安科瑞Acrel-EMS园区能源管理系统解决方案

安科瑞 马香霞

一、行业背景

1、生态环境部2021年10月发布《关于在产业园区规划环评中开展碳排放评价试点的通知》，江苏、浙江、山西、陕西、重庆等省市的7个产业园区为全国首批在规划环评中开展碳排放评价试点产业园区。

2、2022年8月工业和信息化部、国家发展改革委、生态环境部印发《工业领域碳达峰实施方案》，方案中提出要加快工业绿色微电网建设、建设绿色低碳工厂、打造绿色低碳工业园区、推进“工业互联网+绿色低碳”等。

用户需求

1、可靠供电

工业园区往往以产业集群的形式存在，需要保障可靠的供电系统，否则可能会影响上下游供应链安全。

2、可视化管理

不少工业园区建设时间长，园区能源利用没有从整体上设计，能源利用数据可视性差，无法形成统一的能源调度和用能管理，无法形成园区能源的梯次高效利用。

3、能源收费

园区管理者需要对园区内企业能源收费，实现能源账单的预付费模式或后付费模式：容量电费、电量电费、照明电费、线损、公共用电公摊计算都需要通过系统等工具进行结算。

4、电能质量

园区部分工厂工艺设备对电能质量比较敏感，电压暂降会导致设备损坏、材料报废等产生较大的经济损失，不少设备对谐波电压和电压波动非常敏感，承受较差电能质量的能力不是很高，给企业造成损失可能会追责园区。

5、节能减排

工业园区是用能大户，碳排放高，是各地有序用电政策的重点执行对象，降低碳排放提升企业竞争力大势所趋。

6、谐波治理

部分工厂产生谐波较大，如不加以治理可能会对园区配电系统造成谐波污染，需要对无功补偿和谐波进行治理。

7、安全生产

配电系统、消防系统隐患需要及时发现，部分工艺生产过程中会产生有害气体，安全生产无论怎么重视都不为过。

8、高效运营

园区配电系统、动力系统、暖通系统、给排水系统管线错综复杂，机电设备较多，各子系统孤岛运行，这对园区的运维管理带来很大的挑战，要保障园区正常运营，需要花费大量的人力。

解决方案：

AcrelEMS园区能源管理系统，集园区的电力监控、电能质量监测与治理、电气安全预警、能耗分析、照明控制、新能源使用、能源收费以及设备运维等功能于一体，通过一套系统对园区的能源进行统一监控、统一运维和调度，系统可以通过WEB和手机APP访问，并可以把数据分享给智慧园区平台，实现整个园区的智慧运行。

范围更广：

采集控制对象范围更广、规模更大，各类系统进行融合、统一；统筹采集控制装置的管理，优化配置策略，提升采集控制有效性。

环节更多：

源网荷储充各环节紧密衔接。

随机性更高：

电源侧和负荷侧均呈现强随机性，对电力系统安全稳定运行提出更高要求。

多元化服务：

用能安全监控、用能流向查看、用能数据分析、节能方案控制、智慧园区大平台对接服务。

组网结构：

系统特点：

平台功能：

01 电力监控

实时监测高低压配电柜的电压、电流、功率等电力参数，实现遥测、遥信、遥控、遥调。

实时监测各配电室温湿度、烟感、门磁、水浸、有害气体等环境参数，有害气体超标联动排风系统。

实时监测关键供配电设备运行情况，如变压器、柴油发电机、UPS、直流屏等。

02 电能质量分析与治理

监测各进线回路电能质量，包括电压暂降、暂态、稳态、谐波畸变等数据波形记录，进而判断配电系统扰动方向，生成电能质量分析报告。

有源滤波装置和无功补偿装置对0.4kV侧电能质量进行补偿和治理，系统实时监测有源滤波装置和无功补偿装置运行情况，确保电能质量符合生产要求。

03 电气安全

监测各电气接点、母排温度并实时预警；

实时监测0.4kV馈线漏电电流，异常时报警；

实时监测消防设备的电源状态，发生异常时报警；

实时监测建筑内防火门、安全门状态，发生异常时及时报警；

监测建筑内消防应急照明和疏散指示灯具工作状态，在发生火灾时提供疏散应急预案，灯具有异常时报警；

04 能耗分析

采集园区内建筑的能耗数据，包括电、水、气、汽、压缩空气、冷热量等，并进行折标煤计算和CO2排放趋势统计；

采集园区暖通系统、给排水系统、动力系统、照明系统等能耗数据，包括制冷/制热量、用水量、压缩空气和氧气消耗量、照明系统用电量等；

按照生产车间和办公建筑区分园区用能，计算各类建筑用能总量和能耗强度(单位产品能耗、单位产值能耗、单位面积能耗)等数据并进行对标；

按照照明插座、空调、工艺设备、特殊用电对厂内用电进行分类分项统计，并通过饼图方式展现；

绘制园区能源流向图，清楚表明能源流向。

05 智能照明

对园区内照明进行集中管理，包括厂房内和厂区道路、停车库照明；

通过系统实现集中控制、定时控制、光照度感应控制、人体感应控制、区域控制等；

对光照度有要求的特定区域实现调光控制；

对园区道路照明实现基于经纬度和日落日出时间的定时控制；

对停车库实现雷达感应控制。

06 分布式光伏

接入园区分布式光伏电站发电数据，采集光伏逆变器、并网柜数据，并进行日、月、年、累计收益分析和减排分析；

显示逆变器详细数据，包括逆变器信息、实时发电功率、日/月/年发电量、收益、发电功率及发电量趋势曲线、直流侧和交流侧数据等；

实时显示光伏电站一次接线图，光伏组串直流/交流侧实时数据。

07 充电桩

监控电瓶车充电桩、汽车充电桩的实时状态，包括离线、故障、充电中、空闲等；

监控变压器负荷并对充电桩进行功率控制；

对平台和充电桩的运营情况进行统计，并生成财务报表和运营报告，包括用户充值信息、充电量/充电金额/充电时长等充电信息、用户充值记录、用户消费记录等。

08 预付费

对园区内企业用电、用水、空调、工业气体实现能源预收费，实现先缴费、后用能；

对照供电公司收费模式，园区企业电费可分为基础电费、尖峰平谷电费、力调电费、公摊电费等，并提供电费账单；

提供能源财务报表；

对园区内职工宿舍进行水电收费管理，支持、支付宝等缴费方式；

对职工宿舍进行负载管理，包括恶性负载识别管理、负载阈值管理，避免因为恶性负载引起火灾。

09 运维管理

配置重要设备包括变压器、电气柜、高压电缆、空调主机、水泵等设备信息，配置设备二维码；

流程化运维巡检、自动发布任务、巡检节点跟踪、缺陷处理跟进、报警联动消警、平台、APP通知；

定期为用户生成月度报告、内容可在线编辑、定期邮箱发送、变电所环境监控、数据分析与评估、整改建议参考。