
“雙碳”背景下,加快建設“安全高效、清潔低碳、多元協同、智能普惠”新型能源體系,加快構建新型電力系統成為能源行業(yè)關注重點。對于新能源滲透率較高的園區(qū),風-光-儲-充-熱(冷)一體化微電網成為新能源消納與能效提升的關鍵載體,但風光分布式能源出力的波動性、負荷需求的不確定性,讓新能源規(guī)劃和能源管理難度陡增。
傳統能源調度模式難以匹配實時能源供需變化,導致能源浪費、運行成本高等問題。市場亟需依托智慧算力破解能源優(yōu)化調度難題,通過合理的能源規(guī)劃工具和能源的動態(tài)調度實現源網荷儲協同優(yōu)化,讓園區(qū)微電網建設和運營更經濟、高效。
2. 園區(qū)新能源規(guī)劃工具
2.1 光伏容量規(guī)劃
軟件基于當地光照資源與園區(qū)負荷歷史用電情況,自動推薦最*裝機容量,評估自發(fā)自用比例與發(fā)電收益。
2.2 儲能容量規(guī)劃
結合光伏容量規(guī)劃和歷史負荷數據配置儲能容量,可根據當地電價政策或負荷需求,根據電價波動自動調度,靈活匹配峰谷電價策略,精準計算儲能容量。
2.3 充電樁智能規(guī)劃
幫助園區(qū)規(guī)劃充電樁容量,支持直流/交流樁比例自定義,實物圖預覽,一鍵生成配置方案與容量需求。
2.4 多策略模擬
負荷曲線、光伏出力、電價策略全面可視化,輔助決策清晰高效,涵蓋防逆流控制、新能源消納、峰谷套利、需量控制等多種運行策略,滿足不同場景需求。
安科瑞微電網容量規(guī)劃工具,用數據說話,通過一鍵生成方案直接獲取微電網裝機信息,投資回報可視,綠色效益可測,使得能源配置更簡單、更精準、更便捷。
3. 園區(qū)微電網智慧能源管理系統--能源優(yōu)化調度
微電網能源的優(yōu)化調度作為一個非線性、多約束條件的高維優(yōu)化問題,在負荷預測、光伏發(fā)電預測和風力發(fā)電預測的基礎上,以總運行成本最*、環(huán)境效益最*和綜合效益最*等為目標函數,構建電源功率約束、儲能功率約束、儲能電量約束等約束條件,得出分布式電源的輸出功率曲線,實現微電網系統的最*經*調度。
3.1 光功率預測
光伏發(fā)電依賴太陽輻照度,易受云層、天氣、季節(jié)等因素影響,出力具有強隨機性和間歇性。該預測技術可提前預判未來不同時段(短期 / 超短期)的光伏實際輸出功率,破解 “出力不可控” 難題,避免因出力突變導致的調度失衡、棄光或供電缺口。
3.2 負荷預測
園區(qū)用電負荷受生產計劃、生產工藝、消費習慣、季節(jié)氣候、政策調整(如錯峰用電)等因素影響,存在明顯的峰谷波動與隨機變化。負荷預測可提前預判未來不同時段的負荷需求,破解“負荷不可測”導致的供電過?;蛉笨趩栴},為多能源協同調度提供精準的需求側數據支撐。
3.3 微電網經濟優(yōu)化調度
基于數值天氣預報、光伏發(fā)電預測(風電預測)和負荷預測的基礎上采用優(yōu)化算法(線性求解器、群智能算法和強化學習等模型)為風光儲荷微電網提供動態(tài)運行策略,輸出可調節(jié)設備的最*運行功率曲線。
4. AcrelEMS園區(qū)微電網智慧能源管理系統
AcrelEMS園區(qū)微電網智慧能源管理系統為園區(qū)的能源規(guī)劃、運營維護、優(yōu)化調度提供了數字化平臺解決方案,系統不僅是解決分布式能源消納、提升能源利用效率的技術手段,更是連接能源生產與消費的關鍵紐帶。其通過“預測先行、調度優(yōu)化、場景適配”的核心模式,既滿足了不同用戶的降本與保供需求,又為電網提供了靈活的調節(jié)資源,在推動能源清潔低碳轉型、構建新型電力系統的進程中,具有不可替代的核心價值與廣闊的發(fā)展空間。
除了微電網智慧能源管理系統,安科瑞還提供與之配套的相關硬件設備,包括微電網保護、測控、計量、網關、協調控制器等相關設備,為園區(qū)微電網能源管理提供一站式解決方案。
4.1 分布式光伏、儲能系統相關二次設備
光伏、儲能監(jiān)控系統需要使用相關保護、測控、穩(wěn)控、分析及數據安全和通訊設備,典型的分布式光伏、儲能電站并網系統需要用到的二次設備如下表所示。
| 設備名稱 | 圖片 | 型號 | 功能 |
| 安全自動裝置屏 |
| AM5SE-IS防孤島/防逆流保護裝置 | 安裝在并網柜,當外部電網停電后跳開并網斷路器,斷開分布式電源和電網連接;當安裝在公共連接點時具備防逆流監(jiān)測和保護功能 |
|
| APView500PV電能質量在線監(jiān)測裝置 | 安裝在并網柜,對光伏發(fā)電側側電能質量進行監(jiān)測,主要包括:電壓偏差、頻率偏差、2-63次諧波、0.2-62.5次間諧波、直流分量、電壓波動、電壓閃變等穩(wěn)態(tài)數據;電壓暫降、電壓暫升、短時中斷。 | |
| | AM6-FE頻率電壓緊急控制裝置 | 實現低周減載、低頻解列、過負荷聯切等功能,保障電網穩(wěn)定。 | |
| 遠動通訊屏 | / | 多合一數據加密采集裝置 | 提供AGC/AVC、數據采集、數據加密、遠動及無線通訊,與調度進行數據對接 |
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| ANet-4E16S遠動裝置 | 數據通過104協議上傳調度 | |
| 箱變測控 裝置 |
| AM6-PWC箱變測控裝置 | 集保護,測控,通訊一體化裝置,支持三段式電流保護、零序電流保護、過電壓保護、低電壓保護、;零序過壓保護,以及非電量保護,可測量三相電流、三相電壓、頻率、功率因數、有功功率、無功功率 具有2 個自愈型光纖通訊接口,可組光纖環(huán)網,3路以太網接口,4路485通信接口,多種規(guī)約配置和轉換。 |
| 智能儀表 |
| APM520 | 具有全電量測量,諧波畸變率、電壓合格率統計、分時電能統計,開關量輸入輸出,模擬量輸入輸出。 |
| 物聯網表 |
| ADW300-4G | 主要用于計量三相電氣參數,采集狀態(tài)量并控制斷路器,可靈活安裝于配電箱內,自帶開口式互感器,可實現不停電安裝,具備RS485、4G、LoRaWan無線通信功能,適用于改造安裝。 |
| 交流計量表 |
| DTSD1352 | 具有全電量測量,電能統計,80A內可直接接入,導軌安裝。 |
| 直流計量表 |
| DJSF1352-D600 | 可測量直流系統中的電壓、電流、功率以及正反向電能等,電壓DC1000V,電流600A |
4.2. 4.24444新能源協調控制及智能網關
AcrelEMS園區(qū)微電網智慧能源管理系統還依賴于大量的數據采集網關以及新能源協調控制器來實現穩(wěn)定可靠的數據采集及邊緣計算和控制。
| 設備名稱 | 圖片 | 型號 | 功能 |
| 協調控制器 |
| ACCU-1000L | 具備智能網關數據采集、協議轉換、數據存儲等功能之外,還具備新能源的使用策略控制功能,可以按照源網荷儲狀態(tài)變化來實時控制光伏出力、儲能充/放電、充電樁充電控制以及負荷調節(jié)等功能,并與云端平臺進行交互,響應云端策略配置。 |
| 智能網關 |
| ANet-2E4SM | 邊緣計算網關,嵌入式linux系統,網絡通訊方式具備Socket方式,支持XML格式壓縮上傳,提供AES加密及MD5身份認證等安全需求,支持斷點續(xù)傳,支持Modbus、ModbusTCP、DL/T645-1997、DL/T645-2007、101、103、104協議 |
5. 5555555555結語
高新能源滲透率是零碳園區(qū)建設的核心特征,也是能源轉型的必然趨勢。AcrelEMS智慧能源管理系統通過“云邊端”三級架構、全要素協同控制與智能化技術應用,有效破解新能源波動、源荷不匹配、電網穩(wěn)定性等關鍵難題,為園區(qū)提供清潔低碳、安全高效、經濟可控的能源管理解決方案。未來,安科瑞將持續(xù)深耕零碳園區(qū)建設技術創(chuàng)新,不斷優(yōu)化系統功能與控制策略,助力更多園區(qū)實現新能源高比例消納與能源可持續(xù)發(fā)展,為“雙碳”目標實現注入強勁動力。
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