零碳/近零碳/低碳园区能效一体化解决方案

AcrelEMS 零碳园区管理平台将企业用电分为源、网、荷、储、充，能够监测企业整 体供配用电状况，并在一个系统中集中展示，便于管理人员集中管理以及更好地对企业进 行维护。 平台实现了从 35kV 配电到 0.4kV 用电侧的整体监控，满足光伏系统、风力发电、储 能系统、充电桩以及空调系统的接入，全天候进行数据采集分析，是一个集监控系统、能 量管理为一体的管理系统。该平台在安全稳定的基础上以经济优化运行为目标，促进可再 生能源应用，提高电网运行稳定性、补偿负荷波动；有效实现用户侧的需求管理、消除昼 夜峰谷差、平滑负荷，提高电力设备运行效率、降低供电成本。为企业微电网能量管理提 供安全、可靠、经济运行提供了全新的解决方案。

现场通过以太网或4G与本地系统和平台通讯，本地系统搭建在客户自己配置的工控机上，平台搭建在云服务器或客户自己配置的服务器上。搭建完成之后，客户可以在任意能与服务器联通的地方，通过有权限的账号登陆网页以及手机APP访问和操作平台。

平台兼容单个站点和多个站点接入，采用B/S+C/S架构，在物理上分为三层：设备层、平台层和应用层。

设备层：主要是连接于网络中用于计量、保护、控制、治理的各类传感器，包括充电桩、多功能电表、防逆流装置、电能质量监测、无功补偿装置、微机保护测控装置、电气火灾探测器、限流保护器以及第三方的逆变器、储能柜等。

平台层：包含现场智能网关、网络交换机等设备、站控层系统及平台。智能网关支持Modbus RTU、Modbus TCP、CDT、IEC60870-5-101、IEC60870-5-103、IEC60870-5-104、MQTT等通信规约，主动采集现场设备层设备的数据，并可进行规约转换，数据存储，并通过网络把数据同时上传至站控层系统和平台。智能网关可在网络故障时将数据存储在本地，待网络恢复时从中断的位置继续上传数据，保证服务器端数据不丢失；站控层系统通信网络采用标准以太网及TCP/IP通信协议，物理媒介可以为光纤、网线、屏蔽双绞线等，可以制定并自动执行计划曲线、削峰填谷、需量控制、新能源消纳、有序充电、动态扩容、备用电源等控制策略，对内实现源、网、荷、储一体化智慧协同；平台可以本地、私有云和公有云部署，包含应用服务器、WEB服务器和数据服务器，一般应用服务器和WEB服务器可以合一配置。

应用层：包含综合能效管理、微电网智慧管理、碳管理可视化等核心模块，对内实现企业微电网集中监管、能效分析、碳排放及收益等数据统计、源网荷储充协调控制等，对外辅助用户参与需求响应和电力市场交易。

根据光伏系统接入配电网的要求，需要10kV电压等级并网的光伏发电系统配置继电保护及安全自动装置，如线路保护、安全自动装置、防孤岛保护（含防逆流）、UPS电源等设备；为满足调度自动化要求，需配置远动系统、对时设备及安全防护装置；为满足系统电量统计，需配置电能计量装置，如关口计量表、并网电能表、自用电计量电能表及采集终端等装置；为满足并网电能质量的要求，需要配置电能质量监测装置；同时建立整个光伏系统的通信设备，满足系统的互联互通和可管理性。

在电气监控室配置一套分布式光伏监控系统，通过通信管理机及网络交换机实时采集微机保护装置、电能质量监测、计量、远动系统等二次设备数据，实现各区域光伏发电系统全面监控与自动化管理。同时在监控室配置通信系统、对时系统、远动系统满足系统内部的通信与上级调度需求，配置一套一体化电源系统，为二次设备及监控主机等重要设备运行提供稳定可靠的电源，实现整个光伏系统的安全、稳定运行。

储能能量管理系统是安科瑞专门针对工商业储能电站研制的本地化能量管理系统，可实现了储能电站的数据采集、数据处理、数据存储、数据查询与分析、可视化监控、报警管理、统计报表、策略管理、历史曲线等功能。其中策略管理，支持多种控制策略选择，包含计划曲线、削峰填谷、需量控制、防逆流等。该系统不仅可以实现下级各储能单元的统一监控和管理，还可以实现与上级调度系统和云平台的数据通讯与交互，既能接受上级调度指令，又可以满足远程监控与运维，确保储能系统安全、稳定、可靠、经济运行。

同时，系统对电池组性能进行实时监测及历史数据分析、根据分析结果采用智能化的分配策略对电池组进行充放电控制，优化了电池性能，提高电池寿命。

系统利用物联网技术，对汽车充电站、电动自行车充电站及各个充电桩进行不间断数据采集，实时监控充电桩的运行状态，及时发现并处理如充电机过温保护、输入输出过压等故障，并搭配限流式电气防火保护器，对线路中的剩余电流、温度及异常进行预警，当线路发生短路时，自动在150微秒内切断回路，无危险火花产生，起到短路灭弧的作用，及时切除火灾隐患，保障充电安全。

系统提供充电服务，并支持多种支付方式，包括但不限于投币、刷卡以及移动支付（如微信支付等），实现便捷的用户充电体验。对充电过程中的电能消耗进行精细化管理，支持电能统计分析，帮助用户掌握电能消耗情况。系统能够自动报警故障情况，便于快速响应和维护，确保充电设施正常运行。具备财务对账功能，确保财务数据的准确无误。

系统支持有序充电策略调度，实时监控变压器负载和汽车充电桩状态，汽车充电桩动态响应限制功率，从而优化电动汽车充电行为，减少对电网的冲击，并促进新能源的高效利用，解决变压器容量不足的难题。

中央空调系统有冷热源系统和空气调节系统（末端风系统）组成。在相同的客观环境下，末端设备的启停数量和风温、风速的设定决定了中央空调系统整体电耗水平。负荷调峰中央空调AI调优结合人工智能算法，实时预测冷/热负荷，及时调整主机运行参数，水泵调控参数、冷却塔风机控制参数，使系统运行效率优化，结合刚性与柔性调控策略，降低电负荷，避免超需量。

系统接入电力监控数据，实时采集变压器负荷数据；各水泵、风机安装变频器，变频器数据接入平台；接入室外温湿度数据；建立冷热源自控系统，实现设备自动运行。接入末端风设备，实现整体调控。利用熵权法确定各指标权重，运用灰色关联分析探究各指标与决策目标之间的关联度，最终根据关联度的大小对方案进行排序，实现对复杂系统的有效评价和决策，再有针对性地通过以下方式进行调整和优化：

▶ 负荷分级：按重要性分为一级和二级，先控二级。

▶ 柔性策略：不以满足舒适度为前提条件，控温、控风；使空调系统处于低负荷状态。

▶ 刚性策略：末端风设备关停、冷源按顺序关停主机及对应辅机。

▶ 逐级恢复：按负荷分级顺序恢复。

▶ 刚柔并济：或设备全开、运行在低负荷状态下；或设备逐级启动、运行在正常负荷状态下。