微電網(wǎng)能效管理系統(tǒng)是基于傳感、通信、控制與優(yōu)化算法,對(duì)微電網(wǎng)內(nèi)各類能源資源(分布式電源、儲(chǔ)能設(shè)備、負(fù)荷、配電網(wǎng)接口)進(jìn)行全生命周期監(jiān)測(cè)、調(diào)度、優(yōu)化與管控的智能化平臺(tái)。既要實(shí)時(shí)感知電網(wǎng)運(yùn)行狀態(tài),又要通過(guò)智能決策實(shí)現(xiàn)能源的“精打細(xì)算”,達(dá)成“安全穩(wěn)定、高效節(jié)能、經(jīng)濟(jì)環(huán)保”的核心目標(biāo)。其本質(zhì)是能源互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在區(qū)域微電網(wǎng)場(chǎng)景的具象化應(yīng)用,打通了“發(fā)電-儲(chǔ)能-輸電-用電”的全鏈條協(xié)同。
微電網(wǎng)能效管理系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行依賴硬件感知、軟件算法與通信網(wǎng)絡(luò)的協(xié)同,核心構(gòu)成包括:
感知層(數(shù)據(jù)采集終端):相當(dāng)于“神經(jīng)末梢”,涵蓋智能電表、電壓/電流傳感器、溫濕度傳感器、光伏逆變器監(jiān)測(cè)模塊、儲(chǔ)能BMS(電池管理系統(tǒng))等設(shè)備,負(fù)責(zé)采集發(fā)電功率、負(fù)荷消耗、電網(wǎng)電壓、設(shè)備狀態(tài)等實(shí)時(shí)數(shù)據(jù),精度可達(dá)毫秒級(jí)。
網(wǎng)絡(luò)層(通信傳輸通道):承擔(dān)“數(shù)據(jù)橋梁”功能,通過(guò)5G、LoRa、WiFi、工業(yè)以太網(wǎng)等通信技術(shù),將感知層數(shù)據(jù)上傳至控制中心,并將調(diào)度指令下發(fā)至終端設(shè)備,保障數(shù)據(jù)傳輸?shù)膶?shí)時(shí)性、可靠性(時(shí)延通常低于100ms)。
應(yīng)用層(核心控制平臺(tái))包含三大核心模塊:
監(jiān)測(cè)監(jiān)控模塊:可視化展示微電網(wǎng)運(yùn)行狀態(tài)(如光伏出力、儲(chǔ)能SOC、負(fù)荷曲線),支持異常報(bào)警(如電壓越限、設(shè)備故障);
優(yōu)化調(diào)度模塊:根據(jù)電價(jià)、負(fù)荷需求、可再生能源出力預(yù)測(cè),制定發(fā)電/儲(chǔ)能/用電方案(如峰谷電價(jià)時(shí)的儲(chǔ)能充放電策略);
能效分析模塊:統(tǒng)計(jì)各環(huán)節(jié)能耗數(shù)據(jù),識(shí)別節(jié)能潛力(如低效負(fù)荷替換、發(fā)電時(shí)序優(yōu)化),生成能效評(píng)估報(bào)告。
微電網(wǎng)能效管理系統(tǒng)可實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)微電網(wǎng)電壓、頻率、功率等關(guān)鍵指標(biāo),當(dāng)出現(xiàn)故障(如分布式電源脫網(wǎng)、負(fù)荷突變)時(shí),系統(tǒng)可快速響應(yīng),通過(guò)切換供電路徑、調(diào)整儲(chǔ)能出力等方式,維持電網(wǎng)穩(wěn)定,避免大面積停電。