安科(kē)瑞 陳(chén)聰

摘要：近(jìn)年來(lái)新能(néng)源(yuán)裝機容量迅(xùn)速(sù)增加
，隨(suí)著大(dà)規模分布式光伏(fú)和儲能裝(zhuāng)機(jī)並(bìng)網(wǎng)
，10kV及以(yǐ)下配電網也經歷(lì)著(zhuó)越(yuè)來越嚴(yán)峻的(dí)考驗。分(fēn)布(bù)式光(guāng)伏(fú)，工商(shāng)業儲(chǔ)能和電動(dòng)汽車(chē)充(chōng)電樁(zhuāng)構(gòu)成(chéng)的新型(xíng)電力係統正(zhèng)在不斷(duàn)衝擊(jī)傳統(tǒng)配電(diàn)網的運行方(fāng)式。為(wéi)了(liǎo)促進(jìn)新型(xíng)電力係(xì)統(tǒng)下城(chéng)鎮和農村配(pèi)電(diàn)網絡的健康可靠運行(háng)
，2025年6月(yuè)1日(rì)實施(shī)的GB/T 45418-2025《配電(diàn)網通用技術導(dǎo)則(zé)》(以(yǐ)下簡稱導(dǎo)則(zé))為新型(xíng)配(pèi)電網建設提(tí)供了標(biāo)準(zhǔn)規(guī)範(fàn)。

1 新型(xíng)配(pèi)電網對(duì)新能(néng)源建設的(dí)要求

10kV配電(diàn)網(wǎng)屬(shǔ)於負荷側(cè)
，主(zhǔ)要(yào)用於為(wéi)工商業用(yòng)戶和大型公(gōng)共設施(shī)供(gōng)電。導則規(guī)定了(liǎo)10kV及(jí)以下(xià)交流配電網在規(guī)劃，網架(jià)結(jié)構(gòu)與設(shè)備，建(jiàn)設(shè)與改(gǎi)造(zào)，運維檢(jiǎn)修，新(xīn)能源接入(rù)，二次(cì)係(xì)統(tǒng)等方麵(miàn)的(dí)技(jì)術(shù)要求
，適(shì)用(yòng)於城鎮(zhèn)，農(nóng)村(cūn)等地(dì)區配電網(wǎng)規劃，建設，改造和(hé)運(yùn)維(wéi)。此外
，導則(zé)對配電網適(shì)應(yīng)新型電(diàn)力係統做(zuò)了要(yào)求(qiú)
，核(hé)心(xīn)目(mù)的保障(zhàng)配(pèi)電(diàn)網可(kě)靠(kào)供電，提升清(qīng)潔能源接納(nà)能力，適應多(duō)元負(fù)荷需求
，推動(dòng)配電(diàn)網(wǎng)智能化，綠色化發展。

導(dǎo)則對(duì)分(fēn)布式電源(yuán)並網(wǎng)要(yào)求：“9.3.2 分布(bù)式(shì)電源(yuán)並(bìng)網(wǎng)功率控製(zhì)，電壓(yā)和(hé)頻率(shuài)的(dí)適應性(xìng)，防(fáng)孤島保護等(děng)應符合 GB/T33593的(dí)規定,通過三相接入配電網(wǎng)的(dí)分(fēn)布式(shì)電源(yuán)應(yīng)具備(bèi)功率(shuài)控製(zhì)和高(gāo)，低(dī)電(diàn)壓穿越能力(lì)。電化學(xué)儲能裝置接入(rù)配電(diàn)網(wǎng)應符(fú)合 GB/T36547的規(guī)定。”

對新(xīn)能(néng)源消納的要求(qiú)：“9.3.4 分布(bù)式(shì)電(diàn)源(yuán)應(yīng)就(jiù)近(jìn)接入(rù)配電網(wǎng)。當(dāng)配電(diàn)網承載力不足時,宜(yí)采取必要(yào)的(dí)適(shì)應(yīng)性(xìng)改造(zào)措施,提高分布式電源(yuán)就地(dì)消納(nà)能力。”

對電動汽車(chē)充(chōng)換電設(shè)施的(dí)要求：“9.4.6 電動(dòng)汽(qì)車充電設(shè)施宜具(jù)備(bèi)有(yǒu)序(xù)充電(diàn)功能,充換電設(shè)施宜(yí)具(jù)備(bèi)雙(shuāng)向(xiàng)交換(huàn)電能，車網互動等(děng)支(zhī)持(chí)配電網(wǎng)功(gōng)率調(tiáo)節(jié)的(dí)功能。”

對二次(cì)係統(tǒng)的要(yào)求(qiú)：“10.1.5 配(pèi)電(diàn)網二次(cì)係統建設應(yīng)滿足分布式電源，儲(chǔ)能裝(zhuāng)置(zhì)以及電動汽車(chē)充換電設施(shī)等(děng)接(jiē)入和協調(tiáo)控製需求(qiú)。”

圖1 GB/T 45418-2025《配(pèi)電網通用(yòng)技術(shù)導則(zé)》2025年6月1日實施

2 安科瑞新能源配套軟硬(yìng)件一體化(huà)方(fāng)案

安科(kē)瑞(ruì)為新(xīn)能(néng)源工(gōng)程包(bāo)括分布式(shì)光伏(fú)，儲(chǔ)能，充(chōng)電站提(tí)供(gōng)軟硬件(jiàn)一體化解決方(fāng)案
，圖(tú)2為一個包含分(fēn)布(bù)式(shì)光伏，儲能(néng)，汽車(chē)充(chōng)電(diàn)站和(hé)傳統用電負(fù)荷組成的新(xīn)型(xíng)10kV配電網
，由(yóu)10kV開(kāi)閉所，10kV並網分布(bù)式光伏係統，10kV並網儲(chǔ)能係統，電(diàn)動汽(qì)車(chē)充電(diàn)站以及(jí)其(qí)它(tā)負(fù)荷組成。安科(kē)瑞提供的解(jiě)決(jué)方案(àn)包括：

l 10kV分布(bù)式光伏和儲(chǔ)能係統(tǒng)防孤(gū)島保(bǎo)護，電(diàn)能(néng)質(zhì)量(liáng)監測(cè)，防(fáng)逆流控製以(yǐ)及新能(néng)源(yuán)並(bìng)網的數據(jù)安(ān)全(quán)和調(tiáo)度對接；

l 交直流充電(diàn)樁以及(jí)有(yǒu)序充(chōng)電解決(jué)方案；

l 10kV配電(diàn)網(wǎng)繼電(diàn)保(bǎo)護，箱(xiāng)變測控，故障(zhàng)診斷以及(jí)電氣(qì)監控(kòng)；

l 通過“雲(yún)-邊(biān)-端”協同為新(xīn)能源站(zhàn)點提(tí)供新能源消(xiāo)納(nà)，防逆(nì)流控製(zhì)等(děng)多種能源使(shǐ)用(yòng)策(cè)略；

l 提(tí)供1+N運(yùn)維管理方案：1套雲(yún)平台(tái)
，N個新能(néng)源場站(zhàn)運(yùn)維(wéi)管(guǎn)理(lǐ)。

圖2  包含(hán)分布式光(guāng)伏，儲(chǔ)能，充電樁的10kV配電係(xì)統(tǒng)

2.1 分布式(shì)光伏解(jiě)決方案

10kV綫(xiàn)路接入(rù)的光(guāng)伏電站容量(liáng)範圍通常(cháng)在(zài)400kW~6MW
，安(ān)科瑞Acrel-1000DP分布式光伏(fú)發電監控係(xì)統
，可兼(jiān)容(róng)國(guó)產麒麟操作係(xì)統(tǒng)
，采集現場逆(nì)變(biàn)器，箱變測控裝(zhuāng)置，防孤島保(bǎo)護，防逆流控(kòng)製裝置，計量儀表，電能(néng)質量在(zài)綫監(jiān)測裝置(zhì)，直(zhí)流屏等(děng)設備(bèi)數據(jù)
，本地實(shí)時(shí)顯示(shì)和(hé)報(bào)警
，提供(gōng)遠(yuǎn)程遙控操作和調(tiáo)節
，並(bìng)具備光(guāng)功率預(yù)測，有功/無功功率控製(zhì)，頻(pín)率(shuài)電壓緊(jǐn)急控製(zhì)等(děng)功(gōng)能(néng)
，此(cǐ)外(wài)
，係(xì)統(tǒng)配置網絡安全監測(cè)，橫向(xiàng)隔離，縱向加密認(rèn)證裝(zhuāng)置(zhì)以(yǐ)滿足電(diàn)網(wǎng)數(shù)據安(ān)全要(yào)求
，數據上傳調度係統(tǒng)以滿足(zú)並網要(yào)求(qiú)
，為(wéi)用戶提供(gōng)分(fēn)布式光(guāng)伏監控和並網(wǎng)方案
，保障光(guāng)伏電站(zhàn)運(yùn)行穩定可靠性(xìng)。

圖(tú)3 分布(bù)式(shì)光伏電站綜合自(zì)動化係統(tǒng)結(jié)構(gòu)

光(guāng)伏監(jiān)控係(xì)統需要使用(yòng)相關保護，測(cè)控，穩控(kòng)，分析(xī)及數(shù)據安(ān)全和通訊設備(bèi)
，典型的分布式(shì)光伏(fú)電(diàn)站並(bìng)網係(xì)統(tǒng)需要用到(dào)的(dí)二次設備如下(xià)表(biǎo)所(suǒ)示。

2.2 儲(chǔ)能係(xì)統(tǒng)解(jiě)決方(fāng)案

根(gēn)據GB/T 36547《電(diàn)化(huà)學(xué)儲(chǔ)能係統(tǒng)接(jiē)入電網(wǎng)技術規定》要求(qiú)
，10kV並(bìng)網(wǎng)的(dí)儲(chǔ)能係統容(róng)量(liáng)在(zài)500kW~5MW範圍(wéi)內
，儲能係統(tǒng)的(dí)微機保護(hù)配置(zhì)要(yào)求(qiú)：儲(chǔ)能電站並(bìng)網點(diǎn)配置AM5-IS防孤島(dǎo)保護(hù)
，非計劃(huá)孤島時(shí)應(yīng)在2s動作
，將儲能電(diàn)站與電網(wǎng)斷開。

儲能係(xì)統(tǒng)應(yīng)具(jù)備直流絕緣監測(cè)功能(néng)
，如(rú)果BMS或者PCS不具備(bèi)絕緣監測功(gōng)能(néng)需單獨(dú)配(pèi)置直(zhí)流絕(jué)緣監測(cè)裝(zhuāng)置。

通(tōng)過10kV接(jiē)入(rù)公用電網的儲能係(xì)統電(diàn)能質(zhì)量宜(yí)滿足GB/T19862要求(qiú)的(dí)電(diàn)能質量監測(cè)裝置(zhì)
，並網(wǎng)點(diǎn)配(pèi)置電能質量(liáng)在綫(xiàn)監測裝置。

Acrel-2000MG微(wēi)電網能量(liáng)管理係(xì)統具有(yǒu)*的電池(chí)管理(lǐ)功能和豐富(fù)的外(wài)部(bù)通信接口
，可(kě)實現對儲(chǔ)能係(xì)統(tǒng)，充(chōng)電係(xì)統(tǒng)，光伏(fú)係(xì)統等(děng)智能設(shè)備(bèi)的運行信息(xī)實時監(jiān)控
，包括(kuò)對(duì)儲能係統內(nèi)電(diàn)壓，電(diàn)流(liú)，溫度，壓力，流(liú)量(liáng)等信息采集，實時監視(shì)，優化管理(lǐ)，智能(néng)維(wéi)護(hù)及信(xìn)息(xī)查詢(xún)功能。具(jù)備新能源消納(nà)，峰穀套(tào)利(lì)，防逆(nì)流，需(xū)量(liáng)控製(zhì)，柔(róu)性擴容，限(xiàn)電模式等(děng)多種(zhǒng)控(kòng)製(zhì)策略(lüè)
，保(bǎo)障儲能(néng)係統安全穩定，智(zhì)能運(yùn)行(háng)。

2.2 有序充(chōng)電解(jiě)決(jué)方案

安(ān)科(kē)瑞APSMS充電運(yùn)營(yíng)管(guǎn)理平台是基於物聯網和大數據技術(shù)的(dí)有序(xù)充(chōng)電(diàn)管(guǎn)理(lǐ)係統
，可以實(shí)現對(duì)企(qǐ)業(yè)變壓器負荷率(shuài)，負荷需(xū)求結(jié)合充電樁的監(jiān)控(kòng)，調度(dù)和(hé)管理
，通(tōng)過能(néng)源(yuán)策略(lüè)控製(zhì)和(hé)峰穀價格(gé)引(yǐn)導機製實(shí)現有序(xù)充(chōng)電
，提(tí)高充(chōng)電(diàn)樁的利用率(shuài)和(hé)充(chōng)電效率。

3 AcrelEMS3.0智慧(huì)能源管理平台(tái)

AcrelEMS3.0智慧能源管理平台采用(yòng)B/S架(jià)構
，滿足(zú)分布式電源(yuán)，儲能裝(zhuāng)置以及(jí)電(diàn)動汽車(chē)充(chōng)換電設(shè)施等(děng)接入和(hé)協(xié)調控製需求。平台采(cǎi)用“1+N”設(shè)計(jì)
，可以(yǐ)接入數量眾(zhòng)多的新能(néng)源場站數據
，將分布式電源，儲(chǔ)能(néng)係(xì)統(tǒng)，可(kě)控負荷，電動(dòng)汽車充(chōng)電(diàn)樁聚(jù)合(hé)在一起(qǐ)
，結合(hé)發電預測(cè)，負(fù)荷(hé)預(yù)測，電(diàn)價波(bō)動，電網調度(dù)指(zhǐ)令(líng)等(děng)情況
，靈活調整(zhěng)微電(diàn)網控製(zhì)策(cè)略(lüè)並下發給(gěi)儲能(néng)，可調負荷等係(xì)統
，采(cǎi)用“雲-邊-端(duān)”協同策(cè)略控製
，保(bǎo)障(zhàng)配電網(wǎng)穩定(dìng)運(yùn)行(háng)。

圖(tú)4 AcrelEMS3.0智慧能源管理(lǐ)平台雲邊(biān)端(duān)策略(lüè)協同

終端(duān)設(shè)備控(kòng)製(zhì)策略是現(xiàn)場(cháng)設備(bèi)在並(bìng)網(wǎng)，離網狀態(tài)下(xià)的(dí)運(yùn)行策略
，包括有(yǒu)功功率/無功(gōng)功(gōng)率(shuài)控(kòng)製，電壓/頻(pín)率控製，至(zhì)大(dà)功(gōng)率追蹤(zōng)，虛擬同步發電機(jī)慣量(liáng)模(mó)擬(nǐ)等(děng)多種(zhǒng)策略
，由儲能變(biàn)流器(qì)，光伏逆(nì)變器(qì)，充電樁(zhuāng)等(děng)設備提(tí)供(gōng)；

邊端協調控(kòng)製策略(lüè)是(shì)本地ACCU-100協調控(kòng)製(zhì)器或(huò)Acrel-2000MG能量管理係統執(zhí)行(háng)的能(néng)源(yuán)策(cè)略
，包括新(xīn)能源消納，防逆(nì)流(liú)控(kòng)製，峰穀套(tào)利，柔性擴(kuò)容，需量控(kòng)製(zhì)，限(xiàn)電模式(shì)等等
，這(zhè)些(xiē)策略可以(yǐ)在本地執行；

雲端優化控製(zhì)策略(lüè)是(shì)AcrelEMS3.0平台基於(yú)發(fā)電(diàn)預(yù)測(cè)，負(fù)荷預測(cè)，電價(jià)波動以及(jí)虛(xū)擬(nǐ)電廠平台的調度(dù)指令(líng)而(ér)做(zuò)出的(dí)策略優(yōu)化
，這些策(cè)略下(xià)發給(gěi)本(běn)地協調控製(zhì)器或能量管(guǎn)理(lǐ)係(xì)統來執(zhí)行。

AcrelEMS3.0智(zhì)慧能(néng)源管理(lǐ)平台主要包(bāo)含以(yǐ)下功能(néng)：

圖5 AcrelEMS3.0智慧能(néng)源管理平(píng)台功(gōng)能界麵(miàn)

l 綜(zōng)合監控：實(shí)現配(pèi)電(diàn)網配電(diàn)室，光伏(fú)係統(tǒng)，儲能(néng)係統(tǒng)，負荷(hé)，充電(diàn)樁(zhuāng)，環(huán)境數據的采集(jí)，監(jiān)測，可視(shì)化展(zhǎn)示，異(yì)常(cháng)告警，事(shì)件(jiàn)查(chá)詢，報表(biǎo)統計等(děng)功能；

l 智(zhì)能控製：協同光伏，儲能，負(fù)載等(děng)多(duō)種能源主體
，動態(tài)規劃智能策(cè)略
，實現儲(chǔ)能，光伏(fú)協(xié)調控(kòng)製(zhì)
，比(bǐ)如(rú)計劃曲(qū)綫(xiàn)，削(xiāo)峰填(tián)穀(gǔ)，防逆(nì)流(liú)，新(xīn)能源消(xiāo)納，需(xū)量控製(zhì)等；

l 能源(yuán)分析：具備(bèi)微(wēi)電網(wǎng)能耗及(jí)效益(yì)分(fēn)析，微電(diàn)網經(jīng)濟(jì)運行分(fēn)析(xī)，多維(wéi)度電量分(fēn)析
，並進行日(rì)，月(yuè)，年能源報表(biǎo)統(tǒng)計；

l 功(gōng)率預測：以歷史光伏(fú)輸(shū)出功率(shuài)和歷史(shǐ)數值天氣數據為基(jī)礎
，結合(hé)數值(zhí)天氣預(yù)報(bào)數(shù)據(jù)和光伏(fú)發(fā)電單元的地(dì)理(lǐ)位置
，采用深度學習算法建(jiàn)立(lì)預(yù)測模型庫
，實(shí)現(xiàn)光伏發電的短(duǎn)時和超短時(shí)功(gōng)率預測
，並經進(jìn)行(háng)誤差分(fēn)析(xī)；同(tóng)時對(duì)微電網(wǎng)內所有負荷
，基(jī)於歷史負荷(hé)數(shù)據
，通過(guò)大數據分析算(suàn)法(fǎ)
，預(yù)測負荷(hé)功率曲綫(xiàn)。

l 優化調度：根據(jù)分(fēn)布(bù)式能源發電預測(cè)，負荷(hé)預測(cè)結果
，並(bìng)結合(hé)分時電價(jià)，電網交互(hù)功率及(jí)儲能約束條(tiáo)件(jiàn)等(děng)因素
，以(yǐ)用(yòng)電成(chéng)本低或碳排放(fàng)低為目(mù)標(biāo)
，建立優(yōu)化模型(xíng)
，采用深度(dù)學(xué)習(xí)算(suàn)法(fǎ)解析微電(diàn)網(wǎng)運行(háng)功(gōng)率計劃
，係統通過將(jiāng)功率(shuài)計(jì)劃進行分(fēn)解
，實(shí)現對(duì)光伏(fú)，儲能，充電樁(zhuāng)的(dí)優(yōu)化控製(zhì)。