AcrelEMS企業(yè)微電網(wǎng)能效管理平臺(tái)實(shí)現(xiàn)用戶側(cè)智能配電和智能用電管理，結(jié)合物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)技術(shù)，可實(shí)現(xiàn)企業(yè)微電網(wǎng)中低壓電力監(jiān)控、能耗統(tǒng)計(jì)、電能質(zhì)量分析及治理、照明控制、主要負(fù)荷監(jiān)控、充電樁運(yùn)營管理、光伏發(fā)電監(jiān)控、儲(chǔ)能管理等功能，提高企業(yè)配電和用電智能化，滿足企業(yè)用電可靠、安全、節(jié)約、有序用電要求。
 

圖1 AcrelEMS企業(yè)微電網(wǎng)能效管理平臺(tái)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)
 

　　平臺(tái)采用開放的分層分布式網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，主要由設(shè)備層、傳輸層、數(shù)據(jù)層、應(yīng)用層組成。
 

　　設(shè)備層主要由各種監(jiān)控、計(jì)量、保護(hù)、治理以及能量轉(zhuǎn)換設(shè)備和就地子系統(tǒng)組成，包括多功能電力儀表、暖通儀表、綜合保護(hù)裝置、馬達(dá)保護(hù)控制器、無功補(bǔ)償/有源濾波裝置、逆變器、智能照明控制裝置、充電樁、測溫傳感器、電氣消防監(jiān)控設(shè)備、浪涌監(jiān)測設(shè)備等，以及光伏/風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)、儲(chǔ)能系統(tǒng)等子系統(tǒng)，為各類設(shè)備或子系統(tǒng)提供多種通信及組網(wǎng)方式，滿足國家相關(guān)產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)要求。
 

　　傳輸層的數(shù)據(jù)融合終端采用嵌入式系統(tǒng)，具有串口、網(wǎng)口、LoRa、光纖等多種數(shù)據(jù)通信接口，同時(shí)支持ModBus-RTU、IEC60870-5-103、DLT645-1997/2007、OPC、UA、BACNet、TCP/IP等多種通信協(xié)議，可兼容業(yè)內(nèi)絕大部分智能設(shè)備。數(shù)據(jù)融合終端支持本地存儲(chǔ)，斷點(diǎn)續(xù)傳、失電報(bào)警功能，采集數(shù)據(jù)后經(jīng)過壓縮、加密后上傳平臺(tái)，保證數(shù)據(jù)傳輸?shù)姆€(wěn)定、安全、可靠。
 

　　平臺(tái)數(shù)據(jù)層顯示和存儲(chǔ)實(shí)時(shí)/歷史數(shù)據(jù)、報(bào)警、業(yè)務(wù)、操作日志等數(shù)據(jù)，并對(duì)外提供數(shù)據(jù)訪問接口供第三方系統(tǒng)使用，具備強(qiáng)大的數(shù)據(jù)接收、處理、展示、存儲(chǔ)和訪問能力。具有權(quán)限的用戶可通過PC、PAD、手機(jī)等各類終端設(shè)備訪問數(shù)據(jù)、接收報(bào)警信息，并根據(jù)要求對(duì)企業(yè)微電網(wǎng)設(shè)備進(jìn)行巡檢，平臺(tái)整體結(jié)構(gòu)如圖所示。
 

數(shù)字化展示
 

　　通過展示大屏實(shí)時(shí)顯示市電、光伏、風(fēng)電、儲(chǔ)能、充電樁以及其它負(fù)荷數(shù)據(jù)，快速了解能源運(yùn)行情況。
 

優(yōu)化控制
 

　　直觀顯示能源生產(chǎn)及流向，包括各種能源的生產(chǎn)及消耗過程，通過優(yōu)化控制提升新能源消納，削峰填谷，平滑系統(tǒng)出力，并顯示優(yōu)化前和優(yōu)化后能源曲線對(duì)比等。
 

智能預(yù)測
 

　　結(jié)合氣象數(shù)據(jù)，歷史數(shù)據(jù)對(duì)光伏、風(fēng)力發(fā)電功率和負(fù)荷功率進(jìn)行預(yù)測，并與實(shí)際功率進(jìn)行對(duì)比分析，通過儲(chǔ)能系統(tǒng)和負(fù)荷控制實(shí)現(xiàn)優(yōu)化調(diào)度，降低需量和用電成本。
 

能耗分析
 

　　采集企業(yè)電、水、天然氣、冷/熱量等各種能源介質(zhì)消耗量，進(jìn)行同環(huán)比比較，顯示能源流向，能耗對(duì)標(biāo)，并折算標(biāo)煤或碳排放等。
 

有序充電
 

　　系統(tǒng)支持接入交直流充電樁，并根據(jù)企業(yè)負(fù)荷和變壓器容量，并和變壓器負(fù)荷率進(jìn)行聯(lián)動(dòng)控制，引導(dǎo)用戶有序充電，保障企業(yè)微電網(wǎng)運(yùn)行安全。
 

運(yùn)維巡檢
 

　　系統(tǒng)支持任務(wù)管理、巡檢/缺陷/消警/搶修記錄以及通知工單管理，并通過北斗定位跟蹤運(yùn)維人員軌跡，實(shí)現(xiàn)運(yùn)維流程閉環(huán)管理。
 

　　功能：
 

　　AcrelEMS 3.0智慧能源管理平臺(tái)對(duì)企業(yè)微電網(wǎng)分布式電源、市政電源、儲(chǔ)能系統(tǒng)、充電設(shè)施以及各類交直流負(fù)荷的運(yùn)行狀態(tài)實(shí)時(shí)監(jiān)視、智能預(yù)測、動(dòng)態(tài)調(diào)配，優(yōu)化策略，診斷告警，可調(diào)度源荷有序互動(dòng)、能源全景分析，滿足企業(yè)微電網(wǎng)能效管理數(shù)字化、安全分析智能化、調(diào)整控制動(dòng)態(tài)化、全景分析可視化的需求，完成不同策略下光儲(chǔ)充資源之間的靈活互動(dòng)與經(jīng)濟(jì)運(yùn)行，為用戶降低能源成本，提高微電網(wǎng)運(yùn)行效率。
 

　　應(yīng)用場所：
 

　　工商企業(yè)，學(xué)校，醫(yī)院，高速公路等
 

　　智能配電應(yīng)用
 

　　AcrelEMS企業(yè)微電網(wǎng)能效管理平臺(tái)通過配置微機(jī)保護(hù)裝置、智能儀表、電能質(zhì)量監(jiān)測和治理裝置、儲(chǔ)能系統(tǒng)等，實(shí)現(xiàn)用戶側(cè)配電系統(tǒng)的實(shí)時(shí)監(jiān)控、優(yōu)化控制和自動(dòng)運(yùn)行，從而提高配電系統(tǒng)的運(yùn)行效率、安全性和可靠性。
 

　　5.1 電力監(jiān)控
 

　　對(duì)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(bǔ)償柜及電纜等配電相關(guān)設(shè)備的電氣參數(shù)、運(yùn)行狀態(tài)、接點(diǎn)溫度進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測和控制，監(jiān)測企業(yè)微電網(wǎng)主要回路的電能質(zhì)量并進(jìn)行治理，對(duì)故障及時(shí)處理并發(fā)出告警信息，提高企業(yè)供電可靠性
 

　　圖2 電力監(jiān)控功能
 

　　光伏發(fā)電監(jiān)控
 

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

　　圖3 光伏發(fā)電監(jiān)控
 

　　儲(chǔ)能管理
 

　　監(jiān)測儲(chǔ)能系統(tǒng)(EMS)、電池管理系統(tǒng)(BMS)和儲(chǔ)能變流器(PCS)運(yùn)行模式、控制策略，監(jiān)測電池電流、溫度、SOC/SOH，檢測系統(tǒng)絕緣狀況，并根據(jù)企業(yè)峰谷特點(diǎn)和電價(jià)波動(dòng)以及上級(jí)平臺(tái)指令設(shè)置儲(chǔ)能系統(tǒng)的充放電策略，控制儲(chǔ)能系統(tǒng)充放電，實(shí)現(xiàn)削峰填谷，降低企業(yè)用電成本。
 

　　圖4 儲(chǔ)能系統(tǒng)監(jiān)控
 

　　電能質(zhì)量監(jiān)測和治理
 

　　在新型的電力系統(tǒng)中由于整流、變頻、開關(guān)電源等設(shè)備大量使用，會(huì)產(chǎn)生大量的諧波，諧波污染嚴(yán)重可能導(dǎo)致電容器無法正常工作、電纜異常發(fā)熱、損壞電子設(shè)備。通過配置電能質(zhì)量監(jiān)測裝置和電能質(zhì)量治理裝置可以有效濾除配電系統(tǒng)中的諧波，改善電能質(zhì)量，提高功率因數(shù)，保障配電系統(tǒng)安全運(yùn)行。
 

　　圖5 電能質(zhì)量監(jiān)測和治理
 

　　智能配電設(shè)備選型
 

　　要實(shí)現(xiàn)配電系統(tǒng)的智能化管理，除了系統(tǒng)外還需要各種監(jiān)測和控制設(shè)備，具體包括高低壓配電綜合保護(hù)和監(jiān)測產(chǎn)品、電能質(zhì)量在線監(jiān)測裝置、電能質(zhì)量治理、交直流智能儀表、測溫裝置等等，見表1。
 

　　智能用電應(yīng)用
 

　　AcrelEMS企業(yè)微電網(wǎng)能效管理平臺(tái)統(tǒng)計(jì)企業(yè)的能耗數(shù)據(jù)，幫助企業(yè)制定節(jié)能降耗計(jì)劃，并通過平臺(tái)執(zhí)行優(yōu)化控制來降低企業(yè)碳排放，包括照明控制、空調(diào)控制、電機(jī)保護(hù)控制、充電樁運(yùn)營管理、需求響應(yīng)等等，讓企業(yè)有序、智慧用電。
 

　　6.1能耗分析
 

　　采集企業(yè)電、水、燃?xì)獾饶茉聪?，進(jìn)行分類分項(xiàng)能耗統(tǒng)計(jì)，計(jì)算單位面積或單位產(chǎn)品的能耗數(shù)據(jù)以及趨勢，對(duì)標(biāo)主要用能設(shè)備能效進(jìn)行能效診斷，計(jì)算企業(yè)碳排放，為企業(yè)制定碳達(dá)峰、碳中和路線提供數(shù)據(jù)支持。
 

　　圖6 能耗分析功能
 

　　照明控制
 

　　智能照明控制功能可以根據(jù)企業(yè)情況實(shí)現(xiàn)定時(shí)控制、光照感應(yīng)控制、場景控制、調(diào)光控制等，并結(jié)合紅外傳感器、超聲波傳感器，實(shí)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(shí)現(xiàn)集中控制，為企業(yè)節(jié)約照明用電。
 

　　圖7 照明控制功能
 

　　充電樁運(yùn)營管理
 

　　監(jiān)測企業(yè)充電樁的運(yùn)行狀態(tài)，提供充電樁收費(fèi)管理和狀態(tài)監(jiān)測功能，并根據(jù)企業(yè)負(fù)荷率變化調(diào)節(jié)充電樁功率，使企業(yè)微電網(wǎng)安全平穩(wěn)運(yùn)行。
 

　　圖8 充電樁管理
 

　　需求管理
 

　　根據(jù)企業(yè)負(fù)荷波動(dòng)數(shù)據(jù)，再結(jié)合上級(jí)平臺(tái)的調(diào)度指令，決定以何種方式參與電網(wǎng)需求響應(yīng)，平臺(tái)可通過給儲(chǔ)能系統(tǒng)下發(fā)控制策略，調(diào)整充發(fā)電時(shí)間。平臺(tái)在需求響應(yīng)時(shí)間段調(diào)整可控負(fù)荷功率，停止給可中斷負(fù)荷供電，并且可以根據(jù)企業(yè)可控負(fù)荷數(shù)據(jù)制定需求響應(yīng)控制策略，實(shí)現(xiàn)一鍵響應(yīng)。
 

　　圖9 AcrelEMS企業(yè)微電網(wǎng)能效管理平臺(tái)需求響應(yīng)示意圖
 

　　智能用電設(shè)備選型
 

　　安科瑞智能用電設(shè)備包括各類智能電表、物聯(lián)網(wǎng)電表、照明控制傳感器、新能源充電樁、電氣消防類解決方案等，可以為企業(yè)智能用電提供一站式服務(wù)能力，設(shè)備選型見表2。