安科瑞徐赟杰18706165067

國家能源局關于加快推進能源數(shù)字化智能化發(fā)展的若干意見

各?。ㄗ灾螀^(qū)、直轄市）能源局，有關?。ㄗ灾螀^(qū)、直轄市）及新疆生產建設兵團發(fā)展改革委，有關中央企業(yè)：

推動數(shù)字技術與實體經(jīng)濟深度融合，賦能傳統(tǒng)產業(yè)數(shù)字化智能化轉型升級，是把握新一輪科技革命和產業(yè)變革新機遇的戰(zhàn)略選擇。能源是經(jīng)濟社會發(fā)展的基礎支撐，能源產業(yè)與數(shù)字技術融合發(fā)展是新時代推動我國能源產業(yè)基礎高級化、產業(yè)鏈現(xiàn)代化的重要引擎，是落實“四個革命、一個合作”能源安全新戰(zhàn)略和建設新型能源體系的有效措施，對提升能源產業(yè)核心競爭力、推動能源高質量發(fā)展具有重要意義。

以新模式新業(yè)態(tài)促進數(shù)字能源生態(tài)構建。提高儲能與供能、用能系統(tǒng)協(xié)同調控及診斷運維智能化水平，加快推動全國新型儲能大數(shù)據(jù)平臺建設，健全完善各?。▍^(qū)）信息采集報送途徑和機制。提升氫能基礎設施智能調控和安全預警水平，探索氫能跨能源網(wǎng)絡協(xié)同優(yōu)化潛力，推動氫電融合發(fā)展。推進綜合能源服務與新型智慧城市、智慧園區(qū)、智能樓宇等用能場景深度耦合，利用數(shù)字技術提升綜合能源服務綠色低碳效益。推動新能源汽車融入新型電力系統(tǒng)，提高有序充放電智能化水平，鼓勵車網(wǎng)互動、光儲充放等新模式新業(yè)態(tài)發(fā)展。探索能源新型基礎設施共建共享，在確保安全、符合規(guī)范、責任明確的前提下，提高基礎資源綜合利用效率，降低建設和運營成本。推進能源行業(yè)大數(shù)據(jù)監(jiān)測預警和綜合服務平臺體系建設，打造開放互聯(lián)的行業(yè)科技信息資源服務共享體系，支撐行業(yè)發(fā)展動態(tài)監(jiān)測和需求布局分析研判，服務數(shù)字治理。

怎么建立企業(yè)微電網(wǎng)數(shù)字化

安科瑞在上海參與了眾多的企業(yè)微電網(wǎng)數(shù)字化建設項目，比如上海某區(qū)191棟商業(yè)辦公建筑的能耗數(shù)字化管理系統(tǒng)(見圖1)、嘉定區(qū)140多所學校的配電數(shù)字化運維系統(tǒng)(見圖2)、張江園區(qū)31棟建筑的用電管理系統(tǒng)等，數(shù)量眾多的微電網(wǎng)數(shù)字化系統(tǒng)匯聚成了上海虛擬電廠建設的基礎。

圖1 191棟商業(yè)辦公建筑能耗數(shù)字化管理系統(tǒng)

圖2 嘉定區(qū)140所學校配電數(shù)字化運維系統(tǒng)

企業(yè)微電網(wǎng)的數(shù)字化系統(tǒng)(EMS)包含安裝于現(xiàn)場的傳感器、智能網(wǎng)關和微電網(wǎng)數(shù)字化軟件。傳感器用于監(jiān)測和控制建筑的負荷設備和分布式發(fā)電設備(系統(tǒng))，現(xiàn)場傳感器的數(shù)據(jù)接入邊緣計算智能網(wǎng)關，每個智能網(wǎng)關可以看做是一個區(qū)域指揮部，采集所接傳感器數(shù)據(jù)進行協(xié)議轉換后上傳EMS或轉發(fā)第三方平臺，網(wǎng)關可以根據(jù)預設閾值或自動學習來執(zhí)行邏輯計算，并執(zhí)行EMS的指令。EMS可以看做是企業(yè)微電網(wǎng)的指揮部，根據(jù)智能網(wǎng)關上傳的數(shù)據(jù)生成各類圖表、控制策略和分析結論，并響應虛擬電廠的調度指令，系統(tǒng)架構圖如圖3所示。

圖3 企業(yè)微電網(wǎng)數(shù)字化系統(tǒng)(EMS)網(wǎng)絡架構

AcrelEMS企業(yè)微電網(wǎng)數(shù)字化系統(tǒng)融入企業(yè)負荷側的電力監(jiān)控、能耗統(tǒng)計、電能質量分析及治理、智能照明控制、主要用能設備監(jiān)控、充電樁運營管理、分布式光伏監(jiān)控、儲能管理等功能，用戶通過一個平臺即可全局、整體的對企業(yè)微電網(wǎng)進行進行集中監(jiān)控、統(tǒng)一調度、統(tǒng)一運維，同時滿足企業(yè)用電可靠、安全、節(jié)約、有序用電要求。

5 微電網(wǎng)數(shù)字化系統(tǒng)功能

5.1 電力監(jiān)控

對企業(yè)高低壓變配電系統(tǒng)的變壓器、斷路器、直流屏、母排、無功補償柜及電纜等配電相關設備的電氣參數(shù)、運行狀態(tài)、接點溫度進行實時監(jiān)測和控制，監(jiān)測企業(yè)微電網(wǎng)主要回路的電能質量并進行治理，對故障及時處理并發(fā)出告警信息，提高企業(yè)供電可靠性。

圖4 電力監(jiān)控功能

5.2 能耗分析

采集企業(yè)電、水、燃氣等能源消耗，進行分類分項能耗統(tǒng)計，計算單位面積或單位產品的能耗數(shù)據(jù)以及趨勢，對標主要用能設備能效進行能效診斷，計算企業(yè)碳排放，為企業(yè)制定碳達峰、碳中和路線提供數(shù)據(jù)支持。

圖5 能耗分析功能

5.3 照明控制

智能照明控制功能可以根據(jù)企業(yè)情況實現(xiàn)定時控制、光照感應控制、場景控制、調光控制等，并結合紅外傳感器、超聲波傳感器，實現(xiàn)人來燈亮、人走燈滅，并可以根據(jù)系統(tǒng)的控制策略實現(xiàn)集中控制，為企業(yè)節(jié)約照明用電。

圖6 照明控制功能

5.4 分布式光伏監(jiān)控

監(jiān)測企業(yè)分布式光伏電站運行情況，包括逆變器運行數(shù)據(jù)、光伏發(fā)電效率分析、發(fā)電量及收益統(tǒng)計以及光伏發(fā)電功率控制。

圖7 分布式光伏發(fā)電監(jiān)測

5.5 儲能管理

監(jiān)測儲能系統(tǒng)、電池管理系統(tǒng)(BMS)和儲能變流器(PCS)運行，包括運行模式、功率控制模式，功率、電壓、電流、頻率等預定值信息、儲能電池充放電電壓、電流、SOC、溫度，根據(jù)企業(yè)峰谷特點和電價波動以及上級平臺指令設置儲能系統(tǒng)的充放電策略，控制儲能系統(tǒng)充放電，實現(xiàn)削峰填谷，降低企業(yè)用電成本。

圖8 儲能管理

5.6 充電樁運營管理

監(jiān)測企業(yè)充電樁的運行狀態(tài)，提供充電樁收費管理和狀態(tài)監(jiān)測功能，并根據(jù)企業(yè)負荷率變化和虛擬電廠的調度指令調節(jié)充電樁的充電功率，使企業(yè)微電網(wǎng)穩(wěn)定安全運行。

圖9 充電樁管理

5.7 需求響應

根據(jù)企業(yè)負荷波動數(shù)據(jù)，再結合虛擬電廠的調度指令，決定以何種方式參與電網(wǎng)需求響應，平臺可通過給儲能系統(tǒng)下發(fā)控制策略，調整充發(fā)電時間。平臺在需求響應時間段調整可控負荷功率，停止給可中斷負荷供電，并且可以根據(jù)企業(yè)可控負荷數(shù)據(jù)制定需求響應控制策略，實現(xiàn)一鍵響應。

圖10 企業(yè)微電網(wǎng)數(shù)字化系統(tǒng)需求響應示意圖

5 微電網(wǎng)數(shù)字化系統(tǒng)硬件設備

安科瑞針對企業(yè)微電網(wǎng)數(shù)字化系統(tǒng)除了軟件外，還具備現(xiàn)場傳感器、智能網(wǎng)關等設備，組成了完整的“云-邊-端”數(shù)字化體系，具體包括高低壓配電綜合保護和監(jiān)測產品、電能質量在線監(jiān)測裝置、電能質量治理、照明控制、新能源充電樁、電氣消防類解決方案等，可以為企業(yè)微電網(wǎng)數(shù)字化提供一站式服務能力，部分設備見表1。

表1 企業(yè)微電網(wǎng)數(shù)字化建設部分硬件設備

6 結束語

面向未來，AcrelEMS企業(yè)微電網(wǎng)數(shù)字化平臺將結合行業(yè)特點、服務“雙碳”目標，積極利用安科瑞“云-邊-端”的產品體系和企業(yè)微電網(wǎng)數(shù)字化技術積累幫助企業(yè)改造傳統(tǒng)電網(wǎng)，加速推動企業(yè)微電網(wǎng)向更加智慧、更加安全、更加友好的能源數(shù)字化升級，為促使區(qū)域虛擬電廠建設作出持續(xù)貢獻。同時安科瑞已經(jīng)建設的數(shù)以千計的企業(yè)微電網(wǎng)數(shù)字化系統(tǒng)可能也將根據(jù)企業(yè)意愿成為匯聚成虛擬電廠的涓涓細流。

審核編輯 黃宇