平台建设背景
随着我国市场经济的快速发展,微电网能效管理系统是电网在智能用电环节的系统级体现,企业一体化、多样化供能是综合能源未来发展方向,以电气安全、电能为中心是综合能源一体化的重要形态。针对企业综合能源的电力供给与应用,如何围绕用户个性需求实现电力能源服务的形态显得尤为重要。
本方案在对企业配电、用电管理的功能分析基础上,将微电网分析应用于电网特殊的能源组织结构上,通过微电网从规划、调度控制到效益节能的全过程分析。将微电网分析技术用于实际中,结合企业的能源管理现状,将企业用电分为源、网、荷、储、充,能够监测企业整体用电状况,并在一个系统中集中展示,不需要繁多的各项子系统,便于管理人员更好地对企业进行维护,达到安全用电、节约设备用电和提高新能源消纳能力的目的。
平台建设的意义
本方案针对电力系统网络与微电网的相互作用,探讨智能配电管理系统下微电网解决方案的低碳综合效益。企业用户侧需求种类众多,而在为微电网系统的管理下,能够实现清洁能源和供电能源综合管理,挖掘微电网效益形成机制,从电力能源入手,重点要解决基础能耗数据的智能化、自动化、可视化、可量化的收集与存储。建立企业级能源管理平台、实现各项能源的集中化管理,深入分析能源消耗过程与趋势,实现能源管理与商业生产紧密结合。建立能耗监测与公示平台,在能源消耗一线直接展示能源利用效率。通过对传统能源的节约和新能源系统的引入并最大化消纳,优化企业能源服务布局,带动能源服务产业升级。
整体方案设计
企业微电网解决方案提供企业用户实时用光伏电站信息数据,建立智能微电网综合管理系统,全方位支撑配电系统的实时监测管理、供给管理和运营管理等工作,对企业用能供能进行有效监管,最大力度实现优化运行以及供电可靠性,实现光伏电站全面的运行维护管理功能。微电网综合监测系统利用三层结构,整合多元技术,有效利用配电系统运行数据进行分析、处理和加工,系统运行维护人员能实时掌握系统状态,及时有效地排查故障,完善和规范运营水平。微电网系统不仅具备基本的光伏用电信息采集功能,而且集成了供安全用电监测、配变运行监测、线损分析、节能减排管理等高级功能。
系统功能设计
1) 设计和建设中低压一体化监测运行管理平台,对中压、低压配电系统关键电气设备的运行状态、运行环境、老化程度、磨损程度等分析监测,实现配电管理的主动式运维,确保配电系统安全运行;
2) 设计和建设中低压配电系统的远程运维管理平台,对中低压配电系统电气隐患的提前预警和配电资产电子化管理,方便企业管理部门全面了解配电信息,有效监管配电运维工作的进展;
3) 设计和建设能源分析监测管理平台,实现企业内所有配电回路结构分解和分析,帮助管理部门对用能情况进行管理,实现高效经济的配电运行;
4) 设计和建设多元化微电网系统运行和管理解决方案,实时监测设备的运行监测、设备性能、能源利用分析和电能质量分析信息,以便于他们合理削减与能源相关的成本,分析潜在的电能质量隐患,避免停机和设备伤害,并优化设备的利用率。
5) 设计和建设智慧消防安全管理平台,将分散的电气火灾监控设备、智慧烟感探测器、智慧消防用水等设备连接形成网络,并对这些设备的状态进行智能化感知、识别、定位,实时动态采集消防信息,通过云平台进行数据分析、挖掘和趋势分析,帮助实现科学预警火灾、网格化管理、落实多元责任监管;
6) 平台能保证大量设备远程接入的同时具备高的稳定性和安全性。
7) 平台具备高的环境适应性,即系统受到停电等各种外界因素干扰时,能够自动存储数据和具有一定程度的容灾处理能力。
网络设计
微电网综合管理系统层级,是不同软硬件交互的界面层级,按照主要功能划分为以下四个层级:现场设备管理层,实现电气系统的基本现场保护、监测、控制层级功能,主要由现场多功能电表、物联网表、物联网环境监测模块形成;该层级设备是实现电力系统的计量、信息监测功能:通讯管理层,主要实现设备之间联络和通讯管理,主要由交换机、以太网关设备组成;该层设备完成设备的基本智能化功能,是实现微电网系统信息化的基础;监控管理层,主要实现现场信息到计算机界面的转化,主要由计算机、专业监控软件、打印机等设备组成;该层设备完成现场信息化的数据转换成人机界面信息,并将信息按照发生源进行分门别类分析处理;远程移动运维应用层,结合移动端数据完成资产管理、维护管理、工单计划和落实管理、实时报警推送、能耗分析等功能,在远端的数据需要能够实现关键数据的备份,能提升对电力系统的管理易用性和便利性。
详细拓扑结构如下: