Introdução：

Impulsionadas pela transição energética global e pelo objetivo de “duplo carbono”, as redes de distribuição estão evoluindo de redes de distribuição de energia tradicional para sistemas inteligentes que interagem com a fusão de “armazenamento de carga na rede de origem”. A Comissão Nacional de Desenvolvimento e Reforma e a Agência Nacional de Energia publicaram "Orientações sobre o Desenvolvimento de Alta Qualidade da Rede de Distribuição sob a Nova Situação", indicando claramente que até 2025 a rede de distribuição precisa ter 500 milhões de kilowatts de nova energia distribuída, capacidade de acesso a 12 milhões de pilhas de carregamento e promover a regulação sinergica e a transformação digital do armazenamento de carga da rede de origem. Com esta orientação política, os parques industriais, como cenários centrais para o consumo de energia e emissões de carbono, tornaram-se práticas-chave para a construção de novos sistemas de energia elétrica através da construção de microredes de armazenamento de carga na rede de origem. A plataforma de gerenciamento inteligente de energia Acrel-EMS3.0, com sua cobertura completa, agendamento inteligente e capacidade de sinergia multifuncional, está se tornando a ferramenta central para a construção de microredes em parques industriais.

Um, Parques industriais impulsionam microredes de armazenamento de carga na rede de origem

1.1 Responder à volatilidade das novas energias para garantir a estabilidade do fornecimento de energia

A carga dos parques industriais é concentrada e exige alta estabilidade do fornecimento de energia, mas a geração de energia de novas fontes de energia, como energia eólica e fotovoltaica, é afetada por condições naturais, com intermitencia e volatilidade (por exemplo, a geração de energia fotovoltaica cai abruptamente à noite ou durante os dias nublados, e a energia eólica é afetada pela velocidade do vento). A microrede de armazenamento de carga da rede de origem armazena energia quando há excesso de energia através de sistemas de armazenamento de energia (baterias, armazenamento de água, etc.) e é liberada quando há insuficiência ou pico, suavizando a flutuação da saída de energia nova. ComoAlgumProjeto de rancho fotovoltaico, armazenamento de energia e fotovoltaico em sinergia para alcançar mais de 80% de auto-suficiência em energia verde e participar no aumento da receita da transação CCER.

1.2 Reduzir custos de energia e aumentar a eficiência econômica

No modelo de rede elétrica tradicional, a compra de eletricidade no parque é fortemente afetada pelas tarifas de eletricidade de Peak Valley. A microrede de armazenamento de carga da rede de origem pode aproveitar a arbitragem de margem de pico: armazenamento de baixa margem, consumo de pico ou venda de eletricidade. ComoAlgumParques de carbono zero reduzem o custo da eletrolise do alumínio em 20% através de rastreamento verde;AlgumÁrbitra do sistema de armazenamento óptico de área de serviço de alta velocidade "duas cargas e duas posições", 3 anos de retorno.

1.3 Aumentar a autosuficiência energética e reduzir a dependência da rede elétrica

A microrede integra a energia fotovoltaica distribuída localmente, eólica, biomassa, etc., para alcançar a autossuficiência energética. ComoAlgumA taxa de auto-suficiência do sistema de armazenamento de hidrogênio paisagístico do parque industrial de carbono zero é de 80%, e os restantes 20% são complementados pela negociação de energia verde para construir um sistema de energia de carbono zero, reduzindo a dependência da rede externa e o risco de falhas e volatilidade de preços.

1.4 Atendendo metas de "duplo carbono" para impulsionar a transformação verde

Os parques industriais são áreas de foco para o consumo de energia e emissões de carbono e necessitam de uma transição de baixa emissão de carbono através de microredes de armazenamento de carga na rede de origem. O modelo integra energia limpa e armazenamento de energia para reduzir o consumo de energia fóssil e ajudar os parques a alcançar metas de “segurança, econômica, eficiente, baixa emissão de carbono e inteligente”.

Dois. Estratégias para aumentar os lucros da microrede de armazenamento de carga na rede de origem

2.1 Configuração e agendamento de energia otimizados

Aproveite o controle inteligente do Acrel-EMS3.0 para sinergia fonte-armazenamento, interação rede-carga e conexão armazenamento-carga. Por exemplo, armazenar energia elétrica de baixo preço durante os períodos de baixa, liberar a rede para uso ou vender de volta durante os períodos de pico; Reduza os custos de compra de eletricidade através da resposta à demanda.

2.2 Ampliar os canais de receita e participar de negociações no mercado de energia elétrica

Agregar recursos fotovoltaicos, de armazenamento de energia e de pilhas de carregamento através de plataformas para participar de picos de regulação de rede, serviços de regulação de frequência ou transações de energia verde. Por exemplo, um projeto de usina de energia virtual em Jiangsu agregou recursos distribuídos através de uma plataforma, com um aumento de 2 milhões de yuans por ano; O projeto de rancho fotovoltaico de Qinghai é negociado através do CCER e, quando o preço do carbono subir para 80 yuans / tonelada em 2025, o lucro adicional anual excede um milhão de yuans.

2.3 Inovação tecnológica e atualização de equipamentos

Reduza os custos operacionais com equipamentos de armazenamento de energia eficientes, como armazenamento submerso, e tecnologias de regulação inteligentes, como algoritmos de IA. Por exemplo, um projeto que ajusta dinamicamente a carga e descarga de armazenamento de energia por meio de algoritmos aumenta o lucro anual em 20%.

2.4 Inovação Política e Mecanismo

Obter apoio de políticas locais, como operações incrementais de rede de distribuição de energia, negócios de prêmios de energia verde, etc. Por exemplo, o parque de carbono zero na Mongólia Interior reduziu o custo do alumínio eletrólito em 20% através da rastreabilidade verde da rede de distribuição incremental; Jiangsu introduziu a "nova especificação de acesso a dados do sistema de gerenciamento de carga elétrica" para acelerar a construção da padronização da microrede.

Três. Arquitetura de rede de solução de microrede do parque industrial verde de armazenamento de carga da rede de origem

A regulação de energia da microrede do parque de carbono zero tem como elemento central o "armazenamento de carga da rede de origem", através da Internet das Coisas, Big Data, inteligência artificial e outras tecnologias, para alcançar sinergias inteligentes em todo o âmbito:

Camada "final": implantar medidores inteligentes, medidores de corrente contínua, gateways de proteção ambiental, dispositivos de proteção de luz de arco e outros dispositivos terminais, coletar em tempo real a geração de energia fotovoltaica, armazenamento de energia, carga e descarga, consumo de energia, operação da pilha de carregamento e outros dados completos, com precisão até milissegundos.

Camada "lateral": Configurar o controlador de coordenação da microrede como um "cérebro inteligente" local, suportando protocolos como Modbus/104/101, para otimizar sinergia local em tempo real de energia distribuída, armazenamento de energia e carga. Por exemplo, em caso de falha na rede elétrica, o controlador muda rapidamente para o modo de operação isolado para garantir a alimentação de cargas críticas.

Camada "tubo": interação eficiente de dados entre terminais e plataformas em nuvem através de redes de comunicação, garantindo a emissão de instruções e feedback de estado em tempo real.

Camada "nuvem": crie uma plataforma inteligente de gerenciamento de energia, integrando funções como monitoramento panorâmico, previsão de energia, otimização do cronograma e gerenciamento de ativos de carbono para formar um centro de tomada de decisão global.

Quatro. Visualização de algumas características do sistema de software

41 Monitoramento em tempo real

A interface do sistema de monitoramento do sistema de gerenciamento de energia da microrede inclui a interface principal do sistema, incluindo a microrede fotovoltaica, eólica, armazenamento de energia, pilhas de carregamento e a composição da carga total, incluindo informações sobre ganhos, informações meteorológicas, informações sobre poupança de energia e redução de emissões, informações sobre potência, informações sobre energia, tensão e corrente, etc. Dependendo das necessidades diferentes, informações sobre carregamento, armazenamento de energia e sistemas fotovoltaicos também podem ser exibidas.

42 Interface fotovoltaica

Apresentar informações sobre o sistema fotovoltaico, incluindo principalmente o monitoramento e alarme do estado operacional do lado de corrente contínua do inversor e do lado de corrente alterna, estatísticas e análise da geração de energia do inversor e da central elétrica, monitoramento e estatísticas da geração de energia do gabinete de rede, estatísticas do número de horas de utilização efetiva anual da geração de energia da central elétrica, estatísticas do rendimento da geração de energia, estatísticas de redução de emissões de carbono, monitoramento da radiação / vento / temperatura ambiental, simulação de energia de geração e análise de eficiência; Ao mesmo tempo, a potência total do sistema, a corrente de tensão e os dados operacionais de cada inversor são exibidos.

43 Interface de armazenamento de energia

Mostra a capacidade instalada de armazenamento de energia do sistema, a carga e descarga atuais de armazenamento de energia, os ganhos, a curva de mudança de SOC e a curva de mudança de energia. Visualização e controle de dados de PCS e BMS.

44 Interface eólica

Apresentar informações sobre o sistema eólico, incluindo principalmente o controle inversor do lado de corrente contínua, o estado operacional do lado de corrente alterna de monitoramento e alarme, estatísticas e análise da geração de energia do inversor e da central elétrica, estatísticas do número de horas de utilização efetiva anual da geração de energia da central elétrica, estatísticas do rendimento da geração de energia, estatísticas de redução de emissões de carbono, monitoramento da velocidade do vento / vento / temperatura ambiental, simulação de potência de geração e análise de eficiência; Ao mesmo tempo, a potência total do sistema, a corrente de tensão e os dados operacionais de cada inversor são exibidos.

45 Interface da pilha de carregamento

Exibir informações sobre o sistema da pilha de carregamento, incluindo principalmente a potência total da pilha de carregamento, a potência da pilha de carregamento de corrente alterna, a potência, os custos de energia, a curva de mudança, os dados operacionais de cada pilha de carregamento, etc.

46 Previsões de geração de energia

Realize previsões de curto prazo e ultra-curto prazo para a geração de energia distribuída com dados históricos de geração de energia, dados de testes e previsões meteorológicas futuras e exiba taxas de aprovação e análises de erros. A geração de energia pode ser planejada manualmente ou automaticamente com base em previsões de energia, facilitando o controle centralizado do usuário sobre a geração de energia nova do sistema.

47 Configuração estratégica

O sistema deve ser capaz de configurar o modo de funcionamento do sistema e configurar diferentes estratégias de controle de acordo com os dados de geração de energia, a capacidade do sistema de armazenamento de energia, as necessidades de carga e as informações sobre tarifas de distribuição de tempo. Como corte de pico de preenchimento, planejamento de ciclo, controle de demanda, anti-refluxo, carregamento ordenado, expansão dinâmica, etc.

48 Alerta em tempo real

Com a função de alarme em tempo real, o sistema pode emitir um alerta sobre o início e o desligamento do inversor em cada subsistema, o início e o desligamento do inversor bidirecional e a ação de proteção ou o acidente no interior do equipamento, deve ser capaz de exibir em tempo real o evento de alerta ou o evento de desligamento, incluindo o nome do evento de proteção, o momento da ação de proteção; Também deve ser possível notificar as pessoas interessadas por meio de janelas pop-up, voz, mensagens de texto e telefone.

49 Monitoramento da Qualidade da Energia Elétrica

O monitoramento contínuo da qualidade da energia elétrica em todo o sistema de microrede, incluindo o estado estável e o estado temporário, permite que os gerentes tenham controle em tempo real da qualidade da energia elétrica do sistema de abastecimento de energia para detectar e eliminar a instabilidade do abastecimento de energia em tempo útil.

410 Topologia da rede

O sistema suporta o monitoramento em tempo real do estado de comunicação de vários dispositivos do sistema de acesso, capaz de exibir completamente toda a estrutura de rede do sistema; Diagnóstico on-line do estado de comunicação do dispositivo e exibição automática do dispositivo ou componente defeituoso e de suas partes defeituosas na interface em caso de anomalia da rede.

411 Gravação de falhas

Quando o sistema falha, automaticamente e com precisão registrar as mudanças na quantidade de eletricidade relevante do processo antes e após a falha, através da análise e comparação dessas quantidades elétricas, para analisar o tratamento de acidentes, determinar se a proteção está funcionando corretamente e melhorar o nível de operação segura do sistema de energia tem um papel importante. Um total de 16 gravações de falha podem ser gravadas, cada gravação pode desencadear 6 gravações. Cada gravação pode gravar 8 ondas antes da falha e 4 formas de onda após a falha. O tempo total de gravação é de 46 segundos. Cada gravação de ponto de amostragem contém pelo menos 12 formas de onda analógicas e 10 formas de onda de interruptor.

412 Memórias do acidente

Pode registrar automaticamente todos os dados de varredura em tempo real antes e depois do momento do acidente, incluindo a posição de comutação, o estado de ação de proteção, a telemedição, etc., formando uma base de dados para a análise do acidente;

Os usuários podem personalizar os eventos iniciais da memória do acidente, armazenando dados sobre os ciclos de digitalização anteriores ao acidente** e os 10 ciclos de digitalização posteriores ao acidente quando cada evento ocorre. Os pontos de dados para iniciar eventos e monitorar podem ser especificados pelo usuário e modificados à vontade.

Cinco. Recomendações de produtos relacionados à solução

Conclusão:

Impulsionada pela nova situação, a rede de distribuição de eletricidade está acelerando o desenvolvimento em direção à alta qualidade, tendência que estabeleceu as raízes políticas e indicou a direção técnica para a construção de microredes de armazenamento de carga em parques industriais. O sistema Acrel-EMS3.0 apresenta fortes vantagens, permitindo uma cobertura precisa de todos os aspectos da gestão de energia, com capacidade de agendamento altamente inteligente e sinergia entre várias formas de energia. Com essas características, o sistema tornou-se um instrumento fundamental para reduzir os custos de energia nos parques industriais, aumentar os níveis de consumo de novas energias e alcançar a transição verde de baixo carbono. Olhando para o futuro, à medida que a transformação da flexibilidade da rede de distribuição continua a aprofundar-se, a microrede de armazenamento de carga da rede de origem continuará a impulsionar o avanço dos parques industriais em termos de segurança, eficiência econômica, eficiência operacional e desenvolvimento de baixo carbono, fornecendo um apoio sólido para o sucesso do objetivo de "duplo carbono" e a construção de novos sistemas de energia.