天然气分布式能源系统,具有能源综合利用效率高、清洁环保、安全性好的特点,实现了能源的梯级利用,是天然气高效利用的最佳途径。当今物联网技术也正迅猛地发展,将分布式能源系统与物联网技术结合在一起,符合节能环保和建设节约型社会的要求。本平台是在某高校建成的微燃机分布式能源系统的基础上,通过Niagara物联网技术,搭建了基于Niagara的微燃机分布式能源物联网管理平台。分布式能源系统以微燃机作为发电机组,为系统内设备提供电量。微燃机排出的高温烟气给余热回收利用机组,夏季通过烟气型溴化锂吸收式冷温水机(以下简称“冷温水机”)为末端房间供冷,冬季通过烟气型溴化锂吸收式冷温水机和水源热泵联合为末端房间供热。由于系统本身具有的灵活性、节能性、可调节性等特点,成为近些年一直研究的热点。本课题在Niagara Framwork与物联网技术的基础上,对分布式能源系统进行监控管理平台的开发。在硬件平台中,将分布式能源系统分为烟气系统和水系统,根据监控原理,布置了合适的测点(比如烟气的温度测点、压力测点等),自主设计了硬件架构平台,并搭建了硬件控制柜。JACE-8000网络控制器作为系统的核心,通过TCP/IP协议,与上位机(PC服务器)进行连接通讯,通过MODBUS协议,以RS-485接口与现场设备进行通讯以及数据交互。在软件系统中,物联网管理平台采用Niagara Workplace N4进行软件开发,首先将JACE-8000网络控制器网络集成到软件中的站点中,现场设备传输的实时数据通过JACE-8000网络控制器,与上位机形成信息的交互。搭建了可视化的监控界面,对界面进行了功能区的划分,并将微燃机分布式能源系统的运行过程、实时运行参数、设备启停状态等数据展现在监控管理平台上。以模块化编程的方式进行数据的深入分析,实时获取分布式能源系统的综合能源利用率等参数。同时,在同一局域网下,通过Web浏览器登录IP地址,可由另一台计算机或者手机远程访问该平台,实现了本系统监控的实时性与便捷性。在管理平台的搭建完成的基础上,以“以热定电”的原则,对系统提出了两个合理化的控制策略,以温差和温度作为被调参数,实现了循环水泵的变频控制与电动调节蝶阀开度的自动调节,符合建筑绿色节能与智能化的基本理念。通过末端房间的负荷计算,对系统的运行性能进行分析。结果表明,系统监控管理平台可以很好地实现系统的舒适性、节能性的要求,分布式能源系统的年平均能源综合利用效率也达到了基本要求。通过验证,基于Niagara的微燃机分布式能源系统物联网管理平台能够很好地将Niagara物联网技术与分布式能源技术结合在一起,准确地对系统进行数据的处理与分析,保障了系统稳定高效地运行。