1.前言

隨著“雙碳”目標(biāo)推進(jìn)，河南省于2024年12月發(fā)布《加快推進(jìn)源網(wǎng)荷儲(chǔ)一體化實(shí)施方案》（以下簡(jiǎn)稱(chēng)《方案》），明確提出通過(guò)科技創(chuàng)新、清潔能源開(kāi)發(fā)、配網(wǎng)升級(jí)、負(fù)荷優(yōu)化及儲(chǔ)能協(xié)同等舉措，構(gòu)建新型電力系統(tǒng)，推動(dòng)能源結(jié)構(gòu)綠色低碳轉(zhuǎn)型。在此背景下，能源管理系統(tǒng)作為實(shí)現(xiàn)源網(wǎng)荷儲(chǔ)一體化的重要技術(shù)支撐，需具備智能化調(diào)控、多能協(xié)同優(yōu)化、數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)分析等核心能力。

安科瑞能源管理系統(tǒng)憑借其數(shù)字化技術(shù)與場(chǎng)景化解決方案，可深度契合《方案》提出的目標(biāo)與任務(wù)，助力企業(yè)、園區(qū)及公共機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)能源有效利用、成本優(yōu)化及碳減排，為河南省源網(wǎng)荷儲(chǔ)一體化建設(shè)提供全鏈條支持。

2.需求分析

根據(jù)《河南省加快推進(jìn)源網(wǎng)荷儲(chǔ)一體化實(shí)施方案》（以下簡(jiǎn)稱(chēng)《方案》），結(jié)合河南省當(dāng)前能源轉(zhuǎn)型與試點(diǎn)項(xiàng)目推進(jìn)的實(shí)際情況，需求可歸納為以下五大核心方向：

2.1 科技創(chuàng)新需求：關(guān)鍵技術(shù)攻關(guān)與智能化升級(jí)

開(kāi)展新能源發(fā)電效率提升技術(shù)（如異質(zhì)結(jié)、鈣鈦礦/疊層太陽(yáng)能電池）、能源系統(tǒng)數(shù)字化與智能化技術(shù)研究，解決新能源間歇性問(wèn)題。

推動(dòng)儲(chǔ)能技術(shù)（固態(tài)電池、鈉離子電池等）和電力電子設(shè)備（變流器、逆變器）創(chuàng)新，提升電網(wǎng)對(duì)新能源的適應(yīng)性。

構(gòu)建源網(wǎng)荷儲(chǔ)一體化實(shí)驗(yàn)室，支持能源系統(tǒng)動(dòng)態(tài)仿真與經(jīng)濟(jì)優(yōu)化調(diào)度。

2.2清潔能源開(kāi)發(fā)需求：分布式能源消納與綜合利用

鼓勵(lì)工商業(yè)、農(nóng)村等場(chǎng)景建設(shè)分布式光伏、風(fēng)電，實(shí)現(xiàn)自發(fā)自用、就近消納，提升綠電占比。

推動(dòng)多能互補(bǔ)綜合能源站建設(shè)，整合風(fēng)、光、地?zé)?、生物質(zhì)等多種能源，提供供電、供熱、供冷聯(lián)動(dòng)服務(wù)。

拓展農(nóng)村能源應(yīng)用場(chǎng)景，如“綠電+清潔取暖”“綠電+公共設(shè)施”模式，降低對(duì)傳統(tǒng)電網(wǎng)的依賴(lài)。

2.3配網(wǎng)升級(jí)需求：智能微電網(wǎng)與配網(wǎng)協(xié)同發(fā)展

建設(shè)高比例新能源接入的智能微電網(wǎng)，優(yōu)化新能源與負(fù)荷的平衡控制，提升配電網(wǎng)承載能力。

推動(dòng)配電網(wǎng)模塊化、標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計(jì)，加快存量配網(wǎng)改造，適應(yīng)源網(wǎng)荷儲(chǔ)一體化發(fā)展需求。

深化配電網(wǎng)體制機(jī)制改革，鼓勵(lì)社會(huì)資本參與投資，完善主網(wǎng)與配網(wǎng)的利益分配機(jī)制。

2.4負(fù)荷管理需求：源荷互動(dòng)與產(chǎn)業(yè)綠色轉(zhuǎn)型

促進(jìn)高耗能企業(yè)（如鋼鐵、數(shù)據(jù)中心）優(yōu)化生產(chǎn)時(shí)序，實(shí)現(xiàn)負(fù)荷靈活調(diào)節(jié)與綠電替代。

支持算力中心、產(chǎn)業(yè)園區(qū)開(kāi)展“算力-電力”協(xié)同規(guī)劃，提升綜合能效（如余熱回收、PUE優(yōu)化）。

通過(guò)碳足跡追蹤與ESG認(rèn)證，推動(dòng)企業(yè)對(duì)接國(guó)際市場(chǎng)綠色標(biāo)準(zhǔn)。

2.5儲(chǔ)能協(xié)同需求：多元化儲(chǔ)能配置與市場(chǎng)化運(yùn)營(yíng)

合理配置長(zhǎng)時(shí)儲(chǔ)能（如液流電池、壓縮空氣儲(chǔ)能），緩解新能源發(fā)電與用電的時(shí)空不匹配問(wèn)題。

推動(dòng)儲(chǔ)能參與電力市場(chǎng)交易，通過(guò)峰谷價(jià)差和輔助服務(wù)收益提升項(xiàng)目經(jīng)濟(jì)性。

針對(duì)交通、通信等高可靠性場(chǎng)景，部署移動(dòng)式儲(chǔ)能設(shè)施，提升應(yīng)急供電能力。

3.安科瑞解決方案

AcrelEMS 3.0智慧能源管理平臺(tái)對(duì)企業(yè)微電網(wǎng)分布式電源、市政電源、儲(chǔ)能系統(tǒng)、充電設(shè)施以及各類(lèi)交直流負(fù)荷的運(yùn)行狀態(tài)實(shí)時(shí)監(jiān)視、智能預(yù)測(cè)、動(dòng)態(tài)調(diào)配，優(yōu)化策略，診斷告警，可調(diào)度源荷有序互動(dòng)、能源全景分析，滿足企業(yè)微電網(wǎng)能效管理數(shù)字化、安全分析智能化、調(diào)整控制動(dòng)態(tài)化、全景分析可視化的需求，完成不同策略下光儲(chǔ)充資源之間的靈活互動(dòng)與經(jīng)濟(jì)運(yùn)行，為用戶降低能源成本，提高微電網(wǎng)運(yùn)行效率。

3.1系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

3.2協(xié)調(diào)控制功能

3.3平臺(tái)功能

3.4系統(tǒng)總覽

“ 源網(wǎng)荷儲(chǔ) ”等全量運(yùn)行數(shù)據(jù)，存儲(chǔ)展示、狀態(tài)檢測(cè)、運(yùn)行告警。

直觀展示微電網(wǎng)系統(tǒng)電量、碳排、成本、設(shè)備運(yùn)行等各類(lèi)數(shù)據(jù)。

實(shí)時(shí)呈現(xiàn)微電網(wǎng)電力數(shù)據(jù)流向和設(shè)備安全情況。

3.5微電網(wǎng)運(yùn)行監(jiān)測(cè)

支持電站拓?fù)?、光?chǔ)充監(jiān)控、環(huán)境監(jiān)控、策略執(zhí)行、收益結(jié)算、態(tài)勢(shì)感知等。

注：支持第三方平臺(tái)與子 系統(tǒng)的接入 ，如視頻、充 電樁、空調(diào)、相變儲(chǔ)能、 電能路由器等。

3.6功率預(yù)測(cè)

多源數(shù)據(jù)整合

基于氣象數(shù)據(jù)、歷史運(yùn)行數(shù)據(jù)、電網(wǎng)數(shù)據(jù)整體了解電力系統(tǒng)的運(yùn)行狀況。

高精度預(yù)測(cè)模型

機(jī)器學(xué)習(xí)算法能夠自動(dòng)學(xué)習(xí)并適應(yīng)不同條件下的變化趨勢(shì)，確保預(yù)測(cè)結(jié)果的準(zhǔn)確性。

多時(shí)間尺度預(yù)測(cè)

超短期預(yù)測(cè)：適用于日內(nèi)調(diào)度計(jì)劃的制定。

短期預(yù)測(cè)：適用于日常調(diào)度計(jì)劃的制定。

中期預(yù)測(cè)：有助于中長(zhǎng)期的發(fā)電計(jì)劃安排。

3.7優(yōu)化調(diào)度

基于能耗好的、成本低和碳排放少的經(jīng)濟(jì)優(yōu)化調(diào)度；

考慮電網(wǎng)供電力平滑與電壓穩(wěn)定的安全運(yùn)行調(diào)度策略；

需求側(cè)響應(yīng)電網(wǎng)互動(dòng)策略。

3.8協(xié)調(diào)控制

光伏--防逆流；

儲(chǔ)能--防逆流、峰谷套利、 需量控制、柔性擴(kuò)容；

光儲(chǔ)--防逆流、新能源消納、需量控制、動(dòng)態(tài)擴(kuò)容；

光儲(chǔ)充--防逆流、新能源消納、需量控制、有序充 電；

源網(wǎng)荷儲(chǔ)充--防逆流、新能源消納、需量控制、有序充電、負(fù)荷柔性控制。

3.9碳排管理

企業(yè)、部門(mén)、區(qū)域碳排監(jiān)控；

碳排統(tǒng)計(jì)、同環(huán)比分析；

支持月、年碳排報(bào)表；

碳盤(pán)查報(bào)告

3.10智能運(yùn)維

設(shè)備檔案管理

重要設(shè)備包括變壓器、空調(diào)主機(jī)等設(shè)備信息，配置二維碼。

運(yùn)維流程管理

任務(wù)管理、巡檢記錄、缺陷記錄、消警記錄、搶修記錄、通知工單。

設(shè)備維護(hù)

提醒用戶及時(shí)查看或更換相應(yīng)設(shè)備，并提示維修或更換建議。

專(zhuān)家報(bào)告

系統(tǒng)定期為用戶生成能耗分析報(bào)告，提供專(zhuān)家建議。

3.11能源規(guī)劃

基于負(fù)荷信息 、設(shè)備信息、市場(chǎng)信息、地理信息等內(nèi)容進(jìn)行優(yōu)化配置，提供經(jīng)濟(jì)好的的容量配置方案。

3.12平臺(tái)界面

4.應(yīng)用案例

安科瑞通過(guò) AcrelEMS 3.0平臺(tái) 與 光儲(chǔ)充一體化微電網(wǎng)方案，深度契合河南省“源網(wǎng)荷儲(chǔ)一體化”建設(shè)目標(biāo)，已在江陰研究院微電網(wǎng)項(xiàng)目等案例中驗(yàn)證成效：

5.結(jié)語(yǔ)

AcrelEMS 3.0智慧能源管理平臺(tái)，覆蓋從能源生產(chǎn)、傳輸?shù)较M(fèi)的全鏈條管理，與河南省源網(wǎng)荷儲(chǔ)一體化實(shí)施方案高度契合。其模塊化設(shè)計(jì)可靈活適配工業(yè)園區(qū)、農(nóng)村整村開(kāi)發(fā)、公共機(jī)構(gòu)等多場(chǎng)景需求，助力用戶實(shí)現(xiàn)能源結(jié)構(gòu)優(yōu)化、運(yùn)營(yíng)成本降低及碳減排目標(biāo)，為河南省構(gòu)建新型電力系統(tǒng)提供堅(jiān)實(shí)技術(shù)支撐。