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杭州鐵路新客站及綜合樓樓宇自控系統(tǒng)簡介論文
摘要：杭州鐵路新客站建設規(guī)模按最高聚集人數(shù)5200人設計，主站房建筑長度268m，建筑高度71.55m，總建筑面積6.7萬襯。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、進站大廳、商場、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、餐飲為一體，約5萬。
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(tǒng)是將大樓內(nèi)的電力、空調(diào)、通風、采暖、給排水系統(tǒng)等設備進行集中監(jiān)視和分級管理，采用計算機及其網(wǎng)絡技術(shù)、自動控制技術(shù)和通訊技術(shù)組成高度自動化的綜合管理系統(tǒng)，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(jié)能效果最佳而且安全的場所。
1.1系統(tǒng)結(jié)構(gòu)
杭州新客站及綜合樓樓宇自控系統(tǒng)采用瑞士LANDIS&GYR公司的S6智能型集散控制系統(tǒng)，它由中央級、區(qū)域級及地區(qū)級三部分組成:
(l)中央級:為INsIGHT個人計算機圖形工作站，配置:一臺586電腦，一臺系統(tǒng)輸出/系統(tǒng)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(qū)域級:地下層冷凍機房內(nèi)設置兩個模塊式智能控制器(MBS)來獨立控制三臺(每臺300萬大卡/時，水量950襯/h)嗅化鏗機組。
(3)地區(qū)級:在裙房及標準層的設備間內(nèi)配置相應數(shù)量的智能型單元控制器(UC一2)和數(shù)字輸人/輸出控制器，對軟席候車室及進、出站大廳、售票大廳、大堂、商場、客房、娛樂餐飲等場所的新風處理機和送/排風機及照明進行監(jiān)控，同時還對室外泛光照明進行監(jiān)控。在地下層、屋頂和相關(guān)層配置相應數(shù)量的數(shù)字輸人/輸出控制器(DPU)，對生活水池、污水池、屋頂水箱、送/排風機和水泵進行監(jiān)控。在地下層高低壓變配電所內(nèi)配置相應數(shù)量智能型單元控制器(UC一2)和數(shù)字輸人/輸出控制器(DPU)，來監(jiān)測高低壓配電柜。
1.2INSIGHT軟件功能
利用INSIGHT個人計算機圖形工作站軟件，可輕易將所有的系統(tǒng)呈現(xiàn)在操作員眼前并對其進行監(jiān)控，同時還具有顯示、記錄和報警功能。管理人員通過這個先進圖形工作站，不但可以節(jié)省能源消耗成本，也可以對設備發(fā)生的問題通過這個工作站直接解決，而節(jié)省監(jiān)控不同系統(tǒng)的時間。
2.各系統(tǒng)節(jié)能控制實現(xiàn)方式
2.1冷凍水系統(tǒng)的控制.
(l)冷凍機及其主要設備均按時間程序進行遠距離及現(xiàn)場手動操作啟停，現(xiàn)場控制優(yōu)先。冷凍水泵、冷卻水泵的啟停由機組聯(lián)動控制。
(2)通過溫度傳感器和流量傳感器，按冷水機組的區(qū)配情況自動決定冷水機組及冷凍水泵的運行臺數(shù)。
(3)在供水總管上裝設壓力傳感器，根據(jù)壓差信號，比例調(diào)節(jié)旁通閥開度，穩(wěn)定供回水的壓差。
(4)根據(jù)冷水機組和水泵的累計運行時間確定優(yōu)先開機次序;當任何一臺水泵出現(xiàn)故障時，根據(jù)累計運行時間，自動投入停運時間最長的水泵，以平均分配設備運行時間，使設備交替運轉(zhuǎn)。中央空調(diào)系統(tǒng)的季節(jié)工況轉(zhuǎn)換由人工設定。轉(zhuǎn)入冬季工況以后，BAS系統(tǒng)自動按供暖控制程序運行。
2.2空氣處理系統(tǒng)
空氣處理自控系統(tǒng)是BAS的主要系統(tǒng)之一，對大樓環(huán)境舒適性和節(jié)約能源的意義重大�？諝馓幚硐到y(tǒng)的監(jiān)控點占系統(tǒng)控制總數(shù)的69%。
2.2.1空調(diào)機組的控制
(l)空調(diào)機組的啟停由時間/事件程序自動控制，在BAS圖形中心通過鍵盤或鼠標操作遠程控制。
(2)通過監(jiān)測空調(diào)機回風管溫度(或室內(nèi)溫度)，PID調(diào)節(jié)器根據(jù)回風溫度調(diào)節(jié)冷熱盤管的二通閥開度，達到室內(nèi)溫度控制要求。
(3)過渡季節(jié)當新風溫度接近室內(nèi)溫度預定值時關(guān)小回風閥開度，增加新風比例，直至全新風供冷或供熱。
(4)利用軟件提供的功能，還可運行以下節(jié)能程序:.最佳啟動:在營業(yè)時間開始前先啟動空調(diào)系統(tǒng)，以便開始改變工作區(qū)室內(nèi)溫度，令其到營業(yè)時間開始剛進人舒適(或工作要求的)范圍內(nèi)，這就是最佳啟動控制。.最佳停止:在營業(yè)結(jié)束前的一個最佳時刻切除系統(tǒng)，這個時刻應“遲”得合適以維持營業(yè)時間的環(huán)境舒適水平，而又應“早”得充分以節(jié)省能量。夜間清洗:在夏令季節(jié)的早晨，系統(tǒng)啟動夜間清洗程序，以利用早晨的涼爽空氣清洗大樓，達到預冷的目的。預冷可以降低啟動設備時的負荷。
2.2.2新風機組的控制
(l)新風機組的啟停由時間/事件程序自動控制，在BAS圖形中心通過鍵盤或鼠標操作遠程控制。
(2)通過監(jiān)測新風機送風溫度，PID調(diào)節(jié)器調(diào)節(jié)冷熱盤管的二通閥開度，控制送風溫度。
(3)調(diào)節(jié)新風閥開度，冬夏兩季按最小新風量原則，關(guān)小新風閥;過渡季節(jié)開大新風閥，加大新風供應量。
2.2.3通風系統(tǒng)的控制
送/排風機均可按時間程序、遠距離及現(xiàn)場手動操作進行啟停。在平時由BAS系統(tǒng)控制送風，在火災發(fā)生時由消防報警控制系統(tǒng)控制高速排煙。
2.3給排水系統(tǒng)
2.3.1生活給水系統(tǒng)的控制
(l)設備按時間程序，遠距離或現(xiàn)場手動操作啟停。
(2)對屋頂生活水箱的高低液位進行監(jiān)測。當水位降低時打開生活給水泵，當水位達到高位時關(guān)閉生活給水泵;超高、超低水位報警。
(3)根據(jù)水泵的累計運行時間確定水泵的優(yōu)先開機次序。平均分配設備運行時間，使設備交替運轉(zhuǎn)。水泵發(fā)生故障時自動投人備用水泵。
(4)根據(jù)用水量調(diào)節(jié)生活水泵投入臺數(shù)。
2.3.2生活熱水系統(tǒng)的控制
(l)主要設備均可按時間程序進行遠距離及現(xiàn)場手動操作啟停。
(2)根據(jù)用水量調(diào)節(jié)生活熱水回水泵投人臺數(shù)。
2.3.3排水系統(tǒng)的控制
(l)主要設備均可按時間程序進行遠距離及現(xiàn)場手動操作啟停。
(2)對廢水池、污水池的高低水位進行監(jiān)測。當水位達到高位時，啟動水泵進行排水，達到低位時停泵;當水位達到超高位時，啟動水泵同時排水。
(3)根據(jù)水泵的累計運行時間確定優(yōu)先開機次10序，平均分配設備運行時間，使設備交替運轉(zhuǎn)。
2.4變配電系統(tǒng)的控制
對兩個變電所各路低配進線的三相電壓、電流、功率因素和母聯(lián)開關(guān)狀態(tài)進行監(jiān)測。
2.5照明系統(tǒng)的控制
根據(jù)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，自動控制照明開關(guān)。對受控照明的所有配電箱的運行狀態(tài)或手動/自動狀態(tài)進行監(jiān)測。
3.結(jié)論
3.1運行
半年來達到的效果
(l)有效地節(jié)省能源:系統(tǒng)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行監(jiān)控和管理使設備處于最佳運行狀態(tài)并根據(jù)大樓負荷開啟設備，避免了設備長期不間斷地運行，從而達到節(jié)能目的。采用此系統(tǒng)節(jié)能約30%左右。
(2)延長設備的使用壽命: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，相應延長設備使用壽命，因而節(jié)省了資金。
(3)大量節(jié)約人力并有效加強人員管理:大樓內(nèi)大量的設備巡視工作由計算機來完成。如遇設備故障，計算機會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。同時計算機對設備狀態(tài)與故障管理，自身有一套數(shù)據(jù)系統(tǒng)，使管理者可以查取某一時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(tǒng)對各設備的運行監(jiān)視，可使值班人員及時發(fā)現(xiàn)故障、問題與意外，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(tǒng)對澳化銼機組的自動切換控制，已請廠家配合整改。
(2)壓差開關(guān)的信號電平要根據(jù)采樣點進行多次調(diào)整才能到位。
3.3綜合上述，該樓宇自控系統(tǒng)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、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，更重要的是通過優(yōu)化控制，提高了工藝過程控制水平，節(jié)約了能源消耗，降低了勞動強度和設備損耗，得到杭州新客站使用單位(中鐵服務公司)的肯定。
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