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解決方案 | 智能升級低碳園區能量管理系統
2022-05-05

在第75屆聯合國大會上,中國向全球表明了中國對于“綠色低碳轉型”的決心,提出了兩個碳排放目標:一是力爭于2030年前達到峰值;二是力爭于2060年前實現碳中和,也就是現在所提及的“雙碳”目標。園區作為用能大戶,大力節能減排,建設低碳園區,是實現“雙碳”目標的必由之路。園區能量管理系統(Energy Management System, EMS)作為低碳園區的大腦,承載著包括能量監測、調度控制等重要功能。


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在園區新建新能源或儲能等之時,現有園區能量管理系統通常需要新上機柜、加裝傳感等,但由于缺乏標準化的控制與優化技術,在園區設備發生變化或控制目標調整時,還需升級固件,甚至重新開發,耗時耗力耗財。對此,萬克能源與浙江大學聯合實驗室提出了一套以智能開關柜為核心的低碳園區能量管理解決方案,該方案的成本更低、適應性更強、更靈活且更易于推廣與復制。


開關柜是園區內連接電源和負荷的中樞,以其為核心,后期園區新建新能源發電、儲能等設備時,均能實現靈活擴展,適應性強。解決方案的關鍵是在傳統開關柜內加裝自主研發的低代碼控制器設備,可實現傳統開關柜智能化,集能量監測、感知、控制、優化調度等功能于一體,實現園區能量精細化管理,降本增效,節能減排。


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低代碼控制器擁有完全自主知識產權,擴展能力豐富。集成方程組求解、優化模型求解等工業控制運算方法和功能,使得大規模工業設備更易實現實時調控,適用于各類場景。低代碼控制器體積小,可直接置入園區開關柜中。基于低代碼控制器完善的多類通信協議,結合實驗室自主研發的標準圖模一體化配置工具,完成采集通信、能量管理相關的控制策略配置后,使控制器變成一個嵌入式EMS,可以完成園區能量設備的全方位監控、智能控制和調度優化。


面向多種形式的園區,該方案的廣適應性一方面來源于抽象控制模型,實現了對毫秒級及以上時間尺度控制、優化、調度的標準化建模,為方案的推廣復制奠定了扎實的理論基礎;另一方面來源于自主研發的低代碼控制技術,告別重復繁瑣的編程,僅需簡單配置相關控制參數即可低成本實現精細、可靠、高效的測量、感知、控制等功能,為方案的實現提供了強有力的技術支撐。


該解決方案現已成功落地實踐于萬克能源關于杭州市蕭山欣美電氣公司的項目(下面簡稱:欣美電氣)。欣美電氣是一家生成開關柜的廠家,按照上述方案,通過對開關柜內500多個測點的實時采集,并在應用時,采用配置保護、控制、調度、需求響應等所需的策略,實現了傳統開關柜向智能開關柜的轉變。欣美電氣自身的園區采用本方案后,完成了園區3.15MW光伏,573kWh儲能、空調的協同優化,并于2021年6月獲得了浙江省首張“碳中和”證書。


未來,萬克能源將繼續響應國家“雙碳”目標的實現,充分發揮基于人工智能平臺去運營智能硬件的優勢,為推動綠色低碳轉型獻出自己的一份力量,助力各大企業建設低碳園區,通過智能化手段提供更加高效、精準的低碳園區能量管理解決方案,大力促進節能減排,讓能源更加安全、高效、清潔。

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