响应“双碳”战略，安科瑞微电网能量管理系统成为企业节能减碳新引擎

一. 背景（挑战与机遇）

1.1 面临的挑战

• 企业用电成本增高

电力峰谷价差扩大、电价上涨电力价格市场机制持续完善，代理购电价格上涨;

• 企业用电风险加剧

天气、负荷创新高主电网可靠性降低，拉闸限电威胁生产;

• “双碳”转型驱动

碳达峰、碳中和战略目标企业能效与碳排面临严格监管和考核。

1.2 面临的机遇

• 政策强力支持

国家层面持续加码微电网明确新型经营主体:虚拟电厂，负荷聚合商、智能微电网，提供收益机制；

• 技术成本下降

光伏、储能成本快速下行项目经济性显著提升；

• 市场空间广阔

超200万潜在工商业用户按照规模约1-2MW建设，潜在市场总空间可达20万亿元。

1.3 企业需求体现

二. 微电网系统及应用场景

微电网(Microgrid) 是指由分布式电源、储能装置、能量转换装置、负荷、监控和保护装置等组成的小型发配电系统，是一个可以实现自我 控制、保护和管理的自治系统，它作为完整的电力系统，依靠自身的控制及管理功能实现功率平衡控制、系统运行优化、故障检测与保护、电 能质量治理等方面的功能。

微电网根据与公共电网连接情况可分为两类：

 并网型：既可以与外部电网连接运行，也支持离网独立运行，以并网为主 ;

 离网型：不与外部电网联网，实现电能自发自用，功率平衡微电网 。

2.1 微电网系统结构——交流耦合微电网—并网型

2.2 微电网系统结构——交流耦合微电网—离网型

2.3 微电网系统结构——直流耦合微电网

2.4 应用场景

• 商业建筑：商业建筑对能源服务质量要求高，系统优化能源分配。实现节能降耗，提升商业建筑能源管理水平与经济效益。

• 工业园区：工业园区能源消耗大，有稳定生产需求，碳排压力大。通过优化能源调度，降低园区能耗提高能源利用效率。

• 数据中心：数据中心能源供应要求稳定可靠系统保障能源供应。优化能源管理，降低数据中心能耗，提高运营效率。

• 新能源场站：新能源场站实现风光储充一体化管理，提高能源利用效率.系统优化分布式能源出力，保障新能源场站稳定运行。

• 偏远地区：偏远地区电网覆盖不足，系统提供独立能源供应系统。解决无电或缺电问题，改善偏远地区居民生活条件。

三. 安科瑞微电网能量管理系统

安科瑞微电网系统解决方案，通 过在企业内部的源、网、荷、储、 充的各个关键节点安装安科瑞自 主研发的各类监测、分析、保护、 治理装置；通过优秀的控制、计 量、通信等技术，将分布式电源、 储能系统、可控负荷、电动汽车、 电能路由器聚合在一起；平台根 据新的电网价格、用电负荷、 电网调度指令等情况，灵活调整 微电网控制策略并下发给储能、 充电桩、逆变器等系统与设备， 保证企业微电网始终安全、可靠、 节约、高效、经济、低碳的运行。

系统架构图

3.1 系统概览与可视化运行

首页对微电网的运行进行实时监管，包含市电、光伏、风 电、储能、充电桩及用电负荷，同时也包括收益数据、天 气状况、节能减排等信息

对一次系统图重要节点进行数据采集并直观展示，实现 微电网无人值守，真正实现数字化、智能化、便捷化管 理，对重要负荷与设备进行不间断监控。

光伏监控

光伏系统总出力情况、逆变器直流侧、交流侧运行状态监测及报警、逆变器及电站发电量统计及分析、并网柜电力监测及发电量统计、电站发电量年有效利用小时数统计，识别低效发电电站、发电收益统计(补贴收益、并网收益)、辐照度/风力/环境温湿度监测、并网电能质量监测及分析。

风电监控

储能监控

系统综合数据：电参量数据、充放电量数据、节能减排数据；

运行模式：峰谷模式、计划曲线、需量控制等；

统计电量、收益等数据；

储能系统功率曲线、充放电量对比图，实时掌握储能系统的整体运行水平。

PCS、BMS监控

PCS实时数据：有功功率、无功功率、功率因数

PCS参数设置：开关机、工作模式、功率设定

PCS负载和电池数据：各相电流、电压、有功无功等信息

PCS故障数据：硬件、AC电网、AC电容、系统、开关故障

BMS实时数据：运行状态、接触器状态、通信状态

BMS电池数据：单体电池电压、单体电池温度

BMS故障数据：包含一级二级三级告警信息等

柴发监控

充电桩监控

实时监测充电系统的充电电压、电流、功率及各 充电桩运行状态；统计各充电桩充电量、电费等；针对异常信息进行故障告警；根据用电负荷柔性调节充电功率

核心功能-协调控制

协同光伏、风电、储能、负载等多种能源主体，动态规划智能策略，实现储能、光伏协调控制，比如计划曲线、削峰填谷、 防逆流、新能源消纳、需量控制等。

核心功能-并离网切换控制

核心功能-策略配置与电能分析

运维人员可在现场通过工控机上的SCADA系统界面，直接进 行核心策略参数的配置与修改。此模式为系统提供了不依赖 于外网的独立控制通道，是实现高实时性关键控制、保障系 统基础稳定与自主性的核心保障。 储能设置：SOC上下限、大充放电功率 计划曲线：支持设置时间段和充放电功率 需量控制：设置大允许需量上限 防逆流：防逆流阈值下限

用户可以查看光伏、储能、充电桩及系统的发用电量和收 益数据，同时可以切换年报查看每个月的电量和收益

核心功能-电能质量与谐波监测

实现整个微电网系统范围内的电能质量和电能可靠性状况进行持续性的监测。如电压谐波、电压闪变、 电压不平衡等稳态数据和电压暂升/暂降、电压中断暂态数据进行监测分析及录波展示，并对电压、电 流瞬变进行监测。

核心功能-功率预测

短期光伏功率预测、 超短期光伏功率预测、数值天气预报管理、误差统计计算 、实时数据管理 、 历史数据管理、 光伏功率预测数据人机界面。

核心功能-优化调度

系统基于历史发电数据、用电负荷及天气信息，分别 建立光伏与风机发电预测、楼宇及充电负荷预测模型， 从而精准预估未来时段的发电与用电功率。在此基础 上，结合分时电价、储能容量等关键信息，设定以最 小化运行成本、降低充电成本及提升综合效益为核心 的多目标优化函数。通过优化算法动态调整储能的充 放电策略，系统能够有效克服传统协调策略（如仅依 赖峰谷套利或新能源消纳）在经济性上的不足，最终 输出经济、高效的系统协同调度计划。

配套产品-监测保护治理产品

四. 案例分享

4.1 江西某啤酒厂光伏防逆流项目

项目需求：本项目光伏发电采用“自 发自用，余电不上网”的方式，进行光伏 防逆流控制。

项目实施：采用“刚性控制”+“柔 性调节”的方案，利用Acrel-2000MG能量 管理系统进行柔性调节，实现对逆变器的 限功率控制。

项目结果：该项目顺利完成光伏防逆 流控制，实现了余电不上网，提高经济效 益，避免电网考核和罚款

4.2 云南交投某服务区光储项目

项目需求：主要控制策略要求为新能源消纳（本项目余电可上 网），主要进行光储协调控制，光伏可上网。0-8时，新能源消纳；9- 15时，只消纳不放电；15-18时，只充电；18-24时，只放电。

项目实施：利用Acrel-2000MG能量管理系统通过监测并网点功率 情况结合控制策略需求实现目标功能。

项目结果：实现储能系统的全天进行一次深度的满充和满放，提 高新能源利用率，全天基本不利用市电，提高经济效益。

4.3 辽宁某太阳能公司

项目需求：主要控制策略要求为光伏防逆流下的新 能源消纳，主要进行光储协调控制。

项目实施：利用Acrel-2000MG微电网能量管理系统 对光储进行协调控制，光伏高发时优先充进储能系统， 若仍逆流进行光伏限功率，在光伏功率不足时进行升功 率或储能放电。

4.4 某机场光储充项目

4.4 海外某寺庙光储项目

4.5 某化肥厂微型燃气轮机防逆流项目案例

项目需求：控制要求为燃气轮机发电防逆流（自发自 用、并网不上网）。

项目实施：配置一套Acrel-2000MG能量管理系统，通 过表计获取主变出线端功率数据，然后通过计算和决策实时 下发目标功率值通过ARTU100-KJ8到燃气轮机的DCS，DCS系 统控制燃气轮机的输出功率，达到防逆流的目的。 项目结果：实现对燃气轮机出力的柔性调节。

其他项目汇总

五. 结语

面对电价上涨、供电不稳定及“双碳”目标压力，企业亟需通过能源管理实现降本增效与低碳转型。微电网作为集成分布式电源、储能与负荷的智能化系统，可灵活实现并离网运行，有效协调光伏、储能、充电桩等多类能源，助力企业进行削峰填谷、防逆流、需量控制等优化调度。安科瑞微电网能量管理系统，整合源网荷储充全环节，凭借可视化监控、协调控制、优化调度等核心功能，实现安全高效低碳运行。已在工商业、园区、数据中心等多行业落地，显著提升能源利用效率与经济收益，为企业应对能源挑战提供可靠解决方案。可以有效解决防逆流、新能源消纳等问题，为企业降本增效、应对双碳目标提供可靠支撑。