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杭州鐵路新客站及綜合樓樓宇自控系統簡(jiǎn)介論文
摘要：杭州鐵路新客站建設規模按最高聚集人數5200人設計，主站房建筑長(cháng)度268m，建筑高度71.55m，總建筑面積6.7萬(wàn)襯。地下1層為出站大廳、設備及辦公用房，地上17層(三層以下為主站房)，一層為大堂、貴賓室、機房;二層為售票大廳、辦公用房、進(jìn)站大廳、商場(chǎng)、餐廳;三層為辦公室、機房;四層以上為綜合樓，集賓館、辦公、娛樂(lè )、餐飲為一體，約5萬(wàn)。
關(guān)鍵詞：杭州，鐵路新客站，樓宇自控
1.概況
杭州新客站及綜合樓樓宇自控系統是將大樓內的電力、空調、通風(fēng)、采暖、給排水系統等設備進(jìn)行集中監視和分級管理，采用計算機及其網(wǎng)絡(luò )技術(shù)、自動(dòng)控制技術(shù)和通訊技術(shù)組成高度自動(dòng)化的綜合管理系統，確保了大樓成為具有最佳工作與生活環(huán)境、設備高效運行、整體節能效果最佳而且安全的場(chǎng)所。
1.1系統結構
杭州新客站及綜合樓樓宇自控系統采用瑞士LANDIS&GYR公司的S6智能型集散控制系統，它由中央級、區域級及地區級三部分組成:
(l)中央級:為INsIGHT個(gè)人計算機圖形工作站，配置:一臺586電腦，一臺系統輸出/系統報警打印機，一臺不間斷電源(uPS)和一套INSICHT圖型工作站軟件。
(2)區域級:地下層冷凍機房?jì)仍O置兩個(gè)模塊式智能控制器(MBS)來(lái)獨立控制三臺(每臺300萬(wàn)大卡/時(shí)，水量950襯/h)嗅化鏗機組。
(3)地區級:在裙房及標準層的設備間內配置相應數量的智能型單元控制器(UC一2)和數字輸人/輸出控制器，對軟席候車(chē)室及進(jìn)、出站大廳、售票大廳、大堂、商場(chǎng)、客房、娛樂(lè )餐飲等場(chǎng)所的新風(fēng)處理機和送/排風(fēng)機及照明進(jìn)行監控，同時(shí)還對室外泛光照明進(jìn)行監控。在地下層、屋頂和相關(guān)層配置相應數量的數字輸人/輸出控制器(DPU)，對生活水池、污水池、屋頂水箱、送/排風(fēng)機和水泵進(jìn)行監控。在地下層高低壓變配電所內配置相應數量智能型單元控制器(UC一2)和數字輸人/輸出控制器(DPU)，來(lái)監測高低壓配電柜。
1.2INSIGHT軟件功能
利用INSIGHT個(gè)人計算機圖形工作站軟件，可輕易將所有的系統呈現在操作員眼前并對其進(jìn)行監控，同時(shí)還具有顯示、記錄和報警功能。管理人員通過(guò)這個(gè)先進(jìn)圖形工作站，不但可以節省能源消耗成本，也可以對設備發(fā)生的問(wèn)題通過(guò)這個(gè)工作站直接解決，而節省監控不同系統的時(shí)間。
2.各系統節能控制實(shí)現方式
2.1冷凍水系統的控制.
(l)冷凍機及其主要設備均按時(shí)間程序進(jìn)行遠距離及現場(chǎng)手動(dòng)操作啟停，現場(chǎng)控制優(yōu)先。冷凍水泵、冷卻水泵的啟停由機組聯(lián)動(dòng)控制。
(2)通過(guò)溫度傳感器和流量傳感器，按冷水機組的區配情況自動(dòng)決定冷水機組及冷凍水泵的運行臺數。
(3)在供水總管上裝設壓力傳感器，根據壓差信號，比例調節旁通閥開(kāi)度，穩定供回水的壓差。
(4)根據冷水機組和水泵的累計運行時(shí)間確定優(yōu)先開(kāi)機次序;當任何一臺水泵出現故障時(shí)，根據累計運行時(shí)間，自動(dòng)投入停運時(shí)間最長(cháng)的水泵，以平均分配設備運行時(shí)間，使設備交替運轉。中央空調系統的季節工況轉換由人工設定。轉入冬季工況以后，BAS系統自動(dòng)按供暖控制程序運行。
2.2空氣處理系統
空氣處理自控系統是BAS的主要系統之一，對大樓環(huán)境舒適性和節約能源的意義重大�？諝馓幚硐到y的監控點(diǎn)占系統控制總數的69%。
2.2.1空調機組的控制
(l)空調機組的啟停由時(shí)間/事件程序自動(dòng)控制，在BAS圖形中心通過(guò)鍵盤(pán)或鼠標操作遠程控制。
(2)通過(guò)監測空調機回風(fēng)管溫度(或室內溫度)，PID調節器根據回風(fēng)溫度調節冷熱盤(pán)管的二通閥開(kāi)度，達到室內溫度控制要求。
(3)過(guò)渡季節當新風(fēng)溫度接近室內溫度預定值時(shí)關(guān)小回風(fēng)閥開(kāi)度，增加新風(fēng)比例，直至全新風(fēng)供冷或供熱。
(4)利用軟件提供的功能，還可運行以下節能程序:.最佳啟動(dòng):在營(yíng)業(yè)時(shí)間開(kāi)始前先啟動(dòng)空調系統，以便開(kāi)始改變工作區室內溫度，令其到營(yíng)業(yè)時(shí)間開(kāi)始剛進(jìn)人舒適(或工作要求的)范圍內，這就是最佳啟動(dòng)控制。.最佳停止:在營(yíng)業(yè)結束前的一個(gè)最佳時(shí)刻切除系統，這個(gè)時(shí)刻應“遲”得合適以維持營(yíng)業(yè)時(shí)間的環(huán)境舒適水平，而又應“早”得充分以節省能量。夜間清洗:在夏令季節的早晨，系統啟動(dòng)夜間清洗程序，以利用早晨的涼爽空氣清洗大樓，達到預冷的目的。預冷可以降低啟動(dòng)設備時(shí)的負荷。
2.2.2新風(fēng)機組的控制
(l)新風(fēng)機組的啟停由時(shí)間/事件程序自動(dòng)控制，在BAS圖形中心通過(guò)鍵盤(pán)或鼠標操作遠程控制。
(2)通過(guò)監測新風(fēng)機送風(fēng)溫度，PID調節器調節冷熱盤(pán)管的二通閥開(kāi)度，控制送風(fēng)溫度。
(3)調節新風(fēng)閥開(kāi)度，冬夏兩季按最小新風(fēng)量原則，關(guān)小新風(fēng)閥;過(guò)渡季節開(kāi)大新風(fēng)閥，加大新風(fēng)供應量。
2.2.3通風(fēng)系統的控制
送/排風(fēng)機均可按時(shí)間程序、遠距離及現場(chǎng)手動(dòng)操作進(jìn)行啟停。在平時(shí)由BAS系統控制送風(fēng)，在火災發(fā)生時(shí)由消防報警控制系統控制高速排煙。
2.3給排水系統
2.3.1生活給水系統的控制
(l)設備按時(shí)間程序，遠距離或現場(chǎng)手動(dòng)操作啟停。
(2)對屋頂生活水箱的高低液位進(jìn)行監測。當水位降低時(shí)打開(kāi)生活給水泵，當水位達到高位時(shí)關(guān)閉生活給水泵;超高、超低水位報警。
(3)根據水泵的累計運行時(shí)間確定水泵的優(yōu)先開(kāi)機次序。平均分配設備運行時(shí)間，使設備交替運轉。水泵發(fā)生故障時(shí)自動(dòng)投人備用水泵。
(4)根據用水量調節生活水泵投入臺數。
2.3.2生活熱水系統的控制
(l)主要設備均可按時(shí)間程序進(jìn)行遠距離及現場(chǎng)手動(dòng)操作啟停。
(2)根據用水量調節生活熱水回水泵投人臺數。
2.3.3排水系統的控制
(l)主要設備均可按時(shí)間程序進(jìn)行遠距離及現場(chǎng)手動(dòng)操作啟停。
(2)對廢水池、污水池的高低水位進(jìn)行監測。當水位達到高位時(shí)，啟動(dòng)水泵進(jìn)行排水，達到低位時(shí)停泵;當水位達到超高位時(shí)，啟動(dòng)水泵同時(shí)排水。
(3)根據水泵的累計運行時(shí)間確定優(yōu)先開(kāi)機次10序，平均分配設備運行時(shí)間，使設備交替運轉。
2.4變配電系統的控制
對兩個(gè)變電所各路低配進(jìn)線(xiàn)的三相電壓、電流、功率因素和母聯(lián)開(kāi)關(guān)狀態(tài)進(jìn)行監測。
2.5照明系統的控制
根據外立面造型，在相應位置及充分利用自然光的情況下，設立16路泛光照明的使用程序，自動(dòng)控制照明開(kāi)關(guān)。對受控照明的所有配電箱的運行狀態(tài)或手動(dòng)/自動(dòng)狀態(tài)進(jìn)行監測。
3.結論
3.1運行
半年來(lái)達到的效果
(l)有效地節省能源:系統采用計算機程序及有關(guān)技術(shù)對大樓的綜合用電設備進(jìn)行監控和管理使設備處于最佳運行狀態(tài)并根據大樓負荷開(kāi)啟設備，避免了設備長(cháng)期不間斷地運行，從而達到節能目的。采用此系統節能約30%左右。
(2)延長(cháng)設備的使用壽命:設備在計算機管理下，始終處于最佳運行狀態(tài)，及時(shí)報告設備運行狀態(tài)和故障，按照明設備的運行狀態(tài)打印維護信號報告，避免超出可延誤維護，相應延長(cháng)設備使用壽命，因而節省了資金。
(3)大量節約人力并有效加強人員管理:大樓內大量的設備巡視工作由計算機來(lái)完成。如遇設備故障，計算機會(huì )提醒值班人員找相應設備工程師維修，從而減少了工程閑置人員。同時(shí)計算機對設備狀態(tài)與故障管理，自身有一套數據系統，使管理者可以查取某一時(shí)間設備運行情況及當班人員、處理方法等。能方便掌握設備運行狀況，人員操作的一手資料，有利于人員的管理和事故的分析。
(4)保障建筑物與人身的安全:此系統對各設備的運行監視，可使值班人員及時(shí)發(fā)現故障、問(wèn)題與意外，消除隱患，防范意外，保障建筑物與人身的安全。
3.2運行中的不足
(l)因嗅化鏗機組蒸汽閥關(guān)不嚴，影響B(tài)AS系統對澳化銼機組的自動(dòng)切換控制，已請廠(chǎng)家配合整改。
(2)壓差開(kāi)關(guān)的信號電平要根據采樣點(diǎn)進(jìn)行多次調整才能到位。
3.3綜合上述，該樓宇自控系統為鐵路新客站提供了應有的功能，還兼顧了綜合樓辦公、餐廳、娛樂(lè )、賓館等使用功能;在設備管理方面提供了很方便、很經(jīng)濟的方法，更重要的是通過(guò)優(yōu)化控制，提高了工藝過(guò)程控制水平，節約了能源消耗，降低了勞動(dòng)強度和設備損耗，得到杭州新客站使用單位(中鐵服務(wù)公司)的肯定。
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