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綠電革命正當時:無錫零碳園區借力安科瑞EMS3.0破局能源轉型

安科瑞任心怡 ? 來源:安科瑞任心怡 ? 作者:安科瑞任心怡 ? 2025-07-09 11:09 ? 次閱讀
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一、無錫市零碳園區行動方案發布

6月30日,無錫市人民政府發布無錫市零碳園區建設三年行動方案(2025—2027年)的通知。通知指出:
1.1、建立“1+4”工作體系
以打造零碳園區為主要任務,推進零碳工廠、源網荷儲一體化項目、虛擬電廠、零碳服務機構4大配套行動。
1.2、具體目標任務
2025年,遴選15家園區開展零碳園區建設,13家工廠開展零碳工廠建設,推動8個源網荷儲一體化項目建設,培育8家注冊虛擬電廠,引進5家省級以上綠色低碳相關創新平臺。
到2027年底,完成10家以上零碳園區項目的建設與驗收,建成20家以上零碳工廠,建成10個以上源網荷儲一體化項目,培育20家注冊虛擬電廠,引進10家省級以上綠色低碳相關創新平臺。
1.3、構建零碳化能源供應體系
發展“綠電直供模式”,建立“電、熱、冷、氣、氫”多能互補的能源供應系統,加快綠色能源替代,實現園區用能低碳化。到2027年底,培育建設的零碳園區內可再生電力消費(含綠證)占比達到30%以上,終端電氣化率達到50%以上。
1.4、加快建設虛擬電廠
依托國網無錫供電公司,建立無錫市虛擬電廠管理中心,到2027年底,培育建設的零碳園區內培育注冊虛擬電廠聚合可調能力20萬千瓦。

二、安科瑞能為零碳園區建設提供哪些方案

安科瑞作為專業的智慧能源管理解決方案提供商,能為零碳園區建設提供包括碳計量電表、分布式光伏、分布式儲能、電動車有序充電以及園區智慧能源管理平臺等解決方案,為零碳園區的建設提供“云-邊-端”一體化解決方案,利用“云邊協同”智慧策略幫助園區充分利用好新能源,明確降碳成本效益路線圖。
2.1 碳電表
碳電表是一種新型的計量工具,它的出現是為了幫助我們更好地理解和計算企業在電力使用中的碳排放。它的工作原理是根據實際電能消耗的計量數據,動態計算并按照使用條件、區域等因素更新電碳因子,也就是平均每度電所蘊含的碳排放量。這個數值是實時更新的,能夠真實反映企業電力使用中的碳排放情況。碳電表的出現對于企業有著非常重要的意義,有了這些數據,企業就可以追蹤產品生產過程的碳排放,根據碳排放情況優化電源結構,制定更加綠色低碳的生產模式。
AEM96BF三相多功能碳電表,集成三相電力參數測量、分時電能計量及碳排放統計,根據不同使用工況的電碳折算因子集成碳結算功能,包含12組碳排放值及對應的碳排放因子,它能夠實時計算并給出企業生產用電帶來的碳排放量,讓碳排放像電能一樣方便記錄,配合安科瑞碳資產管理平臺,大大簡化企業的碳排放統計工作。

wKgZO2ht1LSAfo5mAAIap-AVId8661.pngAEM96BF碳電表

2.2 分布式光伏解決方案
著新型電力系統的發展以及國能發新能規〔2025〕7號文、發改價格〔2025〕136號文相繼出臺,分布式光伏建設越來越需要面臨并網、運行安全和能量管理方面的問題,并不是建了就能用。供電部門對于分布式光伏電站并網保護、穩控系統、電能質量以及和調度的通信均有要求。

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圖2 分布式光伏建設系統圖

分布式光伏建設相關二次設備:

應用場景 型號 功能
10kV進線柜 AM5SE-FBF
線路保護裝置
三段式過流保護,兩段零序過流保護,檢同期/無壓三相一次重合閘,低頻減載等保護功能;可設置雙向方向過流保護,設置不同的方向過流保護定值。
APView500BF
電能質量監測裝置
采集進線電壓以及市電進線電流,對市電側電能質量進行監測,主要包括:電壓偏差、頻率偏差、2-63次諧波、0.2-62.5次間諧波、電壓波動、電壓閃變等穩態數據;電壓暫降、電壓暫升、短時中斷;電壓瞬態、電流瞬態。
10kV變壓器出線柜 AM5SE-TBF
變壓器保護裝置
三段式過流保護,兩段零序過流保護,過負荷保護,高溫超溫保護,瓦斯保護等保護功能;采集斷路器分合位、手車工作試驗位/接地刀閘位置等信號;對斷路器遙控分合閘功能;測量回路三相電壓U,I,P,Q,PF,f,Ep,Eq等電參量。
10kV光伏并網柜 AM5SE-ISBF
防孤島保護裝置
低電壓保護,檢有壓自動合閘,過電壓保護,低頻減載,高頻跳閘,頻率突變跳閘,三段式過流保護,兩段零序過流保護,檢同期/無壓三相一次重合閘保護功能;采集斷路器分合位、手車工作試驗位/接地刀閘位置等信號;對斷路器遙控分合閘功能;測量回路三相電壓U,I,P,Q,PF,f,Ep,Eq等電參量。
APView500PVBF
電能質量監測裝置
采集并網柜電壓以及并網柜電流,對光伏發電側側電能質量進行監測,主要包括:電壓偏差、頻率偏差、2-63次諧波、0.2-62.5次間諧波、直流分量、電壓波動、電壓閃變等穩態數據;電壓暫降、電壓暫升、短時中斷。
自動裝置柜 AM5-FEBF
頻率電壓緊急控制裝置
采集母線電壓實現多輪低頻減載、多輪低壓減載確保頻率和電壓恢復至正常值。
AM5-FABF
故障解列裝置
監測并網點電壓、電流等參數,當檢測到故障時,裝置會根據故障類型和位置進行自動解列,跳開并網斷路器,確保故障不會進一步擴大。
升壓箱變 AM6-PWCBF
箱變測控裝置
集保護,測控,通訊一體化裝置,支持三段式電流保護、零序電流保護、過電壓保護、低電壓保護、;零序過壓保護,以及非電量保護,可測量三相電流、三相電壓、頻率、功率因數、有功功率、無功功率具有2個自愈型光纖通訊接口,可組光纖環網。
監控軟件 Acrel-1000DPBF
光伏電站綜合自動化系統
分布式光伏電站綜合自動化系統,包括遙測遙信遙控、AGC/AVC、光功率預測、防逆流保護監測、調度數據對接等,滿足可觀、可測、可控、可調要求。

2.3 分布式儲能解決方案

儲能系統作為光伏發電蓄水池和中轉站,在消納光伏發電過程中起著很重要的作用,在零碳園區建設中必不可少。
按照GB/T 36547-2018《電化學儲能系統接入電網技術規定》要求,儲能系統的微機保護配置要求:儲能電站并網點配置AM5-IS防孤島保護,非計劃孤島時應在2s動作,將儲能電站與電網斷開。
關于儲能系統計量點的設置:如果儲能系統接入園區內部電網,計量點設置在并網點。
儲能單元應具備絕緣監測功能,當儲能單元絕緣低時應能發出報警和/或跳閘信號通知儲能變流器及計算機監控系統,如果BMS或者PCS不具備絕緣監測功能可單獨配置直流絕緣監測裝置。
通過10kV接入公用電網的儲能系統電能質量宜滿足GB/T19862要求的電能質量監測裝置,當儲能系統的電能質量指標不滿足要求時,配置電能質量在線監測裝置監測并網點電能質量。

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圖3.儲能系統圖

儲能系統二次設備選型

名稱 型號 功能 應用
微機保護裝置 AM5SE-ISBF 防孤島保護裝置,當外部電網停電后斷開和電網連接,具備防逆流監測和保護功能。 并網點或產權分界點
電能質量監測裝置 APView500PVBF 實時監測電壓偏差、頻率偏差、三相電壓不平衡、電壓波動和閃變、諧波等電能質量,記錄各類電能質量事件,定位擾動源。 并網點
智能儀表 APM520BF 具有全電量測量,諧波畸變率、電壓合格率統計、分時電能統計,開關量輸入輸出,模擬量輸入輸出。 主要用于高低壓電能監測和電能管理
直流電能表 DJSF1352-D300BF
至大電流300A
可測量直流系統中的電壓、電流、功率以及正反向電能等。 直流計量
DJSF1352-D600BF
至大電流600A
直流絕緣監測 AIM-D100-THBF 監測直流系統絕緣狀況 安裝于儲能電池直流匯流正負端
儲能控制單元 ANet-ESCUBF 適用于儲能一體柜(箱)的EMS裝置,可用于磷酸鐵鋰電池、全釩液流電池等儲能本體,對接電池管理系統(BMS)、儲能逆變器(PCS)、電量計量、動力環境、消防儲能柜內數據的統一采集、存儲。其具備監視控制、能量協調、聯動保護、經濟優化增效等功能。 儲能一體柜
協調控制器 ACCU-100BF 具備智能網關數據采集、協議轉換、存儲等功能之外,還具備新能源的使用策略控制功能,可以按照預設的邏輯控制光伏出力、儲能充/放電、充電樁充電控制以及負荷調節等功能,并與云端平臺進行交互,響應云端策略配置。 微電網光儲充
本地策略調控
儲能柜能量管理系統 Acrel-2000ESBF 儲能柜的能量管理,包括界面展示、統計分析、充放電策略控制、運行狀態監測、電池信息管理以及故障報警。 儲能柜上配置的能量管理系統
微電網能量管理系統 Acrel-2000MGBF 對企業微電網的源(市電、分布式光伏、微型風機)、網(企業內部配電網)、荷(固定負荷和可調負荷)、儲能系統、新能源汽車充電負荷進行有序管理和優化控制,實現不同目標下源網荷儲資源之間的靈活互動,增加多策略控制下系統的穩定運行。 本地部署的能量管理系統

2.4 有序充電解決方案
以電代油、以電代氣是零碳園區能源轉型中一個必不可少的過程,為新能源車補充能源的充換電站也是必配設施。安科瑞有序充電系統基于預測算法,可以實現對企業變壓器負荷率、光伏發電和充電負荷需求預測結合充電樁的監控、調度和管理,提高光伏發電消納,提升園區微電網的運行可靠性,降低充電成本。

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圖四 有序充電系統圖

三、AcrelEMS3.0智慧能源管理平臺-園區級微電網能源管理

在零碳或近零碳園區建設中,“光伏+儲能+充電”組合必不可少的被應用到園區電網之中。隨著新能源占比增加,園區的管理需要依靠智慧能源管理平臺來實現碳資產管理、新能源策略控制、有序充電管理、能耗分析、設備運維等等。AcrelEMS3.0智慧能源管理平臺可以幫助園區有效的管理能源,其功能包括:
綜合監控:實現園區變電站、光伏、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、事件查詢、報表統計等功能;
智能控制:協同光伏、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;
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,并進行日、月、年能源報表統計;
碳資產管理:企業碳資產管理功能,包括碳盤查清冊、碳配額管理、碳排放分析、碳流向、碳盤查報告、碳交易記錄等等。
功率預測:以歷史光伏輸出功率和歷史數值天氣數據為基礎,結合數值天氣預報數據和光伏發電單元的地理位置,采用深度學習算法建立預測模型庫,實現光伏發電的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。
優化調度:根據分布式能源發電預測、負荷預測結果,并結合分時電價、電網交互功率及儲能約束條件等因素,以用電成本低為目標,建立優化模型,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、充電樁的優化控制。

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圖7 AcrelEMS3.0智慧能源管理平臺

四、零碳園區建設是實現雙碳目標的重要途徑

零碳園區并非單一的減排單元,而是集能源轉型、產業升級、技術創新、治理改革于一體的系統工程,是實現 “雙碳”(碳達峰、碳中和)目標的關鍵抓手。其規劃和建設需要合理利用工具和能源管理軟件,來實現能源利用。未來,隨著更多零碳園區的建成,其不僅將成為區域經濟的 “綠色名片”,更將成為中國參與全球氣候治理的核心競爭力之一。

審核編輯 黃宇

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