安科瑞 耿敏花
摘要:國(guó)網(wǎng)江蘇省電力有限公司蘇州供電分公司以新建工業(yè)園區(qū)作為重點(diǎn)布局,將高負(fù)荷用電區(qū)域作為選擇,開(kāi)展以電為中心的綜合能源服務(wù),促進(jìn)多能互補(bǔ),實(shí)現(xiàn)“源、網(wǎng)、荷、儲(chǔ)"全面協(xié)調(diào)發(fā)展,“電、氣、熱"互聯(lián)互通,建設(shè)“交互式智聯(lián)網(wǎng)絡(luò)、在線化智能運(yùn)營(yíng)、友好型智享服務(wù)"能源管理平臺(tái),構(gòu)建物理能源網(wǎng)、信息物聯(lián)網(wǎng)、能源互聯(lián)網(wǎng),實(shí)施供能系統(tǒng)能源綜合梯級(jí)利用改造,形成規(guī)模效應(yīng),降低企業(yè)成本,提升多元化清潔能源消納和供應(yīng)能力,推動(dòng)“互聯(lián)網(wǎng)+智慧能源"戰(zhàn)略在蘇州落地。
關(guān)鍵詞:智慧能源;互聯(lián)網(wǎng);綜合能源服務(wù);規(guī)模效益
0引言
蘇州工業(yè)園區(qū)位于歷史名城蘇州古城區(qū)東面,地處中國(guó)沿海經(jīng)濟(jì)開(kāi)放區(qū)與長(zhǎng)江三角洲經(jīng)濟(jì)發(fā)展帶交匯處,土地面積占蘇州市的3.4%,人口占5.2%,工業(yè)用電量占7%,二氧化硫排放量占1%,COD排放量占2%,創(chuàng)造了蘇州市近15%的經(jīng)濟(jì)總量,連續(xù)多年名列“中國(guó)城市具競(jìng)爭(zhēng)力開(kāi)發(fā)區(qū)"排序前列。從園區(qū)能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)來(lái)看,電力是園區(qū)主要的能源消費(fèi)類(lèi)型,占園區(qū)全社會(huì)能源消費(fèi)總量的55%以上,工業(yè)用電量占比在70%以上。園區(qū)積極推廣清潔能源、電動(dòng)汽車(chē)、綠色建筑、需求響應(yīng),開(kāi)展能源互聯(lián)網(wǎng)試點(diǎn)示范建設(shè),以實(shí)現(xiàn)未來(lái)綠色園區(qū)的目標(biāo)。
1實(shí)施背景
1.1 “互聯(lián)網(wǎng)+"智慧能源國(guó)家發(fā)展戰(zhàn)略的需要
為深入推進(jìn)能源革命,提高能源利用效率,國(guó)務(wù)院頒發(fā)了《關(guān)于積極推進(jìn)“互聯(lián)網(wǎng)+"行動(dòng)的指導(dǎo)意見(jiàn)》,提出構(gòu)建智慧能源系統(tǒng),統(tǒng)籌能源與通信等基礎(chǔ)設(shè)施網(wǎng)絡(luò)建設(shè),建設(shè)“源網(wǎng)荷"協(xié)調(diào)發(fā)展、集成互補(bǔ)的能源互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展要求,提高能源綠色、低碳、智能發(fā)展水平。國(guó)家逐步深化“互聯(lián)網(wǎng)+"理念,強(qiáng)調(diào)可再生能源接入、多類(lèi)能源互補(bǔ)組合利用,并提出多種運(yùn)營(yíng)方式、政府支持等各種優(yōu)惠政策,在區(qū)域、城市、跨區(qū)等范圍積極探索多種形式的能源互聯(lián)網(wǎng)關(guān)鍵技術(shù)和建設(shè)模式,開(kāi)展能源互聯(lián)網(wǎng)建設(shè)實(shí)踐。
1.2 供電企業(yè)角色轉(zhuǎn)型、跨越發(fā)展的需要
開(kāi)展綜合能源管理推動(dòng)供電公司由傳統(tǒng)電力供應(yīng)商向綜合能源供應(yīng)商轉(zhuǎn)型,挖掘電網(wǎng)潛在功能和商業(yè)價(jià)值,充分發(fā)揮清潔能源供應(yīng)、商業(yè)平臺(tái)構(gòu)建、生態(tài)環(huán)境治理、信息交互體驗(yàn)等作用,將綜合能源服務(wù)業(yè)務(wù)作為除輸配業(yè)務(wù)外的二主業(yè),培育新的市場(chǎng)業(yè)務(wù),打造能源互聯(lián)網(wǎng)背景下電網(wǎng)企業(yè)的核心競(jìng)爭(zhēng)力。
1.3 多元化能源服務(wù)需求的需要
綜合能源服務(wù)利益相關(guān)方主要有政府、供電公司、用能用戶(hù)、能源供應(yīng)商、能源服務(wù)商、軟硬件設(shè)備供應(yīng)商、咨詢(xún)機(jī)構(gòu)、金融機(jī)構(gòu)等,這些主體共同構(gòu)成了能源產(chǎn)業(yè)鏈的生態(tài)體系。不同主體在綜合能源服務(wù)價(jià)值鏈中的訴求既有部分統(tǒng)一性,又有差異性,利益相關(guān)方對(duì)綠電使用、節(jié)能改造、能效服務(wù)、綜合供能、能源數(shù)據(jù)價(jià)值挖掘提出了更高的需求。
2主要做法
在蘇州工業(yè)園區(qū)構(gòu)建高效、清潔、環(huán)保、能源互聯(lián)、信息互通、金融互享的能源互聯(lián)格局是必要和緊要的。供電企業(yè)聯(lián)合能源相關(guān)企業(yè),依托物聯(lián)網(wǎng)和互聯(lián)網(wǎng)技術(shù),構(gòu)建能源數(shù)據(jù)中心,融合共享用能數(shù)據(jù),橫向?yàn)榭蛻?hù)提供電、水、熱、氣、建筑節(jié)能等綜合用能解決方案;縱向?qū)崿F(xiàn)分布式發(fā)電、電能替代、儲(chǔ)能、設(shè)備運(yùn)行方式優(yōu)化、需求響應(yīng)、區(qū)域能源共享等全鏈條用能解決方案,降低用戶(hù)用能成本,提升電能在終端能源消費(fèi)領(lǐng)域占有率,滿(mǎn)足新一代電力客戶(hù)對(duì)綜合能源服務(wù)需求旺盛、服務(wù)需求多樣化的要求。
2.1 搭建三層級(jí)架構(gòu),實(shí)施“一站式"智慧能源服務(wù)
根據(jù)蘇州工業(yè)園區(qū)熱、電、冷使用情況及負(fù)荷特性,規(guī)劃建設(shè)天然氣分布式能源項(xiàng)目、屋頂光伏項(xiàng)目,完善發(fā)電基礎(chǔ)設(shè)施。同時(shí),引導(dǎo)落實(shí)需求側(cè)管理,充電樁分布,能源監(jiān)控與儲(chǔ)能管理,終實(shí)現(xiàn)向蘇州工業(yè)園區(qū)工商企業(yè)提供冷熱電3種能源,降低園區(qū)內(nèi)尖峰負(fù)荷,提供獨(dú)立可靠高質(zhì)量的清潔能源。依托局域能源互聯(lián)網(wǎng),構(gòu)建物理能源網(wǎng)、信息物聯(lián)網(wǎng)和互聯(lián)服務(wù)網(wǎng),降低輸配電線路和供配電設(shè)備的投資,打造全國(guó)能源互聯(lián)網(wǎng)示范區(qū),綜合能效、多能互補(bǔ)滲透率和融合率高的能源互聯(lián)網(wǎng)示范區(qū),清潔能源比例和自供比例高的示范區(qū),建立與現(xiàn)代工業(yè)相適應(yīng)的能源體制示范區(qū)。
2.1.1 交互式智聯(lián)網(wǎng)絡(luò)
采用能流圖的宏觀方式展示區(qū)域能流全景。清晰呈現(xiàn)園區(qū)能源供應(yīng)總量、能源類(lèi)型、損耗情況、消費(fèi)使用情況數(shù)據(jù),并與經(jīng)濟(jì)數(shù)據(jù)結(jié)合,得到區(qū)域能效關(guān)鍵指標(biāo)數(shù)據(jù),作為政府監(jiān)管決策依據(jù)。實(shí)現(xiàn)水、電、氣、熱能源類(lèi)型全覆蓋,實(shí)現(xiàn)關(guān)口、回路、設(shè)備網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)全覆蓋,實(shí)現(xiàn)遙測(cè)、遙信、遙控參數(shù)類(lèi)型全覆蓋以及實(shí)時(shí)、分鐘、小時(shí)、月度時(shí)間尺度全覆蓋。
2.1.2 在線化智能運(yùn)營(yíng)
提升能源網(wǎng)絡(luò)設(shè)施日常運(yùn)營(yíng)管理水平能力。展現(xiàn)園區(qū)內(nèi)源、網(wǎng)、儲(chǔ)、荷各類(lèi)能源設(shè)施實(shí)時(shí)運(yùn)行動(dòng)態(tài),包括燃?xì)怆娬尽?chǔ)能電站、分布式光伏、能源中心、充電樁、用能企業(yè)等,掌握能源供需關(guān)系,及時(shí)獲得安全、能效、環(huán)保等數(shù)據(jù)。
2.1.3 友好型智享服務(wù)
為企業(yè)提供一鍵能效體檢服務(wù)。企業(yè)能效指標(biāo)按區(qū)域、行業(yè)進(jìn)行對(duì)標(biāo)分析,通過(guò)用戶(hù)畫(huà)像等大數(shù)據(jù)算法實(shí)現(xiàn)機(jī)會(huì)準(zhǔn)確推介,縮短決策鏈條,創(chuàng)造綜合能源服務(wù)市場(chǎng)價(jià)值?!疤K州友好型2.5智能產(chǎn)業(yè)園區(qū)"的建成創(chuàng)造性地進(jìn)行了落地實(shí)證應(yīng)用。該系統(tǒng)設(shè)計(jì)了覆蓋園區(qū)級(jí)能源互聯(lián)網(wǎng)功能的公共信息模型,實(shí)現(xiàn)了信息模型標(biāo)準(zhǔn)化;建設(shè)了園區(qū)多類(lèi)型儲(chǔ)能系統(tǒng)建設(shè)示范工程,實(shí)現(xiàn)園區(qū)用能協(xié)調(diào)、細(xì)化管理。
2.2 構(gòu)建物理能源網(wǎng),實(shí)現(xiàn)多能互補(bǔ),源、網(wǎng)、荷、儲(chǔ)協(xié)調(diào)發(fā)展
在園區(qū)能源供給側(cè)提供電網(wǎng)能源和清潔能源(分布式光伏、分布式天然氣等),在能源需求側(cè)開(kāi)展智能交通(電動(dòng)汽車(chē)、充電樁)、智能社區(qū)、智能建筑、智能微網(wǎng)(產(chǎn)業(yè)園、企業(yè))建設(shè),滿(mǎn)足政府部門(mén)、用能企業(yè)、能源服務(wù)商、社會(huì)公眾等各方需求,優(yōu)化園區(qū)能源產(chǎn)業(yè)鏈、價(jià)值鏈生態(tài)。
2.2.1 源端低碳
在園區(qū)內(nèi)因地制宜地建設(shè)光伏、風(fēng)電、燃?xì)馊?lián)供等清潔、高效的電源系統(tǒng),熱泵、太陽(yáng)能集熱、電鍋爐、電空調(diào)、燃?xì)忮仩t等熱源系統(tǒng)。使用零碳可再生能源電能替代方式,替代部分污染較高、效率較低的電源、熱源、氣源系統(tǒng),提高園區(qū)清潔電力比例,實(shí)現(xiàn)源端低碳化。
2.2.2 網(wǎng)端優(yōu)化
對(duì)于存量電網(wǎng)、熱網(wǎng)、氣網(wǎng)開(kāi)展設(shè)備節(jié)能優(yōu)化改造和網(wǎng)架結(jié)構(gòu)優(yōu)化,減少“跑、冒、滴、漏",實(shí)現(xiàn)降損降耗。對(duì)于增量部分,在規(guī)劃階段即統(tǒng)籌考慮節(jié)能設(shè)備應(yīng)用,落地實(shí)施時(shí)一步到位予以執(zhí)行。
2.2.3 荷端節(jié)能
對(duì)于存量電、熱、氣負(fù)荷,根據(jù)負(fù)荷性質(zhì)不同(工業(yè)、商業(yè)、居民等)、用熱形式不同(蒸汽、熱水、供暖)、用氣用途不同(供熱、烹飪等),采用不同的節(jié)能改造方案,減少能源浪費(fèi),提高能效。對(duì)于增量部分,在規(guī)劃階段即統(tǒng)籌考慮采用不同的節(jié)能建設(shè)方案和優(yōu)化替代方案。
2.2.4 儲(chǔ)端互動(dòng)
在園區(qū)內(nèi)建設(shè)電、熱、氣儲(chǔ)能系統(tǒng),包括源側(cè)配套儲(chǔ)能、網(wǎng)側(cè)配套儲(chǔ)能與荷側(cè)配套儲(chǔ)能,同時(shí)通過(guò)氣—電—熱轉(zhuǎn)換,增強(qiáng)園區(qū)電力、熱力、燃?xì)庀到y(tǒng)內(nèi)部與外部系統(tǒng)的互動(dòng)響應(yīng)能力。
2.3 構(gòu)建信息物聯(lián)網(wǎng),實(shí)現(xiàn)全景感知、全域聯(lián)通
通過(guò)開(kāi)發(fā)區(qū)域能效全景類(lèi)、企業(yè)能效監(jiān)測(cè)分析類(lèi)、綜合能源管理類(lèi)、綜合能源線上商城類(lèi)、社會(huì)公共服務(wù)類(lèi)、能源互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)運(yùn)營(yíng)類(lèi)等六大類(lèi)應(yīng)用功能,建成多能互補(bǔ)智慧能源系統(tǒng),形成“能源監(jiān)測(cè)—數(shù)據(jù)挖掘—交易撮合—數(shù)據(jù)運(yùn)營(yíng)"全過(guò)程、端到端的服務(wù)能力,實(shí)現(xiàn)綠色能源供應(yīng)基礎(chǔ)建設(shè)、信息物理融合、多能互補(bǔ)柔性調(diào)度,推動(dòng)區(qū)域綜合能源市場(chǎng)蓬勃發(fā)展。
2.3.1 終端感知
按照源、網(wǎng)、荷、儲(chǔ)4個(gè)部分(每個(gè)部分又細(xì)分為電、熱、水、氣等類(lèi)型),部署各類(lèi)采集終端、控制終端、計(jì)量終端與其他終端,實(shí)現(xiàn)園區(qū)綜合能源物理網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的全景感知。將用能監(jiān)測(cè)從用電關(guān)口延伸至客戶(hù)內(nèi)部設(shè)施,實(shí)現(xiàn)能源數(shù)據(jù)的集中采集和深度挖掘,為各類(lèi)能源服務(wù)和購(gòu)售電服務(wù)提供數(shù)據(jù)支撐。
2.3.2 網(wǎng)端聯(lián)通
建設(shè)接入層網(wǎng)絡(luò)、匯聚層網(wǎng)絡(luò)、核心層網(wǎng)絡(luò),選擇合適的通信方式、通信協(xié)議和組網(wǎng)模式,實(shí)現(xiàn)信息高效流通。優(yōu)化利用現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)資源,打通各環(huán)節(jié)間信息壁壘。
2.3.3 云端集成
建設(shè)園區(qū)能源互聯(lián)網(wǎng)綜合管控云平臺(tái),將源、網(wǎng)、荷、儲(chǔ)各側(cè)獨(dú)立平臺(tái)接入該平臺(tái),實(shí)現(xiàn)源網(wǎng)荷儲(chǔ)互動(dòng)。儲(chǔ)能電站預(yù)留接口,具備友好互動(dòng)(秒級(jí))的負(fù)荷控制響應(yīng)能力;在電網(wǎng)高峰負(fù)荷和應(yīng)急情況下,通過(guò)自動(dòng)需求響應(yīng)系統(tǒng)提供調(diào)峰和緊急功率支持等服務(wù);發(fā)揮分布式儲(chǔ)能系統(tǒng)孤網(wǎng)運(yùn)行能力,提供事故備用、黑啟動(dòng)、孤網(wǎng)運(yùn)行等服務(wù),保障園區(qū)重要負(fù)荷電力供應(yīng)。
2.4 構(gòu)建能源互聯(lián)網(wǎng),實(shí)現(xiàn)靈活電能交易
以互聯(lián)網(wǎng)為載體,將能源系統(tǒng)中分散化的用戶(hù)、差異化的能源、多元化的商業(yè)主體緊密聯(lián)系起來(lái),擴(kuò)大市場(chǎng)成員的交互范圍與頻度,降低交易成本,顯著提高市場(chǎng)成員參與能源交易的便利性與存在感。通過(guò)多種能源形式的耦合和互聯(lián)網(wǎng)精神的滲透催生一個(gè)競(jìng)爭(zhēng)充分、多邊對(duì)等、主動(dòng)參與的全新的能源系統(tǒng)生態(tài)圈。園區(qū)政府層面的應(yīng)用主要包括決策分析服務(wù)、能效監(jiān)管服務(wù)、節(jié)能減排服務(wù)、電能交易服務(wù);面向社會(huì)層面的應(yīng)用包括綠色能源交易服務(wù)、綠色認(rèn)證服務(wù)、碳排放交易服務(wù)等;面向企業(yè)層面的應(yīng)用則包括配售電服務(wù)、智慧用電服務(wù)、電能交易服務(wù)、微小用能直供服務(wù)等。
2.4.1 控制靈活
能源互聯(lián)網(wǎng)綜合管控云平臺(tái),強(qiáng)調(diào)設(shè)備智能、多能協(xié)同、信息對(duì)稱(chēng)、供需分散、系統(tǒng)扁平、交易開(kāi)放等關(guān)鍵特征,開(kāi)展靈活化的局域能源互聯(lián)網(wǎng)運(yùn)行監(jiān)控、優(yōu)化調(diào)度,提高能源系統(tǒng)運(yùn)行的安全性、可靠性、靈活性、高效性。
2.4.2 服務(wù)多元
能源互聯(lián)網(wǎng)綜合管控云平臺(tái)開(kāi)展多元化的“互聯(lián)網(wǎng)+"增值能源服務(wù),支持在能源設(shè)施規(guī)劃、設(shè)計(jì)、建設(shè)、運(yùn)營(yíng)全過(guò)程中提升能源效率,積極開(kāi)展電能替代、節(jié)能改造、能效管理、需求響應(yīng)、變配電設(shè)施集中運(yùn)維、同業(yè)用能比較等能效服務(wù)。
2.4.3 交易便捷
能源互聯(lián)網(wǎng)綜合管控云平臺(tái)對(duì)接園區(qū)外部交易平臺(tái),協(xié)助各市場(chǎng)主體參與電力交易、輔助服務(wù)交易、熱交易、氣交易、碳交易、組合交易等多種交易類(lèi)型,實(shí)現(xiàn)園區(qū)能源便捷交易全覆蓋,還原能源商品屬性,激活園區(qū)能源市場(chǎng),提高市場(chǎng)運(yùn)行效率。
3 實(shí)施效果
蘇州智慧能源管理系統(tǒng)整體覆蓋蘇州工業(yè)園區(qū),是一個(gè)多能互補(bǔ)智慧能源系統(tǒng),該系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了綠色能源供應(yīng)基礎(chǔ)設(shè)施、信息物理融合、多能互補(bǔ)柔性調(diào)度的目標(biāo),成為政府機(jī)構(gòu)的參謀助手、社會(huì)公眾的節(jié)能導(dǎo)師、園區(qū)企業(yè)的能源診療醫(yī)生,滿(mǎn)足了電力客戶(hù)對(duì)綠電使用、節(jié)能改造、能效服務(wù)、綜合供能、能源數(shù)據(jù)價(jià)值挖掘的迫切需求。
3.1 經(jīng)濟(jì)效益
通過(guò)對(duì)配電網(wǎng)、分布式電源、多樣性負(fù)荷的協(xié)調(diào)優(yōu)化控制,可以在原有新能源基礎(chǔ)上,提高新能源發(fā)電的消納能力??蓪?shí)現(xiàn)分布式電源功率預(yù)測(cè)、柔性負(fù)荷預(yù)測(cè)、可調(diào)度容量分析、協(xié)調(diào)控制策略?xún)?yōu)化,提高設(shè)備利用率,間接增加供電能力,提升電網(wǎng)的安全可靠運(yùn)行水平和經(jīng)濟(jì)性。
3.1.1 儲(chǔ)能電站
通過(guò)分布式能源參與配電網(wǎng)削峰填谷、負(fù)荷就地平衡,降低產(chǎn)業(yè)園夏季峰谷差占大負(fù)荷比例20%,提供1 MW的調(diào)峰容量,從而減少調(diào)峰電源投資。在園區(qū)產(chǎn)業(yè)園內(nèi)建設(shè)1座250 kWh磷酸鐵鋰電池儲(chǔ)能電站,電池價(jià)格為94.6萬(wàn)元。按照?qǐng)?zhí)行谷電價(jià)(峰時(shí)電價(jià)1.1元/kWh,平時(shí)電價(jià)0.67元/kWh,谷時(shí)電價(jià)0.32元/kWh)計(jì)算,該儲(chǔ)能電站(250 kW/1 000 kWh)每天2次循環(huán),可消納谷電21.9萬(wàn)kWh,即消納綠色電力(可再生能源)21.9萬(wàn)kWh。該電池淘汰后,由電池制造商負(fù)責(zé)回收,價(jià)格為電池價(jià)格的10%,即9.46萬(wàn)元,解決了廢舊電池處理帶來(lái)的環(huán)境保護(hù)問(wèn)題。
3.1.2 蓄熱鍋爐
在園區(qū)產(chǎn)業(yè)園建設(shè)1臺(tái)100kW的電蓄熱鍋爐。園區(qū)產(chǎn)業(yè)園“一般工商業(yè)及其它用電"價(jià)格為0.8183元/kWh,蓄熱鍋爐享受分時(shí)電價(jià),即0:00~8:00按0.37元/kWh計(jì)算,每年節(jié)約費(fèi)用:(0.818 3~0.37)元/kWh×261 kWh/天×365天=4.28萬(wàn)元。
3.1.3 公交充電站
工業(yè)園區(qū)內(nèi)25個(gè)公交充電站年充電量可超過(guò)1500萬(wàn)kWh,是用電穩(wěn)定、營(yíng)收可觀的綜合能源服務(wù)項(xiàng)目。
3.1.4 分布式光伏
分布式光伏裝機(jī)總?cè)萘?9 MWp,分散布置于“蘇州2.5"產(chǎn)業(yè)園、中節(jié)能(蘇州)環(huán)??萍籍a(chǎn)業(yè)園、耐世特汽車(chē)系統(tǒng)(蘇州)有限公司內(nèi)的各個(gè)建筑的屋頂,分布式光伏發(fā)電系統(tǒng)平均每年發(fā)電量為7840萬(wàn)kWh,累計(jì)25年可發(fā)電量為19.6億kWh。
3.1.5 網(wǎng)源荷協(xié)調(diào)控制
通過(guò)柔性直流互聯(lián)技術(shù)手段,高可靠性示范區(qū)內(nèi)花瓣型網(wǎng)架結(jié)構(gòu)并實(shí)現(xiàn)花瓣間的合環(huán),供電可靠性由目前的99.9994%提高到99.9999%以上。電網(wǎng)合理規(guī)劃對(duì)供電可靠性的提高相當(dāng)于每年多銷(xiāo)售電量130.575萬(wàn)kWh,以每千瓦時(shí)電對(duì)國(guó)民生產(chǎn)總值的貢獻(xiàn)值10.847元估算,提高供電可靠性可對(duì)社會(huì)貢獻(xiàn)產(chǎn)值達(dá)1416.347萬(wàn)元。
3.2 管理效益
通過(guò)建設(shè)一批規(guī)模大、效益好、可復(fù)制、可推廣的重點(diǎn)示范項(xiàng)目,大化地實(shí)現(xiàn)工業(yè)領(lǐng)域用能大戶(hù)的能源高效集約利用,創(chuàng)新能源服務(wù)與交易模式,有效助推區(qū)域綠色轉(zhuǎn)型與智慧升級(jí)。完成“園區(qū)分布式儲(chǔ)能協(xié)調(diào)管理系統(tǒng)"**申請(qǐng),分布式儲(chǔ)能電站設(shè)備的遠(yuǎn)程監(jiān)視、協(xié)調(diào)控制和統(tǒng)計(jì)分析,實(shí)現(xiàn)對(duì)多種能源協(xié)調(diào)控制、充分消納新能源、電力需求快速響應(yīng)以及部分替代應(yīng)急柴油發(fā)電機(jī)組的目標(biāo)。打破園區(qū)能源產(chǎn)業(yè)鏈、價(jià)值鏈業(yè)務(wù)壁壘,產(chǎn)生互補(bǔ)共贏、開(kāi)放共享的協(xié)同效應(yīng),新能源比重明顯提高。
3.3 社會(huì)效益
科技部《公民節(jié)能減排手冊(cè)》中對(duì)1kWh電所產(chǎn)生的能源消耗做了如下說(shuō)明:每節(jié)約1kWh電,就相當(dāng)于省下了0.4kg標(biāo)準(zhǔn)煤和4 L凈水,與此同時(shí),還減少了0.272 kg 碳粉塵、0.997 kg二氧化碳、0.03 kg二氧化硫,0.015 kg氮氧化物等污染物。到2020年,園區(qū)通過(guò)建設(shè)改造,規(guī)劃范圍內(nèi)可降低理論線損0.01個(gè)百分點(diǎn),折合電量0.105億kWh。規(guī)劃區(qū)內(nèi)主要以火力發(fā)電為主,相當(dāng)于節(jié)約 1.26萬(wàn)tce、12.6萬(wàn)t水,減少0.8565萬(wàn)t碳粉塵,3.141萬(wàn)t二氧化碳,0.0945萬(wàn)t二氧化硫以及0.04725萬(wàn)t氮氧化物的排放。以國(guó)內(nèi)碳排放交易價(jià)格67.738元/t計(jì)算,減排的二氧化碳量又可為企業(yè)創(chuàng)造相當(dāng)于213萬(wàn)元的利潤(rùn)。
4安科瑞企業(yè)能源管控系統(tǒng)解決方案
4.1系統(tǒng)方案
Acrel-7000企業(yè)能源管控系統(tǒng)釆用自動(dòng)化、信息化技術(shù)和集中管理模式,對(duì)企業(yè)的生產(chǎn)、輸配和消耗環(huán)節(jié)實(shí)行的動(dòng)態(tài)監(jiān)控和數(shù)據(jù)化管理,監(jiān)測(cè)企業(yè)電、水、燃?xì)?、蒸汽及壓縮空氣等各類(lèi)能源的消耗情況,通過(guò)數(shù)據(jù)分析、挖掘,幫助企業(yè)針對(duì)各種能源需求及實(shí)際用能情況、產(chǎn)品能源單耗、工序能耗、重點(diǎn)設(shè)備用能等進(jìn)行能耗統(tǒng)計(jì)、同環(huán)比分析、能源成本分析、用能預(yù)測(cè)、碳排分析,為企業(yè)加強(qiáng)能源管理,提高能源利用效率、挖掘節(jié)能潛力、為節(jié)能評(píng)估、能源審計(jì)提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。
4.2應(yīng)用場(chǎng)所
適用于新建或者改建的能源供給企業(yè)、高耗能企業(yè)和離散制造企業(yè)廠房、工業(yè)園區(qū)、集團(tuán)公司等不同行業(yè)的能耗監(jiān)測(cè)與管理的系統(tǒng)設(shè)計(jì)、施工和運(yùn)行維護(hù)。在具體工程中可結(jié)合當(dāng)?shù)卣块T(mén)要求和企業(yè)管理需求,在系統(tǒng)軟硬件配置上優(yōu)化調(diào)整,滿(mǎn)足各類(lèi)工程能耗監(jiān)測(cè)與管理的要求。
4.3系統(tǒng)結(jié)構(gòu)
4.4系統(tǒng)功能
1)大屏展示
展示企業(yè)及各區(qū)域的能耗折標(biāo)、異常情況、點(diǎn)位數(shù)量、通訊情況、本月分類(lèi)能耗排名、當(dāng)年/去年用電量對(duì)比、分類(lèi)能耗占比等相關(guān)信息,可直觀了解企業(yè)當(dāng)前總體概況,支持3D建模。
2)首頁(yè)
展示企業(yè)當(dāng)日峰谷平用電、變壓器槪況、日/月/年分類(lèi)能耗數(shù)據(jù)、當(dāng)年/去年單耗趨勢(shì)對(duì)比、當(dāng)年能耗趨勢(shì),展示用戶(hù)關(guān)心的數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)結(jié)果。
3)單位產(chǎn)品/產(chǎn)值能耗
系統(tǒng)與企業(yè)MES系統(tǒng)對(duì)接,導(dǎo)入產(chǎn)量/產(chǎn)值。對(duì)不能導(dǎo)入的數(shù)據(jù)提供人工錄入功能。通過(guò)系統(tǒng)采集的能耗數(shù)據(jù),結(jié)合產(chǎn)量/產(chǎn)值,計(jì)算單位產(chǎn)品/產(chǎn)值能耗。
4)能源中控
系統(tǒng)將所有能源數(shù)據(jù)集成在一個(gè)看板中,從多個(gè)維度對(duì)比分析,實(shí)現(xiàn)各個(gè)產(chǎn)業(yè)線的對(duì)比,幫助用戶(hù)掌握整個(gè)工廠的能源消耗、能源成本、碳排放等情況。
5)績(jī)效考核
針對(duì)各個(gè)車(chē)間、班組設(shè)置考核指標(biāo),制定評(píng)分標(biāo)準(zhǔn),結(jié)合單耗數(shù)據(jù)進(jìn)行能源績(jī)效考核,量化考核對(duì)象的用能差距。
6)設(shè)備運(yùn)行監(jiān)測(cè)
系統(tǒng)對(duì)主要耗能設(shè)備進(jìn)行數(shù)據(jù)采集,監(jiān)測(cè)設(shè)備的運(yùn)行、停機(jī)、待機(jī)、異常狀態(tài),并對(duì)溫度、濕度、流量、壓力、速度等生產(chǎn)工藝參數(shù)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控。
7)能源平衡及損耗分析
系統(tǒng)提供電、水、汽等能源在轉(zhuǎn)換、運(yùn)輸、使用過(guò)程中各環(huán)節(jié)的能量平衡分析,幫助企業(yè)及時(shí)發(fā)現(xiàn)能量在使用過(guò)程中的跑冒滴漏和異常用能等問(wèn)題。
8)節(jié)能評(píng)估
系統(tǒng)對(duì)實(shí)施節(jié)能措施前后的用能情況進(jìn)行比對(duì),計(jì)算實(shí)際的節(jié)能量,幫助企業(yè)對(duì)節(jié)能措施的實(shí)施效果進(jìn)行評(píng)估。
9)能耗分析報(bào)告
系統(tǒng)提供設(shè)備能效分析結(jié)果及節(jié)能建議,幫助管理人員全面了解企業(yè)的能效水平,為企業(yè)節(jié)能降耗提供數(shù)據(jù)支持。
10)工業(yè)組態(tài)
用戶(hù)自定義監(jiān)控管網(wǎng),通過(guò)友好的人機(jī)界面展示監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù),支持遠(yuǎn)程控制設(shè)備。
11)3D子系統(tǒng)
通過(guò)對(duì)動(dòng)力管線的虛擬仿真,展示設(shè)備的實(shí)時(shí)運(yùn)行狀態(tài)及能源消耗情況,并結(jié)合動(dòng)態(tài)的能源流向,為用戶(hù)提供身臨其境的直觀體驗(yàn)。
4.5系統(tǒng)硬件配置
參考文獻(xiàn)
[1]王琴明.工業(yè)園區(qū)智慧能源管理系統(tǒng)的探索與研究,2019.
[2]安科瑞企業(yè)微電網(wǎng)設(shè)計(jì)與應(yīng)用手冊(cè),2022.