建筑设备自动化-第八章

第八章电气设备监控系统一、供配电系统1.供配电系统的一般概念电网：电力系统中不同电压等级的电力线路及其联系的变电站（所）。变电所：将来自电网的电源经电力变压器变换成另一电压等级后，再由配电线路送至各变电所或供给各用电负荷的电能供配电场所称为变配电所。配电所：引入电源不经过电力变压器变换，直接以同级电压重新分配给附近的变电所或供给各用电设备的电能供配场。电力系统示意图2.建筑供配电系统的负荷等级（1）保安型负荷：保证大楼内人身安全及智能化设备安全、可靠运行的负荷。消防负荷、通信及监控管理用计算机系统以及应急照明等用电负荷。（2）保障型负荷：保障大楼运行的基本设备负荷。这些负荷有：主要工作区的照明、插座、生活水泵、电梯等。（3）一般负荷：一般的电力、照明、暖通空调设备、冷水机组、锅炉等。注：在智能建筑的用电设备中，一般保安型负荷属于一级负荷；保障型负荷属于二级负荷；一般性负荷属于三级负荷。3.建筑供配电系统主接线方式变电所内通常设两台电力变压器采用一路主供、一路备用的方式集中供电。智能建筑变电所主接线方式BAS对发电机的监控图自备应急发电机组始终处于准备启动状态。一旦市电中断时，机组应立即自动启动，并在15秒内投入正常供电；当市电恢复正常时，机组维持5分钟不卸载运行，之后切断QFL3，发电机组再空载冷却运行约10分钟停机，彻底退出系统。4.供配电系统的监控（1）监控对象：高压系统、低压系统、直流系统、变压器、备用发电机系统的有关设备。（2）监控内容：对以上系统以及设备的状态控制；监测系统电流、电压、功率等某些参数。（3）监测的信号：由相应设备上的电压互感器、电流互感器、电度传感器、温度传感器及开关设备辅助触点上获得，经过变送器转换为统一的直流参量，再经过A/D转换送入现场监控器中。高压线路电压、电流的测量方法BAS对低压配电部分监测原理图监控对象的特点供电可靠性要求高。用电设备多，有电气照明设备、电梯设备、给排水设备、冷热源设备、洗衣房设备、厨房设备、暖通空调设备、消防用电设备以及弱电设备等。电气线路多，电气设备用房多。耗电量大。供配电监控系统的监测内容线路状态监测与报警高压电源监测备用电源监测与报警变压器监测与报警负荷监测与报警系统电量计量与报警系统保护监测与报警火灾时，切断相关区域的非消防电源供配电系统的自动控制高低压断路器、开关设备按顺序自动接通、分断。高、低压母线联络断路器按需要自动接通、分断。柴油发电机组备用电源的开关设备按顺序自动投入或自动脱离，即由开关设备的自动分、合闸实现备用电源与市电供电的转换。节能管理1）管理方法：现场监控站的监控器根据用电量的统计与分析，通过预先编制的程序对用电高峰和低谷用电状况下变压器投入的台数进行合理的控制，提高变压器的利用率。供配电专用监控系统通过软件对用户用电量的监测、分析、预测，对系统负荷做相应的控制与调整，最终达到节约用电的目的。2）供配电监控系统：集散式系统、基于现场总线的全分布式系统。典型供配电监测系统图BAS的监测内容监测参数：电压、电流、断路器状态、功率因数等；报警：故障状态报警，变压器温升越限报警；电量计量：自动计算有功功率、无功功率，统计动力照明各回路耗电量。二、照明设备监控1.照明监控系统的一般的概念（1）照明系统的组成：照明装置、电气设备。（2）照明设备监控系统的任务：•根据预先设定的程序控制各类照明灯具的开启、关闭：•监视照明配电系统的工作状态并对系统进行管理，保证其正常工作，达到照明设计的要求，产生满意的视觉效果；•对照明系统的有效控制达到节能目的。（3）照明系统的控制方式波动开关控制方式断路器控制方式定时控制方式光电感应控制方式智能控制方式2.照明智能控制的优点提高照明质量，改善视觉环境。节省能源，提高管理水平，减少系统运行费用。保护灯具、延长灯具寿命。友好的图形操作界面。3.照明监控系统内容走廊、楼梯等公共区域照明监控办公室照明监控障碍照明、建筑物泛光照明监控应急照明及照明设备的联动监控照明监控系统结构图三、电梯系统监控1.电梯系统监控的内容（1）按设定的运行时间表启／停电梯、监视电梯运行方式、运行状态、故障及紧急状况检测与报警。1）运行方式监测：自动、司机、检修、消防等方式检测；2）运行状态监测：启动／停止状态；运行方向、所处楼层位置、安全、门锁、急停、开门、关门、关门到位、超载等；通过自动检测并将各状态信息通过DDC送监控系统主机，动态地显示出各台电梯的实时状态。3）故障检测：电动机、电磁制动器等各种装置出现故障后，自动报警，并显示故障电梯的地点、发生故障时间、故障状态等。4）紧急状况检测：火灾、地震状况检测；发生故障时是否关人等；一经发现，立即报警。（2）多台电梯群控管理在客流量很小的“空闲状态”，空闲轿厢中有一台在基站待命，其他所有轿厢被分散到整个运行行程上。上班时，几乎没有下行乘客，客流基本上都上行，可转入“上行客流方式”。下班时，则可转入“下行客流方式”。午餐时，上、下行客流量都相当大，可转入“午餐服务方式”。（3）配合消防系统协同工作发生火灾或地震灾害时：普通电梯直驶首层、放客，切断电梯电源；消防电梯由应急电源供电，在首层待命。（4）配合安全防范系统协同工作接到防盗信号时，根据保安要求自动行驶至规定楼层，并对轿厢门实行监控。2.电梯监控系统的构成1）设定智能建筑中每一部电梯的显示画面2）第二种画面显示一个实际轿厢内部的面对呼梯盒的画面电梯监控系统结构图3.BAS对电梯系统的监测主要监测内容如下：1）状态检测：电梯的上升、下降以及运行状态；2）报警：故障、地震以及火灾报警。BAS对电梯系统的监测原理图