源、網、荷、儲、充一體化能源管理系統解決方案

一. 發展背景

• 全球130多個國家提出“碳中和"目標；

• 我們需要力爭2030年實現“碳達峰"、2060年實現“碳中和"；

• 新能源發電裝機容量不斷攀升；

• 分布式電源接入越來越多，電力終端返送壓力增大；

• 大工業孤島電網對于電力負荷平衡的需求；

• 光儲柴等微網獨立供電系統，為無電、弱電地區提供電力供應的同時，優質的電力保障需求越來越迫切；

二. 面臨的問題點兒

a. 新能源的不穩定、存在峰谷差；

b. 企業內部分布式光伏、小型風力發電系統等新能源將大量接入

c. 傳統機組作為調頻/調峰的支撐工業負荷的靈活性響應；

d. 隨著電動汽車的滲透率不斷提高，企業內部將增加大量的充電樁

e. 儲能系統承擔快速調節的作用；

為實現碳達峰、碳中和目標，我們國家提出構建以新能源為主體的新型電力系統。“源、網、荷、儲"構成獨立供電系統，對于支撐新型電力系統、降低電力生產成本、降低碳排放具有重要作用。

因此未來企業內部的供配電結構將由源（市政電網、分布式電源）、荷（充電樁之類的可控負荷、電能替代新增的負荷、其他重要負荷）、儲能、控制中心組成一個小型發、配、用“微電網"系統，我們稱之為“企業微電網"，實現雙碳目標，用戶側的企業微電網是必然趨勢。

三. 源 網 荷 儲 充能源管理解決方案

3.1 企業微網新能源不同占比階段，根據問題嚴重程度，采用不同控制原則和技術措施，充分發揮各類資源能力，實現穩定經濟運行，并能與主電網和諧共生。

在源、網、荷、儲、充的各個節點安裝我們自己研發生產的各類監測、分析、保護、治理裝置；通過優秀的控制、計量、通信等技術，將分布式電源、儲能系統、可控負荷、電動汽車、電能路由器聚合在一起；系統平臺會根據電網很新的價格、用電負荷、電網調度指令等情況，靈活調整微電網控制策略并下發給儲能、充電樁、電能路由器等系統，保證企業微電網始終高效、穩定運行！

3.2 適用的行業

石油化工，鋼材冶金，電解負荷，綜合能源，水泥建材，船艇船舶，電力科技，發電站，醫院，公建建筑，高校，煤礦，高鐵站······等各行業的企業公司 園區工廠。

四 . 安科瑞能源管理系統各個子系統介紹 

4.1 電力監控和電能管理

在供配電的關鍵場所、關鍵設備上安裝監測、計量、控制、保護等各類智能傳感器，搭建涵括35kV到0.4kV的完整電力測量、計量、控制體系，結合視頻監視手段，實現對企事業單位內部電能的24h不間斷監視。及時發現供配電中的隱患，減少事故發生次數，快速定位故障點，縮短故障恢復時間。

4.2 變電所/配電房環境監控

對35kV/10kV變電所、0.4kV配電房、鉛酸電池室等供配電場所的環境監視，監視內容包括視頻、門禁、門磁、煙感、溫濕度、六氟化硫、震動、局放、鉛酸電池等，發生異常時及時報警，并提供歷史數據查詢.

4.3 分布式光伏監控及分析

逆變器直流側、交流側運行狀態監測及報警;

逆變器及電站發電量統計及分析;

并網柜電力監測及發電量統計;

電站發電量年有效利用小時數統計;

發電收益統計;              碳減排統計;

輻照度/風力/環境溫濕度監測，發電功率模擬及效率分析;

4.4 儲能能量管理系統

通過我司的ANet通訊管理機網關，將儲能柜或者儲能集裝箱內部的設備接入云平臺。邊緣網關支持儲能的控制功能，同時可以接收平臺指令實現策略的下發與更改。

4.5 電能質量分析及治理

電能質量分析：

滿足對A類電能質量分析裝置的監測，電能質量監測全面，實時監測電能質量相關的穩態數據(三相不平衡度、電壓及頻率偏差、2-63諧波、0.5-62.5間諧波、電壓波動、電壓閃變)、暫態數據(電壓暫升、電壓暫降、電壓短時中斷)、瞬態數據(電壓及電流瞬態)，諧波頻譜，電能質量SOE事件記錄，高精度波形分析;

通過ITIC/SEMI F47容忍度曲線標注暫態事件是否在合理區間，電能質量診斷(結合國家標準，自動生成電能質量診斷報告，判定具體指標是否合格);

電能質量治理：

通過有源無功補償(SVG)緩解電壓波動和閃變5，通過有源濾波APF對負荷側設備進行諧波治理，通過功率因數補償控制器按照設置的邏輯自動投切電容;

實時監測APF、SVG等電能質量治理裝置的運行狀態(包括補償電流:電網側電流、IGBT溫度、電容電壓等)，當模塊出現故障時及時進行報警，更快速的發現問題;

4.6 電氣安全

a. 電氣接點測溫

在電纜接頭等電氣連接點安裝測溫裝置，實時感知接頭溫度，當溫度及時發送報警信息;

b. 電氣防火限流式保護器

在電動車充電等場所的末端回路安裝電氣防火限流式保護器，當線路發生短路故障時，能在150微秒內實現快速限流保護，抑制因短路電流過大所引起的電氣火災事故;

c. IT配電系統絕緣監測

將IT配電監測統一納入到醫院的整體配電監測中由護士站發現問題后上報改為監控中心直接收到報警，實現絕緣、超溫、過載、通訊異常等故障報警；

4.7 智慧消防

大云平臺系統可以方便的接入電氣火災監控系統、消防設備電源監控系統、防火門監控系統、消防應急照明和疏散指示系統，各子系統按照國家標準建設，子系統調試記錄、拓撲結構、運行記錄、故障報警自動上傳至平臺，通過平臺實現對涉及電氣安全和消防的子系統進行集中監控、統一管理，減輕了維護工作量；

4.8 預付費

我們的預付費云平臺管理系統可以實現：

• 先付費、后用電，減少物業墊付電費風險；

• 水費、電費、物業費同平臺繳費，減少收費環節；

• 公共區域電費分攤，減少物業運營成本；

• 學生宿舍惡性負載識別，減少用電安全隱患；

• 定時通斷電，方便宿舍用電管理；

• 支持手機APP、小程序、WX公眾號、校園一卡通。

4.9 智能照明控制系統

實現照明設備運行控制的智能化有效提高照明系統科學管理水平，節省運營成本。通過定時開關和可調光技術，可以有效地避免無效照明，從而精確的利用好每一份照明電能，是實現綠色照明，節能減排的有效手段。

通過集中控制為照明控制帶來便利，通過場景控制營造舒適的工作環境對光照度有要求的特定區域實現調光控制;

對道路照明實現基于經緯度和日落日出時間的定時控制；還可以對停車位實現雷達感應控制。

4.10 建筑分類分項 能耗監測系統

應用場景：辦公建筑 / 商場建筑 / 賓館飯店建筑 / 文化教育建筑 / 醫療衛生建筑 / 體育建筑 / 綜合建筑等場景

• 滿足政府對大型公建、重點用能單位能耗監管的要求、驗收的要求;

• 通過系統發現低效運行的中央空調、空壓機等高耗能設備，為節能改造提供數據依據;

• 通過系統發現能源管網存在的不易發現的跑冒滴漏情況，減少能源浪費;

4.11 電瓶車及電動汽車充電管理

a. 電瓶車充電解決方案：

電瓶車充電樁支持多路插座輸出，滿足多車同時充電，實現集中充電管理，減少私拉亂接;

通過滿電自停、過載保護、短路保護等功能減少電氣火災發生風險和人身安全事故，異常狀態遠程報警;

支持投幣、刷卡、微信/支付寶掃碼等多種方法;

b. 電動汽車充電解決方案:

提供交/直流充電樁，滿足不同充電功率的要求，產品取得國網一紙證明;

支持預約充電，實現定時、定量、定金額充電，可設置全時段單價和分時段單價設置;

支持微信小程序、支付寶小程序、APP、刷卡支付，支持充電站查詢;

支持功率過載、插頭被拔出、線路欠壓、線路過壓、漏電等故障報警;

★ 汽車充電樁和電瓶車充電樁可以實現同一個平臺管理 ★

4.12 巡檢機器人

通過智能巡檢機器人代替人進行巡視與檢查，實現 24 小時不間斷巡視，增加企業內部供配電運行可靠性，主動發現問題，同時保障運維人員安全，降低人工運維成本。

• 室內CO、CO2、溫度、濕度、煙霧、環境噪音等的監測，

• 通過語音對講實現遠程指揮; 

• 報警聯動，配電監控系統監測到報警后可以聯動控制巡檢機器人自動運行到故障設備;

• 狀態燈、開關柄位置、開關柜門開閉狀態的識別;

4.13  3D智慧變電所

對變電所/配電房內的開關柜和環境進行3D高仿真建模，將運行數據與設備進行綁定，讓用戶更直觀的了解供配電運行情況，更準確的定位故障點；

4.14 運維管理

a. 設備檔案

為設備建立電子檔案，登記設備的品牌、型號、主要技術參數等信息，上傳電子說明書和圖紙，方便今后維護和備品備件管理。記錄設備的日常檢查、保養、維修記錄，實現設備的全生命周期管理；

b.工單管理

通過平臺生成巡檢工單，根據巡檢周期自動生成并發送至巡檢人員手機APP；

巡檢中發現缺陷后可關聯生成消缺工單，消缺任務完成后由用戶通過手機APP電子簽名確認；

平臺接收事故告警后關聯生成搶修工單，搶修人員根據工單要求到現場確認事故并完成搶修任務;

c. 巡檢管理

制定日常巡檢計劃并自動下發到手機APP，根據不同類型的設備定義巡檢項目，固化巡檢流程；

巡檢過程發現缺陷登記并通過圖片、視頻上傳，由后臺專業人員給出更合理的解決方案；

通過高標準巡檢延長設備使用壽命、及時排除隱患，保證企業微電網的長期穩定運行。

4.15 碳排放數據統計

建立企業碳排放統計模型，并確定數據來源和采集方式，依照標準設置不同能源的碳排放系數;

通過能源計量表計、手工錄入等方式采集碳排放統計涉及的各類數據，采集的數據包括煤/電/水天然氣/汽油/柴油/蒸汽等能源消耗數據、余熱/余壓/CO2等能源回收數據、可再生能源并網電量、能源初期購入/能源期末庫存/能源賬單等外購能源消耗數據;

碳排放統計，碳排放看板，展示碳排放總量、碳排放強度、單位面積碳排放量、人均碳排放量;

五.企業微電網新型電力系統實現步驟

5.1.自動化及數字化

按照國家標準規范完成對企業內部供配電的自動化、數字化改造，為企業提供電力監控、電氣安全、能耗監測、光伏、儲能、充電樁等子系統。全面的數字化是今后各子系統互通互動的前提。

5.2.互聯、互通、互運

雙碳背景下，按照“源、網、荷、儲、充"規劃企業微電網，滿足未來企業對全面的用電管理的需求。通過集成了多通訊端口、多通訊協議的邊緣計算網關將分散的各個子系統融合到一個大平臺。

5.3.智慧自主運行

通過控制、計量、通信等技術，將分布式電源、儲能系統、可控負荷、電動汽車、電能路由器聚合在一起平臺根據新的電網價格、用電負荷、電網調度指令等情況，靈活調整微電,網控制策略并下發給儲能、充電樁、電能路由器等系統，保證企業微電網始終高效、穩定運行，降低企業用電成本，實現微電網的協調優化運行。

自動化及數字化是前提，互聯互通互動是基礎，智慧自主運行是目標，三個階段是逐級遞進 循序漸進的過程，不可能一步到位、跨階段發展。每一步都是越來越貼近用戶需求，越來越提高用戶的滿意度。

六. 安科瑞能源管理系統大平臺有哪些特點？

6.1  方便

基于HTML5頁面開發；瀏覽器訪問；多客戶端訪問；手機APP訪問；語音播報；報警訂閱；矢量圖；分類分級報警；報警聯動工單；多種報警方式；集團化管理！

6.2  靈活

跨平臺部署（Windows、Linux及國產操作系統）標題欄定義、首頁定義、圖形配置、遠程維護

菜單管理，個性化定制；

6.3  全面

功能全面，覆蓋企業內部； 用電管理全過程； 協議全面

設備全生命周期； 菜單權限、功能權限、數據權限，全面的權限管理

多語言多主題；聯動控制；視頻聯動

電氣綜合管理、集中監控、統一運維。

6.4  安全

失電報警； 數據加密 ( 硬件或軟件加密 )

用戶密碼管理；遙控密碼管理；完整的操作記錄

6.5  可靠

斷點續傳；數據壓縮；失電報警

6.6  高效

看板管理；秒級刷新 。

七. 新型電力系統下企業微電網結構圖