在全球能源結構加速調整的大背景下，我國積極推動能源體系向綠色低碳、智能高效方向轉型。

電網企業(yè)的挑戰(zhàn)：分布式光伏大規(guī)模興起，給電網消納帶來巨大壓力，許多地區(qū)因難以解決并網難題，導致大量清潔能源無法接入電網。在用電高峰期，臺區(qū)重載、過載現象頻發(fā)，而可調節(jié)資源的匱乏，使得電網穩(wěn)定運行面臨嚴峻考驗。此外，隨著電動汽車的普及，其不規(guī)律的充電負荷讓電力調度供需平衡預測變得極為困難。

綜合能源/虛擬電廠運營商的需求：聚合商急需先進技術手段提升服務水平，開展需量管理、能效提升以及新能源和儲能監(jiān)控等業(yè)務。用戶現場擁有豐富的可調資源，期望參與輔助服務等多元市場，但目前缺乏有效的整合與利用方式。同時，隨著政策調整，電網不再全額保障性消納光伏，這給運營商帶來了新的運營難題。

電力用戶的痛點：在兩部制電價體系下，電力用戶因負荷波動導致需量超標，電費支出大幅增加。分布式光伏應用后，由于電網消納能力有限，綠電資源被浪費，用戶利潤受損。而且，分布式新能源和新型負荷的快速增長，引發(fā)了無功增大、電壓超限、臺區(qū)重載和功率平衡等一系列問題，影響了用戶的正常用電。

ACCU-100能源管理控制器是一種應用于微電網、分布式發(fā)電、儲能等領域的智能能源管理控制器。裝置滿足系統(tǒng)滿足光伏系統(tǒng)、風力發(fā)電、儲能系統(tǒng)以及充電樁等設備的接入，通過對微電網系統(tǒng)進行實時數據采集分析，監(jiān)視光伏、風能、儲能系統(tǒng)、充電樁運行狀態(tài)及健康狀況，并在此基礎上以安全經濟優(yōu)化運行為目標，獲取控制策略進而對微電網實施調節(jié)控制，實現微電網分布式能源、儲能系統(tǒng)、負荷的實時動態(tài)調節(jié)功能，促進新能源就地化消納，提高電網運行穩(wěn)定性、補償負荷波動；有效實現微電網的需求管理，提高微電網運行效率、降低供電成本，保障微電網安全、可靠、經濟運行。

ACCU-100能源管理控制器具備以下功能特點：

數據采集：支持串口、以太網等多通道實時運行，滿足各類風電與光伏逆變器、儲能等設備接入；

通訊管理：支持ModbusRTU、ModbusTCP、IEC60870-5-101、IEC60870-5-103、IEC60870-5-104、MQTT 等通信規(guī)約，可實現云邊協同（結合安科瑞智慧能源管理云平臺進行遠程運維）、OTA升級、就地/遠程切換、本地人機交互（選配）；

邊緣計算：靈活的報警閾值設置、主動上傳報警信息、數據合并計算、邏輯控制、斷點續(xù)傳、數據加密、4G路由；

策略管理：防逆流、計劃曲線、削峰填谷、需量控制、有功/無功控制、光儲協調等，并支持策略定制;

系統(tǒng)安全：基于不可信模型設計的用戶權限，防止非法用戶侵入；基于數據加密與數據安全驗證技術，采用數據標定與防篡改機制，實現數據固證和可追溯；

運行安全：采集分析包括電池、溫控及消防在內的全站信號與測量數據，實現運行安全預警預測。

6.1系統(tǒng)架構

圖1系統(tǒng)架構圖

ACCU-100能源管理控制器：控制儲能設備、分布式能源、可調負荷設備的出力與電力需求，并能根據經濟效益模型在滿足調度的前提下，進行光儲置換，減少棄光。并與云端平臺進行交互，響應云端策略配置。

智慧能源管理云平臺EMS3.0：滿足跨站點，跨區(qū)域海量數據的接入，通過數據分析實現各站點資源類、電量類、損耗類、指標類、維護類、貢獻類等指標計算與管控，并通過多樣化預測，分析發(fā)電與用電趨勢結合電價數據、生產計劃、負荷需求，提供控制方案。同時提供遠程監(jiān)控與運維功能。

6.2技術標準

產品主要依據標準如下：

?GB/T13729-2002遠動終端設備

?GB/T17626.4電磁兼容試驗和測量技術電快速瞬變沖群抗擾度試驗

?GB/T15153.1遠動設備及系統(tǒng)第2部分:工作條件第1篇:電源和電磁兼容兼容性

?GB/T15153.2遠動設備及系統(tǒng)第2部分:工作條件第2篇:環(huán)境條件(氣候、機械和其他非電影響因素)

?GB/T4208-2008外殼防護等級(IP代碼)

?Q/GDW639-2011配電自動化終端設備檢測規(guī)程

?NB/T32015分布式電源接入配電網技術規(guī)定

?DL/T5843~110kV電網繼電保護裝置運行整定規(guī)程

?DL/T721-2013配電網自動化遠方終端

?DL/T630-1997交流采樣遠動終端技術條件

?DB/T864-2012微電網接入10kV及以下配電網技術規(guī)范

?GB/T33589-2017微電網接入電力系統(tǒng)技術規(guī)定

?GB/T36274-2018微電網能量管理系統(tǒng)技術規(guī)范

?GB/T36270-2018微電網監(jiān)控系統(tǒng)技術規(guī)范

?DL/T1864-2018獨立型微電網監(jiān)控系統(tǒng)技術規(guī)范

?T/CEC153-2018并網型微電網負荷管理技術導則

?T/CEC152-2018并網型微電網需求響應技術要求

?T/CEC153-2018并網型微電網負荷管理技術導則

6.3性能指標

表6-1ACCU-100能源管理控制器性能指標

6.4裝置接線

ACCU-100能源管理控制器，采用標準導軌安裝方式。裝置插上網線后LINK綠色燈會亮起，有數據時閃爍，SPEED黃色燈在100Mb/s時常亮，在10Mb/s時關閉；裝置有數據傳輸接收數據RX紅色燈閃爍，發(fā)送數據TX綠色燈閃爍。

后板及底板均可安裝導軌卡座。

6.5外觀尺寸

圖2裝置外觀尺寸

6.6通用要求

6.6.1.一般要求

采取屏蔽及相應抗干擾等措施，以防電磁干擾、雷電干擾造成設備損毀，確保裝置在規(guī)定的環(huán)境條件下能安全有效地運行。

6.6.2.包裝與運輸

1）設備的包裝應符合相關規(guī)定，并采取防雨、防潮、防銹、防震等措施，以免在運輸過程中由于振動和碰撞引起損壞。

2）包裝箱內考慮好設備的支撐與固定，所有松散部件另包裝好放入箱內。

3）每個包裝件都應有與該包裝件相符合的裝箱單，放置于包裝明顯位置，并使用防潮的密封袋包裝。包裝袋內裝入的零部件應有明顯的標記或標簽，至少標明部件號、編號、名稱、數量等，并且相關信息要與裝箱單一致。

4）設備及附件應采取防潮、防銹蝕等措施，保證12個月內不發(fā)生銹蝕和損壞。如果超過12個月，應進行檢查，并重新作防銹處理。

5）包裝件應符合運輸作業(yè)的規(guī)定，避免在運輸和裝卸時包裝件內的部件產生滑動、撞擊和磨擦，造成部件的損壞。

6.7技術服務

1）及時向買方提供按合同規(guī)定的全部技術資料。

2）及時指導買方按供方的技術資料和圖紙要求進行安裝、分部與整套試運行及試生產。

3）按合同規(guī)定為買方安排有關設備安裝、調試、使用、維護技術的業(yè)務培訓。

4）嚴格執(zhí)行買賣雙方就有關重大問題召開會議的紀要或簽訂的協議。

5）做好售前、售中、售后服務。

6）隨時滿足買方對備品備件的要求。

6.8方案架構

6.8主要功能

1)系統(tǒng)總覽：實現微電網光伏、風電、儲能、負荷、充電樁、環(huán)境數據的采集、監(jiān)測、可視化展示、異常告警收益統(tǒng)計等功能。

2)設備監(jiān)控：實現光伏組件、逆變器、PCS、BMS、充電樁等設備的發(fā)電、用電、充放電的狀態(tài)監(jiān)控，并支持事件查詢、統(tǒng)計報表等功能。

3)功率預測：實現光伏短時和超短時功率預測，并經進行誤差分析，同時對微電網內所有負荷，基于歷史負荷數據，通過大數據分析算法，預測負荷功率曲線。

4)優(yōu)化控制：協同光伏、風電、儲能、負載等多種能源主體動態(tài)規(guī)劃智能策略，實現儲能、光伏協調控制，比如計劃曲線、削峰填谷、防逆流、新能源消納、需量控制等。

5)經濟調度：根據光伏與負荷功率預測結果，結合分時電價電網交互功率、儲能狀態(tài)及約束條件，以用電成本低為目標，建立經濟調度模型，采用深度學習算法解析微電網運行功率計劃，系統(tǒng)通過將功率計劃進行分解，實現對光伏、儲能。

6)能源分析：具備微電網能耗及效益分析、微電網經濟運行分析、多維度電量分析，并為智能化運維提供依據。

安科瑞唐曉娟13774431042