1、背景

在全球能源結構加速調整的大背景下，我國積極推動能源體系向綠色低碳、智能高效方向轉型。

2、復雜局勢下的能源困境

電網企業的挑戰：分布式光伏大規模興起，給電網消納帶來巨大壓力，許多地區因難以解決并網難題，導致大量清潔能源無法接入電網。在用電高峰期，臺區重載、過載現象頻發，而可調節資源的匱乏，使得電網穩定運行面臨嚴峻考驗。此外，隨著電動汽車的普及，其不規律的充電負荷讓電力調度供需平衡預測變得極為困難。

綜合能源/虛擬電廠運營商的需求：聚合商急需先進技術手段提升服務水平，開展需量管理、能效提升以及新能源和儲能監控等業務。用戶現場擁有豐富的可調資源，期望參與輔助服務等多元市場，但目前缺乏有效的整合與利用方式。同時，隨著政策調整，電網不再全額保障性消納光伏，這給運營商帶來了新的運營難題。

電力用戶的痛點：在兩部制電價體系下，電力用戶因負荷波動導致需量超標，電費支出大幅增加。分布式光伏應用后，由于電網消納能力有限，綠電資源被浪費，用戶利潤受損。而且，分布式新能源和新型負荷的快速增長，引發了無功增大、電壓超限、臺區重載和功率平衡等一系列問題，影響了用戶的正常用電。

3、微網運營管控的核心支撐——能源管理控制器

ACCU-100能源管理控制器是一種應用于微電網、分布式發電、儲能等領域的智能能源管理控制器。裝置滿足系統滿足光伏系統、風力發電、儲能系統以及充電樁等設備的接入，通過對微電網系統進行實時數據采集分析，監視光伏、風能、儲能系統、充電樁運行狀態及健康狀況，并在此基礎上以安全經濟優化運行為目標，獲取控制策略進而對微電網實施調節控制，實現微電網分布式能源、儲能系統、負荷的實時動態調節功能，促進新能源就地化消納，提高電網運行穩定性、補償負荷波動；有效實現微電網的需求管理，提高微電網運行效率、降低供電成本，保障微電網安全、可靠、經濟運行。

4、產品特點

ACCU-100能源管理控制器具備以下功能特點：

數據采集：支持串口、以太網等多通道實時運行，滿足各類風電與光伏逆變器、儲能等設備接入；

通訊管理：支持ModbusRTU、ModbusTCP、IEC60870-5-101、IEC60870-5-103、IEC60870-5-104、MQTT 等通信規約，可實現云邊協同（結合安科瑞智慧能源管理云平臺進行遠程運維）、OTA升級、就地/遠程切換、本地人機交互（選配）；

邊緣計算：靈活的報警閾值設置、主動上傳報警信息、數據合并計算、邏輯控制、斷點續傳、數據加密、4G路由；

策略管理：防逆流、計劃曲線、削峰填谷、需量控制、有功/無功控制、光儲協調等，并支持策略定制;

系統安全：基于不可信模型設計的用戶權限，防止非法用戶侵入；基于數據加密與數據安全驗證技術，采用數據標定與防篡改機制，實現數據固證和可追溯；

運行安全：采集分析包括電池、溫控及消防在內的全站信號與測量數據，實現運行安全預警預測。

5、多元策略，化解能源困局運行模式

控制邏輯

手動策略

支持手動進行微電網并離網切換，分布式發電、儲能、可調設備指令下發等，進行遙控等動作。

計劃曲線

用戶依據當地分時電價自行配置電價模板，設定不同時段內儲能的充放功率，組成削峰填谷策略模版;提供按日、按周配置策略模版的功能。適應多地區、多電價環境下策略運行模式。

需量控制

通過在總進線的變壓器低壓側接入總表實時采集需量值，當需量值達到限制值(可設)時觸發需量控制，系統根據配置的參數進行對儲能做減小充電、放電、降低充電樁充電功率或者降低可調負荷用電功率等動作。

動態擴容

通過在總進線的變壓器低壓側接入總表實時采集變壓器負載率,當變壓器負載率達到限制值(可設)時觸發保護，系統根據配置的參數進行對儲能做減小充電、放電、降低充電樁充電功率或者降低可調負荷用電功率等動作。

防逆流控制

通過在總進線的變壓器低壓側接入總表實時采集逆功率數據,當出現反向功率且達到限制值(可設)，系統根據配置的參數進行對儲能做靜置、減小放電、充電或者光伏降功率等動作。系統的防逆流策略實現是軟件保護，若需要實現響應更快、更靠譜的保護，則需要加上相應的逆功率保護裝置，檢測到逆流立即跳閘保護。

備電功能

在系統運行過程中，EMS協調控制執行對儲能系統SOC保護，使儲能系統在設定的SOC范圍內運行，并將一定的電量區間預留用于備電容量，備電容量可進行自定義設置，能在電網斷電時給負載緊急供電。

其他

可以根據客戶需求進行不同策略定制

6、微網運營管控系統

6.1系統架構

圖1系統架構圖

ACCU-100能源管理控制器：控制儲能設備、分布式能源、可調負荷設備的出力與電力需求，并能根據經濟效益模型在滿足調度的前提下，進行光儲置換，減少棄光。并與云端平臺進行交互，響應云端策略配置。

智慧能源管理云平臺EMS3.0：滿足跨站點，跨區域海量數據的接入，通過數據分析實現各站點資源類、電量類、損耗類、指標類、維護類、貢獻類等指標計算與管控，并通過多樣化預測，分析發電與用電趨勢結合電價數據、生產計劃、負荷需求，提供控制方案。同時提供遠程監控與運維功能。

6.2技術標準

產品主要依據標準如下：

?GB/T13729-2002遠動終端設備

?GB/T17626.4電磁兼容試驗和測量技術電快速瞬變沖群抗擾度試驗

?GB/T15153.1遠動設備及系統第2部分:工作條件第1篇:電源和電磁兼容兼容性

?GB/T15153.2遠動設備及系統第2部分:工作條件第2篇:環境條件(氣候、機械和其他非電影響因素)

?GB/T4208-2008外殼防護等級(IP代碼)

?Q/GDW639-2011配電自動化終端設備檢測規程

?NB/T32015分布式電源接入配電網技術規定

?DL/T5843~110kV電網繼電保護裝置運行整定規程

?DL/T721-2013配電網自動化遠方終端

?DL/T630-1997交流采樣遠動終端技術條件

?DB/T864-2012微電網接入10kV及以下配電網技術規范

?GB/T33589-2017微電網接入電力系統技術規定

?GB/T36274-2018微電網能量管理系統技術規范

?GB/T36270-2018微電網監控系統技術規范

?DL/T1864-2018獨立型微電網監控系統技術規范

?T/CEC153-2018并網型微電網負荷管理技術導則

?T/CEC152-2018并網型微電網需求響應技術要求

?T/CEC153-2018并網型微電網負荷管理技術導則

6.3性能指標

表6-1ACCU-100能源管理控制器性能指標

6.4裝置接線

ACCU-100能源管理控制器，采用標準導軌安裝方式。裝置插上網線后LINK綠色燈會亮起，有數據時閃爍，SPEED黃色燈在100Mb/s時常亮，在10Mb/s時關閉；裝置有數據傳輸接收數據RX紅色燈閃爍，發送數據TX綠色燈閃爍。

后板及底板均可安裝導軌卡座。

6.5外觀尺寸

圖2裝置外觀尺寸

6.6通用要求

6.6.1.一般要求

采取屏蔽及相應抗干擾等措施，以防電磁干擾、雷電干擾造成設備損毀，確保裝置在規定的環境條件下能安全有效地運行。

6.6.2.包裝與運輸

1）設備的包裝應符合相關規定，并采取防雨、防潮、防銹、防震等措施，以免在運輸過程中由于振動和碰撞引起損壞。

2）包裝箱內考慮好設備的支撐與固定，所有松散部件另包裝好放入箱內。

3）每個包裝件都應有與該包裝件相符合的裝箱單，放置于包裝明顯位置，并使用防潮的密封袋包裝。包裝袋內裝入的零部件應有明顯的標記或標簽，至少標明部件號、編號、名稱、數量等，并且相關信息要與裝箱單一致。

4）設備及附件應采取防潮、防銹蝕等措施，保證12個月內不發生銹蝕和損壞。如果超過12個月，應進行檢查，并重新作防銹處理。

5）包裝件應符合運輸作業的規定，避免在運輸和裝卸時包裝件內的部件產生滑動、撞擊和磨擦，造成部件的損壞。

6.7技術服務

1）及時向買方提供按合同規定的全部技術資料。

2）及時指導買方按供方的技術資料和圖紙要求進行安裝、分部與整套試運行及試生產。

3）按合同規定為買方安排有關設備安裝、調試、使用、維護技術的業務培訓。

4）嚴格執行買賣雙方就有關重大問題召開會議的紀要或簽訂的協議。

5）做好售前、售中、售后服務。

6）隨時滿足買方對備品備件的要求。

6.8方案架構

6.8主要功能

1)系統總覽：實現微電網光伏、風電、儲能、負荷、充電樁、環境數據的采集、監測、可視化展示、異常告警收益統計等功能。

2)設備監控：實現光伏組件、逆變器、PCS、BMS、充電樁等設備的發電、用電、充放電的狀態監控，并支持事件查詢、統計報表等功能。

3)功率預測：實現光伏短時和超短時功率預測，并經進行誤差分析，同時對微電網內所有負荷，基于歷史負荷數據，通過大數據分析算法，預測負荷功率曲線。

4)優化控制：協同光伏、風電、儲能、負載等多種能源主體動態規劃智能策略，實現儲能、光伏協調控制，比如計劃曲線、削峰填谷、防逆流、新能源消納、需量控制等。

5)經濟調度：根據光伏與負荷功率預測結果，結合分時電價電網交互功率、儲能狀態及約束條件，以用電成本低為目標，建立經濟調度模型，采用深度學習算法解析微電網運行功率計劃，系統通過將功率計劃進行分解，實現對光伏、儲能。

6)能源分析：具備微電網能耗及效益分析、微電網經濟運行分析、多維度電量分析，并為智能化運維提供依據。