摘要：在工業4.0和“雙碳”目標的背景下，工廠的能源管理正面臨前所未有的挑戰。如何實現電能的高效利用、降低運營成本、提升用電安全性，成為工廠管理者亟需解決的問題。安科瑞Acrel-3000電能管理系統應運而生，憑借其智能化、數字化的特點，為工廠提供了一套全面的電能管理解決方案。

關鍵詞：電能管理，節能降耗，雙碳，工廠管理，解決方案

1背景 技術支持 187 0211 2087

電能因為方便傳輸、易于轉換、便于控制等特性，成為廣大企事業單位生產、 辦公最主要的能量來源。雙碳背景下， 由于電能清潔、高效、零排放的特點， 能源消費側將逐步以電代煤、以電代油、 以電代氣，形成以電為中心的能源消費體系，電能的使用將更加廣泛。

2現狀

一些對供電可靠性要求很高的場合， 如果電力供應意外中斷，即使是極短時間的停電也會造成生產停滯，產品報廢，甚至發生重大設備損壞或人身傷亡事故。

自動化、信息化程度的不斷提高，越來越多新型的、智能的用電設備投入使用，也帶來了更多的電能質量問題，在一定程度上降低了設備的整體效率，也對企業內部供配電的穩定性造成了影響。

隨著電能在企事業單位能源消費比重的不斷提高，電能成本以及和電能相關的運營成本所占的比重正大幅度增長，用戶對提高設備效率、減少電能浪費、降低電費成本的關注度越來越高。

供配電設施長期運行后，由于電纜絕緣層老化破損，使得絕緣性能下降，造成漏電問題，泄漏電流流入接地點處形成發熱現象，經長期高溫累積容易引發火災。高壓開關柜內母排接頭、電纜接頭等電氣連接點，因松動、落灰等原因導致發熱，造成接點接觸電阻過大而發熱成為安全隱患。

3需求

企事業單位內部的供配電結構日趨復雜，用電設備不斷增加，在電能的供應、分配、使用過程中面臨更多的風險，用戶對提高供電可靠性、減少故障次數、縮短事故時間、降低用電成本、提高供電質量、降低電氣安全風險有了更多要求，必須建立一套健全的電能管理系統，而且對軟件系統有了更高的要求。

3.1更方便的使用

不局限于只在變電所的監控中心值班室使用系 統，在網絡互通的情況下，通過瀏覽器、手機APP均可操作電能管理系統，隨時隨地了解企業內部供配電運行情況。系統的報警要分級分類，不是全都匯總在一起，容易遺漏重要報警，要支持短信、電話、APP、郵件、語音等各種方式發送報警。

3.2安全

要有完善的權限管理，重要遙控指令要二次動態密碼確認，避免誤操作。要加強數據管理，軟件要經過等保認證，經主流漏洞掃描軟件掃描無缺陷。

3.3穩定可靠

系統要可靠運行，要具備雙路由、雙主機運行策略。網絡中斷時，要能將數據保存在現場設備中，待網絡恢復后補傳，避免數據丟失。

3.4國產替代

在重點應用場合，軟件要能部署在國產操作系統上，要支持Linux操作系統，數據庫軟件要開源免費。

3.5可擴展

要具備服務器資源擴展、軟件功能擴展的能力，避免后續新增監測點位、新增功能需要更換服務器或軟件，造成數據資產丟失。

3.6靈活的改造方案

要根據現場情況，靈活選擇有線或無線組網方案，降低施工改造成本。

4安科瑞Acrel-3000電能管理系統

4.1概述

Acrel-3000電能管理系統是一款基于物聯網和大數據技術的智能化管理平臺，適用于工廠、醫院、高校等多種場景。系統通過采集配電柜、開關柜、動力柜等設備中的電力參數，實現用電數據的實時監測、故障報警、遠程控制、能效分析等功能，幫助工廠實現電能管理的數字化和可視化。

4.2系統架構

4.3系統功能與優勢

4.3.1. 實時監測與數據分析

Acrel-3000系統能夠實時監測工廠各配電回路的電壓、電流、功率等參數，并通過圖表和報表形式展示數據。系統支持歷史數據查詢和趨勢分析，幫助管理者掌握用電規律，優化用電策略。

4.3.2電能質量監測與諧波治理

系統可對電能質量進行持續監測，包括諧波畸變率、電壓不平衡度等指標。通過諧波分析棒圖和報表，管理者能夠及時發現電能質量問題，并采取治理措施，減少因諧波造成的設備損壞和電能損耗。

4.3.3. 故障報警與事件追溯

系統支持過壓、欠壓、過流等越限報警，以及開關變位、水浸、煙霧等遙信報警。所有報警信息均可分類分級顯示，并支持歷史事件查詢，便于故障分析和追溯。

4.3.4. 遠程控制與權限管理

Acrel-3000系統支持斷路器、開關的遠程分合閘控制，操作需經過二級驗證，確保安全可靠。同時，系統提供多級用戶權限管理，防止未經授權的操作，保障系統安全。

4.3.5. 節能改造與效果評估

系統通過用電統計和能效分析功能，為工廠的節能改造提供數據支撐。管理者可以根據系統生成的日月年周期對比分析報告，評估節能措施的效果，進一步優化用電結構。

4.5硬件選型

5應用案例

審核編輯 黃宇