響應(yīng)“雙碳”戰(zhàn)略，安科瑞微電網(wǎng)能量管理系統(tǒng)成為企業(yè)節(jié)能減碳新引擎

一. 背景（挑戰(zhàn)與機(jī)遇）

1.1 面臨的挑戰(zhàn)

• 企業(yè)用電成本增高

電力峰谷價差擴(kuò)大、電價上漲電力價格市場機(jī)制持續(xù)*，代理購電價格上漲;

• 企業(yè)用電風(fēng)險加劇

天氣、負(fù)荷創(chuàng)新高主電網(wǎng)可靠性降低，拉閘限電威脅生產(chǎn);

• “雙碳”轉(zhuǎn)型驅(qū)動

碳達(dá)峰、碳中和戰(zhàn)略目標(biāo)企業(yè)能效與碳排面臨嚴(yán)格監(jiān)管和考核。

1.2 面臨的機(jī)遇

• 政策強(qiáng)力支持

國家層面持續(xù)加碼微電網(wǎng)明確新型經(jīng)營主體:虛擬電廠，負(fù)荷聚合商、智能微電網(wǎng)，提供收益機(jī)制；

• 技術(shù)成本下降

光伏、儲能成本快速下行項(xiàng)目經(jīng)濟(jì)性顯著提升；

• 市場空間廣闊

超200萬潛在工商業(yè)用戶按照規(guī)模約1-2MW建設(shè)，潛在市場總空間可達(dá)20萬億元。

1.3 企業(yè)需求體現(xiàn)

二. 微電網(wǎng)系統(tǒng)及應(yīng)用場景

微電網(wǎng)(Microgrid) 是指由分布式電源、儲能裝置、能量轉(zhuǎn)換裝置、負(fù)荷、監(jiān)控和保護(hù)裝置等組成的小型發(fā)配電系統(tǒng)，是一個可以實(shí)現(xiàn)自我 控制、保護(hù)和管理的自治系統(tǒng)，它作為完整的電力系統(tǒng)，依靠自身的控制及管理功能實(shí)現(xiàn)功率平衡控制、系統(tǒng)運(yùn)行優(yōu)化、故障檢測與保護(hù)、電 能質(zhì)量治理等方面的功能。

微電網(wǎng)根據(jù)與公共電網(wǎng)連接情況可分為兩類：

? 并網(wǎng)型：既可以與外部電網(wǎng)連接運(yùn)行，也支持離網(wǎng)獨(dú)立運(yùn)行，以并網(wǎng)為主 ;

? 離網(wǎng)型：不與外部電網(wǎng)聯(lián)網(wǎng)，實(shí)現(xiàn)電能自發(fā)自用，功率平衡微電網(wǎng) 。

2.1 微電網(wǎng)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)——交流耦合微電網(wǎng)—并網(wǎng)型

2.2 微電網(wǎng)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)——交流耦合微電網(wǎng)—離網(wǎng)型

2.3 微電網(wǎng)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)——直流耦合微電網(wǎng)

2.4 應(yīng)用場景

• 商業(yè)建筑：商業(yè)建筑對能源服務(wù)質(zhì)量要求高，系統(tǒng)優(yōu)化能源分配。實(shí)現(xiàn)節(jié)能降耗，提升商業(yè)建筑能源管理水平與經(jīng)濟(jì)效益。

• 工業(yè)園區(qū)：工業(yè)園區(qū)能源消耗大，有穩(wěn)定生產(chǎn)需求，碳排壓力大。通過優(yōu)化能源調(diào)度，降低園區(qū)能耗提高能源利用效率。

• 數(shù)據(jù)中心：數(shù)據(jù)中心能源供應(yīng)要求穩(wěn)定可靠系統(tǒng)保障能源供應(yīng)。優(yōu)化能源管理，降低數(shù)據(jù)中心能耗，提高運(yùn)營效率。

• 新能源場站：新能源場站實(shí)現(xiàn)風(fēng)光儲充一體化管理，提高能源利用效率.系統(tǒng)優(yōu)化分布式能源出力，保障新能源場站穩(wěn)定運(yùn)行。

• 偏遠(yuǎn)地區(qū)：偏遠(yuǎn)地區(qū)電網(wǎng)覆蓋不足，系統(tǒng)提供獨(dú)立能源供應(yīng)系統(tǒng)。解決無電或缺電問題，改善偏遠(yuǎn)地區(qū)居民生活條件。

三. 安科瑞微電網(wǎng)能量管理系統(tǒng)

安科瑞微電網(wǎng)系統(tǒng)解決方案，通 過在企業(yè)內(nèi)部的源、網(wǎng)、荷、儲、 充的各個關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)安裝安科瑞自 主研發(fā)的各類監(jiān)測、分析、保護(hù)、 治理裝置；通過優(yōu)秀的控制、計 量、通信等技術(shù)，將分布式電源、 儲能系統(tǒng)、可控負(fù)荷、電動汽車、 電能路由器聚合在一起；平臺根 據(jù)新的電網(wǎng)價格、用電負(fù)荷、 電網(wǎng)調(diào)度指令等情況，靈活調(diào)整 微電網(wǎng)控制策略并下發(fā)給儲能、 充電樁、逆變器等系統(tǒng)與設(shè)備， 保證企業(yè)微電網(wǎng)始終安全、可靠、 節(jié)約、高效、經(jīng)濟(jì)、低碳的運(yùn)行。

系統(tǒng)架構(gòu)圖

3.1 系統(tǒng)概覽與可視化運(yùn)行

首頁對微電網(wǎng)的運(yùn)行進(jìn)行實(shí)時監(jiān)管，包含市電、光伏、風(fēng) 電、儲能、充電樁及用電負(fù)荷，同時也包括收益數(shù)據(jù)、天 氣狀況、節(jié)能減排等信息

對一次系統(tǒng)圖重要節(jié)點(diǎn)進(jìn)行數(shù)據(jù)采集并直觀展示，實(shí)現(xiàn) 微電網(wǎng)無人值守，真正實(shí)現(xiàn)數(shù)字化、智能化、便捷化管 理，對重要負(fù)荷與設(shè)備進(jìn)行不間斷監(jiān)控。

光伏監(jiān)控

光伏系統(tǒng)總出力情況、逆變器直流側(cè)、交流側(cè)運(yùn)行狀態(tài)監(jiān)測及報警、逆變器及電站發(fā)電量統(tǒng)計及分析、并網(wǎng)柜電力監(jiān)測及發(fā)電量統(tǒng)計、電站發(fā)電量年有效利用小時數(shù)統(tǒng)計，識別低效發(fā)電電站、發(fā)電收益統(tǒng)計(補(bǔ)貼收益、并網(wǎng)收益)、輻照度/風(fēng)力/環(huán)境溫濕度監(jiān)測、并網(wǎng)電能質(zhì)量監(jiān)測及分析。

風(fēng)電監(jiān)控

儲能監(jiān)控

系統(tǒng)綜合數(shù)據(jù)：電參量數(shù)據(jù)、充放電量數(shù)據(jù)、節(jié)能減排數(shù)據(jù)；

運(yùn)行模式：峰谷模式、計劃曲線、需量控制等；

統(tǒng)計電量、收益等數(shù)據(jù)；

儲能系統(tǒng)功率曲線、充放電量對比圖，實(shí)時掌握儲能系統(tǒng)的整體運(yùn)行水平。

PCS、BMS監(jiān)控

PCS實(shí)時數(shù)據(jù)：有功功率、無功功率、功率因數(shù)

PCS參數(shù)設(shè)置：開關(guān)機(jī)、工作模式、功率設(shè)定

PCS負(fù)載和電池數(shù)據(jù)：各相電流、電壓、有功無功等信息

PCS故障數(shù)據(jù)：硬件、AC電網(wǎng)、AC電容、系統(tǒng)、開關(guān)故障

BMS實(shí)時數(shù)據(jù)：運(yùn)行狀態(tài)、接觸器狀態(tài)、通信狀態(tài)

BMS電池數(shù)據(jù)：單體電池電壓、單體電池溫度

BMS故障數(shù)據(jù)：包含一級二級三級告警信息等

柴發(fā)監(jiān)控

充電樁監(jiān)控

實(shí)時監(jiān)測充電系統(tǒng)的充電電壓、電流、功率及各 充電樁運(yùn)行狀態(tài)；統(tǒng)計各充電樁充電量、電費(fèi)等；針對異常信息進(jìn)行故障告警；根據(jù)用電負(fù)荷柔性調(diào)節(jié)充電功率

核心功能-協(xié)調(diào)控制

協(xié)同光伏、風(fēng)電、儲能、負(fù)載等多種能源主體，動態(tài)規(guī)劃智能策略，實(shí)現(xiàn)儲能、光伏協(xié)調(diào)控制，比如計劃曲線、削峰填谷、 防逆流、新能源消納、需量控制等。

核心功能-并離網(wǎng)切換控制

核心功能-策略配置與電能分析

運(yùn)維人員可在現(xiàn)場通過工控機(jī)上的SCADA系統(tǒng)界面，直接進(jìn) 行核心策略參數(shù)的配置與修改。此模式為系統(tǒng)提供了不依賴 于外網(wǎng)的獨(dú)立控制通道，是實(shí)現(xiàn)高實(shí)時性關(guān)鍵控制、保障系 統(tǒng)基礎(chǔ)穩(wěn)定與自主性的核心保障。 儲能設(shè)置：SOC上下限、大充放電功率 計劃曲線：支持設(shè)置時間段和充放電功率 需量控制：設(shè)置大允許需量上限 防逆流：防逆流閾值下限

用戶可以查看光伏、儲能、充電樁及系統(tǒng)的發(fā)用電量和收 益數(shù)據(jù)，同時可以切換年報查看每個月的電量和收益

核心功能-電能質(zhì)量與諧波監(jiān)測

實(shí)現(xiàn)整個微電網(wǎng)系統(tǒng)范圍內(nèi)的電能質(zhì)量和電能可靠性狀況進(jìn)行持續(xù)性的監(jiān)測。如電壓諧波、電壓閃變、 電壓不平衡等穩(wěn)態(tài)數(shù)據(jù)和電壓暫升/暫降、電壓中斷暫態(tài)數(shù)據(jù)進(jìn)行監(jiān)測分析及錄波展示，并對電壓、電 流瞬變進(jìn)行監(jiān)測。

核心功能-功率預(yù)測

短期光伏功率預(yù)測、 超短期光伏功率預(yù)測、數(shù)值天氣預(yù)報管理、誤差統(tǒng)計計算 、實(shí)時數(shù)據(jù)管理 、 歷史數(shù)據(jù)管理、 光伏功率預(yù)測數(shù)據(jù)人機(jī)界面。

核心功能-優(yōu)化調(diào)度

系統(tǒng)基于歷史發(fā)電數(shù)據(jù)、用電負(fù)荷及天氣信息，分別 建立光伏與風(fēng)機(jī)發(fā)電預(yù)測、樓宇及充電負(fù)荷預(yù)測模型， 從而精準(zhǔn)預(yù)估未來時段的發(fā)電與用電功率。在此基礎(chǔ) 上，結(jié)合分時電價、儲能容量等關(guān)鍵信息，設(shè)定以最 小化運(yùn)行成本、降低充電成本及提升綜合效益為核心 的多目標(biāo)優(yōu)化函數(shù)。通過優(yōu)化算法動態(tài)調(diào)整儲能的充 放電策略，系統(tǒng)能夠有效克服傳統(tǒng)協(xié)調(diào)策略（如僅依 賴峰谷套利或新能源消納）在經(jīng)濟(jì)性上的不足，最終 輸出經(jīng)濟(jì)、高效的系統(tǒng)協(xié)同調(diào)度計劃。

配套產(chǎn)品-監(jiān)測保護(hù)治理產(chǎn)品

四. 案例分享

4.1 江西某啤酒廠光伏防逆流項(xiàng)目

項(xiàng)目需求：本項(xiàng)目光伏發(fā)電采用“自 發(fā)自用，余電不上網(wǎng)”的方式，進(jìn)行光伏 防逆流控制。

項(xiàng)目實(shí)施：采用“剛性控制”+“柔 性調(diào)節(jié)”的方案，利用Acrel-2000MG能量 管理系統(tǒng)進(jìn)行柔性調(diào)節(jié)，實(shí)現(xiàn)對逆變器的 限功率控制。

項(xiàng)目結(jié)果：該項(xiàng)目順利完成光伏防逆 流控制，實(shí)現(xiàn)了余電不上網(wǎng)，提高經(jīng)濟(jì)效 益，避免電網(wǎng)考核和罰款

4.2 云南交投某服務(wù)區(qū)光儲項(xiàng)目

項(xiàng)目需求：主要控制策略要求為新能源消納（本項(xiàng)目余電可上 網(wǎng)），主要進(jìn)行光儲協(xié)調(diào)控制，光伏可上網(wǎng)。0-8時，新能源消納；9- 15時，只消納不放電；15-18時，只充電；18-24時，只放電。

項(xiàng)目實(shí)施：利用Acrel-2000MG能量管理系統(tǒng)通過監(jiān)測并網(wǎng)點(diǎn)功率 情況結(jié)合控制策略需求實(shí)現(xiàn)目標(biāo)功能。

項(xiàng)目結(jié)果：實(shí)現(xiàn)儲能系統(tǒng)的全天進(jìn)行一次深度的滿充和滿放，提 高新能源利用率，全天基本不利用市電，提高經(jīng)濟(jì)效益。

4.3 遼寧某太陽能公司

項(xiàng)目需求：主要控制策略要求為光伏防逆流下的新 能源消納，主要進(jìn)行光儲協(xié)調(diào)控制。

項(xiàng)目實(shí)施：利用Acrel-2000MG微電網(wǎng)能量管理系統(tǒng) 對光儲進(jìn)行協(xié)調(diào)控制，光伏高發(fā)時優(yōu)先充進(jìn)儲能系統(tǒng)， 若仍逆流進(jìn)行光伏限功率，在光伏功率不足時進(jìn)行升功 率或儲能放電。

4.4 某機(jī)場光儲充項(xiàng)目

4.4 海外某寺廟光儲項(xiàng)目

4.5 某化肥廠微型燃?xì)廨啓C(jī)防逆流項(xiàng)目案例

項(xiàng)目需求：控制要求為燃?xì)廨啓C(jī)發(fā)電防逆流（自發(fā)自 用、并網(wǎng)不上網(wǎng)）。

項(xiàng)目實(shí)施：配置一套Acrel-2000MG能量管理系統(tǒng)，通 過表計獲取主變出線端功率數(shù)據(jù)，然后通過計算和決策實(shí)時 下發(fā)目標(biāo)功率值通過ARTU100-KJ8到燃?xì)廨啓C(jī)的DCS，DCS系 統(tǒng)控制燃?xì)廨啓C(jī)的輸出功率，達(dá)到防逆流的目的。 項(xiàng)目結(jié)果：實(shí)現(xiàn)對燃?xì)廨啓C(jī)出力的柔性調(diào)節(jié)。

其他項(xiàng)目匯總

五. 結(jié)語

面對電價上漲、供電不穩(wěn)定及“雙碳”目標(biāo)壓力，企業(yè)亟需通過能源管理實(shí)現(xiàn)降本增效與低碳轉(zhuǎn)型。微電網(wǎng)作為集成分布式電源、儲能與負(fù)荷的智能化系統(tǒng)，可靈活實(shí)現(xiàn)并離網(wǎng)運(yùn)行，有效協(xié)調(diào)光伏、儲能、充電樁等多類能源，助力企業(yè)進(jìn)行削峰填谷、防逆流、需量控制等優(yōu)化調(diào)度。安科瑞微電網(wǎng)能量管理系統(tǒng)，整合源網(wǎng)荷儲充全環(huán)節(jié)，憑借可視化監(jiān)控、協(xié)調(diào)控制、優(yōu)化調(diào)度等核心功能，實(shí)現(xiàn)安全高效低碳運(yùn)行。已在工商業(yè)、園區(qū)、數(shù)據(jù)中心等多行業(yè)落地，顯著提升能源利用效率與經(jīng)濟(jì)收益，為企業(yè)應(yīng)對能源挑戰(zhàn)提供可靠解決方案。可以有效解決防逆流、新能源消納等問題，為企業(yè)降本增效、應(yīng)對雙碳目標(biāo)提供可靠支撐。