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摘 要:構建以新能源為主體的新型電力系統(tǒng)的關鍵,在于提升系統(tǒng)的靈活性。儲能作為重要的調(diào)節(jié)資源,對于促進新能源高比例消納、保障電力安全供應和提高電力系統(tǒng)運行效率具有重要作用。對儲能電站而言,儲能協(xié)調(diào)控制器作為儲能系統(tǒng)的大腦,承擔著優(yōu)化電能質(zhì)量、提高新能源電網(wǎng)穩(wěn)定等樞紐作用。為驗證儲能協(xié)調(diào)控制器的性能,搭建基于網(wǎng)絡構架的協(xié)調(diào)控制器閉環(huán)試驗平臺,對儲能協(xié)調(diào)控制器的一次調(diào)頻,無功調(diào)壓及主備切換等關鍵技術進行試驗研究,試驗方法和試驗結果有力地驗證協(xié)調(diào)控制器的各項功能,為后續(xù)儲能協(xié)調(diào)控制器在工程現(xiàn)場的應用提供試驗支撐。 關鍵詞:儲能;協(xié)調(diào)控制;一次調(diào)頻;無功調(diào)壓;主備切換 引言 隨著新能源風電、光伏發(fā)電等間歇性、波動性電源接入電網(wǎng)規(guī)模的不斷擴大,以及分布式電源在配網(wǎng)應用規(guī)模的不斷擴大,電網(wǎng)系統(tǒng)的能量供需平衡及調(diào)節(jié)能力將面臨巨大挑戰(zhàn)。儲能技術具備功率控制能力及快速響應特性,為電力系統(tǒng)提供一種有效解決功率不平衡的方法,可大大增加電網(wǎng)運行控制的主動性。儲能協(xié)調(diào)控制器是一種具備檢測并網(wǎng)點的電壓頻率和功率，可接受調(diào)度和電化學儲能電站監(jiān)控系統(tǒng)的調(diào)控指令，控制多臺儲能變流器，實現(xiàn)整站一次調(diào)頻、動態(tài)無功調(diào)壓等控制功能的裝置。 作為儲能系統(tǒng)的指揮樞紐，協(xié)調(diào)控制器是儲能電站的核心設備,肩負著電站一、二設備功率協(xié)調(diào)控制和信息交互等作用。針對協(xié)調(diào)控制器試驗手段不充分的情況,為加快協(xié)調(diào)控制器的工程應用進程,有必要對一次調(diào)頻、無功調(diào)壓及主備切換等關鍵技術進行試驗研究。本文搭建了基于網(wǎng)絡構架的協(xié)調(diào)控制器試驗平臺對協(xié)調(diào)控制器的關鍵技術進行了閉環(huán)測試，為儲能新設備在工程現(xiàn)場調(diào)試與應用提供技術手段。 1.產(chǎn)品介紹 安科瑞ACCU-100微電網(wǎng)協(xié)調(diào)控制器是一種應用于微電網(wǎng)、分布式發(fā)電、儲能等領域的智能協(xié)調(diào)控制器。裝置滿足系統(tǒng)滿足光伏系統(tǒng)、風力發(fā)電、儲能系統(tǒng)以及充電樁等設備的接入，通過對微電網(wǎng)系統(tǒng)進行實時數(shù)據(jù)采集分析，監(jiān)視光伏、風能、儲能系統(tǒng)、充電樁運行狀態(tài)及健康狀況，并在此基礎上以安全經(jīng)濟優(yōu)化運行為目標，獲取控制策略進而對微電網(wǎng)實施調(diào)節(jié)控制，實現(xiàn)微電網(wǎng)分布式能源、儲能系統(tǒng)、負荷的實時動態(tài)調(diào)節(jié)功能，促進新能源就地化消納，提高電網(wǎng)運行穩(wěn)定性、補償負荷波動；有效實現(xiàn)微電網(wǎng)的需求管理，提高微電網(wǎng)運行效率、降低供電成本，保障微電網(wǎng)安全、可靠、經(jīng)濟運行。 2.產(chǎn)品特點 ACCU-100微電網(wǎng)協(xié)調(diào)控制器具備以下功能特點： 數(shù)據(jù)采集：支持串口、以太網(wǎng)等多通道實時運行，滿足各類風電與光伏逆變器、儲能等設備接入； 通訊管理：支持 Modbus RTU、Modbus TCP、IEC 60870-5-101、IEC 60870-5-103、IEC60870-5-104、MQTT 等通信規(guī)約，可實現(xiàn)云邊協(xié)同（結合安科瑞智慧能源管理云平臺進行遠程運維）、OTA 升級、就地/遠程切換、本地人機交互（選配）； 邊緣計算：靈活的報警閾值設置、主動上傳報警信息、數(shù)據(jù)合并計算、邏輯控制、斷點續(xù)傳、數(shù)據(jù)加密、4G 路由； 策略管理：防逆流、計劃曲線、削峰填谷、需量控制、有功/無功控制、光儲協(xié)調(diào)等，并支持策略定制; 系統(tǒng)安全：基于不可信模型設計的用戶權限，防止非法用戶侵入；基于數(shù)據(jù)加密與數(shù)據(jù)安全驗證技術，采用數(shù)據(jù)標定與防篡改機制，實現(xiàn)數(shù)據(jù)固證和可追溯； 運行安全：采集分析包括電池、溫控及消防在內(nèi)的全站信號與測量數(shù)據(jù)，實現(xiàn)運行安全預警預測。 產(chǎn)品參數(shù) ACCU-100微電網(wǎng)控制器主要負責工商業(yè)光儲充新能源電站的數(shù)據(jù)采集、本地控制策略以及云端數(shù)據(jù)的交互。支持容量為：儲能容量:≤400kW，光伏容量:≤400kWp。 圖 3-1 ACCU-100 產(chǎn)品示意圖 ACCU-100 微電網(wǎng)控制器典型的硬件配置與附件參數(shù)如下表 3-1 所示。 表 3-1 典型配置參數(shù)表 系統(tǒng)架構 圖 4-1 系統(tǒng)架構圖 ACCU-100 協(xié)調(diào)控制器：控制儲能設備、分布式能源、可調(diào)負荷設備的出力與電力需求，并能根據(jù)經(jīng)濟效益模型在滿足調(diào)度的前提下，進行光儲置換，減少棄光。并與云端平臺進行交互，響應云端策略配置。 智慧能源管理云平臺 EMS3.0：滿足跨站點，跨區(qū)域海量數(shù)據(jù)的接入，通過數(shù)據(jù)分析實現(xiàn)各站點資源類、電量類、損耗類、指標類、維護類、貢獻類等指標計算與管控，并通過多樣化預測，分析發(fā)電與用電趨勢結合電價數(shù)據(jù)、生產(chǎn)計劃、負荷需求，提供控制方案。同時提供遠程監(jiān)控與運維功能。 5.性能指標 表5-1ACCU-100協(xié)調(diào)控制器性能指標 能量調(diào)度 表6-1典型能量調(diào)度功能表 7.方案架構 8.主要功能 1)系統(tǒng)總覽：實現(xiàn)微電網(wǎng)光伏、風電、儲能、負荷、充電樁、環(huán)境數(shù)據(jù)的采集、監(jiān)測、可視化展示、異常告警收益統(tǒng)計等功能。 2)設備監(jiān)控：實現(xiàn)光伏組件、逆變器、PCS、BMS、充電樁等設備的發(fā)電、用電、充放電的狀態(tài)監(jiān)控，并支持事件查詢、統(tǒng)計報表等功能。 3)功率預測：實現(xiàn)光伏短時和超短時功率預測，并經(jīng)進行誤差分析，同時對微電網(wǎng)內(nèi)所有負荷，基于歷史負荷數(shù)據(jù)，通過大數(shù)據(jù)分析算法，預測負荷功率曲線。 4)優(yōu)化控制：協(xié)同光伏、風電、儲能、負載等多種能源主體動態(tài)規(guī)劃智能策略，實現(xiàn)儲能、光伏協(xié)調(diào)控制，比如計劃曲線、削峰填谷、防逆流、新能源消納、需量控制等。 5)經(jīng)濟調(diào)度：根據(jù)光伏與負荷功率預測結果，結合分時電價電網(wǎng)交互功率、儲能狀態(tài)及約束條件，以用電成本低為目標，建立經(jīng)濟調(diào)度模型，采用深度學習算法解析微電網(wǎng)運行功率計劃，系統(tǒng)通過將功率計劃進行分解，實現(xiàn)對光伏、儲能。 6)能源分析：具備微電網(wǎng)能耗及效益分析、微電網(wǎng)經(jīng)濟運行分析、多維度電量分析，并為智能化運維提供依據(jù)。

近日，利馳軟件憑借在電氣設計及智能制造領域的深厚積累，成功中標南方電網(wǎng)電力科技股份有限公司"二次屏柜柔性制造生產(chǎn)軟件系統(tǒng)"開發(fā)項目。此次合作標志著雙方在電力裝備數(shù)字化升級領域邁出重要一步，為行業(yè)智能化轉(zhuǎn)型注入新動能。 企業(yè)介紹： 南方電網(wǎng)電力科技股份有限公司是國內(nèi)電力智能化領域的領先企業(yè)之一，一直致力于推動電力行業(yè)的技術創(chuàng)新與進步，是南方電網(wǎng)公司重點打造的科技創(chuàng)新尖兵企業(yè)。公司業(yè)務涵蓋電網(wǎng)技術研發(fā)、設備檢測、智能電網(wǎng)建設等多個領域，在電力科技領域處于行業(yè)領先地位。憑借深厚的技術積累和強大的市場影響力，南方電網(wǎng)電力科技股份有限公司不斷探索前沿技術在電力生產(chǎn)中的應用，為提升電網(wǎng)運行效率和可靠性持續(xù)發(fā)力。 中標產(chǎn)品： 此次簽約產(chǎn)品為利馳軟件的電氣設計SuperWORKS定制產(chǎn)品以及線束設計SuperHarness軟件，具有高效、精準、智能等特性，能夠極大提升電氣設計的質(zhì)量和效率。SuperHarness產(chǎn)品更是在電線電纜鋪設與線束加工方面優(yōu)勢顯著，能夠助力企業(yè)實現(xiàn)柔性化生產(chǎn)，滿足多樣化的生產(chǎn)需求。利馳軟件將憑借其在電氣設計和制造軟件領域的專業(yè)能力和豐富經(jīng)驗，為南方電網(wǎng)電力科技股份有限公司提供高質(zhì)量的軟件產(chǎn)品和優(yōu)質(zhì)的服務，助力其實現(xiàn)二次屏柜柔性制造的生產(chǎn)目標。我們期待與南方電網(wǎng)電力科技股份有限公司的合作能夠取得圓滿成功，共同推動電力行業(yè)的智能化發(fā)展！ 電氣設計SuperWORKS 配電版-自動生成接線圖，在線協(xié)同，讓設計互聯(lián) <點擊打開> 電氣設計SuperWORKS 自動化版-以數(shù)據(jù)為核心的電氣設計軟件，基于AutoCAD、ZWCAD、浩辰CAD等多平臺開發(fā) <點擊打開> 線束設計SuperHarness- 支持多種平臺，二次線3D仿真 <點擊打開>

一、企業(yè)簡介 重慶望變電氣（集團）股份有限公司成立于1994年8月16日，注冊地位于重慶市長壽區(qū)晏家街道齊心東路10號，法定代表人為楊澤民。公司總部位于重慶市江北區(qū)江北城街道江北城西大街3號交通銀行大廈12層，生產(chǎn)基地設在重慶市晏家工業(yè)園區(qū)齊心東路。公司于2014年12月15日整體變更為股份有限公司，并更名為“重慶望變電氣（集團）股份有限公司”。2022年4月28日，公司在上海證券交易所主板上市，股票簡稱“望變電氣”，代碼“603191”。 公司官網(wǎng)：http://www.cqwbdq.com/ 二、主要產(chǎn)品和解決方案 1、公司主要產(chǎn)品分為兩大類：取向硅鋼和輸配電及控制設備。 具體產(chǎn)品包括： 1）輸配電及控制設備：變壓器、高低壓開關柜、箱式變電站、成套電氣設備等。 2）取向硅鋼：高性能取向硅鋼，用于制造變壓器鐵芯等。 2、典型產(chǎn)品介紹： 1）光伏發(fā)電用美式組合式箱變 ZGS -Z.G-系列光伏發(fā)電變配電（以下簡稱光伏箱變），用于(光伏發(fā)電變送電) 0.525/35kV、0.45/35kV(光伏發(fā)電變送電)、0.36/10.5kV(光伏發(fā)電變送電)等系統(tǒng)。進出線均采用電纜下進下出，安裝于戶外鋼筋混凝土基礎座上，其底座是敞開的，以便安裝高低壓電纜時進入操作間隔。是公司結合多年生產(chǎn)經(jīng)驗并吸收國內(nèi)外同類產(chǎn)品先進技術，自主生產(chǎn)的新型高低壓變配電設備。適用于高壓35kV、低壓525V、454V及380V,三相交流50Hz配電網(wǎng)路中，接受和分配電能，對電路實行控制、監(jiān)測和保護之用。箱變符合GB/T17467高壓/低壓預裝變電站、IEC61330等最新標準要求。 2）預制艙式變電站 由變壓器、高壓開關、中壓電器設備及相應輔助配套設備等緊湊式組合，集中布置在多個預制艙體內(nèi)，通過靈活排列布置集成新型預制艙式模塊化變電站，有工廠預制裝配，具有現(xiàn)場拼裝組合、結構緊湊、施工快捷、節(jié)約成本、縮短周期等。 標準化：說的是其艙體的規(guī)格安裝標準集裝箱的尺寸進行改良后,進行個方面的完善。使其成為有利于變電站使用的箱體。 模塊化：艙體內(nèi)按照所在電氣設備功能的不同，分為若干千個模塊化的隔室,通過每個模塊的協(xié)同工作,讓預制艙變電站成為一種新型的輸配電設施。 預制化：說的就是艙體、所配置設備均在廠進行預制、安裝，進行調(diào)試、測裝等,完成之后，這就是一個標準的、客戶項目需要的預制艙。 三、業(yè)務發(fā)展 1、財務狀況： 2024年，公司實現(xiàn)營業(yè)總收入27.18億元，同比增長7.57%。其中，輸配電及控制設備業(yè)務實現(xiàn)營業(yè)收入13.53億元，同比增長38.52%；取向硅鋼業(yè)務營業(yè)收入同比下降13.14%。 2、市場表現(xiàn)： 公司訂單飽滿，市場競爭加劇，多個募投項目及自有資金投建項目產(chǎn)能釋放爬坡等綜合挑戰(zhàn)。公司在新能源產(chǎn)業(yè)上游原材料（取向硅鋼）、中游裝備制造（輸配電及控制設備）、下游服務（運維及修理）方面加大研發(fā)投入和產(chǎn)品創(chuàng)新。 3、未來規(guī)劃： 公司將繼續(xù)在新能源高端磁性原材料、電力裝備制造和智能電網(wǎng)解決方案服務方面發(fā)力，致力于打造高端磁性材料—電力裝備制造—智能電網(wǎng)解決方案的一體化產(chǎn)業(yè)鏈。 業(yè)務進展: 《智能配電系列新品助力業(yè)務向高端進階 望變電氣加快智能化轉(zhuǎn)型步伐》(證券日報網(wǎng)2025.3.8)<點擊打開> 《智能儲能并網(wǎng)專用箱變8月正式上線 望變電氣已交付400余萬訂單》<點擊打開> 四、智能化技術應用和數(shù)字化變革 公司積極推動智能化轉(zhuǎn)型，積極應用最新的智能化技術，與利馳軟件、浪潮集團等信息化智能化企業(yè)合作，推出了一系列智能配電系統(tǒng)新產(chǎn)品，包括環(huán)保充氣柜、低壓智能柜、箱式變電站、BlokSeT授權柜及MVnex授權柜。此外，公司在探索將AI技術應用于業(yè)務過程中，提升產(chǎn)品的智能化程度，如智能變壓器和智能監(jiān)控設備。智能配電系統(tǒng)新產(chǎn)品的推出，使公司產(chǎn)品線進一步豐富，涵蓋了從中壓到低壓、從固定式到模塊化、從傳統(tǒng)柜式到智能化的完整解決方案。智能化技術應用和數(shù)字化變革為望變電氣帶來的顯著實際效益。 具體以MVnex授權柜和BlokSeT授權柜為例，這標志著望變電氣與全球領先的電氣企業(yè)施耐德電氣有限公司(以下簡稱“施耐德”)的合作進入深度融合階段。通過獲得施耐德的技術授權，公司不僅能夠進入高端市場，同時也借助其全球品牌影響力打開更廣闊的海外市場。 公司是利馳軟件的成套數(shù)字化標桿企業(yè)。目前望變成套事業(yè)部已經(jīng)全面上線了利馳的全家桶系列解決方案，這些工具為望變電氣的數(shù)字化轉(zhuǎn)型提供了強大支持，并幫助公司構建了一套獨有的數(shù)字資產(chǎn)。 公司自2018年起便開始引進利馳軟件的報價與設計軟件，報價和設計效率提升顯著。 2019年引進二次線下線設備，2019年和利馳軟件的合作，配合電氣設計軟件SuperWORKS，引進利馳軟件SuperHarness的線束車間，建立線束產(chǎn)線加工中心。自成立以來下線工人減少30%，效率提升150%，線束預制項目周期縮短30%，導線節(jié)省20%。同時，積累企業(yè)設計數(shù)據(jù)庫，設計效率大幅提升。 引進數(shù)控母排沖剪機和數(shù)控折彎機，2021年開始，公司和利馳軟件合作，配合數(shù)字母排SuperPanel軟件，建立母排產(chǎn)線加工中心。 圖.24年9月19日，川渝桂等各地專家齊聚一堂，專家們走進望變電氣成套數(shù)字化工廠，共同分享和交流數(shù)字化工廠領域的最新技術、成功案例以及行業(yè)趨勢。 《“走進標桿——成套數(shù)字化工廠觀摩游學”活動在望變電氣舉行》<點擊打開> 《全國第八站-跟隨利馳走進數(shù)字化標桿工廠（重慶望變）》<點擊打開>

前言 近年來，我國加速推進碳達峰碳中和標準計量體系建設，但隨著各地區(qū)、各領域、各行業(yè)對碳排放核算數(shù)據(jù)的需求顯著提升，當前碳排放核算體系數(shù)據(jù)更新偏慢、核算口徑不一、基礎排放因子滯后等一系列問題也開始凸顯。新形勢下對碳排放統(tǒng)計核算數(shù)據(jù)的準確性、及時性、一致性、可比性和透明性等，提出了更高要求。 電碳表的應用價值 碳排放計量的準確度大大提高:在智能電表上添加碳計量模塊后，可以根據(jù)現(xiàn)實中的電力輸送狀況對碳排放來源進行追溯，高頻度更新平均每度電碳排放的實時數(shù)值，從而實現(xiàn)對全環(huán)節(jié)碳排放的準確追蹤和實時計量。實時掌握碳排放情況，用電企業(yè)可以更好地履行控制碳排放的責任，有關部門也能更好地評估減排成效，制定更科學的減排降碳措施。 實現(xiàn)碳排放大數(shù)據(jù)管理和可視化呈現(xiàn):使用電碳表可以有效提升碳排放和碳監(jiān)測數(shù)據(jù)的準確性和一致性，為系統(tǒng)掌握碳排放總體情況提供更有力支撐。同時作為智能物聯(lián)電表架構的一部分，電碳表可以提升整個系統(tǒng)的智能化水平，實現(xiàn)更加高效、準確的能源管理。 安科瑞電碳表:助力綠色能源轉(zhuǎn)型的重要工具 1.AEM96 “電碳表”是一款主要針對電力系統(tǒng)，工礦企業(yè)，公用設施的電能統(tǒng) 計、管理需求而設計的智能電能表；均集成三相電 力參數(shù)測量及電能計量及考核管理，提供上 24 時、上 31 日以及上 12 月的電能數(shù)據(jù)統(tǒng) 計。具有 31 次分次諧波與總諧波含量檢測，帶有開關量輸入和繼電器輸出可實現(xiàn)“遙信” 和“遙控”功能，并具備報警輸出，可廣泛應用于多種控制系統(tǒng)，SCADA 系統(tǒng)和能源管理系統(tǒng)中。 圖1 AEM96三相多功能碳電表 碳排放結算功能 12 組碳排放結算，分別對應其關聯(lián)的電能(組合、正向、反向、凈有功電能可選)及排放因子。 碳結算界面包含12組碳排放值及對應的排放因子，按上下鍵切換12組碳排放值按右鍵可修改關聯(lián)的電能及排放因子。 碳資產(chǎn)管理平臺 碳核算是碳資產(chǎn)管理的核心，鑒于地區(qū)和行業(yè)的差異性，碳核算要針對環(huán)境不同的地區(qū)及工藝不同的行業(yè)充分核算邊界，建立適用于產(chǎn)業(yè)園區(qū)、高能耗企業(yè)、制造工廠、公共機構等領域的核算模型。同時，平臺可幫助企業(yè)打通碳交易市場的信息渠道，以碳核算的結果為基礎，結合碳交易市場信息，輔助碳交易決策優(yōu)化，協(xié)助用戶獲得碳收益。 Acrel-7000企業(yè)能耗管控平臺根據(jù)以上原則來為企業(yè)用戶提供碳資產(chǎn)管理，配合AEM96多功能碳電表或其它多功能電表，幫助企業(yè)完善產(chǎn)品生產(chǎn)過程中的碳排放追蹤，提供碳排放總量和碳排放強度計算，完善碳配額考核，促進節(jié)能降耗，響應雙碳目標。 圖2平臺架構 圖3 碳資產(chǎn)管理駕駛艙 碳核算清單：核算各環(huán)節(jié)碳排放，生成核算清單。 圖4 碳核算清單 碳排放分析：統(tǒng)計碳排放情況及碳排結構。 圖5 碳排放分析 碳足跡管理：跟蹤能源在輸入、分配、消耗、生產(chǎn)各環(huán)節(jié)的碳排放情況。 圖6 碳足跡管理 碳配額核算及考核：測算碳配額抵消及下年度碳配額，評定各考核對象的碳排放達成率 圖7 碳配額核算 數(shù)字化能源管理平臺是碳資產(chǎn)管理的支撐，從傳統(tǒng)的能源監(jiān)測轉(zhuǎn)變?yōu)樘急O(jiān)測，實現(xiàn)碳資產(chǎn)管理數(shù)字化；適用不同行業(yè)及地區(qū)碳排放核算，實現(xiàn)碳資產(chǎn)管理標準化；跟蹤碳排放全過程，實現(xiàn)碳資產(chǎn)管理精細化；輔助交易決策優(yōu)化，獲得碳收益，實現(xiàn)碳資產(chǎn)管理專業(yè)化。 而企業(yè)積極進行產(chǎn)品碳足跡核算，主動提供碳足跡數(shù)據(jù)，有助于提升產(chǎn)品競爭力，帶動上下游企業(yè)注重環(huán)保，也有助于全社會早日實現(xiàn)“碳達峰，碳中和”目標。 數(shù)據(jù)傳輸設備 電力物聯(lián)網(wǎng)邊緣計算網(wǎng)關接收現(xiàn)場采集的數(shù)據(jù)，并可進行規(guī)約轉(zhuǎn)換、數(shù)據(jù)存儲，通過以太網(wǎng)將數(shù)據(jù)上傳至平臺。電力物聯(lián)網(wǎng)邊緣計算網(wǎng)關具備邊緣計算功能，可在網(wǎng)絡故障時將數(shù)據(jù)存儲在本地，待網(wǎng)絡恢復時從中斷的位置繼續(xù)上傳數(shù)據(jù)，保證服務器端數(shù)據(jù)不丟失。 結語 企業(yè)依托智慧能源管理平臺，以落實“雙碳”戰(zhàn)略目標為前提，研究制定本企業(yè)碳達峰、碳中和的戰(zhàn)略規(guī)劃、頂層設計以及解決方案；研究制定相關管理制度體系以及考核評價和激勵機制；組織節(jié)能增效、創(chuàng)新技術研發(fā)與推廣應用；為碳排放權履約清繳提供管理與服務；在企業(yè)內(nèi)部平衡調(diào)劑以及在國內(nèi)、國際碳交易市場實施碳排放配額、自愿減排量的轉(zhuǎn)讓、購買等交易；制定企業(yè)降低排放控制履約成本、提高交易收益的綜合服務方案；開展碳盤查，形成碳排放核查報告、碳交易核算報告以及碳資產(chǎn)管理綜合評價報告。碳資產(chǎn)管理未來將以市場化新機制有力推動碳的化工利用與產(chǎn)業(yè)化發(fā)展，不斷做強做大零碳、負碳產(chǎn)業(yè)集群，助力落實“雙碳”戰(zhàn)略目標持續(xù)發(fā)揮更加重要的作用。

關于微電網(wǎng)：源網(wǎng)荷儲一體化的技術進展，推薦《光儲充建一體站微電網(wǎng)研究綜述-《電力科學與技術學報》2024年1月，第39卷第1期》<點擊打開>

【摘要】文章就濱河商務建筑項目展開討論，針對項目中的電氣火災監(jiān)控問題提出電氣火災監(jiān)控系統(tǒng)設計與應用、網(wǎng)絡設計、系統(tǒng)監(jiān)控設計、系統(tǒng)監(jiān)測、數(shù)據(jù)收集和分析、遠程監(jiān)控等相關措施，以強化電氣火災監(jiān)控水平，降低用戶使用風險。 【關鍵詞】電氣火災監(jiān)控系統(tǒng)；設計；應用 1引言 電氣火災監(jiān)控系統(tǒng)在現(xiàn)代智能建筑中的應用，不僅可以推動建筑行業(yè)實現(xiàn)智能化、信息化發(fā)展，也可以為用戶創(chuàng)造更加安全、舒適的工作環(huán)境，使得行業(yè)經(jīng)濟效益和大眾生活質(zhì)量共同提升。如何讓電氣火災監(jiān)控系統(tǒng)在工程建設、項目運行過程中發(fā)揮應有的作用，需要建設單位、設計單位、規(guī)范標準制定單位、系統(tǒng)設備廠家、物業(yè)管理單位、社會監(jiān)督主管門共同重視，避免讓電氣火災監(jiān)控系統(tǒng)變成“雞肋”。 2工程概況 濱河商務擁有10KV主變電室兩座，分變電室兩座；1號主變電室位于A座負一層，主要為A座及裙樓供電。2號主變電室位于B座負一層，3號、4號分變電室分別位于C座、D座負一層，分別為C座、D座供電。 電氣火災監(jiān)控系統(tǒng)有監(jiān)控主機一套，設置在建筑群消防監(jiān)控室內(nèi)；監(jiān)控分機四套分別安裝在四個變電室內(nèi)。實現(xiàn)了對10KV回路電纜、10KV變壓器、400V低壓配電柜主要回路、建筑群樓層配電箱、主要動力配電柜的電氣火災監(jiān)控。監(jiān)控分機具有預警、查詢、打印功能，同時將數(shù)據(jù)上傳至監(jiān)控主機，在消防監(jiān)控室內(nèi)具有預警、查詢、打印、消除預警功能。 3電氣火災監(jiān)控系統(tǒng)應用存在的問題 3.1關于系統(tǒng)運行的問題 在系統(tǒng)運行過程中，工作人員發(fā)現(xiàn)以下問題：①沒有實現(xiàn)與大廈綜合管理系統(tǒng)的系統(tǒng)融合，電氣火災監(jiān)控系統(tǒng)獨立運行；②系統(tǒng)存在誤報，對管理人員工作造成干擾；③系統(tǒng)分布范圍廣，運行管理時多次出現(xiàn)掉線、斷網(wǎng)等問題；④系統(tǒng)主服務器為一臺PC級服務器，系統(tǒng)可靠性較低。 3.2關于系統(tǒng)管理的問題 項目建設完成后交付專業(yè)物業(yè)管理單位管理，經(jīng)過三年時間的跟蹤回訪，發(fā)現(xiàn)如下問題：①物業(yè)公司項目部機電人員對電氣火災監(jiān)控系統(tǒng)重視程度不夠；②物業(yè)消防控制室監(jiān)控值班員只能對電氣火災監(jiān)控系統(tǒng)預警查詢，對預警事件轉(zhuǎn)交電工處理；③物業(yè)電工對漏電電流大預警、超溫預警現(xiàn)象束手無策，發(fā)現(xiàn)缺陷容易，解決問題難；④物業(yè)消防中控室一般歸安保部管理，機電設備一般歸工程部管理；電氣火災監(jiān)控管理處于兩個部門共同管理的狀態(tài)。物業(yè)管理人員對電氣火災監(jiān)控系統(tǒng)的重要性認識不足，容易出現(xiàn)兩不管的空檔；⑤社會安全監(jiān)督部門對建筑群的消防監(jiān)督檢查，主要檢查火災預警系統(tǒng)、疏散指示系統(tǒng)、消防通道暢通等。社會安全監(jiān)督部門對電氣火災監(jiān)控系統(tǒng)一般不做檢查，導致物業(yè)管理單位對火災監(jiān)控系統(tǒng)的重視程度降低；⑥電氣火災監(jiān)控系統(tǒng)處于建設重視、管理漠視的“雞肋”狀態(tài)。 4電氣火災監(jiān)控系統(tǒng)設計與應用 4.1明確建筑功能需求 該工程中包含了層建筑，在設計電氣火災監(jiān)控系統(tǒng)時，設計人員應根據(jù)建筑需求設計合理化、可靠度高的系統(tǒng)，以解決系統(tǒng)運行問題。一般高層建筑電氣火災監(jiān)控系統(tǒng)需要實時采集建筑內(nèi)部消防類相關數(shù)據(jù)，并對設備運行的狀態(tài)進行有效監(jiān)控，以便于及時發(fā)出預警，避免火災發(fā)生。 在設計系統(tǒng)時，可以借助物聯(lián)網(wǎng)技術采集數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)內(nèi)容主要為低壓配電線路相關電氣參數(shù)等信息。其次，在系統(tǒng)中設計低壓配電物聯(lián)終端和傳感器：①安裝低壓配電物聯(lián)終端：位置在線路側(cè)、低壓側(cè)以及用戶側(cè)。主要功能：利用通信通道監(jiān)控上傳的數(shù)據(jù)信息；②傳感器：溫度傳感器、煙感傳感器。主要功能：利用無線上傳云主站，完成電氣火災隱患警報、設備運行監(jiān)視、事故發(fā)生溯源等。該項功能可以通過手機進行訪問。 4.2系統(tǒng)網(wǎng)絡設計 在設計電氣火災監(jiān)控系統(tǒng)網(wǎng)絡時，可以利用無線通信網(wǎng)絡提高系統(tǒng)運行水平。該網(wǎng)絡主要由這幾個部分組成：①監(jiān)控主站；②上位機單元；③總線；④監(jiān)控輔站。運行時，ZigBee（紫蜂無線通訊）主站會與總線進行連接，總線接收到上位機單元信息后，主站也會得到實時信息。對系統(tǒng)監(jiān)控模塊進行設計時，可以通過剩余電流探測器以及開關電壓調(diào)節(jié)器，監(jiān)控電氣火災剩余電流。其中，剩余電流探測器功能包含：①自行檢測；②按鍵切換；③聲光預警；④液晶顯示等（見圖1）。 圖1系統(tǒng)網(wǎng)絡監(jiān)測圖示 設計人員也可以使用云平臺設計電氣火災監(jiān)控系統(tǒng)，確保電氣設備正常運行，保證系統(tǒng)可以對建筑電氣火災進行實時監(jiān)控與檢測。技術人員可以將不同電氣火災探測器安裝在關鍵位置，并將這些探測器收集到的數(shù)據(jù)信息統(tǒng)一傳遞至總線監(jiān)測設備，接著再傳遞至監(jiān)控主機，后傳遞至云平臺。根據(jù)不同用戶需求，劃分電氣火災監(jiān)控系統(tǒng)控制區(qū)域，根據(jù)每一個區(qū)域特征，設置參數(shù)不同的靈敏度以及預警值，以防止誤預警。利用平臺自檢功能，對監(jiān)測主機和探測器故障進行定期檢測，發(fā)現(xiàn)異常時可及時預警，并將監(jiān)測到的剩余電流值數(shù)據(jù)發(fā)送至系統(tǒng)；工作人員對數(shù)據(jù)進行分析和判斷，確定預警位置后可及時采取措施，防范火災事故發(fā)生，降低事故損失和火災風險（見圖2）。 圖2基于云平臺的電氣火災監(jiān)控系統(tǒng)設計圖示 4.3系統(tǒng)監(jiān)控模塊位置設計 在設計電氣火災監(jiān)控系統(tǒng)時，可以將系統(tǒng)監(jiān)控模塊放在這幾個位置：①樓層配電箱。在這個位置安裝系統(tǒng)模塊，可以在漏電發(fā)生時及時找到故障位置和高溫隱患位置，且預測的位置較為準確。但是其無法確定哪一個支路發(fā)生漏電，也無法檢測配電室到豎井間的漏電情況。②低壓柜出線。在這個位置安裝系統(tǒng)模塊，其應用成本低。但是產(chǎn)生漏電電流時，系統(tǒng)只能明確哪一個主回路漏電無法對漏電故障發(fā)生的具體的位置進行確定，無法對高溫隱患位置進行確定；③末端配電箱。在此處安裝系統(tǒng)模塊可以明確漏電故障以及高溫隱患位置，但是對配電室到豎井間以及豎井間到支路間的漏電情況無法確定。④為了解決上述問題，可以分別在3個位置安裝探測器，使其形成分層保護，以此來實現(xiàn)覆蓋與監(jiān)控。但是這種安裝方法成本較高。安裝電氣火災監(jiān)控系統(tǒng)主機時，可以將其布設消防控制室內(nèi)。在此處安裝主機，可以實時傳遞預警信息和故障信息至消防控制。一旦發(fā)現(xiàn)問題，消防控制的工作人員會在一時間處理相關信息，并對建筑電氣火災隱患問題進行解決。也可以將主機安裝在變電室之內(nèi)，電氣火災監(jiān)控系統(tǒng)會對配電線路中的漏電情況進行監(jiān)測，將主機設置在此處可以由變電室值班人員進行統(tǒng)一管理。 4.4監(jiān)控預警設計 在系統(tǒng)中設計監(jiān)控預警平臺時，需要根據(jù)不同監(jiān)控區(qū)域部署傳感器。利用可視化聯(lián)網(wǎng)平臺實現(xiàn)指令與碼流之間的轉(zhuǎn)換。當遠程通信中斷后，可以實時接收預警信號，并上傳至安全管理平臺。同時，控制主機會開啟周圍視頻監(jiān)控點，并及時發(fā)出預警信號。為了保證平臺信息儲存的安全性，設計人員可以在平臺設置存儲模塊，以便于工作人員儲存重要信息。對于一些重要的用戶信息，可以進行加密處理以保證信息私密性。例如，訪客需要登錄信息數(shù)據(jù)庫時，通過嚴格的權限驗證才可進入平臺查看信息。如連續(xù)3次輸入錯誤密碼，系統(tǒng)會自動提示需要輸入驗證碼再次登錄。在這種防護功能下，可以保護信息不被盜取。另外，為了防止數(shù)據(jù)庫被黑客侵入，也可以設置特殊字符以及邏輯格式過濾驗證方式進行防護。由于探測器在實際應用中常常受到其他工況的影響，容易發(fā)出錯誤警報。如電梯在負載狀態(tài)下，會因以下幾種情況發(fā)生誤預警：①剩余電流互感器在檢測到下端有電梯，或者檢測到三相電機，且電機處于開啟狀態(tài)，或者檢測到變頻器；②監(jiān)控環(huán)境中，功率因數(shù)低造成電能設備運行質(zhì)量受到影響；③現(xiàn)場施工不規(guī)范，造成混接現(xiàn)象發(fā)生。為避免誤預警現(xiàn)象發(fā)生，相關人員需要對傳感器預警裝置進行測試。以電梯預警測試為例，可以采用電梯驅(qū)動回路進行測試，并結合不同計算方法計算相關數(shù)據(jù)，如值、半波均方根等。在電梯電源上接入剩余電流互感器，設置預警值：300mA；預警延時時長：0.2s。設置后進行3次監(jiān)控試驗：①電梯靜止至開啟，再到運行；②電梯正常運行；③運行中的電梯到停止的過程。如發(fā)現(xiàn)誤預警現(xiàn)象，則應針對實際問題改良傳感器誤預警問題。 4.5提高人員系統(tǒng)使用與管理水平 電氣火災監(jiān)控系統(tǒng)運行時，常會受到外界因素干擾造成運行異常。因此，需要通過提高各個部門人員安全管理意識，增強系統(tǒng)維護力度。首先，針對系統(tǒng)運行與維護進行統(tǒng)一培訓，突出系統(tǒng)維護要點、技能提升以及人員配合的重要性，從而強化各個人員日常維護與管理意識，并提高維修人員技術水平。培訓時，也應面對物業(yè)消防控制室監(jiān)控值班員進行系統(tǒng)基礎維護培訓，如發(fā)生預警情況，班員可做好礎處理，既可保證系統(tǒng)快速恢復運行，也可減少維修成本。例如，在日常維護中，如發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)運行異常時，工作人員應一時間從網(wǎng)絡狀態(tài)、設備狀態(tài)等方面查找故障原因，盡量在較短時間內(nèi)完成系統(tǒng)維修，以降低電氣火災監(jiān)控風險。其次，統(tǒng)一管理電氣火災監(jiān)控系統(tǒng)提高管理可靠性，加強社會安全主管部門對電氣火災監(jiān)控系統(tǒng)的重視。相關部門可成立專門管理小組，定期對電氣火災監(jiān)控系統(tǒng)進行檢查與維護，減少系統(tǒng)運行異常情況發(fā)生。建立嚴格的責任制和獎懲制，提高相關人員的監(jiān)管意識，以確保監(jiān)管的有效性。監(jiān)管過程中，相關人員需要實時記錄監(jiān)管問題，定期針對問題開展會議進行協(xié)商和解決。對于一些較為緊急的監(jiān)管問題，可立即召開會議解決實際問題。通過不斷更新監(jiān)管方式和監(jiān)管制度，提高各部門人員系統(tǒng)維護、系統(tǒng)檢查、系統(tǒng)管理等方面的能力。 5安科瑞電氣火災監(jiān)控系統(tǒng)介紹 5.1概述 Acre1-6000電氣火災監(jiān)控系統(tǒng)，是根據(jù)現(xiàn)行規(guī)范標準由安科瑞電氣股份有限公司研發(fā)的全數(shù)字化獨立運行的系統(tǒng)，已通過消防電子產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督檢驗的消防電子產(chǎn)品試驗認證，并且均通過嚴格的EMC電磁兼容試驗，保證了該系列產(chǎn)品在低壓配電系統(tǒng)中的安全正常運行，現(xiàn)均已批量生產(chǎn)并在全國得到廣泛地應用。該系統(tǒng)通過對剩余電流、過電流、過電壓、溫度和故障電弧等信號的采集與監(jiān)視，實現(xiàn)對電氣火災的早期預防和預警，當必要時還能聯(lián)動切除被檢測到剩余電流、溫度和故障電弧等超標的配電回路;并根據(jù)用戶的需求，還可以滿足與AcreIEMS企業(yè)微電網(wǎng)管理云平臺或火災自動預警系統(tǒng)等進行數(shù)據(jù)交換和共享。 5.2應用場合 適用于智能樓宇、高層公寓、賓館、飯店、商廈、工礦企業(yè)、消防單位以及石油化工、文教衛(wèi)生、金融等領域。 5.3系統(tǒng)結構 5.4系統(tǒng)功能 監(jiān)控設備能接收多臺探測器的剩余電流、溫度信息，預警時發(fā)出聲、光預警信號，同時設備上紅色“預警”指示燈亮，顯示屏指示預警部位及預警類型，記錄預警時間，聲光預警一直保持，直至按設備的“復位”按鈕或觸摸屏的“復位”按鍵遠程對探測器實現(xiàn)復位。對于聲音預警信號也可以使用觸摸屏“消聲”按鍵手動消除。 當被監(jiān)測回路預警時，控制輸出繼電器閉合，用于控制被保護電路或其他設備，當預警消除后，控制輸出繼電器釋放。 通訊故障預警：當監(jiān)控設備與所接的任一臺探測器之間發(fā)生通訊故障或探測器本身發(fā)生故障時，監(jiān)控畫面中相應的探測器顯示故障提示，同時設備上的黃色“故障”指示燈亮，并發(fā)出故障預警聲音。電源故障預警：當主電源或備用電源發(fā)生故障時，監(jiān)控設備也發(fā)出聲光預警信號并顯示故障信息，可進入相應的界面查看詳細信息并可解除預警聲響。 當發(fā)生剩余電流、超溫預警或通訊、電源故障時，將預警部位、故障信息、預警時間等信息存儲在數(shù)據(jù)庫中，當預警解除、排除故障時，同樣予以記錄。歷史數(shù)據(jù)提供多種便捷、快速的查詢方法。 5.5配置方案 6結語 電氣火災監(jiān)控系統(tǒng)在現(xiàn)代智能建筑中的應用必不可缺，通過引進新信息技術提高系統(tǒng)功能設計的可行性和合理性，同時在系統(tǒng)運行期間，加強相關人員的管理培訓和專業(yè)培訓，以保證系統(tǒng)異常時可一時間進行有效處理，從而延長系統(tǒng)使用壽命，使其可以實時監(jiān)測建筑電氣火災情況。