新能源的快速发展带动新型电力系统的建设-齐家网

新能源的快速发展带动新型电力系统的建设

acrelyjh 2023-05-25 10:54:33

安科瑞虞佳豪随着新能源占比不断攀升，新型电力系统的建设迫在眉睫。早在2021年3月，中央财经委员会第九次会议就明确指出，要深化电力体制改革，构建以新能源为主体的新型电力系统。2月17日，南方电网公司党组副书记刘启宏对包括《每日经济新闻》记者在内的媒体记者表示，“新的能源体系建立，对应着新型电力系统的建设，是我们电力系统现在面临的非常突出的问题，也是最大的挑战。”“新型电力系统不是未来时，这个问题真是时不我待。”刘启宏说，现在，新能源电力电量每年都在大幅度增加，当新能源到了一定量以后，整个电力系统的特性就变了，“我们原来那套（控制和管控）方式就玩不转了。”据了解，新能源发电的特点，使源网荷具有多重的不确定性，给电力电量平衡、功率预测、断面控制、稳定分析等系统运行方面工作带来诸多新挑战。面对这种不确定性，刘启宏认为，电力系统需要继续朝两方面着手：一，调整管理体系与机制以应对；二，利用数字化技术、人工智能技术去应对。2月17日，2022第四届电力调度AI应用大赛也将顺利闭幕。今年的AI大赛更进一步，通过引入强化学习来解决新型电力系统调度面临的大规模实时决策问题。刘启宏称，南方电网公司组织本次大赛，是想从电力调度控制智能决策这一关键问题入手，借助AI技术，为提升新型电力系统的安全运行水平和清洁能源的高效消纳提供一条创新之路。安科瑞智能用电设备包括各类智能电表、物联网电表、照明控制传感器、新能源充电桩、电气消防类解决方案等，可以为企业智能用电提供一站式服务能力，设备选型见表2。

AcrelEMS企业微电网能效管理平台实现用户侧智能配电和智能用电管理，结合物联网、大数据技术，可实现企业微电网中低压电力监控、能耗统计、电能质量分析及治理、照明控制、主要负荷监控、充电桩运营管理、光伏发电监控、储能管理等功能，提高企业配电和用电智能化，满足企业用电可靠、安全、节约、有序用电要求。

图1 AcrelEMS企业微电网能效管理平台网络结构AcrelEMS企业微电网能效管理平台通过配置微机保护装置、智能仪表、电能质量监测和治理装置、储能系统等，实现用户侧配电系统的实时监控、优化控制和自动运行，从而提高配电系统的运行效率、安全性和可靠性。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。

图2 电力监控功能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。

图3 光伏发电监控监测储能系统（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。

图4 储能系统监控在新型的电力系统中由于整流、变频、开关电源等设备大量使用，会产生大量的谐波，谐波污染严重可能导致电容器无法正常工作、电缆异常发热、损坏电子设备。通过配置电能质量监测装置和电能质量治理装置可以有效滤除配电系统中的谐波，改善电能质量，提高功率因数，保障配电系统安全运行。

图5 电能质量监测和治理要实现配电系统的智能化管理，除了系统外还需要各种监测和控制设备，具体包括高低压配电综合保护和监测产品、电能质量在线监测装置、电能质量治理、交直流智能仪表、测温装置等等，见表1。

AcrelEMS企业微电网能效管理平台统计企业的能耗数据，帮助企业制定节能降耗计划，并通过平台执行优化控制来降低企业碳排放，包括照明控制、空调控制、电机保护控制、充电桩运营管理、需求响应等等，让企业有序、智慧用电。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。