1.引言

在能源轉(zhuǎn)型的浪潮下，虛擬電廠作為聚合分布式能源、優(yōu)化能源配置的關(guān)鍵模式，正逐漸成為能源領(lǐng)域的新焦點。然而，虛擬電廠運營過程中面臨著分布式能源管理復(fù)雜、數(shù)據(jù)采集分散、調(diào)度效率不高等諸多難題。而AcrelEMS3.0微電網(wǎng)智慧能源平臺的出現(xiàn)，為這些難題提供了有效的解決方案，有力地助力了虛擬電廠的高效運營。

2.AcrelEMS3.0微電網(wǎng)智慧能源管理平臺

2.1概述

智慧能源管理平臺是一種集成了現(xiàn)代信息技術(shù)（如物聯(lián)網(wǎng)IoT、大數(shù)據(jù)、云計算和人工智能AI）的系統(tǒng)，用于監(jiān)測、控制和優(yōu)化能源使用，以提高效率并減少浪費。

2.2平臺結(jié)構(gòu)

多層協(xié)同，構(gòu)建堅實運營基石，AcrelEMS3.0微電網(wǎng)智慧能源平臺采用分層架構(gòu)設(shè)計，各層協(xié)同工作，為虛擬電廠運營提供穩(wěn)定可靠的支撐。

感知層：配備了大量先進的傳感器和智能采集設(shè)備，分布在各類分布式能源設(shè)備以及電力傳輸、消費的關(guān)鍵節(jié)點。這些設(shè)備如同“神經(jīng)末梢”，能夠?qū)崟r捕捉光伏電站的發(fā)電量、風電設(shè)備的風速與出力、儲能系統(tǒng)的充放電狀態(tài)等海量數(shù)據(jù)，為平臺提供最原始、最基礎(chǔ)的信息來源。

網(wǎng)絡(luò)層：依托多種通信技術(shù)，包括無線通信（如4G/5G、LoRa）和有線通信（如以太網(wǎng)、光纖），構(gòu)建起高效、穩(wěn)定的數(shù)據(jù)傳輸通道。它將感知層采集到的數(shù)據(jù)快速、準確地傳輸至數(shù)據(jù)層，同時也能將上層的控制指令下發(fā)到各設(shè)備，確保信息的雙向順暢流動。

數(shù)據(jù)層：由高性能的數(shù)據(jù)庫和數(shù)據(jù)處理中心組成，具備強大的數(shù)據(jù)存儲、清洗、整合能力。這里就像一個“數(shù)據(jù)倉庫”，對來自不同設(shè)備、不同格式的數(shù)據(jù)進行標準化處理，建立統(tǒng)一的數(shù)據(jù)模型，為后續(xù)的分析和應(yīng)用提供高質(zhì)量的數(shù)據(jù)支撐。

應(yīng)用層：是平臺的核心功能模塊集中地，包含數(shù)據(jù)監(jiān)測與分析、優(yōu)化調(diào)度、交易結(jié)算、設(shè)備管理等多個子系統(tǒng)。這些子系統(tǒng)相互協(xié)作，實現(xiàn)對虛擬電廠運營的全面管控和智能化決策。

3.       平臺功能

3.1全面監(jiān)測與分析

“源網(wǎng)荷儲”等全量運行數(shù)據(jù)，存儲展示、狀態(tài)檢測、運行告警。

直觀展示微電網(wǎng)系統(tǒng)電量、碳排、成本、設(shè)備運行等各類數(shù)據(jù)。

實時呈現(xiàn)微電網(wǎng)電力數(shù)據(jù)流向和設(shè)備安全情況。

3.2微電網(wǎng)運行監(jiān)測

支持電站拓撲、光儲充監(jiān)控、環(huán)境監(jiān)控、策略執(zhí)行、收益結(jié)算、態(tài)勢感知等。

注：支持第三方平臺與子系統(tǒng)的接入，如視頻、充電樁、空調(diào)、相變儲能、電能路由器等。

3.3智能優(yōu)化調(diào)度

基于先進的算法模型，綜合考慮電力市場價格、用戶負荷需求、分布式能源出力預(yù)測等因素，制定*優(yōu)的調(diào)度方案。當用電負荷驟增時，系統(tǒng)會自動計算各分布式能源的可調(diào)節(jié)空間，優(yōu)先調(diào)用響應(yīng)速度快的儲能系統(tǒng)和出力穩(wěn)定的分布式電源，快速補充電力缺口；在電價低谷時段，則會合理安排儲能系統(tǒng)充電，降低用電成本。

3.4聚合資源

聚合微電網(wǎng)內(nèi)光伏、儲能、充電樁及空調(diào)柔性負荷；

以單一虛擬電廠子站與獨立電力戶號接入上層負荷聚合商或虛擬電廠平臺；

充分發(fā)揮微電網(wǎng)靈活資源的調(diào)節(jié)能力，賦能能源資產(chǎn)未來持續(xù)增值，實現(xiàn)整體收益*大化。

3.5精準交易結(jié)算

交易結(jié)算子系統(tǒng)與電力市場平臺無縫對接，實時獲取市場交易信息。它能夠精確計量各分布式能源的上網(wǎng)電量、購電量等數(shù)據(jù)，按照交易規(guī)則自動完成費用計算和結(jié)算流程。并且，可生成詳細的交易清單和結(jié)算報表，讓運營方和參與方清晰了解每一筆交易的明細，保障交易的公平公正。

3.6設(shè)備運維管理

對虛擬電廠內(nèi)的各類設(shè)備進行全生命周期管理，通過實時監(jiān)測設(shè)備的運行狀態(tài)，提前預(yù)警設(shè)備故障風險。當設(shè)備出現(xiàn)異常時，系統(tǒng)會及時發(fā)出警報，并提供故障定位和維修建議，提高設(shè)備的可靠性和使用壽命，降低運維成本。

4.       案例分析

上海某研究院智慧能源管理項目（園區(qū)、工廠、建筑大廈等）

4.1項目概括

該研究院最早建設(shè)于2008年左右，隨著不斷擴建新建園區(qū)，早期供配電數(shù)據(jù)和新建供配電差異極大，研究院希望建立園區(qū)級微電網(wǎng)智慧能源管理平臺，實現(xiàn)各項能源的集中化管理，深入分析能源消耗過程與趨勢，同時為企業(yè)和員工提供充電服務(wù)，利用光伏和儲能降低用電成本，實現(xiàn)能源管理與工商業(yè)生產(chǎn)緊密結(jié)合。

4.2客戶痛點

4.3項目方案

4.4實施效果

5.結(jié)語

綜上所述，AcrelEMS3.0微電網(wǎng)智慧能源平臺憑借科學(xué)的結(jié)構(gòu)設(shè)計、豐富的功能模塊和在實際案例中的出色表現(xiàn)，為虛擬電廠運營打破困局提供了有力支撐。它不僅提高了虛擬電廠的運營效率和經(jīng)濟效益，更推動了能源行業(yè)的智能化、綠色化發(fā)展。