Einleitung：

Angetrieben von der globalen Energiewende und den Zielen des „CO2-Doppels“ erleben die Energiesysteme einen tiefgreifenden Wandel von der unidirektionalen Übertragung zur bidirektionalen Interaktion. Die Integration von Stromnetzspeichern als Kernpfad beim Aufbau neuer Stromsysteme ermöglicht ein dynamisches Gleichgewicht zwischen Energieproduktion und Energieverbrauch durch die Integration von Stromversorgung, Stromnetz, Last und Energiespeicherressourcen. Das vom Büro der Volksregierung der Provinz Henan veröffentlichte "Programm zur Beschleunigung der Umsetzung der Integration von Quellennetzspeichern in der Provinz Henan" (Prep [2024] Nr. 72) bietet ein reproduzierbares Praxismodell für das ganze Land. In Verbindung mit diesem Programm erläutert dieser Artikel systematisch den Implementierungsrahmen und den technologischen Weg für eine Panorama-Überwachungslösung für Quellnetzspeicher.

Programmkontext: Die dringende Notwendigkeit der Energiewende

Das Programm der Provinz Henan stellt deutlich dar, dass das traditionelle Energiesystem vor drei großen Herausforderungen steht:

Neue Energie Aufnahme Dilemma: Windkraft, Photovoltaik-Anteil steigt schnell, aber ihre Interruptivität führt zu einer Abnahme der Stabilität des Stromnetzes, Wind-Lichtverlust Phänomen häufig auftreten.

Systemineffizienz: Industriepark Peak Valley Differenz von mehr als 30%, Transformator Kapazität Verschwendung schwer; Die Strategie zur Ladung und Entladung von Energie ist nicht vernünftig und beeinflusst die wirtschaftliche Effizienz.

Politik und Technologie Zweiradantrieb: Der nationale "14. Fünfjahresplan" entwickelt eindeutig intelligente Mikronetze und fördert die Synergie der Ladungsspeicherung des Quellennetzes; Internet der Dinge und Big Data-Technologien sind ausgereift und bieten technische Unterstützung für die Panoramaüberwachung

Zwei, Technische Architektur: Layered Distributed und Open Compatible Design

Geräteschicht：

Integration von multifunktionalen Stromzählern, Wechselrichtern, Ladestellen und anderen Geräten, Unterstützung von Kommunikationsprotokollen wie ModBus, IEC60870-5-103 und Kompatibilität mit Mainstream-Herstellerprodukten.

Einsatz von Temperatursensoren und elektrischen Brandüberwachungsgeräten für eine umfassende Wahrnehmung von Umwelt und Sicherheitszustand.

Übertragungsschicht：

Eingebettetes Datenfusionsterminal zur Unterstützung von seriellen, Netzwerkanschlüssen, LoRa、 Verschiedene Schnittstellen wie Glasfaser ermöglichen die lokale Datenspeicherung und die Unterbrechungspunktweitergabe.

Sichern Sie Ihre Daten durch verschlüsselte Übertragungstechnologien vor bösartigen Angriffen.

Datenebene：

Speichert Echtzeit-/historische Daten, Alarmprotokolle usw. und bietet Datenzugriffsschnittstellen für Systemaufrufe von Drittanbietern.

Unterstützen Sie Big Data-Analysen, um die Regeln des Energieverbrauchs zu ermitteln und die Grundlage für Optimierungsstrategien zu schaffen.

Anwendungsschicht：

Bietet eine visuelle Überwachungsplattform zur Darstellung des Energieflusses und des Gerätestands durch 3D-Modellierung und Dynamikdiagramme. Zum Beispiel ermöglicht die Topographie-Software HT eine Visualisierung des Parkenergiesystems im Stil von Cyberpunk und unterstützt eine 360-Grad-Drehungsbeobachtung.

Integration von Funktionsmodulen wie intelligente Vorhersage, Fehlerdiagnose und Strategieoptimierung zur Automatisierung und Intelligenzierung des Energiemanagements.

Drei, Kernfunktionen: Intelligente Überwachung der gesamten Kette

Die vier Hauptaspekte des „Source Network Load Storage“ werden optimiert, um ein dynamisches Gleichgewicht in Kombination mit der Panoramaüberwachungstechnologie zu erreichen:

Überwachung der Energieproduktion：

Echtzeit-Datenerfassung: Überwachung der Effizienz der PV-Platten und der Drehzahl der Lüfter durch Sensoren und Vorhersage der Stromerzeugung in Kombination mit Wetterdaten. Die AcrelEMS 3.0-Lösung von Angkor optimiert die Photovoltaik-Leistung und reduziert die Lichtabwehr.

Optimierung des Produktionsplans: Dynamische Anpassung der Betriebsstrategie der Stromerzeugungsanlagen basierend auf KI-Algorithmen, um den neuen Energieverbrauch zu erhöhen.

Überwachung der Netzübertragung：

Zustandserkennung und Interaktion: Überwachung von Spannung, Stromparametern und Identifizierung von Netzfehlern; Koordinieren Sie den Stromfluss von Photovoltaik, Energiespeicher und Stromnetz über einen Energierouter.

Freundlicher Zugriffsmechanismus: Anpassung des verteilten Stromzugriffs an die Bedürfnisse des Netzes, um den Betrieb mit dem großen Netz zu erreichen.

Lastverbrauchsmanagement：

Präzisiertes Management von Geräten: Überwachen Sie die Stromverbrauchseigenschaften von Geräten wie Klimaanlagen, Beleuchtung und anderen, verwenden Sie eine Strategie zur Steuerung des Fehlerspitzenverbrauchs und der Energieeinsparung. Die Graphics-Visualisierung zeigt eine 24-Stunden-Lastverteilung über ein dynamisches Diagramm an und führt den Benutzer zur Anpassung des Stromverbrauchsverhaltens.

Ordentliches Lademanagement: Kombinieren Sie die Transformatorkapazität mit dem Strompreissignal, um die Ladestallenleistung zu koordinieren und zu vermeiden, dass eine zentrale Ladung zu einer Überlastung des Netzes führt.

Optimierung des Energiespeichersystems：

Lade- und Entladungsstrategiekontrolle: Anhand der Energieproduktions- und Verbrauchsdaten wird die Lade- und Entladungsreihenfolge von Energiespeichergeräten vernünftig arrangiert. Zum Beispiel speichern Sie Energie während der Spitzenzeit der Photovoltaik-Stromerzeugung und entladen Sie die Stromkosten.

Überwachung des Gesundheitszustands: Verfolgen Sie die Batteriebestände in Echtzeit, die Anzahl der Aufladungen und Entladungen, prognostizieren Sie die Lebensdauer der Batterie und optimieren Sie den Wartungsplan.

Vier, Implementierungsweg: Multi-Szenarienanpassung und Wertfreisetzung

Programm klarmehrereImplementierungsszenarien, die Industrie, Landwirtschaft, Dienstleistungen und andere Bereiche abdecken, sind die folgenden typischen Fälle:

Industrieszenario: Integration von Quellennetzspeichern in Industrieparks

Beispiel: In einem Industriepark werden verteilte Photovoltaik-, Energiespeichersysteme und intelligente Mikronetze eingesetzt, um ein dynamisches Gleichgewicht zwischen Stromerzeugung, Stromverbrauch und Energiespeicherung über eine Panoramaüberwachungsplattform zu erreichen.

Wert: Die jährliche Einsparung von 1,2 Millionen Yuan an Stromausgaben, die Reduzierung der Kohlenstoffemissionen um 3.000 Tonnen und die Steigerung der Energieversorgungsquote des Parks auf 65%.

Landschaftliche Szene: Netzspeicherprojekt für die Entwicklung des gesamten Dorfes

Beispiel: Ein ländliches Gebiet verwendet Photovoltaik und Biomasse auf dem Dach, um Strom zu erzeugen, um in Kombination mit einem Energiespeichersystem "spontane grüne Stromversorgung zu erreichen".

Werte: Förderung der ländlichen Energierevolution, Anregung des ländlichen Verbrauchspotenzials und Stärkung der kollektiven Wirtschaft.

Öffentliches Institutionsszenario: Integration von Netzwerkspeichern für Schulquellen

Beispiel: Eine Universität setzt ein Photovoltaik + Energiespeichersystem ein, um ihre Stromverbrauchsstrategie über eine Panoramaüberwachungsplattform zu optimieren und an den Stromhandeln in Verbindung mit einem Nachfragereaktionsmechanismus teilzunehmen.

Wert: jährliche Einsparung von Energiekosten von 800.000 Yuan, um das Niveau der intelligenten Energieverwaltung des Campus zu verbessern.

Fünf, Software-Feature-Schnittstellenanzeige

5.1 Echtzeitüberwachung

Die Überwachungssystemschnittstelle des Mikronetz-Energiemanagementsystems umfasst die Hauptschnittstelle des Systems, die Mikronetz-Photovoltaik, Windkraft, Energiespeicher, Ladestationen und die Gesamtlastzusammensetzung enthält, einschließlich Gewinninformationen, Wetterinformationen, Energieeinsparungsinformationen, Energieinformationen, Strominformationen, Spannungsstromsituationen usw. Je nach Bedarf können auch Lade-, Speicher- und Photovoltaik-Systeminformationen angezeigt werden.

5.2 Photovoltaik-Schnittstelle

Darstellung von Informationen über Photovoltaik-Systeme, hauptsächlich einschließlich Wechselrichter Gleichstrom-Seite, Wechselstrom-Seite Betriebszustand Überwachung und Alarm, Wechselrichter und Kraftwerk Stromerzeugung Statistik und Analyse, Netzschrank Stromüberwachung und Stromerzeugung Statistik, Kraftwerk Stromerzeugung jährliche effektive Nutzung Stunden Statistik, Stromerzeugung Gewinn Statistik, CO2-Reduzierung Statistik, Strahlung / Wind / Umgebung Temperatur und Luftfeuchtigkeit Überwachung, Stromerzeugung Leistung Simulation und Effizienz Analyse; Gleichzeitig werden die Gesamtleistung des Systems, der Spannungsstrom und die Betriebsdaten der einzelnen Wechselrichter dargestellt.

5.3 Energiespeicher

Darstellung der installierten Energiespeicherkapazität des Systems, der aktuellen Lade- und Entladungsmenge des Speichers, des Gewinns, der SOC-Veränderungskurve und der Stromveränderungskurve. Datenanzeige und -steuerung von PCS und BMS.

5.4 Windkraft

Darstellung von Informationen zu Windkraftsystemen, hauptsächlich einschließlich der Gleichstromseite der Umrichterstauerung, der Wechselstromseite der Betriebszustandsüberwachung und Alarm, der Statistik und Analyse der Stromerzeugung von Umrichtern und Kraftwerken, der Statistik der jährlichen effektiven Nutzungsstunden der Stromerzeugung von Kraftwerken, der Statistik der Erzeugungsgewinne, der Statistik der CO2-Reduzierung, der Überwachung der Windgeschwindigkeit / Wind / Umgebungstemperatur und Luftfeuchtigkeit, der Simulation der Stromerzeugung und der Effizienzanalyse; Gleichzeitig werden die Gesamtleistung des Systems, der Spannungsstrom und die Betriebsdaten der einzelnen Wechselrichter dargestellt.

5.5 Ladestation

Darstellung von Systeminformationen über die Ladestelle, hauptsächlich einschließlich der Gesamtleistung der Ladestelle, der Leistung der Wechselstrom-Ladestelle, der Leistung, der Stromkosten, der Änderungskurve und der Betriebsdaten der einzelnen Ladestelle.

5.6 Stromerzeugungsprognose

Kurzfristige und ultrakurzfristige Stromerzeugungsprognosen für verteilte Stromerzeugungen mit historischen Stromerzeugungsdaten, Testdaten und zukünftigen Wetterprognosen sowie Durchlaufquoten und Fehleranalysen. Manuelle Eingaben oder automatische Stromerzeugungspläne basierend auf Leistungsprognosen ermöglichen die zentrale Kontrolle der neuen Energieerzeugung des Systems.

5.7 Strategische Konfiguration

Das System sollte in der Lage sein, den Betriebsmodus des Systems und die Konfiguration verschiedener Steuerstrategien basierend auf den Stromerzeugungsdaten, der Kapazität des Energiespeichersystems, dem Belastungsbedarf und den Zeitaufteilungspreisinformationen einzustellen. Zum Beispiel Spitzenfüllung, Zyklusplanung, Bedarfskontrolle, Rückströmschutz, geordnetes Laden, dynamische Skalierung usw.

5.8 Echtzeit Polizei

Mit Echtzeit-Alarmfunktion, das System kann den Wechselrichter in jedem Subsystem, das Start und die Abschaltung von Wechselrichtern und anderen Fernkommunikationsverschiebungen, und die Schutzaktionen oder Unfallfahrten innerhalb des Geräts sollten in der Lage sein, einen Alarm zu senden, sollte in Echtzeit ein Warnereignis oder ein Fahrereignis anzeigen können, einschließlich des Schutznamens des Ereignisses und des Schutzmoments der Aktion; Darüber hinaus sollten die betroffenen Personen in Form von Popup-Fenstern, Stimmen, SMS und Telefonanrufen benachrichtigt werden können.

5.9 Überwachung der Energiequalität

Die Energiequalität des gesamten Mikronetzsystems kann kontinuierlich überwacht werden, sowohl im stationären als auch im vorübergehenden Zustand, so dass die Manager die Energiequalität des Stromversorgungssystems in Echtzeit überwachen können, um Instabilitäten der Stromversorgung rechtzeitig zu erkennen und zu beseitigen.

5.10 Netzwerktopologie

Das System unterstützt die Echtzeitüberwachung des Kommunikationszustands der einzelnen Geräte des Zugangssystems und kann die gesamte Netzwerkstruktur des Systems vollständig anzeigen; Sie können den Kommunikationszustand von Geräten online diagnostizieren und bei Netzwerkabweichungen fehlerhafte Geräte oder Komponenten und ihre fehlerhaften Teile automatisch auf der Schnittstelle anzeigen.

5.11 Fehleraufnahme

Wenn das System ausfällt, erfasst es automatisch genau die Änderungen der relevanten elektrischen Mengen vor und nach dem Ausfall des Prozesses, durch die Analyse und den Vergleich dieser elektrischen Mengen spielt eine wichtige Rolle bei der Analyse der Handhabung von Unfällen, bei der Beurteilung, ob der Schutz richtig funktioniert, und bei der Verbesserung des sicheren Betriebsniveaus des Stromsystems. Insgesamt können 16 Fehleraufnahmen aufgenommen werden. Jede Aufnahme kann sechs Aufnahmen auslösen. Jede Aufnahme kann 8 Wellenformen vor dem Fehler und 4 Wellenformen nach dem Fehler aufzeichnen. Die Aufnahmezeit beträgt insgesamt 46 s. Jede Probenpunktaufnahme enthält mindestens 12 analoge Wellenformen und 10 Schaltwellenformen.

5.12 Erinnerungen an Unfälle

Alle Echtzeit-Scandaten vor und nach dem Unfallmoment werden automatisch aufgezeichnet, einschließlich Schaltposition, Schutzzustand, Telemessung usw., was eine Datenbasis für die Unfallanalyse bildet；

Der Benutzer kann das Startereignis der Unfallerinnerung anpassen, so dass, wenn jedes Ereignis auftritt, Punktdaten über die ersten 10 Scanzyklen des Unfalls und die zehn Scanzyklen nach dem Unfall gespeichert werden. Die Datenpunkte, die Ereignisse starten und überwacht werden, können vom Benutzer festgelegt und freiwillig geändert werden.

Sechs, Lösungsrelevante Produktempfehlungen

Schlussfolgerung:

Die Provinz Henan beschleunigt das Programm zur Förderung der integrierten Umsetzung von Quellennetzspeichern, das für das ganze Land ein reproduzierbares Praxismodell bietet, dessen Kern darin besteht, das dynamische Gleichgewicht der vier Glieder des Energiesystems "Quellennetzspeicher" durch die Panoramaüberwachungstechnologie zu erreichen. Mit der tiefen Anwendung von IoT, Big Data und künstlicher Intelligenz wird sich die Integration von Quellennetzspeichern in eine effizientere und intelligentere Richtung entwickeln und Chinas Lösung zur globalen Energiewende beitragen.