安科瑞 徐浩竣

江苏安科瑞电器制造有限公司

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随着全球能源转型的加速和新型电力系统的构建，虚拟电厂作为一种创新的智能电网技术，正在逐步成为解决新能源消纳、提高电网运行效率和促进节能减排的重要手段。安科瑞EMS3.0微电网源网荷储联动型能源管理平台，以其强大的智能化和集成化能力，为虚拟电厂的建设和运营提供了有力的支持。

虚拟电厂（Virtual Power Plant，简称VPP）的概念起源于1997年对虚拟公共设施的描述，即通过独立且以市场为驱动的实体间开展灵活合作，为消费者提供服务而无需拥有相应资产。在此基础上，虚拟电厂通过先进的信息通信技术和软件系统，实现分布式电源、储能系统、可控负荷、电动汽车和充电桩等分布式能源的聚合和协调优化，作为一个特殊电厂参与电力市场和电网运行。

安科瑞EMS3.0微电网源网荷储联动型能源管理平台，是在EMS2.0基础上，结合了AI和新能源技术而组成的高度集成系统。该平台能够对企业微电网中的分布式电源、市政电源、储能系统、充电设施以及各类交直流负荷的运行状态进行实时监视、智能预测和动态调配，实现优化策略、诊断告警和可调度源荷有序互动。

1. 资源聚合与优化

2. EMS3.0平台能够将不同空间的可调节负荷、储能设备和电源侧等资源聚合起来，实现自主协调优化控制。通过聚合参与电力系统运行和电力市场交易，虚拟电厂可以在电力供应紧张时段直接调度海量分散的充电桩、空调、储能等用电资源，降低用电功率，从而缓解电力供应平衡问题。

3. 削峰填谷与能效提升

4. 在用电高峰时段，虚拟电厂可以通过有序充电或V2G反充电技术减少用电，而在电网低谷时多充电，起到削峰填谷的作用。同时，储能系统根据电力需求进行充放电，对****供电或提前用电，同样起到削峰填谷或调峰、调频的作用。这种灵活调节资源参与电网互动的方式，能够解决电网局部阻塞、过载、重载问题，实现能效最大化。

5. 新能源消纳与节能减排

6. 虚拟电厂通过聚合优化可调节资源，实现新能源全量接入和消纳，唤醒沉睡的可调节资源。EMS3.0平台能够监测光伏发电量，当发电量超过企业用电量时，协调多余电力输送到储能系统中，提高新能源的消纳比例，降低用电成本。此外，虚拟电厂还能促进节能减排，释放土地资源，减少错峰限电，助力可持续绿色低碳发展。

7. 电力市场交易与收益

8. EMS3.0平台能够与国网调度系统、电力交易平台、虚拟电厂聚合商平台进行交互，参与电力市场交易。虚拟电厂的收益来源主要包括需求侧响应、辅助服务市场和电力现货市场。通过参与这些市场，虚拟电厂能够获得容量/电量补贴，提高经济效益。

以山东省为例，随着光伏装机的快速增加，该省的负荷曲线出现了从“鸭子曲线”向“峡谷曲线”的转变。在光伏出力高峰的中午时段，电网净需求更低，甚至跌至零值或负值；而在傍晚负荷增加时，其他电源需快速爬坡出力以适应负荷的急剧攀升。通过EMS3.0平台的虚拟电厂应用，可以对负荷进行时间上的转移（填谷），以平滑变化、促进新能源消纳。

五、安科瑞智慧能源管理平台

AcrelEMS 智慧能源管理平台是针对企业微电网的能效管理平台，对企业微电网分布式电源、市政电源、储能系统、充电设施以及各类交直流负荷的运行状态实时监视、智能预测、动态调配，优化策略，诊断告警，可调度源荷有序互动、能源全景分析，满足企业微电网能效管理数字化、安全分析智能化、调整控制动态化、全景分析可视化的需求，完成不同策略下光储充资源之间的灵活互动与经济运行，为用户降低能源成本，提高微电网运行效率。AcrelEMS 智慧能源管理平台可以接受虚拟电厂的调度指令和需求响应，是虚拟电厂平台的企业级子系统。

图1 AcrelEMS 智慧能源管理平台主界面

平台结构

系统覆盖企业微电网“源-网-荷-储-充”各环节，通过智能网关采集测控装置、光伏、储能、充电桩、

常规负荷数据，根据负荷变化和电网调度进行优化控制，促进新能源消纳的同时降低对电网的至大需量，使之运行安全。

图2 AcrelEMS 智慧能源管理平台结构

平台功能

1.能源数字化展示

通过展示大屏实时显示市电、光伏、风电、储能、充电桩以及其它负荷数据，快速了解能源运行情况。

2.优化控制

直观显示能源生产及流向，包括市电、光伏、储能充电及消耗过程，通过优化控制储能和可控负载提升新能源消纳，削峰填谷，平滑系统出力，并显示优化前和优化后能源曲线对比等。

3.智能预测

结合气象数据，历史数据对光伏、风力发电功率和负荷功率进行预测，并与实际功率进行对比分析，通过储能系统和负荷控制实现优化调度，降低需量和用电成本。

4.能耗分析

采集企业电、水、天然气、冷/热量等各种能源介质消耗量，进行同环比比较，显示能源流向，能耗对标，并折算标煤或碳排放等。

5.有序充电

系统支持接入交直流充电桩，并根据企业负荷和变压器容量，并和变压器负荷率进行联动控制，引导用户有序充电，保障企业微电网运行安全。

6.运维巡检

系统支持任务管理、巡检/缺陷/消警/抢修记录以及通知工单管理，并通过北斗定位跟踪运维人员轨迹，实现运维流程闭环管理。

设备选型

除了智慧能源管理平台外，还具备现场传感器、智能网关等设备，组成了完整的“云-边-端”能源数字化体系，具体包括高低压配电综合保护和监测产品、电能质量在线监测装置、电能质量治理、照明控制、充电桩、电气消防类解决方案等，可以为虚拟电厂企业级能源管理系统提供一站式服务能力。

安科瑞EMS3.0微电网源网荷储联动型能源管理平台，以其强大的智能化和集成化能力，为虚拟电厂的建设和运营提供了有力的技术支持。通过资源聚合与优化、削峰填谷与能效提升、新能源消纳与节能减排以及电力市场交易与收益等方面的应用，虚拟电厂正在逐步成为解决新能源消纳问题、提高电网运行效率和促进节能减排的重要手段。随着双碳政策的不断推进和电力交易市场的不断完善，EMS3.0平台的应用前景将更加广阔。