企業(yè)的能源管理意識決定了企業(yè)電網(wǎng)的數(shù)字化水平,，接下來會有進一步的政策（比如需求響應(yīng)、能源雙控,、碳排放約束）和價格激勵機制去推動企業(yè)建立微電網(wǎng)數(shù)字化,，為虛擬電廠的推廣和發(fā)展做好基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè)，同時也提高企業(yè)的能源管理意識，并通過數(shù)字化的能源管理對企業(yè)產(chǎn)生價值,。那企業(yè)怎么建立適用于自身的微電網(wǎng)數(shù)字化呢,？

企業(yè)微電網(wǎng)的數(shù)字化系統(tǒng)(EMS)包含安裝于現(xiàn)場的傳感器、智能網(wǎng)關(guān)和微電網(wǎng)數(shù)字化軟件,。傳感器用于監(jiān)測和控制企業(yè)內(nèi)部的負荷設(shè)備和分布式發(fā)電設(shè)備(系統(tǒng)),，現(xiàn)場傳感器的數(shù)據(jù)接入邊緣計算智能網(wǎng)關(guān)，每個智能網(wǎng)關(guān)可以看做是一個區(qū)域指揮部,，采集所接傳感器數(shù)據(jù)進行協(xié)議轉(zhuǎn)換后上傳EMS和轉(zhuǎn)發(fā)第三方系統(tǒng),，網(wǎng)關(guān)可以根據(jù)預(yù)設(shè)閾值或自動學(xué)習(xí)來執(zhí)行邏輯計算，并執(zhí)行EMS的指令,。EMS可以看做是企業(yè)微電網(wǎng)的指揮部,，根據(jù)智能網(wǎng)關(guān)上傳的數(shù)據(jù)生成各類圖表、控制策略和分析結(jié)論,，并按照設(shè)置的權(quán)限響應(yīng)虛擬電廠的調(diào)度指令,，這樣數(shù)量眾多的EMS就構(gòu)成了虛擬電廠的基礎(chǔ)，系統(tǒng)架構(gòu)圖如圖1所示,。

圖1 企業(yè)微電網(wǎng)數(shù)字化系統(tǒng)(EMS)網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)

AcrelEMS企業(yè)微電網(wǎng)數(shù)字化系統(tǒng)融合企業(yè)負荷側(cè)的電力監(jiān)控,、能耗統(tǒng)計、電能質(zhì)量分析及治理,、智能照明控制,、主要用能設(shè)備監(jiān)控、充電樁運營管理,、分布式光伏監(jiān)控,、儲能管理等功能，用戶通過一個平臺即可全局,、整體的對企業(yè)微電網(wǎng)進行進行集中監(jiān)控,、統(tǒng)一調(diào)度、統(tǒng)一運維,，同時滿足企業(yè)用電可靠,、安全、節(jié)約,、有序用電要求,。

3.1 電力監(jiān)控

對企業(yè)35kV變電站至0.4kV配電涉及的變壓器、斷路器,、直流屏,、母排、無功補償柜及電纜等配電相關(guān)設(shè)備的電氣參數(shù),、運行狀態(tài),、接點溫度進行實時監(jiān)測和控制,，監(jiān)測企業(yè)微電網(wǎng)主要回路的電能質(zhì)量并進行治理，對故障及時處理并發(fā)出告警信息,，提高企業(yè)供電可靠性,。

圖2 企業(yè)微電網(wǎng)數(shù)字化系統(tǒng)(EMS)電力監(jiān)控

3.2 能耗分析

采集企業(yè)電、水,、燃氣等能源消耗,，進行分類分項能耗統(tǒng)計，計算單位面積或單位產(chǎn)品的能耗數(shù)據(jù)以及趨勢,，對標主要用能設(shè)備能效進行能效診斷,，計算企業(yè)碳排放，為企業(yè)制定碳達峰,、碳中和路線提供數(shù)據(jù)支持,。

圖3 企業(yè)微電網(wǎng)數(shù)字化系統(tǒng)(EMS)能耗分析

3.3 照明控制

智能照明控制功能可以根據(jù)企業(yè)情況實現(xiàn)定時控制、光照感應(yīng)控制,、場景控制,、集中控制、調(diào)光控制等,，并結(jié)合紅外傳感器,、超聲波傳感器，實現(xiàn)人來燈亮,、人走燈滅,，為企業(yè)節(jié)約照明用電。

圖4 企業(yè)微電網(wǎng)數(shù)字化系統(tǒng)(EMS)照明控制

3.4 分布式光伏監(jiān)控

監(jiān)測企業(yè)分布式光伏電站運行情況,，包括逆變器運行數(shù)據(jù),、光伏發(fā)電效率分析、發(fā)電量及收益統(tǒng)計以及光伏發(fā)電功率控制,。

圖5 企業(yè)微電網(wǎng)數(shù)字化系統(tǒng)(EMS)光伏發(fā)電監(jiān)測

3.5 儲能管理

監(jiān)測儲能系統(tǒng)、電池管理系統(tǒng)(BMS)和儲能變流器(PCS)運行,，包括運行模式,、功率控制模式，功率,、電壓,、電流、頻率等預(yù)定值信息,、儲能電池充放電電壓,、電流、SOC,、溫度,，根據(jù)企業(yè)峰谷特點和電價波動設(shè)置儲能系統(tǒng)的充放電策略，控制儲能系統(tǒng)充放電模式，實現(xiàn)削峰填谷,，降低企業(yè)用電成本,，見圖6。

圖6 儲能管理

3.6 充電樁運營管理

監(jiān)測企業(yè)微電網(wǎng)充電樁的運行狀態(tài),，提供充電樁收費管理和狀態(tài)監(jiān)測功能,，并根據(jù)企業(yè)負荷率變化和虛擬電廠的調(diào)度指令調(diào)節(jié)充電樁的充電功率，使企業(yè)微電網(wǎng)穩(wěn)定安全運行,。

圖7 充電樁管理

3.7 需求響應(yīng)

根據(jù)企業(yè)負荷波動數(shù)據(jù),，再結(jié)合虛擬電廠的調(diào)度指令，決定以何種方式參與電網(wǎng)需求響應(yīng),，平臺可通過給儲能系統(tǒng)下發(fā)控制策略,，調(diào)整充發(fā)電時間。平臺在需求響應(yīng)時間段調(diào)整可控負荷功率,，停止給可中斷負荷供電,。并且可以根據(jù)企業(yè)可控負荷數(shù)據(jù)制定需求響應(yīng)控制策略，實現(xiàn)一鍵響應(yīng),。

圖8 企業(yè)微電網(wǎng)數(shù)字化系統(tǒng)需求響應(yīng)示意圖