一. 背景（挑戰(zhàn)與機(jī)遇）

1.1 面臨的挑戰(zhàn)

• 企業(yè)用電成本增高

電力峰谷價(jià)差擴(kuò)大、電價(jià)上漲電力價(jià)格市場(chǎng)機(jī)制持續(xù)完善，代理購(gòu)電價(jià)格上漲;

• 企業(yè)用電風(fēng)險(xiǎn)加劇

天氣、負(fù)荷創(chuàng)新高主電網(wǎng)可靠性降低，拉閘限電威脅生產(chǎn);

• “雙碳”轉(zhuǎn)型驅(qū)動(dòng)

碳達(dá)峰、碳中和戰(zhàn)略目標(biāo)企業(yè)能效與碳排面臨嚴(yán)格監(jiān)管和考核。

1.2 面臨的機(jī)遇

• 政策強(qiáng)力支持

國(guó)家層面持續(xù)加碼微電網(wǎng)明確新型經(jīng)營(yíng)主體:虛擬電廠，負(fù)荷聚合商、智能微電網(wǎng)，提供收益機(jī)制；

• 技術(shù)成本下降

光伏、儲(chǔ)能成本快速下行項(xiàng)目經(jīng)濟(jì)性顯著提升；

• 市場(chǎng)空間廣闊

超200萬(wàn)潛在工商業(yè)用戶按照規(guī)模約1-2MW建設(shè)，潛在市場(chǎng)總空間可達(dá)20萬(wàn)億元。

1.3 企業(yè)需求體現(xiàn)

二. 微電網(wǎng)系統(tǒng)及應(yīng)用場(chǎng)景

微電網(wǎng)(Microgrid) 是指由分布式電源、儲(chǔ)能裝置、能量轉(zhuǎn)換裝置、負(fù)荷、監(jiān)控和保護(hù)裝置等組成的小型發(fā)配電系統(tǒng)，是一個(gè)可以實(shí)現(xiàn)自我 控制、保護(hù)和管理的自治系統(tǒng)，它作為完整的電力系統(tǒng)，依靠自身的控制及管理功能實(shí)現(xiàn)功率平衡控制、系統(tǒng)運(yùn)行優(yōu)化、故障檢測(cè)與保護(hù)、電 能質(zhì)量治理等方面的功能。

微電網(wǎng)根據(jù)與公共電網(wǎng)連接情況可分為兩類：

? 并網(wǎng)型：既可以與外部電網(wǎng)連接運(yùn)行，也支持離網(wǎng)獨(dú)立運(yùn)行，以并網(wǎng)為主 ;

? 離網(wǎng)型：不與外部電網(wǎng)聯(lián)網(wǎng)，實(shí)現(xiàn)電能自發(fā)自用，功率平衡微電網(wǎng) 。

2.1 微電網(wǎng)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)——交流耦合微電網(wǎng)—并網(wǎng)型

2.2 微電網(wǎng)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)——交流耦合微電網(wǎng)—離網(wǎng)型

2.3 微電網(wǎng)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)——直流耦合微電網(wǎng)

2.4 應(yīng)用場(chǎng)景

• 商業(yè)建筑：商業(yè)建筑對(duì)能源服務(wù)質(zhì)量要求高，系統(tǒng)優(yōu)化能源分配。實(shí)現(xiàn)節(jié)能降耗，提升商業(yè)建筑能源管理水平與經(jīng)濟(jì)效益。

• 工業(yè)園區(qū)：工業(yè)園區(qū)能源消耗大，有穩(wěn)定生產(chǎn)需求，碳排壓力大。通過(guò)優(yōu)化能源調(diào)度，降低園區(qū)能耗提高能源利用效率。

• 數(shù)據(jù)中心：數(shù)據(jù)中心能源供應(yīng)要求穩(wěn)定可靠系統(tǒng)保障能源供應(yīng)。優(yōu)化能源管理，降低數(shù)據(jù)中心能耗，提高運(yùn)營(yíng)效率。

• 新能源場(chǎng)站：新能源場(chǎng)站實(shí)現(xiàn)風(fēng)光儲(chǔ)充一體化管理，提高能源利用效率.系統(tǒng)優(yōu)化分布式能源出力，保障新能源場(chǎng)站穩(wěn)定運(yùn)行。

• 偏遠(yuǎn)地區(qū)：偏遠(yuǎn)地區(qū)電網(wǎng)覆蓋不足，系統(tǒng)提供獨(dú)立能源供應(yīng)系統(tǒng)。解決無(wú)電或缺電問(wèn)題，改善偏遠(yuǎn)地區(qū)居民生活條件。

三. 安科瑞微電網(wǎng)能量管理系統(tǒng)

安科瑞微電網(wǎng)系統(tǒng)解決方案，通 過(guò)在企業(yè)內(nèi)部的源、網(wǎng)、荷、儲(chǔ)、 充的各個(gè)關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)安裝安科瑞自 主研發(fā)的各類監(jiān)測(cè)、分析、保護(hù)、 治理裝置；通過(guò)優(yōu)秀的控制、計(jì) 量、通信等技術(shù)，將分布式電源、 儲(chǔ)能系統(tǒng)、可控負(fù)荷、電動(dòng)汽車、 電能路由器聚合在一起；平臺(tái)根 據(jù)新的電網(wǎng)價(jià)格、用電負(fù)荷、 電網(wǎng)調(diào)度指令等情況，靈活調(diào)整 微電網(wǎng)控制策略并下發(fā)給儲(chǔ)能、 充電樁、逆變器等系統(tǒng)與設(shè)備， 保證企業(yè)微電網(wǎng)始終安全、可靠、 節(jié)約、高效、經(jīng)濟(jì)、低碳的運(yùn)行。

系統(tǒng)架構(gòu)圖

3.1 系統(tǒng)概覽與可視化運(yùn)行

首頁(yè)對(duì)微電網(wǎng)的運(yùn)行進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)管，包含市電、光伏、風(fēng) 電、儲(chǔ)能、充電樁及用電負(fù)荷，同時(shí)也包括收益數(shù)據(jù)、天 氣狀況、節(jié)能減排等信息

對(duì)一次系統(tǒng)圖重要節(jié)點(diǎn)進(jìn)行數(shù)據(jù)采集并直觀展示，實(shí)現(xiàn) 微電網(wǎng)無(wú)人值守，真正實(shí)現(xiàn)數(shù)字化、智能化、便捷化管 理，對(duì)重要負(fù)荷與設(shè)備進(jìn)行不間斷監(jiān)控。

光伏監(jiān)控

光伏系統(tǒng)總出力情況、逆變器直流側(cè)、交流側(cè)運(yùn)行狀態(tài)監(jiān)測(cè)及報(bào)警、逆變器及電站發(fā)電量統(tǒng)計(jì)及分析、并網(wǎng)柜電力監(jiān)測(cè)及發(fā)電量統(tǒng)計(jì)、電站發(fā)電量年有效利用小時(shí)數(shù)統(tǒng)計(jì)，識(shí)別低效發(fā)電電站、發(fā)電收益統(tǒng)計(jì)(補(bǔ)貼收益、并網(wǎng)收益)、輻照度/風(fēng)力/環(huán)境溫濕度監(jiān)測(cè)、并網(wǎng)電能質(zhì)量監(jiān)測(cè)及分析。

風(fēng)電監(jiān)控

儲(chǔ)能監(jiān)控

系統(tǒng)綜合數(shù)據(jù)：電參量數(shù)據(jù)、充放電量數(shù)據(jù)、節(jié)能減排數(shù)據(jù)；

運(yùn)行模式：峰谷模式、計(jì)劃曲線、需量控制等；

統(tǒng)計(jì)電量、收益等數(shù)據(jù)；

儲(chǔ)能系統(tǒng)功率曲線、充放電量對(duì)比圖，實(shí)時(shí)掌握儲(chǔ)能系統(tǒng)的整體運(yùn)行水平。

PCS、BMS監(jiān)控

PCS實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)：有功功率、無(wú)功功率、功率因數(shù)

PCS參數(shù)設(shè)置：開(kāi)關(guān)機(jī)、工作模式、功率設(shè)定

PCS負(fù)載和電池?cái)?shù)據(jù)：各相電流、電壓、有功無(wú)功等信息

PCS故障數(shù)據(jù)：硬件、AC電網(wǎng)、AC電容、系統(tǒng)、開(kāi)關(guān)故障

BMS實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)：運(yùn)行狀態(tài)、接觸器狀態(tài)、通信狀態(tài)

BMS電池?cái)?shù)據(jù)：?jiǎn)误w電池電壓、單體電池溫度

BMS故障數(shù)據(jù)：包含一級(jí)二級(jí)三級(jí)告警信息等

柴發(fā)監(jiān)控

充電樁監(jiān)控

實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)充電系統(tǒng)的充電電壓、電流、功率及各 充電樁運(yùn)行狀態(tài)；統(tǒng)計(jì)各充電樁充電量、電費(fèi)等；針對(duì)異常信息進(jìn)行故障告警；根據(jù)用電負(fù)荷柔性調(diào)節(jié)充電功率

核心功能-協(xié)調(diào)控制

協(xié)同光伏、風(fēng)電、儲(chǔ)能、負(fù)載等多種能源主體，動(dòng)態(tài)規(guī)劃智能策略，實(shí)現(xiàn)儲(chǔ)能、光伏協(xié)調(diào)控制，比如計(jì)劃曲線、削峰填谷、 防逆流、新能源消納、需量控制等。

核心功能-并離網(wǎng)切換控制

核心功能-策略配置與電能分析

運(yùn)維人員可在現(xiàn)場(chǎng)通過(guò)工控機(jī)上的SCADA系統(tǒng)界面，直接進(jìn) 行核心策略參數(shù)的配置與修改。此模式為系統(tǒng)提供了不依賴 于外網(wǎng)的獨(dú)立控制通道，是實(shí)現(xiàn)高實(shí)時(shí)性關(guān)鍵控制、保障系 統(tǒng)基礎(chǔ)穩(wěn)定與自主性的核心保障。 儲(chǔ)能設(shè)置：SOC上下限、大充放電功率 計(jì)劃曲線：支持設(shè)置時(shí)間段和充放電功率 需量控制：設(shè)置大允許需量上限 防逆流：防逆流閾值下限

用戶可以查看光伏、儲(chǔ)能、充電樁及系統(tǒng)的發(fā)用電量和收 益數(shù)據(jù)，同時(shí)可以切換年報(bào)查看每個(gè)月的電量和收益

核心功能-電能質(zhì)量與諧波監(jiān)測(cè)

實(shí)現(xiàn)整個(gè)微電網(wǎng)系統(tǒng)范圍內(nèi)的電能質(zhì)量和電能可靠性狀況進(jìn)行持續(xù)性的監(jiān)測(cè)。如電壓諧波、電壓閃變、 電壓不平衡等穩(wěn)態(tài)數(shù)據(jù)和電壓暫升/暫降、電壓中斷暫態(tài)數(shù)據(jù)進(jìn)行監(jiān)測(cè)分析及錄波展示，并對(duì)電壓、電 流瞬變進(jìn)行監(jiān)測(cè)。

核心功能-功率預(yù)測(cè)

短期光伏功率預(yù)測(cè)、 超短期光伏功率預(yù)測(cè)、數(shù)值天氣預(yù)報(bào)管理、誤差統(tǒng)計(jì)計(jì)算 、實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)管理 、 歷史數(shù)據(jù)管理、 光伏功率預(yù)測(cè)數(shù)據(jù)人機(jī)界面。

核心功能-優(yōu)化調(diào)度

系統(tǒng)基于歷史發(fā)電數(shù)據(jù)、用電負(fù)荷及天氣信息，分別 建立光伏與風(fēng)機(jī)發(fā)電預(yù)測(cè)、樓宇及充電負(fù)荷預(yù)測(cè)模型， 從而精準(zhǔn)預(yù)估未來(lái)時(shí)段的發(fā)電與用電功率。在此基礎(chǔ) 上，結(jié)合分時(shí)電價(jià)、儲(chǔ)能容量等關(guān)鍵信息，設(shè)定以最 小化運(yùn)行成本、降低充電成本及提升綜合效益為核心 的多目標(biāo)優(yōu)化函數(shù)。通過(guò)優(yōu)化算法動(dòng)態(tài)調(diào)整儲(chǔ)能的充 放電策略，系統(tǒng)能夠有效克服傳統(tǒng)協(xié)調(diào)策略（如僅依 賴峰谷套利或新能源消納）在經(jīng)濟(jì)性上的不足，最終 輸出經(jīng)濟(jì)、高效的系統(tǒng)協(xié)同調(diào)度計(jì)劃。

配套產(chǎn)品-監(jiān)測(cè)保護(hù)治理產(chǎn)品

四. 案例分享

4.1 江西某啤酒廠光伏防逆流項(xiàng)目

項(xiàng)目需求：本項(xiàng)目光伏發(fā)電采用“自 發(fā)自用，余電不上網(wǎng)”的方式，進(jìn)行光伏 防逆流控制。

項(xiàng)目實(shí)施：采用“剛性控制”+“柔 性調(diào)節(jié)”的方案，利用Acrel-2000MG能量 管理系統(tǒng)進(jìn)行柔性調(diào)節(jié)，實(shí)現(xiàn)對(duì)逆變器的 限功率控制。

項(xiàng)目結(jié)果：該項(xiàng)目順利完成光伏防逆 流控制，實(shí)現(xiàn)了余電不上網(wǎng)，提高經(jīng)濟(jì)效 益，避免電網(wǎng)考核和罰款

4.2 云南交投某服務(wù)區(qū)光儲(chǔ)項(xiàng)目

項(xiàng)目需求：主要控制策略要求為新能源消納（本項(xiàng)目余電可上 網(wǎng)），主要進(jìn)行光儲(chǔ)協(xié)調(diào)控制，光伏可上網(wǎng)。0-8時(shí)，新能源消納；9- 15時(shí)，只消納不放電；15-18時(shí)，只充電；18-24時(shí)，只放電。

項(xiàng)目實(shí)施：利用Acrel-2000MG能量管理系統(tǒng)通過(guò)監(jiān)測(cè)并網(wǎng)點(diǎn)功率 情況結(jié)合控制策略需求實(shí)現(xiàn)目標(biāo)功能。

項(xiàng)目結(jié)果：實(shí)現(xiàn)儲(chǔ)能系統(tǒng)的全天進(jìn)行一次深度的滿充和滿放，提 高新能源利用率，全天基本不利用市電，提高經(jīng)濟(jì)效益。

4.3 遼寧某太陽(yáng)能公司

項(xiàng)目需求：主要控制策略要求為光伏防逆流下的新 能源消納，主要進(jìn)行光儲(chǔ)協(xié)調(diào)控制。

項(xiàng)目實(shí)施：利用Acrel-2000MG微電網(wǎng)能量管理系統(tǒng) 對(duì)光儲(chǔ)進(jìn)行協(xié)調(diào)控制，光伏高發(fā)時(shí)優(yōu)先充進(jìn)儲(chǔ)能系統(tǒng)， 若仍逆流進(jìn)行光伏限功率，在光伏功率不足時(shí)進(jìn)行升功 率或儲(chǔ)能放電。

4.4 某機(jī)場(chǎng)光儲(chǔ)充項(xiàng)目

4.4 海外某寺廟光儲(chǔ)項(xiàng)目

4.5 某化肥廠微型燃?xì)廨啓C(jī)防逆流項(xiàng)目案例

項(xiàng)目需求：控制要求為燃?xì)廨啓C(jī)發(fā)電防逆流（自發(fā)自 用、并網(wǎng)不上網(wǎng)）。

項(xiàng)目實(shí)施：配置一套Acrel-2000MG能量管理系統(tǒng)，通 過(guò)表計(jì)獲取主變出線端功率數(shù)據(jù)，然后通過(guò)計(jì)算和決策實(shí)時(shí) 下發(fā)目標(biāo)功率值通過(guò)ARTU100-KJ8到燃?xì)廨啓C(jī)的DCS，DCS系 統(tǒng)控制燃?xì)廨啓C(jī)的輸出功率，達(dá)到防逆流的目的。 項(xiàng)目結(jié)果：實(shí)現(xiàn)對(duì)燃?xì)廨啓C(jī)出力的柔性調(diào)節(jié)。

其他項(xiàng)目匯總

五. 結(jié)語(yǔ)

面對(duì)電價(jià)上漲、供電不穩(wěn)定及“雙碳”目標(biāo)壓力，企業(yè)亟需通過(guò)能源管理實(shí)現(xiàn)降本增效與低碳轉(zhuǎn)型。微電網(wǎng)作為集成分布式電源、儲(chǔ)能與負(fù)荷的智能化系統(tǒng)，可靈活實(shí)現(xiàn)并離網(wǎng)運(yùn)行，有效協(xié)調(diào)光伏、儲(chǔ)能、充電樁等多類能源，助力企業(yè)進(jìn)行削峰填谷、防逆流、需量控制等優(yōu)化調(diào)度。安科瑞微電網(wǎng)能量管理系統(tǒng)，整合源網(wǎng)荷儲(chǔ)充全環(huán)節(jié)，憑借可視化監(jiān)控、協(xié)調(diào)控制、優(yōu)化調(diào)度等核心功能，實(shí)現(xiàn)安全高效低碳運(yùn)行。已在工商業(yè)、園區(qū)、數(shù)據(jù)中心等多行業(yè)落地，顯著提升能源利用效率與經(jīng)濟(jì)收益，為企業(yè)應(yīng)對(duì)能源挑戰(zhàn)提供可靠解決方案?？梢杂行Ы鉀Q防逆流、新能源消納等問(wèn)題，為企業(yè)降本增效、應(yīng)對(duì)雙碳目標(biāo)提供可靠支撐。