中央空调能源管理系统技术规格书（二）总体要求1控制系统方案设计、软件的编程和组态。2控制系统所包括的全部成套设备及工程材料、器件等的供应、运输及仓储。3仪表和控制系统的调试、验收及培训服务，并按上述顺序提交资料。4所有水泵均能够启停控制并能够投入到节能优化运行状态。5所有信号线采用屏蔽信号线。6 控制系统主体应是具有节能功能的成套定制系统和定型产品。7控制系统所需功能应在设备出厂前通过仿真试验。8控制系统应具备节能监测中心产品节能测试报告，国家省部级单位推广证书，主要技术应有发明专利证书等证明文件。（三）中央空调能源管理系统的设计原则1 先进性控制系统应是采用国际化主流控制产品与当今技术发展潮流相吻合的产品，以避免短期内因技术陈旧而过早淘汰。2 开放性控制系统应严格贯彻国家有关标准或国际标准，实现系统设计的标准化，以保障系统的兼容性、可维护性与可扩展性。3 可靠性控制系统应是一个高可靠性的系统，必须采用通过省、部级权威机构鉴定的成熟技术、以及通过国际及国家相关认证的器件和设备，能适应现场环境条件和外界干扰，确保系统稳定可靠地运行，并有防止非法用户的访问和病毒侵犯等措施。4 经济性优化设计，精心实施，力求使本项目的初次投资和整个运行生命周期获得最佳性价比，以适应近期需求和远期发展。5 实用性根据工艺的需求，充分考虑今后项目运营及管理模式，使所提供的控制系统确实可行，其中包括合理的硬件设施、完整的操作软件、有效的功能模块、友好的图文显示界面等。6 高效率性控制系统的高效率性是重要指标，要求控其实时响应能力快、控制能力强。7 节能性控制系统应能通过对中央空调设备的控制实现高效的节能，并给出具体的节能的解决方案、系统节能控制的目标值、节能原理及计算依据。（四）中央空调能源管理系统的一般要求1）系统应完成对本项目的中央空调的热工检测及机电设备的控制，并保证整个系统在安全、可靠运行的基础上，实现节能目标。应按照集中管理和分散控制的原则，采用计算机技术、通讯技术、控制技术及显示技术（4C），并通过优化的策略，合理的控制各设备在最高效率下运行；以达到节能，并提高全中心的运营效益。2）系统应是先进、可靠的，且性能稳定，并被证明具有成熟的技术和成功的运行案例，在国内15万平方以上项目实施中央空调节能控制系统项目成功案例有5家以上。3）系统对安全的保障应满足:控制系统应对其控制对象及相关设备具有可靠的安全防护措施，以确保空调系统主机和外围设备的运行安全。当制冷中心的重要热工参数超越安全界限时，控制系统应能够自动采取相应的调控措施，以避免出现设备损坏。系统具有防止非法用户访问和病毒侵犯的有效措施，以确保计算机和控制器内储存数据的安全。4）控制系统对操作的要求应满足:控制系统设备应遵循“人性化”的设计理念，系统软、硬件设计都应从操作使用的方便出发，提供汉化的中文软件界面，以及非常直观的图形和图表,使操作人员易懂、易学、易用，让不熟悉计算机的人员也能快速掌握和操作整个系统，很快胜任运行管理工作。提供功能化的组态软件，可根据现场实际情况进行现场二次软件编程或开发，即可实现相关设备关联控制方案的调整或变更，具备较高的灵活性。5）系统对节能的要求应达到: 系统综合节能率20%以上控制系统应突出节能降耗的特性，具有专门的节能优化算法模块，通过有效的能量优化算法及控制方式，达到较高的节能效果，降低空调系统冷量生产的能耗成本，提高系统长期运行的经济性。（五）系统具体要求1 中央空调能源管理系统设备硬件要求1.1 中央空调能源管理系统平台中央空调能源管理系统平台是中央空调节能控制系统的核心设备，是控制冷（热）源节能控制与能源管理系统全部设备的中枢。需配置工业控制计算机（工控机）、冷（热）源节能控制与能源管理控制软件、智能控制器、高效变频器、开关电源等。中央空调能源管理系统平台的用户接口采用带触摸屏的一体化工控机，用户可采用手指触摸或者鼠标键盘的方式对控制软件进行操作。中央空调能源管理系统平台用通讯线缆与水泵智能控制柜等连接，并通过协议解析，可与各控制柜进行通信，通过对空调系统全面的参数采集，实现对空调系统运行的集中监测、控制和管理。具体配置：1)工业控制计算机（工控机）；?采用工业级计算机，内部采用32 位的高性能工业级微处理器，主频速率2.6G，支持实时的多任务操作系统；内存2G；内存分布为程序区和用户数据区，采用完全的自动内存分配机制?提供10/100Mbps自适应以太网口支持OPC协议?提供2个串行通信口，支持Modbus RTU协议2)工业触摸屏；?高亮度LCD 显示屏(LCD-液晶显示)?阻力型触摸屏?工作温度范围：0°C - 40°C (32°F-104°F)?工作湿度范围：5% - 95%，非冷凝状态?供电：交流100-230 V, 100 W3)数字量接口单元（DIU模块）；? 提供4路光电隔离型DI? 提供4路继电器输出型DO? 提供1路光电隔离型FI? 提供输入输出点LED显示? 额定电压：DC24V±10%。? 额定电流：0.2A? 环境温度：0～50℃? 相对湿度：≤95％（25℃）4)看门狗保护单元（DOG模块）；?支持对通讯总线信号的监控，当上位机出现死机或上位机内的控制软件数据收发包出现异常时，看门狗保护单元向上位机发出复位信号，自动恢复系统至正常状态。5)通信协议切换单元（PSU模块）；?提供4路RS232至RS485总线的协议转换? 额定电压：DC24V±10%。? 额定电流：0.1A? 环境温度：0～50℃? 相对湿度：≤95％（25℃）1.2 水泵智能控制柜1.2.1 水泵智能控制柜技术要求水泵智能控制柜实现各水泵控制柜的控制、变频、调节。冷冻水泵、冷却水泵等应采用经济合理的控制柜进行配置，对于备用的水泵，控制柜可切换至备用泵工作。每台水泵控制柜内都应配置有智能控制单元 、冷冻水泵、冷却水泵智能优化控制软件、变频器、开关器件、电能计量表等，控制柜软件均内嵌于柜体内的控制器单元。供应商应根据所提供的中央空调系统图纸中控制柜及其相应的元器件进行统一供货。每台水泵控制柜内须配置有一套电气控制电路，可实现水泵的启停运行控制、安全保护和节能管理。各台水泵智能控制柜应能够经传输导线与中央空调系统控制柜连接通讯， 水泵控制柜内均应设计有智能控制单元，某设备故障时不应影响其它设备正常运行，在系统发生故障时，各设备应能保证正常运行。变频器内置电抗器，选用丹佛斯、施耐德、ABB或同等以上档次品牌产品，满足暖通空调领域风机、水泵变频的要求。智能控制器硬件基本要求：处理器工作频率40MHz，模拟量I/O分辨率12位，通讯口3个（其中1个应支持一个10M/100M自适应以太网通讯口）。水泵智能控制柜内电气器件要求：柜内断路器、接触器等电气元件均应采用ABB、施耐德或同等以上档次品牌产品。1.2.2 水泵智能控制柜功能1）远程控制功能当水泵智能控制柜远程/停止/就地开关置“远程”位时，水泵控制柜可通过系统控制柜与水泵控制柜的通讯接受系统控制柜的控制：启动、或变频运行、或停止。2） 就地控制当水泵控制柜可于控制柜前直接操作控制柜，启动水泵变频运行。3）故障报警功能当柜内变频器出现故障时，面板故障指示灯燃亮，并将故障信号送至系统控制柜发出声。4） 指示功能控制柜面板提供以下指示：运行频率、电源相电压、输出相电流。5） 冷冻水低温保护功能对冷冻水系统，提供冷冻水低温保护功能。6）分布控制功能系统控制柜故障或通讯失败时，水泵智能控制柜能确保系统的正常运行；当检测到有通讯信号后，立即将控制权交由系统控制柜管理。7） 电能计量功能控制柜有电能计量功能，计量水泵智能控制柜运行时消耗的电能，并能将计量的数值通过RS485通讯口送至系统控制柜。8）电源零电压保护当设备额定负荷运行时，突然断电，不会对设备本身造成损伤，当电源再现时，设备经重新操作能正常运行。9）基本参数设置功能水泵智能控制柜内装变频器可提供输出电压设置、输出电流设置和输出频率设置。10)电气保护功能水泵智能控制柜供提电源缺相、电源相电压过压、输出过流、输出相间短路和过热保护。1.3 工程器件技术方案应对中央空调系统多种过程参量进行全面的采集，各类传感器件技术要求如下。1）水温传感器温度检测采用三线制回路，Pt100传感器2） 流量计流量计为电磁式，流量计信号采用4～20mA电流信号传输，可以对流量进行准确测量；3）水流压差传感器压差信号检测采用DC24V 4～20mA电流环，电容式压差变送器；4）室外温湿度传感器采用一体式室外温度传感器，对室外空气温度和湿度进行测量，输出4～20mA信号5）三相电表 应采用电子式三相电能表能对冷水机组用电量进行准确计量，并能对外提供电量脉冲。电能表应装在柜内或专门的箱体内，并能通过高透光面度方便读取电表读数。2 中央空调能源管理系统功能要求2.1运行状态监控要求在中央空调能源管理平台能够动态地显示制冷中心主要设备的运行状态及工艺参数。2.2设备状态水泵的运行/停止/故障状态，运行频率，单位时间能耗，累计能耗，累计运行时间等。2.3系统控制模式控制模式节能控制系统应具备供冷和供热两种工作模式，在两种模式下系统均应提供“远程控制”和“就地控制”两种控制模式。2.3.1远程控制在远程控制模式下，至少应提供以下几种控制功能：1）远程自动控制节能控制系统应提供运用现代控制技术（如模糊控制等）构建的控制模型，对中央空调主机系统及水系统进行节能控制，以实现中央空调系统的高效节能运行。远程自动控制应包括以下几种模式，以供选用： 自动控制-时序控制节能控制系统提供一种基于预设时间表来对设备进行启停控制和优化运行的模式。在此模式下，系统自动按照由用户设置的设备运行时间表对设备进行启停操作和优化运行控制。2）远程手动控制。由操作人员按照自己的运行经验或管理要求在节能控制系统的集中管理平台（上位机）上对中央空调系统进行控制，包括启停控制和运行控制（即运行参数调节），以实现特殊需求或管理节能。3） 第三方控制。节能控制系统应提供符合国际标准通信协议的软件接口，以便实现与第三方控制系统（如楼宇BA系统）之间的通信，必要时，使中央空调系统的运行控制也可由第三方控制系统进行控制。2.3.2 就地控制就地控制模式应提供以下两种控制功能：1） 分布式控制当节能控制系统的上位机或通信发生故障时，系统应能自动转入“分布式控制”运行模式。由各个控制柜（箱）中的智能控制器应用内置的控制算法独立控制设备的运行。2）手动控制操作人员可在控制柜（箱）上进行操作，根据自己的经验控制设备的运行。2.4节能控制策略节能控制系统应能提供以下控制策略功能，对中央空调系统进行节能优化控制，具体须由供应商进行详细描述。冷冻水泵控制策略、空调热水循环泵的控制策略：预测负荷控制：当系统运行时，全面采集与控制相关的各种参数，结合系统的特征和循环周期，依据系统历史负荷数据、当前负荷数据和影响负荷的室外环境温度和湿度等，根据空调负荷动态预测模型，预测出空调系统未来时刻（如冷冻水循环一周的总时滞时间为T）的负荷，并传送给模糊控制器。模糊控制器利用模糊控制规则库中的推理规则，模仿人类下判断时的方法，运用模糊逻辑和模糊推论法进行推论，得到可获得预期冷量的系统优化运行参数的模糊控制值，经系统清晰化处理后转换为精确的控制值，通过执行器（即水泵智能控制箱）去控制被控对象（冷冻水及热水泵变频柜）的台数和频率，以调节冷冻水的循环量，使供给的冷量和未来时刻的需求匹配，最大限度减少能量浪费、降低冷冻水系统的输送能耗（水泵功耗）。2.5控制参量的设置控制系统应提供必要的接口，便于操作员设置和修正控制参量。如：?水泵电机远程手动控制频率设置；2.6数据、事件记录应包含以下内容：?空调主机的能耗历史数据；?空调主机的制冷（热）量历史数据；?各个水泵的能耗历史数据；2.7报表及曲线控制系统应具有报表打印及趋势曲线显示功能，内容包含：?可按周、月生成各个设备的能耗报表；?可按周、月生成汇总的设备能耗报表及趋势曲线；?可按日、周生成各台空调主机的转换效率趋势曲线；2.8权限管理?普通级可对系统各种运行状态或运行参数进行监视，无须进行身份认证。?操作员级具有普通级的所有权限，经过操作员身份认证后，可获得对系统各种设备的控制权限。?管理员（或工程师）级具有操作员级的所有权限，经过管理员（或工程师）身份认证后，可对操作员进行增删。2.9故障报警与保护控制系统应提供故障报警与保护功能,确保空调系统的安全运行。报警方式为声、光报警及软件画面显示报警提示等。报警及保护内容如下：?变频器故障；?空调主机故障；?传感器数据异常；?空调主机冷冻水低限流量自动保护；?空调主机冷却水低限流量自动保护；?空调主机冷冻水出口低温保护；?回路供回水压差低保护。