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研究生: 陳勇誠
Jung-cheng Chen
論文名稱: 整合滑動視窗需量控制技術之中央監控系統研究
Study of Central Control and onitoring System which using Slide Windows Data Acquisition Technique for Power Demand Control System
指導教授: 蕭弘清
Horng-ching Hsiao
口試委員: 宋平生
none
高文秀
none
黃仲欽
Chung-chien Huang
學位類別: 碩士
Master
系所名稱: 電資學院 - 電機工程系
Department of Electrical Engineering
論文出版年: 2006
畢業學年度: 94
語文別: 中文
論文頁數: 100
中文關鍵詞: 電力需量控制中央監控系統
外文關鍵詞: Power Demand, Centralized Control Monitoring Sys
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  • 由於節能管理成為建築物之重要需求,綠建築標章更是公共工程建築物之設計要件,因此經由中央監控系統可提供節能之各項自動控制功能,中央監控系統與電力需量之整合若能提供良好之規劃設計,則可以同時達到節能與節電之需求。
    本論文研究以滑動視窗法來作為電力需量控制管理之控制法則,並整合入中央監控系統。本研究由各種電力需量預測方法之分析並提出範例研究準確度,得到滑動視窗預測法之可信任度,並利用實務上中央監控系統之範例提供卸載控制管理,包括醫院之需量控制及學校之需量控制,本論文之研究包括:綜合數位電表、DDC控制器、中央監控電腦及現場控制器,透過網路設備整合,提供建築物電力需量監控管理。
    經由實例測試結果顯示,本系統可提供準確電力需量之警報預測,並透過網路,控制現場冰水主機,達到卸載以降低超過契約容量之罰款,可以有效節省電費,本研究亦提供由每年12個月之最大需量值來計算最佳之電力需量值,以得到節省電費之目的。


    Energy-saving management is one of the major requirements for modern buildings. Green building specifications are also become even more important for public building designs. By integrate Centralized Control Monitoring Systems (CCMS) for building management we could get completed energy consumption figures for energy-saving purposes. If we integrate the Power Demand Control System (PDCS) with the CCMS in a building project design, we could both satisfy the money saving and energy saving purposes. In this article we are using Slide Windows Data Acquisition Technique (SWDAT) as a controlling basis for PDCS, then integrate this technique into CCMS. We try to find different confidence level by analysis accuracies of several buildings from real data using versatile algorithms of power demand prediction. Several examples of power demand applications for hospitals and schools, in which all integrated with CCMS and provide load-shed management. Buildings installed digital power meters, DDC controllers, CCMS server computer and several different controllers, connected to each other by communication network equipments could provide power demand management functionality in each building for power consumption cost saving reason. As a result shown from real examples, this SWDAT could provide accurate demand prediction of power consumption by dynamically control the load of building chiller unit through communication network, for not exceed the contract power demand to effectively save power payment. From this technique we could get the optimized power demand based on power demand figures in 12 months period each year and get even more saving in power demand contract with local power company.

    中文摘要 I 英文摘要 II 誌謝 III 目錄 IV 圖表索引 VI 第一章 緒論 1 1.1 研究背景 1 1.2 研究動機與目的 2 1.3 文獻回顧 2 1.4 章節概述 8 第二章 台電契約用電計費與電力需量電表 9 2.1 契約容量與電能費率之關連性 9 2.2 台電電力需量計算方式 12 2.3 需量電表同步信號問題 17 第三章 滑動視窗最大需量值預測方法 18 3.1 電力需量與同步信號 18 3.2 滑動視窗理論及在需量控制上之應用 18 3.3 滑動視窗15分鐘計算方式 23 3.4 滑動視窗12分鐘計算方式 24 3.5 滑動視窗計算範例與分析 26 第四章 中央監控系統的組織與標準化整合 39 4.1 中央監控之機能 39 4.2 中央監控系統組成 40 4.3 中央監控系統傳輸標準化之演進 43 4.4 空調自動控制系統 45 4.5 綠建築節能控制系統 45 4.6 中央監控系統整合 50 4.7 中央監控系統之發展趨勢 55 第五章 中央監控系統與需量控制設備整合規劃 56 5.1 需量控制設備之整合界面條件 56 5.2 需量控制設備整合實例 58 5.3 需量監控軟體功能 60 第六章 滑動視窗電力需量監控範例 68 6.1 系統說明 68 6.2 需量預測方式 72 6.3 電力需量卸載控制功能 73 6.4 最佳電力需量分析 83 6.5 最大需量控制程式 86 6.6 需量控制功能問題檢討 86 第七章 結論與展望 87 7.1 結論 87 7.2 未來研究方向 88 參考文獻 89 附件1 91 附件2 95 作者簡介 100

    [1] 陳建宏:「應用灰色理論與模糊控制建構即時電力需量控制系統」,碩士論文,國立高雄第一科技大學,2000年6月。
    [2] 尹居才:「模糊控制建構即時電力需量控制系統」,碩士論文,國立高雄第一科技大學,2001年6月。
    [3] 卓明遠: 「需量預約服務控制系性能改善與示範研究」,國立高雄應用科技大學電機工程系教授,台電補助研究計劃,2002年11月。
    [4] 王文博:「電力需量控制抑低台電尖峰負載之研究及後續研究」,國立台北科技大學冷凍空調工程系教授,行政院國科會電力科技專案研究計畫,NSC88-TPC-E-027-006,NSC89-TPC-7-027-052,2000~ 2001 年。
    [5] 翁肇志: 「最大需量電力監控裝置」,電機月刊第3卷第9期,第60-63頁,1993年。
    [6] 蔡景文譯: 「電力控制裝置之現狀」,電機月刊第2卷第4期,第129-133頁,1992年。
    [7] 足賓家譯: 「電力控制裝置與最近的電力管理」,電機月刊第1卷第12期,第116-124頁,1991年。
    [8] 莊國彬:「結合灰色理論與模糊推論技術在電力系統負載預測上的應用」,碩士論文,國立台北科技大學,2000年6月。
    [9] 內政部建築研究所: 「綠建築解說與評估手冊」,2005年更新版。
    [10] 內政部建築研究所: 「智慧建築解說與評估手冊」,2003年更新版。
    [11] G. Thomas Bellarmine ; LOAD MANAGEMENT TECHNIQUES; 4 P.E. Florida A&M University U.S.A ; IEEE 0-7803-6312-4/00 pp139-145; 2000.
    [12] ASHRE handbooks ;An Introduction to BACnet ; ASHRAE Short course ; Philadelphia PA; January 29, 1997.
    [13] RC_Studio Manual:「Control Basic Language」;Reliable Control User Guide; 2001.
    [14] S. H. Vilvert ; DEMAND SIDE MANAGEMENT FOR RESIDENTAL CONSUMERS BY USING DIRECT CONTROL ON LOAD RCG Teive ; Vale do Itajai University –UNIVALI- BRAZIL ; IEEE 17-19 April 2002 Conference Publication NO.488 pp233-237 ; 2002.
    [15] Ming Yuan Cho,Shih Wei Gau & Cha Win Huang; Development of microprocessors Based Demand control system for Industrial and commercial Customer; Kaohoiung University of Applied Science Taiwan & TPC- R.O.C.; IEEE 0-7803-7055-4/01 PP1-6; 2001.
    [16] Mildred Geshwier& Michelle Moran; The Use of Artificial intelligence in Building System; ASHRE handbooks ISBN 1-883413-24-9; 1995.

    無法下載圖示 全文公開日期 2010/07/26 (校內網路)
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    全文公開日期 本全文未授權公開 (國家圖書館:臺灣博碩士論文系統)
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