安科瑞 徐浩竣

江苏安科瑞电器制造有限公司

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随着全球对可再生能源利用的重视和新能源技术的不断发展，微电网作为一种新型电力系统，凭借其灵活性、可靠性和高效性，在各类应用场景中展现出巨大潜力。新加坡，作为一个国际大都市，其建筑行业对能源管理的需求尤为迫切。在这样的背景下，安科瑞电气股份有限公司的Acrel-2000MG微电网能量管理系统成功应用于新加坡某工地项目，为新加坡的绿色建筑和智慧城市建设注入了新的活力。

新加坡工地项目作为当地重要的基础设施建设项目，对能源供应的稳定性和管理效率有着极高的要求。为了响应新加坡政府对绿色能源和节能减排的号召，该项目决定引入微电网系统，结合光伏发电、储能装置、柴油机系统以及充电桩等多种能源形式，构建一个多元化、智能化的能源管理体系。安科瑞电气股份有限公司凭借其在微电网能量管理系统领域的丰富经验和先进技术，成功中标该项目的能量管理系统部分。

Acrel-2000MG微电网能量管理系统是安科瑞电气股份有限公司针对新型电力系统下微电网监控与能量管理的需求，专门研制的企业微电网能量管理系统。该系统采用分层分布式结构，包括设备层、网络通信层和站控层，通过标准以太网及TCP/IP通信协议实现各层级之间的数据传输和指令下达。系统支持多种通信规约，能够实现对光伏、风能、储能系统以及充电桩等设备的实时监测和控制。

1. 实时监测与控制

Acrel-2000MG系统能够全天候进行数据采集分析，实时监测光伏、风电、储能、充电桩等各回路的电压、电流、功率、功率因数等电参数信息。同时，系统还能够动态监视各回路断路器、隔离开关等合、分闸状态及有关故障、告警等信号，确保系统运行的稳定性和安全性。

1. 能量管理与优化

系统能够根据储能系统的荷电状态进行及时告警，并支持定期的电池维护。此外，系统还能够根据实际需求，对分布式电源和储能系统进行发电管理和状态管理，实现能源的最优化分配和利用。通过协调控制光伏和储能系统，系统能够平滑负荷、消除昼夜峰谷差，提高电力设备运行效率、降低供电成本。

1. 用户管理与权限设置

Acrel-2000MG系统具备完善的用户管理和权限设置功能。系统管理员可以根据实际需求，为不同用户设置不同的权限和角色，确保系统的安全性和可靠性。同时，系统还支持用户自定义报表和数据分析功能，方便用户进行能源数据的统计和分析。

1. 辅助监控系统

除了对微电网核心设备的监控和管理外，Acrel-2000MG系统还能够对配电房环境、安防、消防、视频等变量进行集中监控。通过RS485接口采集环境温湿度、远程开关机等数据，实现对空调、光照等设备的远程监测和控制，进一步降低能耗和运营成本。

在新加坡工地项目中，安科瑞电气股份有限公司为项目提供了包括储能系统、计量系统、管理系统等在内的全套微电网能量管理系统解决方案。项目实施过程中，公司技术人员与项目团队紧密合作，确保了系统的顺利安装和调试。

自系统投入运行以来，新加坡工地项目的能源管理效率得到了显著提升。系统不仅实现了对多种能源形式的实时监测和控制，还通过智能化调度和优化策略，有效降低了能源消耗和运营成本。同时，系统的稳定性和可靠性也得到了充分验证，确保了项目运行的连续性和安全性。

5.1 实时监测

微电网能量管理系统人机界面友好，应能够以系统一次电气图的形式直观显示各电气回路的运行状态，实时监测光伏、风电、储能、充电桩等各回路电压、电流、功率、功率因数等电参数信息，动态监视各回路断路器、隔离开关等合、分闸状态及有关故障、告警等信号。其中，各子系统回路电参量主要有：相电压、线电压、三相电流、有功/无功功率、视在功率、功率因数、频率、有功/无功电度、频率和正向有功电能累计值；状态参数主要有：开关状态、断路器故障脱扣告警等。

系统应可以对分布式电源、储能系统进行发电管理，使管理人员实时掌握发电单元的出力信息、收益信息、储能荷电状态及发电单元与储能单元运行功率设置等。

系统应可以对储能系统进行状态管理，能够根据储能系统的荷电状态进行及时告警，并支持定期的电池维护。

微电网能量管理系统的监控系统界面包括系统主界面，包含微电网光伏、风电、储能、充电桩及总体负荷组成情况，包括收益信息、天气信息、节能减排信息、功率信息、电量信息、电压电流情况等。根据不同的需求，也可将充电，储能及光伏系统信息进行显示。

图4 系统主界面

子界面主要包括系统主接线图、光伏信息、风电信息、储能信息、充电桩信息、通讯状况及一些统计列表等。

5.1.1光伏界面

图 5 光伏系统界面

本界面用来展示对光伏系统信息，主要包括逆变器直流侧、交流侧运行状态监测及报警、逆变器及电站发电量统计及分析、并网柜电力监测及发电量统计、电站发电量年有效利用小时数统计、发电收益统计、碳减排统计、辐照度/风力/环境温湿度监测、发电功率模拟及效率分析；同时对系统的总功率、电压电流及各个逆变器的运行数据进行展示。

5.1.2储能界面

图 6 储能系统界面

本界面主要用来展示本系统的储能装机容量、储能当前充放电量、收益、SOC变化曲线以及电量变化曲线。

图 7 储能系统PCS参数设置界面

本界面主要用来展示对PCS的参数进行设置，包括开关机、运行模式、功率设定以及电压、电流的限值。

图 8 储能系统BMS参数设置界面

本界面用来展示对BMS的参数进行设置，主要包括电芯电压、温度保护限值、电池组电压、电流、温度限值等。

图 9 储能系统PCS电网侧数据界面

本界面用来展示对PCS电网侧数据，主要包括相电压、电流、功率、频率、功率因数等。

图 10 储能系统PCS交流侧数据界面

本界面用来展示对PCS交流侧数据，主要包括相电压、电流、功率、频率、功率因数、温度值等。同时针对交流侧的异常信息进行告警。

图 11 储能系统PCS直流侧数据界面

本界面用来展示对PCS直流侧数据，主要包括电压、电流、功率、电量等。同时针对直流侧的异常信息进行告警。

图 12 储能系统PCS状态界面

本界面用来展示对PCS状态信息，主要包括通讯状态、运行状态、STS运行状态及STS故障告警等。

图 13 储能电池状态界面

本界面用来展示对BMS状态信息，主要包括储能电池的运行状态、系统信息、数据信息以及告警信息等，同时展示当前储能电池的SOC信息。

图 14 储能电池簇运行数据界面

本界面用来展示对电池簇信息，主要包括储能各模组的电芯电压与温度，并展示当前电芯的最大、最小电压、温度值及所对应的位置。

5.1.3 风电界面

图 15风电系统界面

本界面用来展示对风电系统信息，主要包括逆变控制一体机直流侧、交流侧运行状态监测及报警、逆变器及电站发电量统计及分析、电站发电量年有效利用小时数统计、发电收益统计、碳减排统计、风速/风力/环境温湿度监测、发电功率模拟及效率分析；同时对系统的总功率、电压电流及各个逆变器的运行数据进行展示。

5.1.4充电桩界面

图 16 充电桩界面

本界面用来展示对充电桩系统信息，主要包括充电桩用电总功率、交直流充电桩的功率、电量、电量费用，变化曲线、各个充电桩的运行数据等。

5.1.5柴发界面

图 17 充电桩界面

本界面用来展示对柴发系统信息，主要包括发电总功率、电量、电压、电流，变化曲线、各个有机运行状态等。

安科瑞电气股份有限公司的Acrel-2000MG微电网能量管理系统在新加坡工地项目的成功应用，充分展示了其在微电网能量管理领域的领先地位和先进技术。未来，随着新能源技术的不断发展和智慧城市建设的不断推进，安科瑞将继续致力于微电网能量管理系统的研发和创新，为全球客户提供更加高效、可靠、绿色的能源管理解决方案。

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