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摘要:麵對能源短缺和環保壓力,工業(ye) 製造業(ye) 急需優(you) 化能源利用。分布式光伏係統憑借清潔*效特性,成為(wei) 理想的能源解決(jue) 方案。本研究針對工業(ye) 製造場景,構建了基於(yu) 光伏係統的能源優(you) 化模型,並進行了實地應用分析。實驗顯示,引入分布式光伏係統後,工廠總能耗顯著降低,同時保持生產(chan) 能力與(yu) 工藝,碳排放量明顯減少,實現了綠色製造的目標。此外,分布式光伏係統在節能減排、降低電力成本等方麵表現出的積極效應,更進一步確認了其在工業(ye) 製造領域的廣泛應用價(jia) 值。此項研究不僅(jin) 向我們(men) 展示了分布式光伏係統在工業(ye) 製造中的能源優(you) 化應用,也為(wei) 我國在工業(ye) 生產(chan) 領域推廣清潔能源提供了具體(ti) 的技術路線和實踐方案。
關(guan) 鍵詞:分布式光伏係統;能源優(you) 化;工業(ye) 製造;節能減排;清潔能源
0引言
在21世紀的今天,能源問題和環保壓力已成為(wei) 全球工業(ye) 製造業(ye) 麵臨(lin) 的兩(liang) 大挑戰。工業(ye) 製造業(ye) 的能源消耗占全球總能耗近五分之三,同時也是碳排放的主要來源。為(wei) 應對能源短缺和環保的雙重威脅,實現可持續工業(ye) 製造已成為(wei) 全球共同關(guan) 注的焦點。分布式光伏係統作為(wei) 一種新型的清潔能源技術,以其*效、環保和易於(yu) 分布式部署的優(you) 點,受到了廣泛的關(guan) 注,為(wei) 實現可持續工業(ye) 製造提供了重要途徑。特別是在工業(ye) 製造業(ye) 中,分布式光伏係統的引入,不僅(jin) 有助於(yu) 降低能源消耗和碳排放,同時也有望將工業(ye) 生產(chan) 的方式和模式帶向更為(wei) 可持續和環保的方向,實現*正意義(yi) 上的“綠色製造”。對於(yu) 工業(ye) 製造業(ye) 來說,一方麵要滿足大規模、持續的生產(chan) 需求,另一方麵也要關(guan) 注能源消耗和環保問題,因此,如何有效采用和利用分布式光伏係統,進行能源優(you) 化,便成為(wei) 了一個(ge) 待解答的問題。本文針對這一問題進行研究,於(yu) 工業(ye) 製造場景構建光係統能源優(you) 化模型,運用實地數據,在理論與(yu) 實踐之間獲得平衡,並以此提供一種可能的解決(jue) 之道。
1能源問題與(yu) 工業(ye) 製造的實際需求
當今能源短缺與(yu) 環保壓力的分析
近年來,全球範圍內(nei) 的能源短缺問題日益嚴(yan) 重。化石燃料作為(wei) 主要能源,其儲(chu) 量有限,且許多*家的資源消耗速度遠超其補給速度。這種供需失衡導致了能源價(jia) 格不斷攀升,進一步加劇了生產(chan) 和生活成本。化石能源的開采和使用還帶來了環境汙染問題,包括二氧化碳等溫室氣體(ti) 排放,引發全球氣候變化、空氣汙染和生態環境破壞。
工業(ye) 製造業(ye) 作為(wei) 能源消耗的大戶,對能源問題的敏感性尤為(wei) 突出。製造業(ye) 的發展對*家經濟起著重要支撐作用,但其高能耗、高排放的特性也對環境保護構成巨大挑戰。傳(chuan) 統的能源供給方式依賴電網,電力傳(chuan) 輸過程中存在著較高的能量損耗,進一步加劇了能源的供需矛盾,電力的生產(chan) 主要依賴煤炭燃燒,這無疑加劇了環境汙染和碳排放的問題。為(wei) 了應對日益嚴(yan) 峻的能源和環境問題,尤其在工業(ye) 製造領域,迫切需要*效且可持續的能源利用方式。采用清潔能源已成為(wei) 全球共識。光伏係統因其能夠直接將太陽能轉化為(wei) 電能,具有清潔、*效、可再生的特點,成為(wei) 解決(jue) 能源短缺與(yu) 環保壓力的重要途徑。通過在製造業(ye) 中應用分布式光伏係統,不僅(jin) 能夠緩解能源供給的緊張局麵,大幅減少碳排放和其他汙染物排放,推動環保目標的實現。
當前的環境背景下,光伏係統的應用不僅(jin) 具備技術可行性和經濟性,還能夠協調工業(ye) 製造業(ye) 的可持續發展與(yu) 生態環境保護之間的矛盾,為(wei) 未來實現“綠色製造”提供了可行的路徑和保障。
1.2工業(ye) 製造能源消耗的特點與(yu) 問題
作為(wei) 高能耗產(chan) 業(ye) ,工業(ye) 製造在能源消耗方麵展現出特殊的特點與(yu) 緊迫的問題。工業(ye) 製造的能源需求量龐大,往往占據總能源消費的很大比例,特別是在冶金、化工、機械製造等行業(ye) 。這些行業(ye) 不僅(jin) 需要持續穩定的電力供應,還需要應對高溫、高壓等特殊工況,導致能源利用效率低下。能源利用過程中產(chan) 生的大量廢熱如果沒有有效回收和利用,不僅(jin) 浪費了寶貴的能源資源,還進一步加劇了環境汙染問題。許多工廠的設備老化、工藝落後,以及管理手段不夠科學,導致能源使用效率進一步降低。能源的高成本和低效率也直接影響到生產(chan) 成本和產(chan) 品的市場競爭(zheng) 力。再者,傳(chuan) 統電力係統麵臨(lin) 的電網壓力*大、運行成本高昂、能源來源不穩定等問題,也在一定程度上限製了工業(ye) 製造的正常運作。高峰用電時期,電力供應緊張,還有可能導致停工停產(chan) ,給企業(ye) 帶來經濟損失。
這種能源利用方式不僅(jin) 無法滿足當前的製造需求,更嚴(yan) 重製約了企業(ye) 的可持續發展,迫切需要尋找*效、綠色的能源替代方案。分布式光伏係統以其清潔、*效且分布靈活的優(you) 勢,為(wei) 工業(ye) 製造提供了一種可行的解決(jue) 路徑,其在削減能耗、降本增效方麵的應用前景廣闊。
1.3工業(ye) 製造對*效綠色能源的迫切需求
工業(ye) 製造過程中,*效綠色能源的應用至關(guan) 重要。傳(chuan) 統能源的高汙染、高排放已給環保帶來巨大壓力,而綠色能源能有效減少汙染物排放[3]。同時,工業(ye) 製造能耗巨大,*效能源的使用能顯著降低能耗,提高能源利用率,減少成本。麵對能源價(jia) 格波動和供應不穩定,分布式光伏係統等綠色能源方案提供了穩定、可持續的能源供給,確保生產(chan) 過程中的能源可靠性。
2分布式光伏係統及其優(you) 勢
2.1分布式光伏係統的基本構成與(yu) 工作原理
分布式光伏係統由光伏組件、逆變器、配電係統、儲(chu) 能裝置和監控係統構成。光伏組件,以矽基材料如單晶矽、多晶矽為(wei) 主,通過光電效應將太陽能轉化為(wei) 直流電,是係統的核心[4]。逆變器則將直流電轉換為(wei) 工業(ye) 製造所需的交流電,其效率和穩定性對係統運行至關(guan) 重要。此外,為(wei) 確保電力連續穩定,係統配備儲(chu) 能裝置,如鋰電池係統,能在陽光不足時提供電力支持。
配電係統負責將光伏係統產(chan) 生的電力分配到各個(ge) 用電設備,並與(yu) 電網進行交互。通過智能配電係統,光伏電力可優(you) 先供給廠內(nei) 設備,實現自給自足,餘(yu) 電可反饋到電網。
監控係統是分布式光伏係統的“大腦”,通過實時監控光伏組件的工作狀態、電量生成和消耗情況,可以優(you) 化能源管理,提高係統效率。*進的監控係統還能預警組件故障,並提供維護指導,從(cong) 而保證係統的長期穩定運行。
光伏係統工作原理基於(yu) 光電效應,當太陽光照射在光伏組件上,光子被組件內(nei) 的半導體(ti) 材料吸收,從(cong) 而激發電子產(chan) 生電流。逆變器將該電流轉換為(wei) 交流電,通過配電係統供電或儲(chu) 存,助力工業(ye) 生產(chan) 過程中的節能與(yu) 減排目標。
2.2分布式光伏係統相較於(yu) 傳(chuan) 統電力係統的優(you) 勢
分布式光伏係統以太陽能為(wei) 主要能源,相較於(yu) 傳(chuan) 統電力係統,其優(you) 勢顯著。首先,在環保方麵,該係統無需排放任何汙染物,能夠顯著降低二氧化碳及其他有害氣體(ti) 的排放,*美契合工業(ye) 製造領域對綠色能源的需求。其次,其自我供電的特性意味著在本地發電並供應本地使用,從(cong) 而降低了對外電力供應的依賴,確保了能源的安全性和穩定性。分布式光伏係統采用模塊化設計,易於(yu) 擴展和維護,可以根據實際需求和能源使用情況靈活調整發電規模,相較於(yu) 傳(chuan) 統電力的固定線路和集中發電模式,更為(wei) 靈活和*效。此外,分布式光伏係統能顯著降低工廠的電力成本,這一優(you) 勢得到了廣泛認同和采用。從(cong) 長遠來看,盡管初期投資相對較高,但光伏係統的運行和維護成本較低,且太陽能作為(wei) 免費能源,在長期使用中能實現顯著的經濟效益。更重要的是,分布式光伏係統的引入使工業(ye) 製造企業(ye) 能部分或全部實現能源自給自足,減少對電網的依賴和負荷,從(cong) 而減輕電力係統的壓力,提升整體(ti) 電網的運行效率和可靠性。通過推廣使用分布式光伏係統,我們(men) 能夠有效推動工業(ye) 製造生態的可持續發展,實現能源利用的*效和合理。
2.3分布式光伏係統在工業(ye) 製造中的應用前景
分布式光伏係統在工業(ye) 製造中的應用前景十分廣闊。由於(yu) 該係統能夠充分利用工廠廠房屋頂、停車場等閑置空間,具有高度靈活性和可擴展性[5]。通過將光伏發電與(yu) 電網電力相結合,不僅(jin) 可以緩解電力供應緊張的問題,還能降低工廠對外部電力的依賴,提升能源安全性。在能源成本方麵,分布式光伏係統的長期運營成本相對較低,有助於(yu) 減少工廠的電費支出。此外,光伏係統發出的電力清潔*汙染,能夠顯著降低工廠的碳足跡,實現可持續生產(chan) 。特別是在環保政策日益嚴(yan) 格的背景下,分布式光伏係統的應用有助於(yu) 工廠滿足環境法規要求,提升企業(ye) 形象和市場競爭(zheng) 力,推動工業(ye) 製造向綠色、低碳的方向發展。
3Acrel-2000MG充電站微電網能量管理係統
3.1平台概述
Acrel-2000MG微電網能量管理係統,是我司根據新型電力係統下微電網監控係統與(yu) 微電網能量管理係統的要求,總結國內(nei) 外的研究和生產(chan) 的*進經驗,專(zhuan) 門研製出的企業(ye) 微電網能量管理係統。本係統滿足光伏係統、風力發電、儲(chu) 能係統以及充電站的接入,*進行數據采集分析,直接監視光伏、風能、儲(chu) 能係統、充電站運行狀態及健康狀況,是一個(ge) 集監控係統、能量管理為(wei) 一體(ti) 的管理係統。該係統在安全穩定的基礎上以經濟優(you) 化運行為(wei) 目標,促進可再生能源應用,提高電網運行穩定性、補償(chang) 負荷波動;有效實現用戶側(ce) 的需求管理、消除晝夜峰穀差、平滑負荷,提高電力設備運行效率、降低供電成本。為(wei) 企業(ye) 微電網能量管理提供安全、可靠、經濟運行提供了全新的解決(jue) 方案。
微電網能量管理係統應采用分層分布式結構,整個(ge) 能量管理係統在物理上分為(wei) 三個(ge) 層:設備層、網絡通信層和站控層。站級通信網絡采用標準以太網及TCP/IP通信協議,物理媒介可以為(wei) 光纖、網線、屏蔽雙絞線等。係統支持ModbusRTU、ModbusTCP、CDT、IEC60870-5-101、IEC60870-5-103、IEC60870-5-104、MQTT等通信規約。
3.2平台適用場合
係統可應用於(yu) 城市、高速公路、工業(ye) 園區、工商業(ye) 區、居民區、智能建築、海島、無電地區可再生能源係統監控和能量管理需求。
3.3係統架構
本平台采用分層分布式結構進行設計,即站控層、網絡層和設備層,詳細拓撲結構如下:
圖1典型微電網能量管理係統組網方式
4充電站微電網能量管理係統解決(jue) 方案
4.1實時監測
微電網能量管理係統人機界麵友好,應能夠以係統一次電氣圖的形式直觀顯示各電氣回路的運行狀態,實時監測光伏、風電、儲(chu) 能、充電站等各回路電壓、電流、功率、功率因數等電參數信息,動態監視各回路斷路器、隔離開關(guan) 等合、分閘狀態及有關(guan) 故障、告警等信號。其中,各子係統回路電參量主要有:相電壓、線電壓、三相電流、有功/無功功率、視在功率、功率因數、頻率、有功/無功電度、頻率和正向有功電能累計值;狀態參數主要有:開關(guan) 狀態、斷路器故障脫扣告警等。
係統應可以對分布式電源、儲(chu) 能係統進行發電管理,使管理人員實時掌握發電單元的出力信息、收益信息、儲(chu) 能荷電狀態及發電單元與(yu) 儲(chu) 能單元運行功率設置等。
係統應可以對儲(chu) 能係統進行狀態管理,能夠根據儲(chu) 能係統的荷電狀態進行及時告警,並支持定期的電池維護。
微電網能量管理係統的監控係統界麵包括係統主界麵,包含微電網光伏、風電、儲(chu) 能、充電站及總體(ti) 負荷組成情況,包括收益信息、天氣信息、節能減排信息、功率信息、電量信息、電壓電流情況等。根據不同的需求,也可將充電,儲(chu) 能及光伏係統信息進行顯示。
圖1係統主界麵
子界麵主要包括係統主接線圖、光伏信息、風電信息、儲(chu) 能信息、充電站信息、通訊狀況及一些統計列表等。
4.1.1光伏界麵
圖2光伏係統界麵
本界麵用來展示對光伏係統信息,主要包括逆變器直流側(ce) 、交流側(ce) 運行狀態監測及報警、逆變器及電站發電量統計及分析、並網櫃電力監測及發電量統計、電站發電量年有效利用小時數統計、發電收益統計、碳減排統計、輻照度/風力/環境溫濕度監測、發電功率模擬及效率分析;同時對係統的總功率、電壓電流及各個(ge) 逆變器的運行數據進行展示。
4.1.2儲(chu) 能界麵
圖3儲(chu) 能係統界麵
本界麵主要用來展示本係統的儲(chu) 能裝機容量、儲(chu) 能當前充放電量、收益、SOC變化曲線以及電量變化曲線。
圖4儲(chu) 能係統PCS參數設置界麵
本界麵主要用來展示對PCS的參數進行設置,包括開關(guan) 機、運行模式、功率設定以及電壓、電流的限值。
圖5儲(chu) 能係統BMS參數設置界麵
本界麵用來展示對BMS的參數進行設置,主要包括電芯電壓、溫度保護限值、電池組電壓、電流、溫度限值等。
圖6儲(chu) 能係統PCS電網側(ce) 數據界麵
本界麵用來展示對PCS電網側(ce) 數據,主要包括相電壓、電流、功率、頻率、功率因數等。
圖7儲(chu) 能係統PCS交流側(ce) 數據界麵
本界麵用來展示對PCS交流側(ce) 數據,主要包括相電壓、電流、功率、頻率、功率因數、溫度值等。同時針對交流側(ce) 的異常信息進行告警。
圖8儲(chu) 能係統PCS直流側(ce) 數據界麵
本界麵用來展示對PCS直流側(ce) 數據,主要包括電壓、電流、功率、電量等。同時針對直流側(ce) 的異常信息進行告警。
圖9儲(chu) 能係統PCS狀態界麵
本界麵用來展示對PCS狀態信息,主要包括通訊狀態、運行狀態、STS運行狀態及STS故障告警等。
圖10儲(chu) 能電池狀態界麵
本界麵用來展示對BMS狀態信息,主要包括儲(chu) 能電池的運行狀態、係統信息、數據信息以及告警信息等,同時展示當前儲(chu) 能電池的SOC信息。
圖11儲(chu) 能電池簇運行數據界麵
本界麵用來展示對電池簇信息,主要包括儲(chu) 能各模組的電芯電壓與(yu) 溫度,並展示當前電芯的電壓、溫度值及所對應的位置。
4.1.3風電界麵
圖12風電係統界麵
本界麵用來展示對風電係統信息,主要包括逆變控製一體(ti) 機直流側(ce) 、交流側(ce) 運行狀態監測及報警、逆變器及電站發電量統計及分析、電站發電量年有效利用小時數統計、發電收益統計、碳減排統計、風速/風力/環境溫濕度監測、發電功率模擬及效率分析;同時對係統的總功率、電壓電流及各個(ge) 逆變器的運行數據進行展示。
4.1.4充電站界麵
圖13充電站界麵
本界麵用來展示對充電站係統信息,主要包括充電站用電總功率、交直流充電站的功率、電量、電量費用,變化曲線、各個(ge) 充電站的運行數據等。
4.1.5視頻監控界麵
圖14微電網視頻監控界麵
本界麵主要展示係統所接入的視頻畫麵,且通過不同的配置,實現預覽、回放、管理與(yu) 控製等。
4.1.6發電預測
係統應可以通過曆史發電數據、實測數據、未來天氣預測數據,對分布式發電進行短期、超短期發電功率預測,並展示合格率及誤差分析。根據功率預測可進行人工輸入或者自動生成發電計劃,便於(yu) 用戶對該係統新能源發電的集中管控。
圖15光伏預測界麵
4.1.7策略配置
係統應可以根據發電數據、儲(chu) 能係統容量、負荷需求及分時電價(jia) 信息,進行係統運行模式的設置及不同控製策略配置。如削峰填穀、周期計劃、需量控製、防逆流、有序充電、動態擴容等。
具體(ti) 策略根據項目實際情況(如儲(chu) 能櫃數量、負載功率、光伏係統能力等)進行接口適配和策略調整,同時支持定製化需求。
圖16策略配置界麵
4.1.8運行報表
應能查詢各子係統、回路或設備*時間的運行參數,報表中顯示電參量信息應包括:各相電流、三相電壓、總功率因數、總有功功率、總無功功率、正向有功電能、尖峰平穀時段電量等。
圖17運行報表
4.1.9實時報警
應具有實時報警功能,係統能夠對各子係統中的逆變器、雙向變流器的啟動和關(guan) 閉等遙信變位,及設備內(nei) 部的保護動作或事故跳閘時應能發出告警,應能實時顯示告警事件或跳閘事件,包括保護事件名稱、保護動作時刻;並應能以彈窗、聲音、短信和電話等形式通知相關(guan) 人員。
圖18實時告警
4.1.10曆史事件查詢
應能夠對遙信變位,保護動作、事故跳閘,以及電壓、電流、功率、功率因數、電芯溫度(鋰離子電池)、壓力(液流電池)、光照、風速、氣壓越限等事件記錄進行存儲(chu) 和管理,方便用戶對係統事件和報警進行曆史追溯,查詢統計、事故分析。
圖19曆史事件查詢
4.1.11電能質量監測
應可以對整個(ge) 微電網係統的電能質量包括穩態狀態和暫態狀態進行持續監測,使管理人員實時掌握供電係統電能質量情況,以便及時發現和消除供電不穩定因素。
1)在供電係統主界麵上應能實時顯示各電能質量監測點的監測裝置通信狀態、各監測點的A/B/C相電壓總畸變率、三相電壓不平衡度*和正序/負序/零序電壓值、三相電流不平衡度*和正序/負序/零序電流值;
2)諧波分析功能:係統應能實時顯示A/B/C三相電壓總諧波畸變率、A/B/C三相電流總諧波畸變率、奇次諧波電壓總畸變率、奇次諧波電流總畸變率、偶次諧波電壓總畸變率、偶次諧波電流總畸變率;應能以柱狀圖展示2-63次諧波電壓含有率、2-63次諧波電壓含有率、0.5~63.5次間諧波電壓含有率、0.5~63.5次間諧波電流含有率;
3)電壓波動與(yu) 閃變:係統應能顯示A/B/C三相電壓波動值、A/B/C三相電壓短閃變值、A/B/C三相電壓長閃變值;應能提供A/B/C三相電壓波動曲線、短閃變曲線和長閃變曲線;應能顯示電壓偏差與(yu) 頻率偏差;
4)功率與(yu) 電能計量:係統應能顯示A/B/C三相有功功率、無功功率和視在功率;應能顯示三相總有功功率、總無功功率、總視在功率和總功率因素;應能提供有功負荷曲線,包括日有功負荷曲線(折線型)和年有功負荷曲線(折線型);
5)電壓暫態監測:在電能質量暫態事件如電壓暫升、電壓暫降、短時中斷發生時,係統應能產(chan) 生告警,事件能以彈窗、閃爍、聲音、短信、電話等形式通知相關(guan) 人員;係統應能查看相應暫態事件發生前後的波形。
6)電能質量數據統計:係統應能顯示1min統計整2h存儲(chu) 的統計數據,包括均值、*值、*值、95%概率值、方均根值。
7)事件記錄查看功能:事件記錄應包含事件名稱、狀態(動作或返回)、波形號、越限值、故障持續時間、事件發生的時間。
圖20微電網係統電能質量界麵
4.1.12遙控功能
應可以對整個(ge) 微電網係統範圍內(nei) 的設備進行遠程遙控操作。係統維護人員可以通過管理係統的主界麵完成遙控操作,並遵循遙控預置、遙控返校、遙控執行的操作順序,可以及時執行調度係統或站內(nei) 相應的操作命令。
圖21遙控功能
4.1.13曲線查詢
應可在曲線查詢界麵,可以直接查看各電參量曲線,包括三相電流、三相電壓、有功功率、無功功率、功率因數、SOC、SOH、充放電量變化等曲線。
圖22曲線查詢
4.1.14統計報表
具備定時抄表匯總統計功能,用戶可以自由查詢自係統正常運行以來任意時間段內(nei) 各配電節點的發電、用電、充放電情況,即該節點進線用電量與(yu) 各分支回路消耗電量的統計分析報表。對微電網與(yu) 外部係統間電能量交換進行統計分析;對係統運行的節能、收益等分析;具備對微電網供電可靠性分析,包括年停電時間、年停電次數等分析;具備對並網型微電網的並網點進行電能質量分析。
圖23統計報表
4.1.15網絡拓撲圖
係統支持實時監視接入係統的各設備的通信狀態,能夠完整的顯示整個(ge) 係統網絡結構;可在線診斷設備通信狀態,發生網絡異常時能自動在界麵上顯示故障設備或元件及其故障部位。
圖24微電網係統拓撲界麵
本界麵主要展示微電網係統拓撲,包括係統的組成內(nei) 容、電網連接方式、斷路器、表計等信息。
4.1.16通信管理
可以對整個(ge) 微電網係統範圍內(nei) 的設備通信情況進行管理、控製、數據的實時監測。係統維護人員可以通過管理係統的主程序右鍵打開通信管理程序,然後選擇通信控製啟動所有端口或某個(ge) 端口,快速查看某設備的通信和數據情況。通信應支持ModbusRTU、ModbusTCP、CDT、IEC60870-5-101、IEC60870-5-103、IEC60870-5-104、MQTT等通信規約。
圖25通信管理
4.1.17用戶權限管理
應具備設置用戶權限管理功能。通過用戶權限管理能夠防止未經授權的操作(如遙控操作,運行參數修改等)。可以定義(yi) 不同級別用戶的登錄名、密碼及操作權限,為(wei) 係統運行、維護、管理提供可靠的安全保障。
圖26用戶權限
4.1.18故障錄波
應可以在係統發生故障時,自動準確地記錄故障前、後過程的各相關(guan) 電氣量的變化情況,通過對這些電氣量的分析、比較,對分析處理事故、判斷保護是否正確動作、提高電力係統安全運行水平有著重要作用。其中故障錄波共可記錄16條,每條錄波可觸發6段錄波,每次錄波可記錄故障前8個(ge) 周波、故障後4個(ge) 周波波形,總錄波時間共計46s。每個(ge) 采樣點錄波至少包含12個(ge) 模擬量、10個(ge) 開關(guan) 量波形。
圖27故障錄波
4.1.19事故追憶
可以自動記錄事故時刻前後一段時間的所有實時掃描數據,包括開關(guan) 位置、保護動作狀態、遙測量等,形成事故分析的數據基礎。
用戶可自定義(yi) 事故追憶的啟動事件,當每個(ge) 事件發生時,存儲(chu) 事故前*個(ge) 掃描周期及事故後10個(ge) 掃描周期的有關(guan) 點數據。啟動事件和監視的數據點可由用戶隨意修改。
4.2硬件及其配套產(chan) 品
序號 | 設備 | 型號 | 圖片 | 說明 |
1 | 能量管理係統 | Acrel-2000MG | | 內(nei) 部設備的數據采集與(yu) 監控,由通信管理機、工業(ye) 平板電腦、串口服務器、遙信模塊及相關(guan) 通信輔件組成。 數據采集、上傳(chuan) 及轉發至服務器及協同控製裝置 策略控製:計劃曲線、需量控製、削峰填穀、備用電源等 |
2 | 顯示器 | 25.1英寸液晶顯示器 | | 係統軟件顯示載體(ti) |
3 | UPS電源 | UPS2000-A-2-KTTS | | 為(wei) 監控主機提供後備電源 |
4 | 打印機 | HP108AA4 | | 用以打印操作記錄,參數修改記錄、參數越限、複限,係統事故,設備故障,保護運行等記錄,以召喚打印為(wei) 主要方式 |
5 | 音箱 | R19U | | 播放報警事件信息 |
6 | 工業(ye) 網絡交換機 | D-LINKDES-1016A16 | | 提供16口百兆工業(ye) 網絡交換機解決(jue) 了通信實時性、網絡安全性、本質安全與(yu) 安全防爆技術等技術問題 |
7 | GPS時鍾 | ATS1200GB | | 利用gps同步衛星信號,接收1pps和串口時間信息,將本地的時鍾和gps衛星上麵的時間進行同步 |
8 | 交流計量電表 | AMC96L-E4/KC | | 電力參數測量(如單相或者三相的電流、電壓、有功功率、無功功率、視在功率,頻率、功率因數等)、複費率電能計量、 四象限電能計量、諧波分析以及電能監測和考核管理。多種外圍接口功能:帶有RS485/MODBUS-RTU協議:帶開關(guan) 量輸入和繼電器輸出可實現斷路器開關(guan) 的"遜信“和“遙控”的功能 |
9 | 直流計量電表 | PZ96L-DE | | 可測量直流係統中的電壓、電流、功率、正向與(yu) 反向電能。可帶RS485通訊接口、模擬量數據轉換、開關(guan) 量輸入/輸出等功能 |
10 | 電能質量監測 | APView500 | | 實時監測電壓偏差、頻率俯差、三相電壓不平衡、電壓波動和閃變、諾波等電能質量,記錄各類電能質量事件,定位擾動源。 |
11 | 防孤島裝置 | AM5SE-IS | | 防孤島保護裝置,當外部電網停電後斷開和電網連接 |
12 | 箱變測控裝置 | AM6-PWC | | 置針對光伏、風能、儲(chu) 能升壓變不同要求研發的集保護,測控,通訊一體(ti) 化裝置,具備保護、通信管理機功能、環網交換機功能的測控裝置 |
13 | 通信管理機 | ANet-2E851 | | 能夠根據不同的采集規的進行水表、氣表、電表、微機保護等設備終端的數據果集匯總: 提供規約轉換、透明轉發、數據加密壓縮、數據轉換、邊緣計算等多項功能:實時多任務並行處理數據采集和數據轉發,可多路上送平台據: |
14 | 串口服務器 | Aport | | 功能:轉換“輔助係統"的狀態數據,反饋到能量管理係統中。 1)空調的開關(guan) ,調溫,及完*斷電(二次開關(guan) 實現) 2)上傳(chuan) 配電櫃各個(ge) 空開信號 3)上傳(chuan) UPS內(nei) 部電量信息等 4)接入電表、BSMU等設備 |
15 | 遙信模塊 | ARTU-K16 | | 1)反饋各個(ge) 設備狀態,將相關(guan) 數據到串口服務器: 讀消防VO信號,並轉發給到上層(關(guan) 機、事件上報等) 2)采集水浸傳(chuan) 感器信息,並轉發3)給到上層(水浸信號事件上報) 4)讀取門禁程傳(chuan) 感器信息,並轉發 |
5結束語
本次研究發現,分布式光伏係統在工業(ye) 製造中展現出顯著的優(you) 勢。作為(wei) 一種清潔*效的能源,它不僅(jin) 有效減少了能源消耗和碳排放,促進了工業(ye) 製造的“綠色化”,而且提高了生產(chan) 效率並降低了電力成本。然而,*麵應用分布式光伏係統仍麵臨(lin) 技術、經濟和管理方麵的挑戰,需要進一步的研究和探索。因此,未來的研究應繼續致力於(yu) 尋找克服這些挑戰的有效方案,進一步推動工業(ye) 生產(chan) 領域的清潔能源轉型。總體(ti) 而言,本研究為(wei) 工業(ye) 製造領域提供了具有實踐指導意義(yi) 的清潔能源技術路徑,為(wei) 保護環境、節約能源開辟了新的道路,並為(wei) 相關(guan) 領域的後續研究提供了理論基礎和參考方向。
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【3】程澤.分布式光伏係統在工業(ye) 製造場景中的能源優(you) 化應用研究
【4】hth下载地址高校綜合能效解決(jue) 方案2022.5版.
【5】hth下载地址企業(ye) 微電網設計與(yu) 應用手冊(ce) 2022.05版.