1.前言

在“雙碳”目標(biāo)驅(qū)動(dòng)下，山東省于2025年3月發(fā)布《源網(wǎng)荷儲(chǔ)一體化試點(diǎn)實(shí)施細(xì)則》（以下簡(jiǎn)稱《細(xì)則》），提出以“就地就近消納、綠電交易、虛擬電廠、分布式自發(fā)自用”四類模式推動(dòng)新型電力系統(tǒng)建設(shè)，旨在解決新能源消納難題、提升電網(wǎng)靈活性與能源利用效率。這一政策要求通過(guò)整合電源、電網(wǎng)、負(fù)荷、儲(chǔ)能等資源，實(shí)現(xiàn)清潔能源的有效利用與市場(chǎng)化交易。

在此背景下，安科瑞電氣推出的AcrelEMS 3.0微電網(wǎng)智慧能源平臺(tái)，憑借其一體化管控、智能化調(diào)度和數(shù)字化賦能能力，成為匹配山東政策需求的核心技術(shù)支撐，助力構(gòu)建安全、低碳、經(jīng)濟(jì)的能源體系。

2.需求分析：山東源網(wǎng)荷儲(chǔ)一體化建設(shè)的核心挑戰(zhàn)

2.1. 新能源消納與供需平衡

山東省新能源裝機(jī)規(guī)模全國(guó)*先（2024年新能源發(fā)電量占比28.7%），但棄風(fēng)棄光率仍達(dá)4.2%。政策要求試點(diǎn)項(xiàng)目年消納新能源電量≥2億千瓦時(shí)，新能源占比≥50%，亟需通過(guò)儲(chǔ)能配置與智能調(diào)度實(shí)現(xiàn)波動(dòng)性新能源的平滑輸出。

2.2. 市場(chǎng)化交易與靈活性資源聚合

《細(xì)則》強(qiáng)調(diào)虛擬電廠模式需具備分鐘級(jí)響應(yīng)能力，并支持儲(chǔ)能、分布式電源等資源參與現(xiàn)貨市場(chǎng)交易，對(duì)數(shù)據(jù)接口、計(jì)量精度及交易合規(guī)性提出更高要求。

2.3. 儲(chǔ)能經(jīng)濟(jì)性與技術(shù)適配性

政策鼓勵(lì)儲(chǔ)能按需配置（如分布式項(xiàng)目?jī)?chǔ)能與新能源裝機(jī)按1:2~1:4動(dòng)態(tài)匹配），但需解決儲(chǔ)能全生命周期度電成本（0.58元/kWh）與電價(jià)收益（0.42元/kWh）倒掛的難題。

2.4. 多場(chǎng)景協(xié)同與安全管控

試點(diǎn)項(xiàng)目需覆蓋工業(yè)園區(qū)、商業(yè)綜合體、居民小區(qū)等場(chǎng)景，實(shí)現(xiàn)源網(wǎng)荷儲(chǔ)充的互聯(lián)互通與安全運(yùn)行，同時(shí)避免違規(guī)拉專線或逃避監(jiān)管等問(wèn)題。

3、安科瑞解決方案：AcrelEMS 3.0的核心支撐

安科瑞EMS3.0能夠?qū)⒎植际诫娫?、光?chǔ)充場(chǎng)站、園區(qū)微電網(wǎng)等場(chǎng)景聚合接入，通過(guò)能量協(xié)調(diào)控制器ACCU接入光伏、儲(chǔ)能、充電樁、變電所、重要負(fù)荷等數(shù)據(jù)，執(zhí)行防逆流、需量管理、峰谷套利、有序充電等調(diào)度策略，實(shí)現(xiàn)企業(yè)微電網(wǎng)的能源計(jì)量、電力監(jiān)測(cè)、數(shù)據(jù)預(yù)警、能量調(diào)度和智慧運(yùn)維。

3.1一體化管控平臺(tái)：多能協(xié)同與優(yōu)化調(diào)度

資源整合：通過(guò)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)實(shí)時(shí)監(jiān)控分布式光伏、儲(chǔ)能、充電樁、柔性負(fù)荷等設(shè)備，實(shí)現(xiàn)“源-網(wǎng)-荷-儲(chǔ)-充”全要素?cái)?shù)據(jù)貫通。

智能調(diào)度：基于AI算法預(yù)測(cè)新能源出力與負(fù)荷需求，動(dòng)態(tài)調(diào)整儲(chǔ)能充放電策略，結(jié)合分時(shí)電價(jià)優(yōu)化電費(fèi)支出（如上海某研究院項(xiàng)目通過(guò)儲(chǔ)能峰谷套利降低電費(fèi)）。

3.2虛擬電廠與市場(chǎng)交易適配

聚合能力：支持秒級(jí)調(diào)節(jié)精度與區(qū)塊鏈存證技術(shù)，滿足《細(xì)則》對(duì)虛擬電廠參與現(xiàn)貨市場(chǎng)的技術(shù)要求，聚合分布式資源形成可調(diào)度容量（如德州試點(diǎn)聚合*套戶用儲(chǔ)能）。

綠電交易支持：通過(guò)儲(chǔ)能放電量抵扣綠電消納差額，輔助企業(yè)獲取綠證溢價(jià)收益（青島某產(chǎn)業(yè)園年增收益超*萬(wàn)元）。

3.3儲(chǔ)能經(jīng)濟(jì)性提升與安全運(yùn)行

靈活配置：支持工商業(yè)大電芯儲(chǔ)能（≥280Ah）與高壓級(jí)聯(lián)儲(chǔ)能（≥35kV直掛），適配山東“自愿配儲(chǔ)”政策，降低初始投資成本。

安全防護(hù)：集成孤島運(yùn)行（切換時(shí)間≤100ms）、寬頻諧波抑制（2~150Hz）等功能，避免棗莊某項(xiàng)目因電壓波動(dòng)被迫退運(yùn)的類似風(fēng)險(xiǎn)。

3.4多場(chǎng)景落地與合規(guī)保障

工業(yè)園區(qū)：優(yōu)化分布式光伏與儲(chǔ)能的協(xié)同運(yùn)行，實(shí)現(xiàn)綠電自給率提升（江陰某工廠年省電費(fèi)）。

居民小區(qū)：通過(guò)光儲(chǔ)充一體化降低用電成本，并確保負(fù)荷數(shù)據(jù)符合《細(xì)則》對(duì)新增/存量負(fù)荷的申報(bào)要求。

4.系統(tǒng)功能

4.1協(xié)調(diào)控制功能

4.2系統(tǒng)總覽

“ 源網(wǎng)荷儲(chǔ) ”等全量運(yùn)行數(shù)據(jù)，存儲(chǔ)展示、狀態(tài)檢測(cè)、運(yùn)行告警。直觀展示微電網(wǎng)系統(tǒng)電量、碳排、成本、設(shè)備運(yùn)行等各類數(shù)據(jù)。實(shí)時(shí)呈現(xiàn)微電網(wǎng)電力數(shù)據(jù)流向和設(shè)備安全情況。

4.3微電網(wǎng)運(yùn)行監(jiān)測(cè)

支持電站拓?fù)?、光?chǔ)充監(jiān)控、環(huán)境監(jiān)控、策略執(zhí)行、收益結(jié)算、態(tài)勢(shì)感知等。

注：支持第三方平臺(tái)與子 系統(tǒng)的接入 ，如視頻、充 電樁、空調(diào)、相變儲(chǔ)能、 電能路由器等。

4.4功率預(yù)測(cè)

多源數(shù)據(jù)整合

基于氣象數(shù)據(jù)、歷史運(yùn)行數(shù)據(jù)、電網(wǎng)數(shù)據(jù)整體了解電力系統(tǒng)的運(yùn)行狀況。

高精度預(yù)測(cè)模型

機(jī)器學(xué)習(xí)算法能夠自動(dòng)學(xué)習(xí)并適應(yīng)不同條件下的變化趨勢(shì)，確保預(yù)測(cè)結(jié)果的準(zhǔn)確性。

多時(shí)間尺度預(yù)測(cè)

超短期預(yù)測(cè)：適用于日內(nèi)調(diào)度計(jì)劃的制定。

短期預(yù)測(cè)：適用于日常調(diào)度計(jì)劃的制定。

中期預(yù)測(cè)：有助于中長(zhǎng)期的發(fā)電計(jì)劃安排。

4.5優(yōu)化調(diào)度

基于能耗好的、成本低和碳排放少的經(jīng)濟(jì)優(yōu)化調(diào)度；考慮電網(wǎng)供電力平滑與電壓穩(wěn)定的安全運(yùn)行調(diào)度策略；需求側(cè)響應(yīng)電網(wǎng)互動(dòng)策略。

4.6協(xié)調(diào)控制

光伏--防逆流；儲(chǔ)能--防逆流、峰谷套利、 需量控制、柔性擴(kuò)容；光儲(chǔ)--防逆流、新能源消納、需量控制、動(dòng)態(tài)擴(kuò)容；光儲(chǔ)充--防逆流、新能源消納、需量控制、有序充 電；源網(wǎng)荷儲(chǔ)充--防逆流、新能源消納、需量控制、有序充電、負(fù)荷柔性控制。

4.7能源規(guī)劃

基于負(fù)荷信息 、設(shè)備信息、市場(chǎng)信息、地理信息等內(nèi)容進(jìn)行優(yōu)化配置，提供經(jīng)濟(jì)好的的容量配置方案。

5、案例

河南交投源網(wǎng)荷儲(chǔ)項(xiàng)目（交投、城投、運(yùn)維商、虛擬電廠廠商）等

智慧能源管理平臺(tái)需要 兼容266個(gè)站點(diǎn)的協(xié)調(diào)控制 器接入，主要實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程集中 監(jiān)視和控制、能效分析、能 耗及收益、數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)、策略 下發(fā)等。 協(xié)調(diào)控制器可以制定并 自動(dòng)執(zhí)行防逆流、削峰填谷、 新能源消納等控制策略，對(duì) 內(nèi)實(shí)現(xiàn)源、 網(wǎng)、荷、儲(chǔ)一體 化協(xié)同運(yùn)行。

項(xiàng)目成效：

系統(tǒng)為服務(wù)區(qū)實(shí)現(xiàn)了以下收益:

基于AI智能算法調(diào)度低成本電源供應(yīng)新能源充電樁獲取電能差價(jià)和充電服務(wù)費(fèi);

儲(chǔ)能系統(tǒng)谷峰套利收益;

基于需量調(diào)控的電費(fèi)收益;

光伏余電上網(wǎng)收益。

1、防逆流保護(hù)裝置:在并網(wǎng)柜增加防逆流保護(hù)裝置，通過(guò)監(jiān)測(cè)公共連接點(diǎn)的逆流信息進(jìn)行上送協(xié)調(diào)控制器或者斷開(kāi)并網(wǎng)柜斷路器，實(shí)現(xiàn)微電網(wǎng)逆流保護(hù);

2、電能質(zhì)量在線監(jiān)測(cè)裝置:監(jiān)測(cè)微電網(wǎng)的電能質(zhì)量指標(biāo)，如電壓偏差、頻率偏差、諧波含量等，采取相應(yīng)的控制措施，確保電能質(zhì)量符合標(biāo)準(zhǔn)要求;

3、協(xié)調(diào)控制器:采集光伏、儲(chǔ)能、充電樁和市電的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)多能源協(xié)同控制;完成微電網(wǎng)防逆流、新能源消納等策略，有效整合光伏、儲(chǔ)能和充電樁等資源，還能滿足防逆流要求，提升新能源消納能力，降低服務(wù)區(qū)用能成本及經(jīng)濟(jì)運(yùn)行;

4、智慧能源管理平臺(tái):基于AI智能算法，配置多種運(yùn)行策略，下發(fā)至協(xié)調(diào)控制器，實(shí)現(xiàn)光儲(chǔ)充的優(yōu)化調(diào)度;并實(shí)現(xiàn)站點(diǎn)發(fā)電、用能、設(shè)備監(jiān)測(cè)、展示與管理。

6、結(jié)語(yǔ)

安科瑞AcrelEMS 3.0平臺(tái)通過(guò)技術(shù)適配與場(chǎng)景化創(chuàng)新，匹配山東省源網(wǎng)荷儲(chǔ)一體化的政策目標(biāo)，為新能源消納、市場(chǎng)交易、儲(chǔ)能經(jīng)濟(jì)性及多能協(xié)同提供全鏈條解決方案。未來(lái)，隨著山東30個(gè)試點(diǎn)項(xiàng)目的推進(jìn)，該平臺(tái)有望成為區(qū)域新型電力系統(tǒng)建設(shè)的標(biāo)準(zhǔn)化工具，加速“雙碳”目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)。

安科瑞唐曉娟13774431042