這不是想象,這一切正在發(fā)生,這一切正在助力企業(yè)高效復工復產、助力企業(yè)打贏疫情阻擊戰(zhàn)!
新興技術正悄然改變著人類的生產和生活方式。以大數據、云計算、人工智能技術為支撐,積極探索能源互聯網技術,特變電工新能源的微網智慧能量管理系統(tǒng)在非常時期派上了“大用場”。
這套系統(tǒng)將智人工智能與能源互聯網技術融合,完美打造出一個“站端+云端”的“雙端”微網智慧能量管理系統(tǒng)及解決方案,對于工商業(yè)企業(yè)來說既是“雪中送炭”的溫暖,也是“降本創(chuàng)收”的途徑。
1.兩部制電價政策下:長期雙重降費

如何能夠合理優(yōu)化企業(yè)容(需)量,降低用能成本,是企業(yè)長期降本并提升盈利空間的重要途徑,是高耗能企業(yè)的迫切需求,特變電工微網智慧能量管理系統(tǒng)應運而生。
為了降低疫情期間企業(yè)的用電成本,國家發(fā)改委2月7日發(fā)布最新通知,明確“采取支持性兩部制電價政策,降低疫情防控期間企業(yè)用電成本,對疫情防控期間暫不能正常開工、復工的企業(yè),放寬容(需)量電價計費方式變更周期和減容(暫停)期限”。
分析發(fā)改委的要求,可以看出,容(需)量電費在企業(yè)用能成本中占有相當的分量。但是很多企業(yè)面臨的實際情況是,在初期備案的最大需量,往往考慮產能擴張、業(yè)務拓寬等多種需求,導致最大需量遠遠高于實際需量,因而企業(yè)用能成本長期居高不下。
針對大工業(yè)典型的兩部制電價計費模式,智慧能量管理系統(tǒng)采用多目標優(yōu)化調度算法,能夠很好地解決降低最大需量與峰谷電價差套利的多目標尋優(yōu)問題,從而實現 “容(需)量電費+電度電費”雙重降費,實現經濟、環(huán)境效益雙贏。
立竿見影,在特變電工西安產業(yè)園,2.14MWp屋頂光伏+1MW/1MWh磷酸鐵鋰電池儲能系統(tǒng)的源網荷儲協(xié)調型微網示范項目已經并網運行一年。該項目配備智慧能量管理系統(tǒng),利用“雙重降費”優(yōu)化策略優(yōu)勢,額外節(jié)約電費57萬元,較傳統(tǒng)獨立的分布式光伏電站+儲能電站,項目收益提升28%,項目整體實現年度收益超255萬元,年度綜合運行成本降低超60%。
2.何為“雙端”架構?站端調度、云端感知

據了解,特變電工新能源的微網能量管理系統(tǒng)為“站端+云端”的“雙端”系統(tǒng)架構。即通過站端系統(tǒng),預先進行設置,導入常規(guī)參數,微網系統(tǒng)即可投入運行,可根據需求切換微電網運行模式;通過網頁登陸云端系統(tǒng),實現對整個項目的運行監(jiān)視、數據統(tǒng)計、故障預判、運維分析、能耗分析、發(fā)電效率分析、經濟評估等。
依托云平臺數據生態(tài)環(huán)境和人工智能技術,“站端與云端”就像兩個優(yōu)勢互補的齒輪,緊緊咬合在一起,強強聯合發(fā)揮最大能量。即可以實現微電網安全穩(wěn)定運行,真正做到本地“無人值守”,也可以實現企業(yè)發(fā)用電的全景感知、遠程運維。
3.需求側主動管理:精細化用能


高耗能企業(yè)所面臨的用能成本高、能源浪費、環(huán)境污染等問題日益制約企業(yè)的發(fā)展,在高耗能企業(yè)開展需求側主動管理勢在必行。特變電工微網智慧能量管理系統(tǒng)具備能耗監(jiān)測、能耗統(tǒng)計、能耗評估和能耗預警四大功能。
能耗監(jiān)測:實時監(jiān)測系統(tǒng)發(fā)、用電運行工況,通過能耗熱圖、?;芰苛鲌D等方式讓用戶清晰掌握能源流向,實現能源數據可視化。
能耗統(tǒng)計:基于大數據云平臺的分析,可以提供系統(tǒng)的同比、環(huán)比分析圖表,深度挖掘企業(yè)節(jié)能潛力。
能耗評估:以能源利用效率、單位產能用能成本為管理指標,進行能效KPI評價,實現多維度能效分析與管理,,幫助用戶形成有效的需求側評估手段。
能耗預警:針對重點用能設備重點關注,一旦“用能大戶”超過設定的能耗閾值可向用戶發(fā)出預警信息,拒絕“跑冒滴漏”,減少能源浪費。
精益化需求側管理技術,可以更智能化、更人性化的幫助用戶實現節(jié)能減排、提質增效,讓能源智慧高效。
4.精準預知&智能調度:按需求“量身定制”發(fā)用電計劃
特變電工新能源“雙端”能量管理系統(tǒng),之所以能夠實現雙重降費、精細化用能管理,其關鍵在于AI加持的功率預測和優(yōu)化調度兩大核心算法。功率預測算法精準預測光伏發(fā)電和負荷用能情況,再通過優(yōu)化調度算法對微網中的源、荷、儲環(huán)節(jié)進行精確的控制和調節(jié),最終實現園區(qū)源網荷儲協(xié)調控制,智能優(yōu)化調度用能,為生產、辦公和生活等提供高可靠、低成本供電服務。


功率預測借助大數據系統(tǒng)和深度學習算法,可對微網系統(tǒng)中的負荷用能和光伏發(fā)電進行預測,不僅支持0-4小時超短期預測和未來0-24小時短期預測,還根據企業(yè)用戶的用電特性推出了中長期預測技術,可預測未來7天(168小時)負荷用能和光伏發(fā)電趨勢。平均滾動預測準確率高達90%,最高預測準確率達到96%,多時間尺度的預測為用戶合理安排生產、生活發(fā)用電計劃提供數據支撐。
優(yōu)優(yōu)化調度算法采用最優(yōu)規(guī)劃算法,根據不同的模式智能調度微網系統(tǒng)中的源、網、荷、儲設備,優(yōu)化調度算法綜合考慮了運行費用、折舊費用、切負荷成本等多種目標,同時滿足多種約束條件,可提供經濟最優(yōu)、調度響應、聯絡線功率控制、低碳環(huán)保、孤島運行等定制化運行模式,并提供分時電價管理、需量電費管理、輔助服務獎勵、柴油替代等多種盈利模式。
該系統(tǒng)以海量歷史數據為支撐,深度挖掘用戶用電規(guī)律,智能實時調度發(fā)用電單元,合理安排生產、生活等用電計劃,極大減少了人工參與,為用戶提供了一種全新的發(fā)用電管理途徑。
5.”雙端“能量管理系統(tǒng):基于微網的能源互聯網網格化管理“好推手”

在疫情防控阻擊戰(zhàn)這場沒有硝煙的戰(zhàn)爭中,基層的網格化管理發(fā)揮了重要作用。同樣,隨著電力電子技術、人工智能技術、數字化技術的發(fā)展,微網將作為能源互聯網的智能網格單元,驅動未來能源變革。
我們知道,智能微網具備良好的局域自治能力,能夠促進新能源的就地消納,能夠快速響應電網調峰、調頻需求,有效改善電能質量;同時又可獨立運行,作為大電網的有效補充,提升電力系統(tǒng)的可靠性。智能微網是一個可調、可控的智能網格單元,是對網格化電網的創(chuàng)新性實踐。
在實現基于智能微網的能源互聯網網格化管理上,“雙端”能量管理系統(tǒng)是最好的推手之一,并且在戰(zhàn)“疫”的非常時期,發(fā)揮出了重要的作用。此外,要實現智能微網的網格化管理功能,除了本期介紹的“雙端”能量管理系統(tǒng),還離不開另一核心設備——電能路由器。
究竟什么是“電能路由器”?它對促進配電網升級發(fā)展有著怎樣的重要意義?將給能源互聯網帶來怎樣的改變?下回分解。