1. 园区微电网发展趋势
“双碳”背景下,加快建设“安全高效、清洁低碳、多元协同、智能普惠”新型能源体系,加快构建新型电力系统成为能源行业关注重点。对于新能源渗透率较高的园区,风-光-储-充-热(冷)一体化微电网成为新能源消纳与能效提升的关键载体,但风光分布式能源出力的波动性、负荷需求的不确定性,让新能源规划和能源管理难度陡增。
传统能源调度模式难以匹配实时能源供需变化,导致能源浪费、运行成本高等问题。市场亟需依托智慧算力破解能源优化调度难题,通过合理的能源规划工具和能源的动态调度实现源网荷储协同优化,让园区微电网建设和运营更经济、高效。
2. 园区新能源规划工具
2.1 光伏容量规划
软件基于当地光照资源与园区负荷历史用电情况,自动推荐最*装机容量,评估自发自用比例与发电收益。
2.2 储能容量规划
结合光伏容量规划和历史负荷数据配置储能容量,可根据当地电价政策或负荷需求,根据电价波动自动调度,灵活匹配峰谷电价策略,精准计算储能容量。
2.3 充电桩智能规划
帮助园区规划充电桩容量,支持直流/交流桩比例自定义,实物图预览,一键生成配置方案与容量需求。
2.4 多策略模拟
负荷曲线、光伏出力、电价策略全面可视化,辅助决策清晰高效,涵盖防逆流控制、新能源消纳、峰谷套利、需量控制等多种运行策略,满足不同场景需求。
安科瑞微电网容量规划工具,用数据说话,通过一键生成方案直接获取微电网装机信息,投资回报可视,绿色效益可测,使得能源配置更简单、更精准、更便捷。
3. 园区微电网智慧能源管理系统--能源优化调度
微电网能源的优化调度作为一个非线性、多约束条件的高维优化问题,在负荷预测、光伏发电预测和风力发电预测的基础上,以总运行成本最*、环境效益最*和综合效益最*等为目标函数,构建电源功率约束、储能功率约束、储能电量约束等约束条件,得出分布式电源的输出功率曲线,实现微电网系统的最*经*调度。
3.1 光功率预测
光伏发电依赖太阳辐照度,易受云层、天气、季节等因素影响,出力具有强随机性和间歇性。该预测技术可提前预判未来不同时段(短期 / 超短期)的光伏实际输出功率,破解 “出力不可控” 难题,避免因出力突变导致的调度失衡、弃光或供电缺口。
3.2 负荷预测
园区用电负荷受生产计划、生产工艺、消费习惯、季节气候、政策调整(如错峰用电)等因素影响,存在明显的峰谷波动与随机变化。负荷预测可提前预判未来不同时段的负荷需求,破解“负荷不可测”导致的供电过剩或缺口问题,为多能源协同调度提供精准的需求侧数据支撑。
3.3 微电网经济优化调度
基于数值天气预报、光伏发电预测(风电预测)和负荷预测的基础上采用优化算法(线性求解器、群智能算法和强化学习等模型)为风光储荷微电网提供动态运行策略,输出可调节设备的最*运行功率曲线。
4. AcrelEMS园区微电网智慧能源管理系统
AcrelEMS园区微电网智慧能源管理系统为园区的能源规划、运营维护、优化调度提供了数字化平台解决方案,系统不仅是解决分布式能源消纳、提升能源利用效率的技术手段,更是连接能源生产与消费的关键纽带。其通过“预测先行、调度优化、场景适配”的核心模式,既满足了不同用户的降本与保供需求,又为电网提供了灵活的调节资源,在推动能源清洁低碳转型、构建新型电力系统的进程中,具有不可替代的核心价值与广阔的发展空间。
除了微电网智慧能源管理系统,安科瑞还提供与之配套的相关硬件设备,包括微电网保护、测控、计量、网关、协调控制器等相关设备,为园区微电网能源管理提供一站式解决方案。
4.1 分布式光伏、储能系统相关二次设备
光伏、储能监控系统需要使用相关保护、测控、稳控、分析及数据安全和通讯设备,典型的分布式光伏、储能电站并网系统需要用到的二次设备如下表所示。
| 设备名称 | 图片 | 型号 | 功能 |
| 安全自动装置屏 |
| AM5SE-IS防孤岛/防逆流保护装置 | 安装在并网柜,当外部电网停电后跳开并网断路器,断开分布式电源和电网连接;当安装在公共连接点时具备防逆流监测和保护功能 |
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| APView500PV电能质量在线监测装置 | 安装在并网柜,对光伏发电侧侧电能质量进行监测,主要包括:电压偏差、频率偏差、2-63次谐波、0.2-62.5次间谐波、直流分量、电压波动、电压闪变等稳态数据;电压暂降、电压暂升、短时中断。 | |
| | AM6-FE频率电压紧急控制装置 | 实现低周减载、低频解列、过负荷联切等功能,保障电网稳定。 | |
| 远动通讯屏 | / | 多合一数据加密采集装置 | 提供AGC/AVC、数据采集、数据加密、远动及无线通讯,与调度进行数据对接 |
|
| ANet-4E16S远动装置 | 数据通过104协议上传调度 | |
| 箱变测控 装置 |
| AM6-PWC箱变测控装置 | 集保护,测控,通讯一体化装置,支持三段式电流保护、零序电流保护、过电压保护、低电压保护、;零序过压保护,以及非电量保护,可测量三相电流、三相电压、频率、功率因数、有功功率、无功功率 具有2 个自愈型光纤通讯接口,可组光纤环网,3路以太网接口,4路485通信接口,多种规约配置和转换。 |
| 智能仪表 |
| APM520 | 具有全电量测量,谐波畸变率、电压合格率统计、分时电能统计,开关量输入输出,模拟量输入输出。 |
| 物联网表 |
| ADW300-4G | 主要用于计量三相电气参数,采集状态量并控制断路器,可灵活安装于配电箱内,自带开口式互感器,可实现不停电安装,具备RS485、4G、LoRaWan无线通信功能,适用于改造安装。 |
| 交流计量表 |
| DTSD1352 | 具有全电量测量,电能统计,80A内可直接接入,导轨安装。 |
| 直流计量表 |
| DJSF1352-D600 | 可测量直流系统中的电压、电流、功率以及正反向电能等,电压DC1000V,电流600A |
4.2. 4.24444新能源协调控制及智能网关
AcrelEMS园区微电网智慧能源管理系统还依赖于大量的数据采集网关以及新能源协调控制器来实现稳定可靠的数据采集及边缘计算和控制。
| 设备名称 | 图片 | 型号 | 功能 |
| 协调控制器 |
| ACCU-1000L | 具备智能网关数据采集、协议转换、数据存储等功能之外,还具备新能源的使用策略控制功能,可以按照源网荷储状态变化来实时控制光伏出力、储能充/放电、充电桩充电控制以及负荷调节等功能,并与云端平台进行交互,响应云端策略配置。 |
| 智能网关 |
| ANet-2E4SM | 边缘计算网关,嵌入式linux系统,网络通讯方式具备Socket方式,支持XML格式压缩上传,提供AES加密及MD5身份认证等安全需求,支持断点续传,支持Modbus、ModbusTCP、DL/T645-1997、DL/T645-2007、101、103、104协议 |
5. 5555555555结语
高新能源渗透率是零碳园区建设的核心特征,也是能源转型的必然趋势。AcrelEMS智慧能源管理系统通过“云边端”三级架构、全要素协同控制与智能化技术应用,有效破解新能源波动、源荷不匹配、电网稳定性等关键难题,为园区提供清洁低碳、安全高效、经济可控的能源管理解决方案。未来,安科瑞将持续深耕零碳园区建设技术创新,不断优化系统功能与控制策略,助力更多园区实现新能源高比例消纳与能源可持续发展,为“双碳”目标实现注入强劲动力。
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