1、大型标准化体育场馆弱电智能化系统设计方案弱电方案报价范本模版*体育会展中心智能化系统深化设计方案 1.引言随着我国体育运动的蓬勃发展，对各种体育场馆设施的智能化要求逐步提高。体育馆智能化系统是现代化大型体育馆的大脑和神经，是体育赛事顺利进行的重要保证。完备的智能化系统一方面可以使体育赛事更加公正、准确，裁判员的工作效率大大提高，另一方面，可提高体育比赛的观赏程度，增加体育场馆及体育比赛的社会效益。因此体育馆的智能化系统对提高体育馆的现代化水平、承接大型国际比赛、提高体育比赛办赛能力和运动员的比赛成绩、以及满足观众的观赏要求都有重要的意义。2.体育场馆智能化系统的特点及概况*体育会展中心作为一个
2、综合性场馆，体育场馆独特的使用功能及特点使其智能化系统与其他一般大厦的智能化区别很大，首先针对体育场馆的比赛特性，其对智能化系统的偏重性有很大不同，更注重综合布线、计算机网络、扩声及与体育竞赛直接相关的计时记分系统、直播系统等，而在其他智能大厦中占主导地位的建筑设备监控系统、卫星接收及有线电视系统等子系统在此却不占主导地位;另外由于体育场馆占地面积大，楼层低，设备分散，无论从布点还是设备管理上都会比大厦增加一定的难度，比如综合布线、计算机网络、建筑设备监控系统等虽然达到目的是相同的，但设计思想及施工手段却大大不同，就要求设计施工人员及管理人员针对体育场馆的特性有针对性进行设计施工及管理。体育智
3、能化系统在建设和使用中均表现为一个整合性一体化集成的整体，具有“智能集成、多媒全功、扩充兼容、创新应用”的特征。体育智能化系统是一个庞大的系统工程。 其中综合布线系统就包括了普通综合布线、体育竞赛布线系统、电视转播及评论系统布线场地扩声联络管线敷设、场地照明联络管线敷设、体育馆、游泳馆升旗系统布线、其他布线等等。体育馆智能化系统是一个庞大的系统工程。包括场馆内的众多子系统，按其功能分类为：(1)场馆日常运行基础子系统：楼宇自控系统、计算机信息网络系统与综合布线系统等。(2)场馆安全保障子系统：闭路电视监控系统、防盗报警系统、保安电子巡更系统、门禁控制系统等。(3)为竞赛训练和大型活动服务的子系
4、统：场地灯光系统、音响扩声系统、公共广播系统等(4)为大型赛事提供信息服务的子系统：计时记分系统、电视转播及评论系统、新闻中心、场地LED大屏幕显示系统等。3.场馆日常运行基础子系统3.1 楼宇自控系统楼宇自控系统亦称建筑设备监控系统（BAS），采用集中监视、分散控制的方式。整个系统网络结构分为三级，第一级为中央工作站，设于控制中心，第二级为直接数字式控制器(DDC)，第三级为采集现场信号的传感器和执行机构。楼宇自控系统包括对冷热源系统、给排水系统、变配电系统、电梯系统、照明系统等设备的实时监控、管理和数据采集。用于监控大楼内各机电设备、照明的运行、安全状况、能源使用状况，及实现节能等综合自动
5、监测、通讯、控制与管理，并使之达到最佳状态，保证各种赛事活动顺利进行。就其功能来看，其主要的目的在于：确保建筑物（群）内环境舒适，； 通过最佳控制，保证环境舒适和空调设计要求及有关公共场所对环境的规定；对公共场所根据场馆内人员的多少和环境状况及室外环境状况，自动对空调通风和冷热源系统的运行参数进行优化；提供可靠的、经济的最佳能源供应方案，进行节能管理；与消防和综合安防等系统的联动控制；使设备高效运行，减轻人员劳动强度； 不断地、及时地提供有关设备运行情况的资料，集中收集、整理，作为设备管理决策的依据，实现设备维护工作的自动化。3.2 能耗监测系统本能耗监测平台是一套完整的电力监控/能耗监测系统
6、，它是完成对整个江苏*游泳馆及体育馆各能源消耗点的能耗数据的现场采集、自动上传、定时存储以及辅助分析的自动化系统。其测量，监视、分析功能通过计量采集装置、区域管理结构、能耗监测软件来实现。根据可靠性和高效率能耗管理的要求，本节能耗监测平台的设计需遵循下列原则：系统的实用性能耗监测平台的组成和实现一定要符合现场的实际情况，不能追求华而不实，这样势必造成投资过大，远超出实际需要。因此，在能够充分实现用户所需功能的情况下，系统的实用性是首先应遵循的第一设计原则。同时，系统的前端产品和系统软件均有良好的可学习性和可操作性。特别是操作性，使具备电脑初级操作水平的管理人员，通过简单的培训就能掌握系统的操作
7、要领，达到能完成值班任务的操作水平。系统的安全性能耗监测平台监管着包含水、电、气等能耗进行实时监测，任何一点的疏忽都是巨大的安全隐患，这要求系统中的所有设备及配件在性能安全可靠运转的同时， 还应符合中国或国际有关的安全标准， 并可在非理想环境下有效工作。系统的实时性运行系统中的能耗数据时刻都处在变化中，超负荷，不平衡等因素将会对配电设备造成巨大的损害，然而这些因素的产生并不是预期的，所以对系统的实时性要求非常关键，系统不仅能够实现实时性监测，还应对一些必要的事件具有记录存储的功能。保证用户从开户到买电及对售电信息查询的实时性。系统的稳定性由于本能耗监测平台是一项长期不间断运行的系统，肩负着监管
8、整个酒店的各用能设备的运行状况，并具有一定的处理事件的功能，所以系统的稳定性显得尤为重要。本司的能耗监测系统有着数年的市场成功应用经验，各行业均拥有一定规模的客户群并具备完善的客户服务体系。系统的可扩展性系统的设计并不是一层不变的，如今后根据需要将工程扩建、改造、或者与其他系统的兼容、并入等，这要求系统的设计应预留多路与其他系统的通讯接口，当追加变配电子站系统及与上级调度系统，如楼宇自动化控制系统（BAS）、管理信息系统(MIS)、消防控制系统(FCS)等运行，可实现系统扩展。系统的易维护性能耗监测平台在运行过程中的维护应尽量做到简单易行。从计算机的配置到系统的配置，前端设备的配置都充分仔细地
9、考虑了系统可靠性，并实施了相应的认证。我们在做到系统故障率最低的同时，也考虑到即使因为意想不到的原因而发生问题时，保证数据的方便保存和快速恢复，并且保证紧急时能迅速地打开通道。整个系统的分层管理保证了网络中一旦出现故障，不会因为某部分设备的维护，而停止所有设备的正常运作。主要设计依据与规范江苏*体育中心系统设计满足以下所列制造和试验标准：GB50052-2021 供配电系统设计规范GB50054-2021 低压配电设计规范IEC 61587 电子设备机械结构系列（并参考国家电网公司2021年发布的智能变电站智能控制柜技术规范）DL/T 698 电能信息采集与管理系统DL/T 698.1-202
10、1 第1部分：总则DL/T 698.2-2021 第2部分：主站技术规范DL/T 698.31-2021 第3.1部分：电能信息采集终端技术规范-通用要求DL/T 698.35-2021 第3-5部分：电能信息采集终端技术规范-低压集中抄表终端特殊要求DL/T 698.41-2021 第4-1部分：通信协议-主站与电能信息采集终端通信DL/T 698.42-2021 第4-2部分：通讯协议-集中器下行通信协议DL/T/814-2021 配电自动化系统功能规范GB/T/3047.1 面板、架和柜的基本尺寸系列GB2887 计算站场地技术条件2021114号文件：1：分项能耗数据采集技术导则2：分
11、项能耗数据传输技术导则3：楼宇分项计量设计安装技术导则4：数据中心建设与维护技术导则5：建设、验收与运行管理规范 3.2.1系统设计3.2.1.1 系统设计概述设计人员应充分了解所要设计的工程类型、特点及管理需求，确定能耗的分类、分项计量要求，选用符合配电回路特点的现场计量仪表，根据现场仪表数量、安装位置、线路敷设要求合理地配置数据采集器，并根据系统的规模，参照本方案提供的设计方案，完成系统设计。3.2.1.2 组网设计设计人员根据现场计量装置的分布情况进行通信组网设计，分为计量装置到数据采集器之间、数据采集器到工作站主机之间两种组网方式。计量装置到数据采集器之间的组网通过现场总线以手拉手的方
12、式进行连接，若计量装置为RS485接口，则现场总线应采用屏蔽双绞线，截面不应小于0.75mm ，每路总线连接仪表的数量最大为32只，但为保证系统稳定运行，应有15%以上的冗余，总线长度不应大于1200m；数据采集器到工作站主机间通过超五类线组成局域网，单段超五类线距离不应大于100m，若数据采集器与工作站主机所在位置间距较远，应采用光纤组网，对于不便布线的场所可采用无线组网、GPRS或虚拟专用网（VPN）。本项目共分为两个部分，分别为：游泳馆以及体育馆部分，两部分分别组建能耗监测系统。其中；游泳馆能耗在线监测系统：游泳馆能耗在线监测系统监测点分别位于一二三层以及一二夹层，其中1层有3个表，其它
13、层均为1个表。游泳馆弱点中心设置光电转换器。通过光电转换器，将数据传送到体育馆一层弱点管理中心。体育馆能耗在线监测系统：体育馆能耗在线监测系统监测点分别位于一二三层，由两根总线连接，再配置一个4口串口服务器，将游泳馆数据一起通过光电转化器接入串口服务器，再接到主机。为了保证通讯可靠、本项目在游泳馆配置光电转换器。游泳馆通讯通过光纤传至体育馆，体育馆一层弱点管理中心内配置1台4口通讯网关，分别连接来自不同能耗计量回路计量采集模块。整个系统结构分别如图所示。3.2.2系统结构整个系统采用分层分布式结构：第一层为现场设备层按照能源的分类、分项要求，主要包括连接于网络中用于参量采集测量的各类型的带通信
14、接口的仪表、电能质量分析仪、微机保护、变压器温控仪、电容补偿仪、直流屏、有源滤波器、以及水、气、冷热量等计量表计等；它们也是构建该配电系统必要的基本组成元素。不仅肩负着采集数据的重任，同时也是执行后台控制命令的终端元件。第二层为数据采集(网络通信)层 通讯控制层主要是由通讯服务器、接口转换器件及总线网络等组成。该层是数据信息交换的桥梁，不同的接口转换器件提供了RS232、RS422、RS485、SPABUS、M-BUS、DL-646及以太网等各种接口，组网方式灵活，支持点对点的通讯、现场总线网络、以太网等类型的组态网络。数据网关主要用于直接对现场仪器仪表转达上位机的各种控制命令，并负责对现场仪
15、器仪表回送的数据信息进行采集、分类和存储等工作，如电压/电流等电参量、输入开关量状态、修改仪表内部参数或各种控制继电器断开/闭合的操作命令等；微机保护装置主要是为保证上位机的正常工作，避免网络中不稳定信号对其造成的干扰或破坏；接口转换器件则是由于现场仪表或其它系列的装置与上位机的通讯接口存在差异，需要进行转换方可进行数据交换。第三层为用户管理层 用户管理层是针对能耗监测的管理人员，该层直接面向用户。该层也是系统的最上层分，主要是由能耗监测系统统软件和必要的硬件设备如计算机、打印机、UPS、大屏幕电视墙等。其中软件部分具有良好的人机交互界面，通过数据传输协议读取前置机采集的现场各类数据信息，自动
16、经过计算处理，以图形、数显、声音等方式反映现场的运行状况，并可接受管理人员的操作命令，实时发送并检测操作的执行状况，以保证供用电单位的正常工作；节能监管平台功能设计各种符合用户的报表格式，报表内数据严格按照各种标准进行计量，用户只需查找打印即可，极大的方便了操作，提高了工作效率。第四层以上为政府管理层（地市、省、国家）其将各地上报数据分类处理，按照国家能源管理政策要求，实施数据化管理并为制定新的能源管理政策提供依据。3.2.3现场设备选型计量采集模块主要包括连接于网络中用于能耗数据采集的各类能源计量仪表，包括网络多功能电表、空调能量表、生活热水表、生活热水回水表、生活冷水表等。它们是构建该配电
17、系统必要的基本组成元素。肩负着采集数据的重任。在本项目中电表采用安科瑞电气股份有限公司生产的ACR220EL该型号仪表具有全面的三相交流电量测量、复费率电能计量、四象限电能计量、电网波形实时显示、电网质量分析、四路遥信输入、2路遥控输出、一路报警输出、SOE事件记录以及及网络通讯功能，主要用于对电网供电质量的综合监控及电能管理。 可用RS485通讯接口与上位机实现数据交换。该电能表具有体积小巧、精度高、可靠性好、安装方便等优点，性能指标符合国标GB/T 17215-2021、GB/T 17883-1999和电力行业标准DL/T614-2021对电能表的各项技术要求，适用于政府机关和大型公建中对
18、电能的分项计量，也可用于企事业单位作电能管理考核。技术指标：技术参数指标输入网络单相、三相三线、三相四线频率4565Hz电压额定值：AC 100V、380V过负荷：1.2倍额定值（连续）；2倍额定值/1秒功耗： 小于 0.2VA电流额定值：AC 1A、5A过负荷：1.2倍额定值（连续）；10倍额定值/1秒功耗： 小于 0.2VA光耦隔离，集电极开路输出，脉宽80ms20ms输出电能输出方式：集电极开路的光耦脉冲脉冲常数：见接线图通讯RS485接口、Modbus-RTU协议显示969685开关量输入4路干接点输入，内置+5V电源开关量输出输出方式：2路继电器常开触点输出、一路继电器报警常开触点输
19、出触点容量：AC 250V/3A、DC 30V/3A测量精度频率0.05Hz、无功电能1级、其它0.5级电源AC/DC 85270V；功耗4VA安全性工频耐压：电源、电压输入回路、电流输入回路两两之间AC2KV/min；电源与开关量输入回路、通讯回路之间AC1.5KV/min；绝缘电阻：输入、输出端对机壳5M环境工作温度：-10+45；储存温度：-20+70 相对湿度:5%95% 不结露；海拔高度：2500m区域接口管理通讯网关区域接口管理主要由数据网管组成。该层是数据信息交换的桥梁，不同的接口转换器件提供了RS232、RS422、RS485、SPABUS、M-BUS、DL-646及以太网等各
20、种接口，组网方式灵活，支持点对点的通讯、现场总线网络、以太网等类型的组态网络。数据网关主要用于直接对计量采集模块转达上位机的各种命令，并负责对现场仪器仪表回送的数据信息进行采集、分类和存储等工作。 管理测控层管理测控层是针对配电网络的管理人员，该层直接面向用户。该层也是系统的最上层分，主要是由电力监控/节能监管统软件和必要的硬件设备如计算机、打印机、UPS、大屏幕电视墙等。其中软件部分具有良好的人机交互界面，通过数据传输协议读取前置机采集的现场各类数据信息，自动经过计算处理，以图形、数显、声音等方式反映现场的运行状况，并可接受管理人员的操作命令，实时发送并检测操作的执行状况，以保证供用电单位的
21、正常工作；节能监管平台功能设计各种符合用户的报表格式，报表内数据严格按照各种标准进行计量，用户只需查找打印即可，极大的方便了操作，提高了工作效率。数据服务器采用戴尔 PowerEdge R610 机架式服务器，其技术规格如下：1) Intel(R)四核E5530 Xeon(R) CPU、2.4GHz2) 集成 一个启用TOE的Broadcom 5709C双端口千兆以太网；3) 4GB 内存 (2x2GB), 1333MHz；4) 1TB 7.2K RPM 近线, 6Gbps SAS 3.5英寸热插拔硬盘，2块；5) RAID 1用于PERC 6i/H700或SAS 6iR/H200控制器6)
22、SAS 6/iR Integrated, x6 Chassis，集成控制器卡7) 用于Ms 2021 R2的内置SATA DVD ROM8) 智能节能电源，无冗余，570WUPS电源UPS电源为C1KS/1KVA 额定功率： 1KVAUPS类型： 在线式输入电压范围： 115-300V输出电压波形： 正弦波输入频率范围： 软件可调：40-60Hz输出电压范围： 220（12%）V输出频率范围： 与输入同步市电模式，当市电频率市电保护： 110-150%维持30秒钟后输出转为旁路，打印机采用惠普（HP）激光打印机，其技术规格如下： 黑白、A4激光打印打印速度15 ppm (letter)/14
23、ppm (A4)（黑白） 分辨率1200 dpi 有效输出质量 (600 x 600 dpi)（黑白）打印负荷5000页/月应用软件电力监控及节能监测软件采用Acrel-5000能耗在线监测软件，主要完成远程数据采集、处理与显示，能耗数据汇总与报表打印等。本次站控设备的配备综合考虑用户实际需求，配置监控主机、显示器、小型网络机柜、串口通讯服务器及监控软件，考虑到通讯可靠性及防雷等因素，配置串口隔离设备。能源监管平台组屏柜柜体通用技术指标、适用环境GB/T 4797 电工电子产品自然环境条件GB/T 4798 电工电子产品应用环境条件GB/T 11804 电工电子产品环境条件术语GB/T 176
24、26 电磁兼容 试验和测量技术GB/T 18663 电子设备机械结构 公制系列和英制系列的试验 GB/T 19183 电子设备机械结构 户外机壳Q/GDW 38-2021 智能变电站技术导则IEC 61587 电子设备机械结构系列柜体通用技术指标电 源：柜体电源额定电压：AC380/220V，50Hz。尺 寸：2060（H）800（W）600（D），单位mm 高度可视现场情况而定。材 质：单层柜体，优质冷轧钢板，板材厚度不小于1.5mm。绝 缘：柜体外引带电部分和外露非带电金属部分及外壳之间绝缘电阻值不低于20M。耐 压：交流50Hz、2000V，历时1min工频耐压试验，无击穿闪络及元器件损
25、坏现象。冲击电压：工作电源地可承受1.2/50us的标准雷电波5000V的短时冲击。柜体照明：柜体内设有照明设施。防护等级：柜体外壳防护等级为IP40。使用环境条件海拔高度： 1000m；环境温度： -545（户内）；最大日温差： 25K；最大相对湿度： 95（日平均）； 90（月平均）；大气压力： 86kPa106kPa；抗震能力： 水平加速度0.30g，垂直加速度0.15g；注：以上环境条件可根据具体工程调整。软件功能模块大类子项备注登录与注销服务器配置标配登录注销退出日志与用户管理日志管理标配添加用户用户权限控制用户密码更改建筑信息建筑基本信息标配建筑群基本信息建筑与建筑群关系数据中心基
26、本信息支路及电表信息多功能电表参数标配多功能电表产品信息电表基本信息支路设备BA参数设置BA点配置标配信息配置向导信息配置向导标配设备监控设备实时能耗标配BA参数分析建档设备运行记录设备开关机时间统计环境监控建筑环境温度标配分项能耗分项能耗统计标配分项能耗统计环比同比分析数据处理原始数据查询标配异常数据分析报表制作简易报表标配帮助用户手册标配在线帮助支路能耗支路能耗统计选配支路能耗分时统计环比同比分析报表制作报表定制选配气象数据气象数据选配度日数分析供电局契约限额申请选配MD值分析月账单核对查询支路电费查询电价查询能耗指标最大累计产冷（热）量选配平均制冷（热）量冷水机组运行效率COP冷站能效比
27、空调系统能效比冷冻站制冷机组运行负荷率冷冻站冷却水泵运行负荷率冷冻站冷冻水泵运行负荷率冷冻站冷却塔运行负荷率空调机组运行负荷率冷冻站制冷机组有效利用率冷冻站冷却水泵有效利用率冷冻站冷冻水泵有效利用率冷冻站冷却塔有效利用率空调机组有效利用率冷却水泵能量传输力设备负载率冷却机组能效比冷却水系统输送系数冷冻水系统输送系数单位建筑面积能耗单位空调面积能耗远程控制控制相关设备分合闸选配主要技术指标 重要遥测更新周期： 2S 一般遥测更新周期： 3S 事故时遥信变位传送时间：1S 事故推画面时间： 2S 遥信变位： 1S 调用画面响应时间： 1S3S 事件记录正确率： 99.9% 遥信正确率： 100%
28、遥控正确率： 100% 遥调正确率： 100% 遥测正确率： 99.9% 海拔高度： 4000m 工作环境温度范围： -20+65 存储环境温度范围： -40+85 相对温度： 95%（25） 在实时数据库容量支持到10000点基本保持以下系统指标： 系统使用寿命 21年 系统平均无故障时间： 系统MTBF30000小时 CPU负载： 正常情况下负荷率15%（任意5分钟内平均） 事故情况下负荷率 35%（任意1 3.3 综合布线系统与计算机网络系统综合布线系统是整个智能化工程的基础。综合布线系统的线缆采用走线架线槽+镀锌钢管布放的方式，方便检修和更换线缆，综合布线系统性能如何关系到*体育会展中
29、心体育场未来10到21年的网络等系统的应用能力。是信息化建设成败的关键所在。根据本体育中心的建筑设计图、建筑结构和平面布局的特点，分成二部分设计。体育馆体育馆设计布置六类信息点，语音点，主要集中在组委会、竞赛办公室、新闻发布中心、裁判席/记者席等位置。在该馆中设置了弱电竖井，信息点均采用六类信息模块，用六类水平线缆连接至弱电井中的网络机柜，语音部分则采用4芯铜缆连接至弱电井中的网络机柜，主干数据部分采用六芯单模光纤进行连接至弱电控制机房。游泳馆游泳馆设计布置六类信息点，语音点，信息点的分布与体育馆类似，采用与体育馆相同的布线方式。以上是线材的选材方面的问题，另外一个就是设计的问题了。体育场馆通
30、常都具有楼层不高，但占地面积非常大的特点，所以在综合布线的设计过程中，弱电间的位置选择和摆放就显得非常重要，否则很有可能会出现大量超过100米长度限制的信息点位。所以要尽可能将弱电箱放置在场馆的中心位置，线缆的走线路由尽量走直线。如果实在不行的话，就要考虑放置多个弱电箱。3.3.1布线系统结构本方案严格按TIA/EIA-568-2、EIA/TIA 569 、EIA/TIA 607国际标准及国家相关标准及规则进行规范化设计，根据本项目的建筑结构及规模，本化综合布线系统采用为分布式(DNA:Distrbuted Network Administration)拓扑架构，其系统由以下各子系统构成： 水平子系统(Horizontal Cabling)： 实现信息插座和管理子系统（配线架）间的连接，它将主干线路经过配线延伸到用户工作区。水平子系统示意图垂直主干布线子系统(Backbone Cabling)：提供建筑物的干线电缆路
