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强化电力需求侧管理,缓解电力系统峰值压力

 更新时间:2023-10-21 点击量:139

摘要:近年来全国用电负荷特别是居民用电负荷的快速增长,全国范围内夏季、冬季用电负荷“双峰"特征日益突出,恶劣气候现象多发增加了电力安全供应的压力。具有随机性、波动性、间歇性特征的可再生能源大规模接入电网对电力系统的稳定性带来新的挑战,同时社会各方面对电力安全稳定供应的要求不断提高,迫切需要兜牢电力安全保供的底线。在这种情况下国家发改委5月19日就《电力需求侧管理办法(征求意见稿)》和《电力负荷管理办法(征求意见稿)》向社会公开征求意见,此次公开征求意见的时间为2023年5月19日至2023年6月18日。

电力需求侧管理和电力负荷管理数字化解决方案


《电力需求侧管理办法(征求意见稿)》和《电力负荷管理办法(征求意见稿)》的出台正逢其时,结合了新型电力系统实际问题,为缓解电力供需矛盾提供了政策支持和解决方案。据报道,近期全国多地成立市/县级电力负荷管理中心,标志着各地在电力负荷管理系统的建设改革迈出了实质性的关键一步,对加快推进电力需求侧管理和电力负荷管理具有重要意义。比如宁波市能源大数据管理中心(电力负荷管理中心)已接入宁波1万余户规上企业及3079家用能企业用能数据、698个公共建筑单位空调负荷数据,上线了公共建筑空调负荷管理、产业园能源管理、绿色工厂能源监测等20余项能源大数据产品。

AcrelEMS企业微电网能效管理系统实现企业级微电网的需求管理和负荷管理,结合物联网、大数据技术,可实现企业电网电力监控、能耗统计、负荷预测、照明控制、主要负荷监控、充电桩运营管理、光伏发电监控、储能管理、需求响应等功能,提高企业配电和用电智能化,帮助企业实现用电可靠、安全、节约、有序用电。同时系统可以作为区域电力需求侧平台和电力负荷管理平台的子系统,接受上级平台的需求响应指令,成为电力需求侧管理和电力负荷管理系统建设的基础,安科瑞作为电力需求侧管理服务机构,一直以来为企业提供需求侧管理和负荷管理解决方案。

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 图1 AcrelEMS企业微电网能效管理系统网络结构

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 图2 安科瑞电力需求侧管理服务机构能力评定证书

3.1 电力监控

AcrelEMS对企业高低压变配电系统的变压器、断路器、直流屏、母排、无功补偿柜及电缆等配电相关设备的电气参数、运行状态、接点温度进行实时监测和控制,监测企业微电网主要回路的电能质量并进行治理,对故障及时处理并发出告警信息,提高企业供电可靠性。

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 图3 电力监控功能

3.2光伏发电监控

监测企业分布式光伏电站运行情况,包括逆变器运行数据、光伏发电效率分析、发电量及收益统计以及光伏发电功率控制。

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图4 光伏发电监控

3.3储能管理

监测储能系统(EMS)、电池管理系统(BMS)和储能变流器(PCS)运行模式、控制策略,监测电池电流、温度、SOC/SOH,检测系统绝缘状况,并根据企业峰谷特点和电价波动以及上级平台指令设置储能系统的充放电策略,控制储能系统充放电,实现削峰填谷,降低企业用电成本。

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 图5 储能系统监控

3.4功率预测

系统基于历史负荷数据,结合天气因素、企业生产计划等,预测企业下个周期的功率需求和光伏发电功率曲线,为企业提前安排能源计划、申报需求响应提供数据支持。

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 图6 发电功率预测

3.5 能耗分析

采集企业电、水、燃气等能源消耗,进行分类分项能耗统计,计算单位面积或单位产品的能耗数据以及趋势,对标主要用能设备能效进行能效诊断,计算企业碳排放,为企业制定碳达峰、碳中和路线提供数据支持。

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图7 能耗分析功能

3.6 照明负荷控制

智能照明控制功能可以根据企业情况实现定时控制、光照感应控制、场景控制、调光控制等,并结合红外传感器、超声波传感器,实现人来灯亮、人走灯灭,并可以根据系统的控制策略实现集中控制,为企业节约照明用电。

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 图8 照明控制功能

3.7 充电桩负荷管理

监测企业充电桩的运行状态,提供充电桩收费管理和状态监测功能,并根据企业负荷率变化和需求侧管理平台指令调节充电桩功率,使企业微电网安全平稳运行,响应上级平台的功率需求。

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 图9 充电桩管理

3.8 需求管理

根据企业负荷波动数据,再结合上级平台的调度指令,决定以何种方式参与电网需求响应,平台可通过给储能系统下发控制策略,调整充发电时间。平台在需求响应时间段调整可控负荷功率,停止给可中断负荷供电,并且可以根据企业可控负荷数据制定需求响应控制策略,实现一键响应。

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3.9 电力需求侧管理相关硬件设备

电力需求和负荷管理需要软件配合各种电力监测和控制设备来实现,具体包括高低压综合保护和监测产品、电能质量监测治理设备、各类智能电表、物联网电表、照明控制传感器、充电桩、接点测温、远程控制设备等,安科瑞可以为企业侧电力需求和负荷管理提供一站式服务。

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电力需求侧管理是基于全社会用电企业的数字化系统,做好电力需求侧管理需要从企业微电网的智能化管理开始。而电力需求侧管理是平衡电力供需的重要手段,是提升社会用能管理水平的基础保障,是实现清洁能源消纳和能源可持续发展的关键路径。在中国现代化能源体系建设过程中,电力需求侧管理将继续发挥重要作用,推动我国能源消费方式和能源供应方式的转型升级,实现经济发展和环境保护的双赢。

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