Sự hội tụ của các công nghệ dựa trên lưới và lưới điện vi mô thông minh: Thực hành sáng tạo theo các hệ thống điện mới

1- Tên đề tài: Giải pháp nâng cao hiệu quả đầu tư phát triển kết cấu hạ tầng thương mại (

Được thúc đẩy bởi mục tiêu "carbon kép" toàn cầu, các hệ thống năng lượng đang trải qua những thay đổi sâu sắc từ tập trung sang phân tán và từ một nguồn năng lượng duy nhất sang bổ sung đa năng. Những thách thức về tính ổn định của lưới điện do tỷ lệ truy cập năng lượng mới cao đã buộc công nghệ quản lý năng lượng phải phát triển theo hướng thông minh và hỗ trợ chủ động. Hệ thống Anchory EMS3.0 là giải pháp quản lý năng lượng thông minh cho microgrid doanh nghiệp, xây dựng hệ sinh thái năng lượng tổng hợp "nguồn-mạng-Hà Lan-lưu trữ-sạc" thông qua tích hợp sâu IoT, dữ liệu lớn, điện toán đám mây và thuật toán AI. Giá trị cốt lõi của nó là

Hội tụ công nghệ: kết hợp khả năng hỗ trợ chủ động của công nghệ dựa trên mạng với khả năng tích hợp tài nguyên phân tán của lưới điện vi mô thông minh để giải quyết các vấn đề về tiêu thụ năng lượng mới và độ bền của lưới điện;

Phù hợp với kịch bản: bao gồm các khu công nghiệp, khu phức hợp thương mại, đường cao tốc, trung tâm dữ liệu và các kịch bản đa dạng khác, cung cấp các chiến lược quản lý năng lượng tùy chỉnh;

Kinh tế và bảo vệ môi trường cùng có lợi: bằng cách cắt đỉnh và lấp đầy thung lũng, kiểm soát nhu cầu, quản lý khí thải carbon và các phương tiện khác, giảm chi phí sử dụng năng lượng của doanh nghiệp 15% -30%, giúp đạt được mục tiêu trung hòa carbon.

Bài viết này sẽ sử dụng hệ thống Anchory EMS3.0 làm ví dụ để phân tích các thực tiễn sáng tạo trong việc kết hợp các công nghệ dựa trên lưới điện với lưới điện thông minh và khám phá giá trị của chúng trong các hệ thống điện mới.

Một, Hệ thống Anchory EMS3.0: Cấu trúc kỹ thuật và chức năng cốt lõi

1.1 Kiến trúc phân tán phân cấp: Xây dựng hệ thống hợp tác "Cloud-Edge-End"

EMS3.0 sử dụng cấu trúc mạng phân tán phân cấp mở bao gồm lớp thiết bị, lớp vận chuyển, lớp dữ liệu, lớp ứng dụng để quản lý vòng kín liên kết đầy đủ dữ liệu năng lượng:

Lớp thiết bị:Triển khai đồng hồ đo điện đa chức năng, thiết bị giám sát quang điện, PCS lưu trữ năng lượng, cọc sạc, đồng hồ thông minh, v.v., bao gồm các loại năng lượng đa năng như điện, nước, khí đốt, nhiệt, hỗ trợ Modbus, IEC 60870 và các giao thức truyền thông khác, tương thích với hơn 90% thiết bị công nghiệp.

Lớp vận chuyển:Thực hiện tiền xử lý dữ liệu cục bộ và truyền dữ liệu được mã hóa thông qua cổng tính toán cạnh (chẳng hạn như ANet Smart Communications Manager), hỗ trợ tiếp tục ngắt, báo động mất điện, đảm bảo sự ổn định dữ liệu.

Lớp dữ liệu:Lưu trữ dữ liệu thời gian thực/lịch sử dựa trên nền tảng điện toán đám mây, cung cấp giao diện API kết nối liền mạch với các hệ thống của bên thứ ba (ERP, MES, IBMS), phá vỡ các silo dữ liệu.

Lớp ứng dụng:Tích hợp các mô-đun như dự báo phát điện, lập kế hoạch kinh tế, quản lý khí thải carbon, vận hành và bảo trì thông minh để tự động tối ưu hóa chiến lược năng lượng thông qua thuật toán AI.

1.2 Chức năng cốt lõi: Quản lý vòng đời đầy đủ từ giám sát đến tối ưu hóa

Dự báo và tiêu thụ điện: Dựa trên các thuật toán học máy, kết hợp dữ liệu lịch sử với thông tin khí tượng, dự đoán công suất điện quang điện, điều chỉnh động kế hoạch phát điện. Ví dụ, trong một dự án nhóm năng lượng ở Chiết Giang, hệ thống kết nối với 3 bộ biến tần quang điện để thu thập dữ liệu phát điện trong thời gian thực, tỷ lệ tiêu thụ quang điện tăng lên 85%.

Cấu hình kinh tế:Thông qua các thuật toán tối ưu hóa, cung cấp cho các doanh nghiệp một giải pháp tối ưu hóa để kết hợp công suất lắp đặt PV với lưu trữ năng lượng.TôiDự án nhất thể hóa lưu trữ phong cảnh đường cao tốc thông qua chiến lược sạc và phóng điện động lực lưu trữ, giảm hơn 30% gánh nặng cao điểm, tiết kiệm tiền điện hàng năm vượt 600 nghìn Nhân dân tệ.

Mở rộng linh hoạt và kiểm soát nhu cầu:Hệ thống lưu trữ năng lượng sạc ở mức giá thấp, xả cao điểm, giảm chi phí điện cơ bản của doanh nghiệp. Một dự án nhà máy pin đã đạt được độ tin cậy điện tăng 30% thông qua EMS3.0 và giảm 80% rủi ro siêu dung biến áp.

Đa chiến lược sai đỉnh sạc:Hỗ trợ các mô hình như "nhập trước sung trước", "chiến lược đấu giá", chiến lược mời ", v. v., tối ưu hóa gánh vác sạc. Một dự án ở Chiết Giang thực hiện điều hành theo thời gian đối với 2 cột sạc ô tô và 3 cột sạc điện xe điện, giảm 25% chi phí sạc.

Tương tác năng lượng hai chiều:Hỗ trợ công nghệ EV V2G (Vehicle to Grid), sạc thấp, xả ngược đỉnh, tăng tính linh hoạt trong sử dụng năng lượng. Hệ thống tổng hợp các nguồn lực phân tán để tạo thành một nhà máy điện ảo, tham gia vào các dịch vụ hỗ trợ điều chỉnh lưới điện, dự kiến sẽ tăng lợi nhuận tổng thể lên 15-20%.

Hai, Giao diện đặc trưng của hệ thống phần mềm: ngắn gọn và rõ ràng, chức năng toàn diện, đẹp và thông minh

2.1 Một bức tranh toàn cảnh về năng lượng có thể nhìn thấy và quản lý

Giám sát thời gian thực 68 thông số chính như điện thành phố, quang điện, lưu trữ năng lượng, trình bày năng động mạng topo năng lượng, độ chính xác dự báo tải lên đến 95%！

Mô hình 3D+thông tin địa lý GIS cho phép dữ liệu năng lượng "sống" và điện thoại/máy tính kiểm soát mọi lúc mọi nơi.

2.2 Tối ưu hóa thông minh để mỗi lần sử dụng điện đều "có ích"

Cắt đỉnh và lấp đầy thung lũng: thiết bị lưu trữ năng lượng sạc ở mức giá thấp, xả đỉnh, một trường hợp nhà máy quang điện cho thấy chi phí điện giảm 20%!

Mở rộng linh hoạt: Khi quá tải điện, hệ thống lưu trữ năng lượng phản ứng với việc xả điện ở giai đoạn thứ hai, tránh nguy cơ quá tải của máy biến áp, tải trọng đỉnh của một dự án tốc độ cao giảm 30%!

2.3 Carbon có thể hợp tác, chuyển đổi xanh "có căn cứ"

Mô hình kế toán khí thải carbon tích hợp, tự động tạo báo cáo, tỷ lệ tiêu thụ PV của một nhà máy bán dẫn nhất định tăng lên 85%, cường độ phát thải carbon đối chiếu với tiêu chuẩn công nghiệp!

2.4 An ninh quốc phòng,Toàn thời gianBảo vệ "cuộc sống" năng lượng

Phản ứng cảnh báo cháy điệnNhanh lên!Mô hình vận hành trên đảo bảo đảm gánh nặng then chốt không mất điện, thiết bị bảo vệ nước chảy chẩn đoán trực tuyến, hiệu quả vận hành tăng gấp 3 lần!

2.5 Nhà máy điện "biến" năng lượng thành tiền

Tổng hợp PV, lưu trữ năng lượng, tài nguyên cọc sạc, tham gia vào việc điều chỉnh lưới điện hoặc giao dịch thị trường điện, trong một trường hợp nhóm năng lượng nhất định, chi phí năng lượng tổng hợp của người dùng giảm 18% -25%!

Ba, Hội tụ công nghệ: đổi mới hợp tác giữa công nghệ dựa trên mạng và microgrid thông minh

3.1 kiến trúc điều khiển phối hợp phân cấp: thực hiện cân bằng động lưu trữ nội điểm mạng nguồn

Hệ thống áp dụng mô hình phối hợp phân tầng 5 cấp tỉnh - địa - phối hợp - Đài Loan - hộiLưới điện đa cấp. Ví dụ, mạng lưới phân phối "kim cương loại" của Hạ Môn thông qua kiến trúc này sẽ cung cấp điện với tỷ lệ đáng tin cậyNâng cấp lớnThời gian tái cấu trúc cách ly lỗi được rút ngắn xuống mili giâycấp。

Trong kịch bản khu công nghiệp, hệ thống dự đoán điện quang điện và tải điện trước 72 giờ, tự động điều chỉnh chiến lược sạc và xả năng lượng lưu trữ. Dữ liệu từ một dự án của Tập đoàn Năng lượng Chiết Giang cho thấy EMS3.0 đã tăng tỷ lệ tiêu thụ PV lên 85% và giảm chi phí điện khoảng 20%.

3.2 Thuật toán bổ sung đa năng: Tối ưu hóa cấu hình tài nguyên phân tán

Hệ thống tích hợp các nguồn lực như quang điện, lưu trữ năng lượng, cọc sạc và tải có kiểm soát để xây dựng các nhà máy điện ảo (VPP). Đạt được sự tương tác linh hoạt giữa năng lượng phân tán và các cơ sở sạc thông qua công nghệ phân phối phối hợp năng lượng lý thuyết trò chơi. Ví dụ, tổng hợp 50 khu công nghiệp để tham gia giao dịch trên thị trường điện dự kiến sẽ tăng lợi nhuận tổng thể từ 15-20%.

Hỗ trợ các mô hình sạc điện như "nhập trước sung trước", "chiến lược đấu giá", chiến lược mời ", v. v., tối ưu hóa gánh nặng điện. Trong một dự án nào đó ở Chiết Giang, hệ thống thực hiện điều hành theo thời gian đối với 2 cột sạc điện ô tô và 3 cột sạc điện xe điện, giảm gánh nặng đỉnh trên 30%.

Bốn, Sản phẩm phần cứng nổi bật: Cung cấp hỗ trợ dữ liệu và bảo mật

4.1 Sản phẩm giám sát

4.2 Bảo vệ sản phẩm

4.3 Sản phẩm chất lượng điện

Kết luận:

Thực tiễn của hệ thống EMS3.0 của Ancory đã chứng minh rằng sự kết hợp của công nghệ dựa trên mạng và lưới điện thông minh không chỉ là một bước đột phá về mặt kỹ thuật, mà còn là sự tái cấu trúc logic cơ bản của hệ thống năng lượng. Nó làm cho các hệ thống năng lượng dẻo dai và linh hoạt hơn khi đối phó với sự không chắc chắn bằng cách mô phỏng các đặc tính tự tổ chức của tự nhiên và cung cấp cho lưới điện khả năng "cảm nhận - ra quyết định - thực hiện". Trong tương lai, với sự thâm nhập hơn nữa của các thuật toán AI, cặp song sinh kỹ thuật số và công nghệ blockchain, hệ thống EMS3.0 sẽ thúc đẩy sự phát triển của lưới điện vi mô theo hướng "không carbon, tự chủ và mở", cung cấp "giải pháp Trung Quốc" cho chuyển đổi năng lượng toàn cầu, giúp xây dựng một hệ thống nguồn năng lượng hiện đại sạch và ít carbon, an toàn và hiệu quả.