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河南电力调度楼智能化建设

智能建筑是随着人类对建筑内外信息交换、安全性、舒适性、便利性和节能性的要求产生的。河南省电力公司综合调度楼智能化的建设,不仅提高了技防能力,同时也给公司每年节约运营成本300多万元。
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  文/杨智杰 姜娜 陈伟 上海延华智能科技(集团)股份有限公司

  特大国企调度楼智能化

  河南省电力公司是国有特大型企业,担负着服务全省经济社会发展和保障逾1亿人口可靠供电的重要任务。河南省电力公司综合调度楼是集办公、会议、调度、指挥为一体的综合大楼。大楼采用建筑智能化系统,利用现代计算机技术、网络技术、控制技术、通讯技术和相关设备的有机结合,将数据、通讯、语音、消防、保安等集中监控管理,实现建筑物运行、管理、安全防护及信息服务方面的智能化。

  对通信与安全要求高

  由于综合调度楼的行业职能及建筑特点,决定了其具有明显的智能化建设特点:

  通信系统要求高——电力行业讲究时效性,省电力公司要接受总公司的规划安排,同时要保证向各地市公司传达指令的及时性。所以在调度所涉及到通信系统应以确保信息传递的可靠、及时、准确、完整为目标。

  安全保障要求高——电力供应是全省经济发展的保障和支撑,电力供应关乎全省的经济建设及社会稳定,无论从技术保障角度还是治安角度,保证正常业务的进行和正常的工作秩序,防止恶意破坏、窃密以及各种治安案件,均是非常重要的,所以调度楼及园区的安全防范、信息化系统、智能化系统,均应设置高级别、全面防范的安全措施。

  建筑自身的特点——河南省电力公司综合调度楼建筑面积大,楼层高,工程规模大,智能化子系统多,各子系统前端点位数量多。运维管理内容多,任务重。

  以上这些特点决定了综合调度楼的智能化系统必须是一个智能化、集成化、自动化、高质高效的智能化综合管理平台。

  目标:安全、高效、多功能

  项目建设目标是为综合调度楼的办公人员及物业管理部门提供舒适、安全、高效、多功能的环境。建设一栋生态化、智能化、现代化、人和自然和谐统一的一流“绿色大楼”。

  智能化集成系统将各独立运行的智能化子系统发展成为一个协同工作、功能完善的集成系统;通过系统平台集成整合,提高整个系统集成水平,提高企业智能决策分析、资源优化利用能力,达到全面提升企业的综合竞争力;将智能化集成系统建设成为一个网络化、智能化、集成化的、高质高效、安全可靠且运行稳定的现代化智能化集成平台。

  综合化的智能大楼服务和管理

  通过采用同一个操作系统的计算机平台和统一的监控管理界面,对大楼内的安全防范(门禁、防盗报警、视频监控)、一卡通系统、公共广播、信息发布、数字会议、建筑设备监控等系统进行监视与控制,实现大楼内各实时子系统的高度集成,使大楼的管理作业更智能化、自动化。

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  可靠的系统结构

  系统采用统一的平台,在硬件和系统软件上可以实现双机或多机并行运行,具有容错和互为热备份的能力;采用统一的网络接口协议和模块化的硬件。

  友好、易用、统一的人机界面

  系统应能提供使用中文菜单、静态图形和动态图型符号相结合的监控界面,可以实现在静态建筑平面图上放置随信息点状态改变的动态图型符号,来实现对信息点的监控。各子系统界面在风格和使用上具有一致性,操作和管理人员只需要熟悉和掌握其中一种应用界面便可全面掌握整个系统的操作和功能运用。

  智能化的分析和决策

  通过编制时间响应程序和事件响应程序的方式,实现大楼设备的自动控制。

  系统可以对大楼中的全局性事件进行基于优先级的调度和分析处理,以及冲突预报等辅助决策。使主管部门能够迅速的作出决策,以减少某些事故带来的危害和损失。

  统一平台集成,实现信息共享

  根据使用需求,结合河南省电力公司综合调度楼的工程实际,针对本项目智能化集成系统架构。

  综合调度楼的智能化集成系统(IIS)是运用计算机网络技术将不同功能的建筑智能化系统,通过统一的信息平台实现集成,实现各子系统的信息汇集、资源共享,将各个具有完整功能的独立分系统组合成一个有机的整体,提高系统维护和管理自动化水平、协调运行能力及综合管理功能。本项目智能化集成系统在建筑设备监控的基础上集成的对象包括以下子系统:

  一卡通系统(含门禁);

  巡更系统;

  视频安防监控系统;

  入侵报警系统;

  车库管理系统;

  信息导引及发布系统;

  多媒体会议系统;

  与各子系统的集成。

  视频安防监控系统

  IIS系统与CCTV系统通过通讯接口连接,实现控制和报警的双向通讯。

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  IIS系统通过接口按一定时间间隔扫描CCTV系统的设备开/关状态、工作正常/非正常状态、控制台状态等数据,并通过集成的监视功能,在工作站上显示运行状态信息。

  IIS系统传送命令至CCTV系统的矩阵切换器,控制视频画面的切换、摄像头聚焦、转动等功能。矩阵切换器传送报警信号(视频丢失、防盗报警等)至IIS系统。

  防盗报警系统

  当IIS系统检测到防盗报警系统设备动作异常,包括装置损坏、非法/无效侵入等到情况时,立即在IIS系统工作站显示报警信息。

  信息发布系统

  IIS系统对信息发布系统进行统一控制及管理。

  多媒体会议系统

  IIS系统对多媒体会议系统的主要设备状态、模式进行统一监测,记录设备运行状况及工作模式。

  一卡通及巡更系统

  IIS系统通过接口与IC卡门禁及巡更系统主机相连,实时监视和控制IC卡门禁及巡更系统中硬件设备, 包括读卡机、门锁、门磁、出门按钮、巡更站等。当系统检测到读卡装置动作异常,包括非法/无效卡入侵等情况,立即在工作站上显示报警信息。

  停车场管理系统

  IIS系统通过接口与PM系统主机相连,实时监视和控制PM系统中硬件设备, 包括车辆检测器、栅栏机等。

  系统联动方案

  系统联动是系统智能控制的重要部分,通过开发平台预先设置的系统联动控制方案,当系统内的联动触发条件满足时,系统自动将控制信号按照联动方案发送出去,控制相关的设备。联动分为硬联动和软联动,IIS系统主要实现软联动。结合综合调度楼各智能化子系统的设置情况,采用硬联动方式实现消防联动、实时性要求强的联动,采用软联动方式实现节能功能、防盗功能等增值性功能。

  火灾自动报警系统与楼宇自控自控系统

  事先设定,发生火灾报警时,空气处理机和新风机组的新风门和回风风门将被强行关闭,空调运行风机也将被强行关闭。同时通过相应楼层空调系统的温度传感器监视发生火患区域的温度变化情况,通过给排水系统监视水池和水箱的供水情况。在火警发生时,该区域内的重要设备应处于关闭状态,如空调、电梯等,IIS系统停止该区域内空调。同时可观察消防设备是否工作正常,如消防泵,如果有故障及时通知消防处理人员,以便及时了解当前消防设备的状态,采取相应对策。

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  消防报警系统与CCTV系统

  事先设定,发生火灾报警时,IIS系统检测到火警,控制电视监控系统自动将火警相近区域的摄像机的摄像画面切向安保中心主监视屏,并提示有火警发生,值班人员可以确认火警发生的情况,及时报告相关人员进行处理。在夜间时联动楼控系统,打开该区域的灯光照明,可以通过监视图象清楚判断火警灾情。火警探头、摄象机、照明点位的对应关系可根据实际工程具体点的位置信息确定。

  BMS系统与CCTV系统

  事先设定,当建筑物自控系统有异常报警或事故时,闭路电视监控系统可自动将报警相近区域的摄像机的摄像画面切向保安中心主控视屏,分析事故原因等。

  安防系统与CCTV监控系统

  以硬件联动方式为主,通过报警输入/输出模块实现联动控制。

  通过事先设定,当防盗报警系统产生报警时,BMS系统联动CCTV系统把相应区域的图像切到主显示屏,供有关人员进行决策并处理。

  跨子系统联动,统一监控控制

  对各子系统进行统一的监测、控制和管理

  IIS系统将分散的、相互独立的智能化子系统,用相同的环境,相同的软件界面进行集中监视或控制。各部门以及管理员可以通过自己的桌面计算机进行监视或控制;可以看到环境温度、湿度等参数,空调、电梯等设备的运行状态,建筑的用电、用水、通风和照明情况,以及保安、防盗的布防状况,消防系统的烟感、温感的状态等等。这种监控功能是方便的,可以以图形方式和方便的人机界面展示管理者希望得到的各种信息。

  实现跨子系统的联动,提高建筑的功能水平

  本项目集成后,原本各自独立的子系统在集成平台的角度来看,就如同一个系统一样,无论信息点和受控点是否在一个子系统内都可以建立联动关系。这种跨系统的控制流程,大大提高了建筑物的自动化水平。例如:当有人上班进入办公室,保安系统立刻对工作区撤防,同时 CCTV 系统也可切换相应摄像机监视人员出入的情况。当建筑物发生火灾报警时,楼宇自控系统关闭相关空调电源,CCTV 系统将火警画面切换给主管人员等。这些事件的综合处理,在各自独立的智能化系统中是不可能实现的,而在集成系统中却可以按实际需要设置后得到实现,这就极大地提高了集成管理水平。

  提供开放的数据结构,共享信息资源

  计算机集成网络系统将解决了不同数据类型信息交换问题。它建立一个开放的工作平台,采集、转译各子系统的数据,建立对应系统的服务程序,接受网络上所有授权用户的服务请求,即实现了数据共享。这种网络环境下的分布式客户机/服务器结构使集成信息系统充分发挥其强大的功能。

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  提高工作效率,降低运行成本

  集成系统的建立充分发挥了各智能化子系统的功能。以前为了达到同样的各子系统间的联动功能,往往要增加许多硬件和设备,如在消防和安保系统中增加输出点,接入楼宇自控系统的输入点上,以达到统一监控和联动的目的,但由于硬件点数量的限制,往往不能达到很好的效果又增加了投资。现在集成系统用软件功能代替硬件设备,不仅节约,更增加了集成的信息量和系统功能。集成系统可以使管理人员在一台或多台电脑上,以相同的界面操作、管理各个智能化子系统,而监管工作电脑可以放在建筑物的任何地方,这样一来方便了管理,也可以减少管理人员的人数,提高了管理效率,同时降低了对管理者素质的要求,降低了人员培训的费用。

  智能化运营节省成本

  集成平台第一时间将机电设备的运行状况以报表和图形界面的形式反馈给管理者,运维团队能够及时的对故障进行排除,同时智能化集成平台自动对机电设备进行控制,合理的对能源进行利用,使大楼绿色节能高效。

  河南省电力公司综合调度楼智能化集成平台投入使用两年多来,智能化系统的管理人员减少了35%,用电节约了25%,用水减少了10%,已累计为河南省电力公司节约运营成本600多万元。智能化集成平台以稳定的运行和显著的运行效益获得了业主的一致好评。

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