种类和用能监 管需求，宜对占比较大的其他能源消耗种类实施分类、分级计量监 测； 4.图中ECM表示各类能耗计量表具，n表示数据采集器接口数，一般有 2口、4口、6口、8口等多种规格，每接口连接的计量表具数量不大 于32只; 5.数据采集器与本地监测主机之间采用交换式以太网或全光网连接； 6.系统的通信与数据传输功能应符合山东省《公共建筑节能监测系统 技术标准》DB37/T5197的规定，并采用有效措施提高系统通信链 路的稳定性和抗千扰能力。

：1.无本地监测主机系统造用于上级数据中心对建筑节能监测实施统 运维和数据管理模式； 2.系统不设本地监测主机，通过数据采集器在本地完成对原始监测数 据的分类分项采集和编码处理后报送上级数据中心，上级数据中心 负责完成统计分析、数据存储、提供数据查询和信息发布平台， 统一管理建筑节能监测系统的运行维护； 3.图中ECM表示各类能耗计量表具，n表示数据采集器接口数，每接口 连接的计量表具数量不大于32只； 4.系统的通信与数据传输功能应符合山东省《公共建筑节能监测系统 技术标准》DB37/T5197的规定，并采用有效措施提高系统通信链 路的稳定性和抗干扰能力