本文圍繞高速公路運營能源管理的核心挑戰(zhàn)，重點介紹安科瑞電氣股份有限公司EMS3.0能源管理系統(tǒng)在高速公路“源網(wǎng)荷儲”一體化場景中的應(yīng)用價值。以河南交投項目為藍本，系統(tǒng)闡述該方案如何通過智慧能源管控，實現(xiàn)光伏、儲能、充電樁、配電系統(tǒng)與用電負荷的協(xié)同優(yōu)化，助力高速公路實現(xiàn)用能結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型、能耗精細管控與運營成本降低，為交通基礎(chǔ)設(shè)施綠色低碳發(fā)展提供可復(fù)制的數(shù)字化解決方案。

關(guān)鍵詞：安科瑞EMS3.0；高速公路能源管理；源網(wǎng)荷儲一體化；河南交投；智慧能源；綠色低碳；光伏儲能；能效優(yōu)化

引言

在“雙碳”戰(zhàn)略與交通強國建設(shè)雙重背景下，高速公路網(wǎng)絡(luò)作為關(guān)鍵基礎(chǔ)設(shè)施，其能源消耗巨大、用能場景復(fù)雜、綠色轉(zhuǎn)型需求迫切。服務(wù)區(qū)、收費站、隧道等場景存在用電負荷波動大、部分時段電價高、新能源就地消納難等痛點。傳統(tǒng)的能源管理模式已難以滿足精細化、智能化、綠色化的運營需求。河南交通投資集團有限公司（河南交投）作為區(qū)域交通建設(shè)運營主力軍，正積極探索基礎(chǔ)設(shè)施與能源融合發(fā)展的新路徑。安科瑞電氣股份有限公司基于深厚的電力監(jiān)控與能效管理經(jīng)驗，推出面向高速公路行業(yè)的EMS3.0源網(wǎng)荷儲一體化智慧能源解決方案，旨在為河南交投及行業(yè)伙伴構(gòu)建一個安全、高效、清潔、低碳的現(xiàn)代能源運營體系。

01 高速公路行業(yè)能源管理挑戰(zhàn)與“源網(wǎng)荷儲”一體化機遇

高速公路能源系統(tǒng)通常包含市電供電、分布式光伏、儲能電站、電動汽車充電樁、照明、通風(fēng)、監(jiān)控及生活服務(wù)等多種負荷。其核心挑戰(zhàn)在于：

（1）能耗總量大且持續(xù)增長：隨著服務(wù)設(shè)施完善和電氣化水平提升，用能成本成為運營重要支出。

（2）用能峰谷矛盾突出：服務(wù)區(qū)日間客流高峰與夜間部分設(shè)施運行導(dǎo)致負荷曲線波動劇烈，易產(chǎn)生高額需量電費。

（3）新能源消納與電網(wǎng)互動不足：屋頂光伏等分布式發(fā)電自發(fā)自用比例有待提高，余電上網(wǎng)收益模式單一。

（4）用能管理粗放：缺乏對變壓器、線路、重點負載的實時監(jiān)控與能效分析，安全隱患與能耗浪費并存。“源網(wǎng)荷儲”一體化通過系統(tǒng)集成與智能調(diào)度，將負荷、儲能、分布式電源協(xié)同起來，實現(xiàn)內(nèi)部供需自平衡與外部電網(wǎng)友好互動，正是破解上述難題的關(guān)鍵。

02 安科瑞EMS3.0：高速公路源網(wǎng)荷儲一體化智慧大腦

安科瑞EMS3.0能源管理系統(tǒng)，是專為綜合能源系統(tǒng)設(shè)計的平臺級解決方案。它并非簡單的數(shù)據(jù)展示，而是集監(jiān)控、分析、管理、優(yōu)化、運營于一體的智慧能源管控平臺。

核心架構(gòu)與功能亮點：

（1）全景感知與數(shù)字孿生：通過安科瑞各類高精度測控儀表、網(wǎng)關(guān)設(shè)備，實時采集“源”（光伏、儲能）、“網(wǎng)”（配電網(wǎng)絡(luò)）、“荷”（充電樁、照明、暖通等）、“儲”（儲能電池系統(tǒng)）的全維度數(shù)據(jù)，構(gòu)建高速公路能源系統(tǒng)的數(shù)字孿生模型，實現(xiàn)可視、可知。

（2）智能調(diào)度與優(yōu)化控制：

● 光伏優(yōu)先消納：實時跟蹤光伏出力與負荷需求，優(yōu)先調(diào)度光伏電能供本地負荷使用，最大化自發(fā)自用率。

● 儲能策略優(yōu)化：支持峰谷套利、需量管理、后備供電、光伏平滑等多種策略。在電網(wǎng)電價高峰時段放電，低谷時段充電；預(yù)測負荷峰值，自動控制儲能放電以削減變壓器最大需量，降低基本電費。

● 負荷柔性調(diào)控：對充電樁、空調(diào)、照明等可調(diào)節(jié)負荷，在保證基本服務(wù)的前提下，參與系統(tǒng)平衡調(diào)節(jié)，實現(xiàn)“荷隨源動”或“源隨荷動”。

（3）能效精細管理與節(jié)能降耗：

● 進行分項、分區(qū)、分時能耗計量與統(tǒng)計，精準定位高耗能環(huán)節(jié)。

● 提供變壓器負載分析、三相不平衡治理、電能質(zhì)量監(jiān)測與告警，保障供電安全與質(zhì)量。

● 建立能效對標體系，助力管理者制定科學(xué)節(jié)能目標與考核。

（4）碳排管理與綠色認證：

精確核算各環(huán)節(jié)的碳排放數(shù)據(jù)，生成碳排放報告，為河南交投踐行綠色低碳運營、參與碳交易提供數(shù)據(jù)支撐。

（5）高度集成與開放兼容：

系統(tǒng)具備強大的第三方設(shè)備與系統(tǒng)接入能力，可與充電樁運營平臺、光伏逆變器、BMS（電池管理系統(tǒng)）、變電站綜合自動化等無縫對接，消除信息孤島。

（6）硬件產(chǎn)品

03 賦能河南交投：打造可感知、可決策、可優(yōu)化的綠色高速

項目概況：某高速服務(wù)區(qū)，配置了500kWp屋頂光伏、500kWh/250kW儲能系統(tǒng)、20臺快慢充充電樁，以及復(fù)雜的商業(yè)、照明、通風(fēng)負荷。

針對河南交投項目，安科瑞EMS3.0方案可具體實現(xiàn)以下價值：

（1）經(jīng)濟效益提升：

● 降低綜合電費：通過峰谷套利和需量管理，預(yù)計可降低電費支出10%-25%。

● 提高光伏收益：提升光伏自發(fā)自用比例至80%以上，減少余電上網(wǎng)依賴。

● 延緩配電網(wǎng)增容：通過儲能和需求側(cè)響應(yīng)，平滑峰值負荷，降低對電網(wǎng)擴容的需求。

（2）運營管理升級：

● 實現(xiàn)無人/少人值守：遠程集中監(jiān)控各站點能源系統(tǒng)，降低運維人力成本。

● 預(yù)防性運維：基于數(shù)據(jù)異常預(yù)警，提前發(fā)現(xiàn)設(shè)備隱患，變“被動搶修”為“主動維護”。

● 輔助科學(xué)決策：提供詳實的能源數(shù)據(jù)報表與分析結(jié)論，為設(shè)施改造、能源規(guī)劃提供依據(jù)。

（3）社會與環(huán)境效益：

● 提升綠色形象：打造“零碳服務(wù)區(qū)”、“綠色隧道”等示范項目，彰顯國企社會責(zé)任。

● 促進新能源車發(fā)展：智能調(diào)度充電負荷，保障充電服務(wù)的同時，避免對電網(wǎng)造成沖擊。

● 支撐電網(wǎng)穩(wěn)定：作為可控的柔性資源，在必要時可響應(yīng)電網(wǎng)調(diào)度，參與需求側(cè)響應(yīng)。

（4）EMS3.0實施效果：

● 日常運行模式：白天光伏發(fā)電優(yōu)先滿足服務(wù)區(qū)用電，多余電能給儲能充電或供給充電樁；夜間儲能放電，滿足部分負荷，大幅減少市電購入。

● 需量控制模式：系統(tǒng)實時監(jiān)測變壓器總負荷，當(dāng)預(yù)測即將超過設(shè)定的需量閾值時，自動啟動儲能放電，或短暫調(diào)節(jié)充電樁功率、空調(diào)溫度設(shè)定值，確保峰值需量受控。

● 應(yīng)急保障模式：當(dāng)市電故障時，系統(tǒng)可快速無縫切換至儲能孤島運行模式，為關(guān)鍵負荷提供應(yīng)急電源。

● 運營看板：管理人員可通過電腦或手機APP，實時查看服務(wù)區(qū)“發(fā)、用、儲、充”全景數(shù)據(jù)、電費節(jié)約情況、碳減排量等關(guān)鍵指標。

（注：實際數(shù)據(jù)需根據(jù)項目具體情況測算填充）

04 結(jié)語：安科瑞EMS3.0助力高速公路打造“源網(wǎng)荷儲”一體化新標桿

數(shù)字化轉(zhuǎn)型與綠色低碳發(fā)展，已成為高速公路行業(yè)高質(zhì)量發(fā)展的必由之路。安科瑞EMS3.0能源管理系統(tǒng)，以其先進的“源網(wǎng)荷儲”一體化管控能力，為河南交投這樣的行業(yè)領(lǐng)軍者提供了從能源監(jiān)控到智慧運營的完整工具。它不僅是節(jié)能降本的技術(shù)手段，更是重塑能源基礎(chǔ)設(shè)施運營模式、創(chuàng)造新價值增長點的戰(zhàn)略支點。安科瑞電氣愿與河南交投及廣大高速公路運營單位攜手，共同探索與實踐，將一條條高速公路打造成流動的綠色能源走廊，為交通領(lǐng)域的“雙碳”目標實現(xiàn)貢獻堅實的科技力量。讓能源更智慧，讓高速更綠色！

作者簡介：

盛莉莉，女，現(xiàn)任職于安科瑞電氣股份有限公司 手機:17821169733（微信同號);

審核編輯 黃宇