摘要

随着全球能源危机、用能增加以及新能源技术的增加，新能源发电越来越广，并逐步形成新型能源与电力市场，但新能源的能量密度普遍偏低，进行大功率发电还需要挑选适合的位置场地，因此属于间歇式电源。而微电网技术的提出，为利用这些新能源电力提供了重要的技术方向。

引言

随着“双碳”战略的深入推进，能源转型成为企业可持续发展的关键议题。近年来，企业园区不仅是生产制造的核心区域，也是能源消耗与碳排放的重要来源。在电价上涨、电力负荷峰谷差加大以及电网供电可靠性下降的背景下，构建以分布式新能源和储能为核心的园区微电网，已成为企业实现降本增效与绿色转型的有效途径。

背景与需求

1.电能紧张与用能可靠性：随着产业升，园区用电负荷持续增加，端天气与电网拉闸限电等问题，降低了企业用能的稳定性。

2.电价上涨与峰谷差扩大：市场化电价机制推动企业更加关注削峰填谷与需量控制，以降低综合电费。

3.政策支持与市场空间：国家能源局和发改委等部门先后出台多项政策，鼓励发展智能微电网和储能系统，推动工商业用户建设分布式储能电站。

4.绿色发展与碳中和目标：储能与新能源结合，能够有效提升可再生能源消纳率，助力企业园区低碳发展和绿色认证。

应用场景

微电网系统：

由分布式电源、储能装置、能量转换装置、相关负荷和监控、保护装置汇集而成的小型发配电系统，是一个能够实现自我控制、保护和管理的自治系统。

并网型：既可以与外部电网连接运行，也支持离网独立运行，以并网为主。

离网型：不与外部电网联网，实现电能自发自用，功率平衡微电网。

安科瑞ACREL2000MG储能能量管理系统

安科瑞微电网系统解决方案，通过在企业内部的源、网、荷、储、充的各个关键节点安装安科瑞自主研发的各类监测、分析、保护、治理装置；通过控制、计量、通信等技术，将分布式电源、储能系统、可控负荷、电动汽车、电能路由器聚合在一起；平台根据新的电网价格、用电负荷、电网调度指令等情况，灵活调整微电网控制策略并下发给储能、充电桩、逆变器等系统与设备，确保企业微电网始终安全、可靠、节约、经济、低碳的运行。

控制逻辑

微电网系统在园区储能电站中的应用

园区储能电站通常由光伏、风电、储能电池、充电设施以及负荷系统组成，通过Acrel2000MG微电网能量管理系统实现统一调度与管理：

 1.能源协调控制

光伏与储能系统灵活切换运行模式，实现自发自用、余电上网及备用电源功能。

通过智能预测模型，对未来4小时至72小时光伏出力进行高精度预测，提高园区能源调度瞻性。

 2.经济运行优化 

储能系统在低谷电价时充电，高峰电价时放电，实现削峰填谷，降低电费支出。

园区可参与电力市场交易，发挥虚拟电厂和需求侧响应的经济价值。

3.供电安全与稳定

储能电站在电网波动或故障时，可切换至离网模式，为园区关键负荷提供不间断电源保障。

系统具备黑启动、低电压穿越、功率平滑等功能，提升电能质量与用电可靠性。

4.智能监控与全景分析

通过实时监控平台，覆盖光伏、储能、充电桩及负荷用能数据，具备告警、分析与优化能力。

EMS（能量管理系统）支持自定义策略，包括需量控制、逆功率保护、有序充电等，满足企业差异化需求。

系统界面

微电网能量管理系统包括系统主界面，包含微电网光伏、风电、储能、充电桩及总体负荷情况，体现系统主接线图、光伏信息、风电信息、储能信息、充电桩信息、告警信息、收益、环境等。

储能监控

系统综合数据：电参量数据、充放电量数据、节能减排数据；

运行模式：峰谷模式、计划曲线、需量控制等；

统计电量、收益等数据；

储能系统功率曲线、充放电量对比图，实时掌握储能系统的整体运行水平。

光伏监控

光伏系统总出力情况

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，识别低效发电电站；

发电收益统计(补贴收益、并网收益)

辐照度/风力/环境温湿度监测

并网电能质量监测及分析

光伏预测

海量发电和环境数据为根源；

以高精度数值气象预报为基础；

采用多维度同构异质BP、LSTM神经网络光功率预测方法

时间分辨率：15min 

超短期未来4h预测精度＞90%

短期未来72h预测精度＞80%

电能质量监测

对整个系统范围内的电能质量和电能可靠性状况进行持续性的监测。如电压谐波、电压闪变、电压不平衡等稳态数据和电压暂升/暂降、电压中断暂态数据进行监测分析及录波展示，并对电压、电流瞬变进行监测。

应用案例

在江苏江阴的某企业园区，构建了“风光储充”一体化微电网系统：

光伏装机容量118kW；

风电10kW；

储能容量50kW/100kWh（集装箱式）；

配置交流与直流充电桩。

该系统在满足园区餐厅、展厅等负荷需求的同时，实现了峰谷套利和备用电源的功能，显著降低用电成本，并提升了园区整体用能的绿色化水平。

结论

企业园区储能电站与微电网能量管理系统的结合，不仅能够缓解用能压力，降低电费成本，还能提升供电安全性和新能源利用率。安科瑞Acrel2000MG微电网能量管理系统通过监测与优化控制，为企业园区提供了一种低碳、可持续的能源解决方案。

未来，随着政策的进一步完善与储能成本的持续下降，园区储能电站将在更多企业得到广泛应用，成为推动绿色低碳发展的重要力量。