1.中央空調製冷站能源管理項目概況
目前國內大型廠房眾多麵積在50000平方以上的廠房數不勝數。如此大麵積的廠房麵積，中央空調的節能管理非常重要。目前我公司對中央空調製冷站能源管理係統有一套完整的控製方案。現有一個做過的案例跟大家分享。科惠（佛岡）電路有限公司項目位於佛岡，規劃總建築麵積 50000 平方米,2 層半，1 棟主廠房，空調凍水主機房設計在三樓，建築類型為工廠，主要生產高精密度電路板。
為滿足企業生產環境保持潔淨區域溫度 20℃±2℃及濕度 55%±5%RH，每天 24 小時運行。綜合考慮企業運營成本，空調係統製冷站采用能源管理係統對整個空調係統進行分散集中式控製方式。現場製冷站群控係統即能滿足係統的順序啟停，連鎖控製，也能根據實際負荷來實時自動加減載主機開啟台數，水泵輪換等能源管理係統。風櫃末端采用一對一觸摸屏恒溫恒濕控製係統，係統根據潔淨區域實時數據與設計要求進行比較，采用 PID 自動調節風櫃末端冷熱濕負荷來最終達到節能效果和潔淨區域溫濕度要求。
2.製冷站優化控製的必要性
在目前國內的空調自動控製類項目實施中，大部分按照目前的專業分工情況，對強弱電分櫃製作和安裝，即由獨立的起動控製櫃（配電箱）負責空調機組的起停控製和安全保護，弱電控製器及其相關部件則集成於另一個獨立的弱電控製櫃中。k8凯发 20周年自動化從產品的安全、可靠性、維護的便捷性和管理的高效性出發,采用強弱電一體化設計，即起停控製、電氣安全保護及係統自動控製組件一體化布置，盡量簡化外部接線，為智能化結構打造了一個高效、穩定的平台。采用強弱電一體式櫃體，整體布局美觀，強弱電櫃內電氣元氣件及走線嚴格分開及走線，檢修維護操作方便；強弱電一體式櫃體可節省現場布線成本，減化強弱電之間布線，減少接點故障隱患。
針對本項目特點，製冷站能源管理係統我們推薦選用先進、成熟、穩定的能源管理係統，采用能效儀+SIEMENS DDC 控製係統的模式。實現現場機房的能效監控和節能管理控製。風櫃末端采用觸摸屏恒溫恒濕控製係統。係統實行自動監測和控製，並同時收集、記錄、保存及管理有關係統的重要信息和數據，達到提高運行效率，保證工作環境地需求，節省能源，節省人力，最大限度安全延長設備壽命的目的。
3.製冷站能源管理係統及效益
1) 自動化控製係統
采用當今最先進的 SIEMENS 工業自動化控製產品，運用數字控製技術，建立包容全部受控設備的控製係統。空調自動化控製係統是以計算機控製技術為基礎，將分散的控製設備集成一體化，利用一個總控室，完成各設備的監控功能，並且通過總控室，向區內各種監控設備發出控製指令控製其運作，這樣既可以節省監控設備所需空間和管理人員，同時又可以提高整個係統內部設備管理水平。
2) 係統效益
能源管理係統及觸摸屏恒溫恒濕控製係統，將會帶來如下效益：
（1） 製冷站節能性：
采用 BAS 係統，節能的具體表現：
設備控製加強了能量管理， 空調機組係統采用不同時間段不合程序多種節能控製程序，設備的優化控製措施加入了室外氣象邊界條件
另外，在其他一些方麵，采用建築設備監控係統也很好地做到節約資源的效率，節約人力，提高工作效率。
針對係統機電設備數量和型號眾多，並且分布於建築物的各個樓層，采用SIEMENS 的自控係統統一管理這些設備，隻需在工作站上就可監控所有設備的運行情況，並且可以通過設定時間讓空調自控係統自動對設備定時控製。
延長設備壽命
利用空調自控係統的軟件功能，自動累計各種機電設備的運行時間，在可以利用備用設備的情況下，自動循環使用常用設備和備用設備。如水泵、主機等，這樣可以延長它們的使用壽命。另外建築設備監控係統實現設備的統一管理，快速反映故障，使危險降至最小。
保證舒適的環境
建築設備監控係統的優點不僅在於對設備的監控，還可對特定的對象如環境溫度進行精確的自動控製。對空調係統就可通過回風溫度與設定溫度比較，采用 PID方式調節水閥來保持回風溫度的恒定，以創造一個舒適環境。這方麵靠人工控製很難實現。
（2）優化設備運行：
區內機電設備進行一體化控製，使設備以最合理方式運行，同時對設備運行有效的監控，可以大大減少設備故障，延長設備使用壽命，降低設備維護費用；
（3） 提供舒適環境：
提供一個最完美的工作人員工作環境和生產工藝環境，及時發現故障；
（4）提高效率：
利用現代化智能控製技術對係統各設備進行一體化控製，大大節省設備管理人員，同時避免因人為錯誤操作而造成設備損壞。
（5）易維護性
因為本係統要處理大量的數據，係統複雜，要保證日常運行，係統必須具有高度的可維護性和易維護性，盡量做到所需維護人員少，維護工作量小，維護強度低，維護費用低。
（6）適應未來發展：
充分體現現代化信息化的技術特性，大大提高企業的檔次，使之適合未來社會發展的需求。
4.製冷站能源管理係統控製說明
1) 能源管理係統方案配置及介紹
（1）能效儀的方案概述
本設計將安裝溫度儀實時采集水溫、電量數據，根據實時溫差來計算出最適宜的冷凍水出水溫度，自動調節。冷凍泵係統、冷卻泵係統采用變頻與 DDC 進行控製，保證係統的穩定性，中央控製站對其他設備的分布式站點進行控製。各個控製櫃、控製箱均完全獨立工作，與原配電設備進行互鎖關係，與原啟動櫃工作是否正常無關，從而分散了控製係統的故障風險，提高了係統的可靠性和運行安全性。現場 DDC 站對現場設備進行集中監控，並且可以根據機組運行模式直接對機組進行自動控製，對機組的狀態包括運行、停止、故障、溫度狀態、電流電壓、運行頻率等參數可以集中監控，對設備的異常狀態可以采取報警和緊急處理等。
節能控製係統可以實時檢測現場運行情況，同時也可以對現場設備進行控製。還可實現動態畫麵顯示、實時曲線、曆史曲線、曆史數據等功能。
（2） 能效儀的方案配置及數據采集
本係統采用廣州市k8凯发 20周年自動化控製設備有限公司能效儀+DDC 自動控製係統的節能方案。實現現場機房的能效監控和主機、水泵能效優化控製；末端風櫃控製係統優化。能效儀專門針對中央空調冷水主機的節能設備，集能效監測、節能優化、報表記錄和網絡擴展功能於一身。一台能效儀對應於一台空調主機，多台能效儀之間又可相互通信，形成協同效應。
機房自動控製係統采用 SIEMENS DDC 控製器作為控製核心部件。該控製係統負責控製中央空調機房冷凍泵、冷卻泵、冷卻塔、水閥、變頻器等設備。能效儀和自動控製係統通過 TCP/IP 以太網連接，並進行實時數據交換，使主機和機房內其他設備相互協調工作。
整個係統圖如下所示：
（3）能效儀功能簡介
能效儀功能主要可分為“能效監測”、“節能優化”、“報表記錄”、“網絡擴展”等四個部分。
能效監控：實時監控主機製冷量、耗電量、製冷係數和能效值等數據，動態評估主機性能，使操作人員直觀掌握主機能效動態。
節能優化：能效儀綜合采用多種手段實現節能，具體主要有“水溫重設”、“負荷優化”、“低負荷停機”三種。操作人員可以根據需要開啟其中的任何一項。可以選擇全部采用，亦可以暫時禁止上述三種功能。
水溫重設為能效儀根據環境溫濕度自動重新設定主機冷凍水出水溫度，具體節能原理如下圖所示：
負荷優化是能效儀防止主機冷凍水進水與出水溫差過大，自動重新調整出水溫度，保障空調主機始終工作在一個適合的負荷狀況下，降低主機設備損耗，延長主機使用壽命。
低負荷停機是在主機負荷過低的狀態下，自動停止主機的運行，並監控冷卻水、冷凍水溫度，當溫度升高到限值時，又可自動開機，重新投入運行。全程不需要操作人員做任何幹預。
報表記錄：能效儀自動記錄相應數據，並生成日報表、月報表、年度報表以及相應的趨勢圖。方便操作人員查詢管理。其中以日曆形式呈現的月度日報表記錄由於采用了獨創的壓縮格式，至少可以存儲 10 年之久。
網絡擴展：能效儀還可以和當今主流的BA係統進行無縫集成，支持MODBUS、BACNET等多種主流通訊協議，加裝短信模塊後，能效儀還可具備短信提醒功能，可每日自動將機房數據以短信形式發送到客戶手機。
配置能效儀可以在以下幾方麵直接改善設備運行的能耗：
(1) 主機性能的實時數據跟蹤分析判別，避免人員抄表記錄誤差及操作技能不足，通過設備性能結果，優先投入性能好的設備，直接避免浪費能耗；
(2) 量化管理主機的性能，對設備維護保養及水處理的服務提出量化標準，及時恢複及改善設備的性能；
(3) 性能跟蹤有利於實現設備狀態修，防範設備故障停機，維持設備安全性，延長設備壽命；
(4) 實現冷凍水溫度重設、低負荷間歇停機節能策略，合理匹配水泵變頻等其他節能措施，提供客觀全麵的評估數據及優化指引。
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