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实现配电物联网 看施耐德电气“创新组合拳”

发布时间:2020-09-09 07:28 点击数: 【字体:

  目前来看,电网将会变得更加智能、高效和可持续,有能力接纳更多的可再生能源。能源消费主体将会发生变化,出现更多的能源“产消者”(既是能源的生产者,也是能源的消费者),这些能源“产消者”还可以通过专属的“电网账户”,进行能源的存储、消费和分享。

  能源的分配也会更加科学,电网可以根据可再生能源在不同时段的丰盈程度,智能地为用户配备性价比最高的电力组合,比如炎炎夏日优先选择太阳能发电,秋风萧瑟时选择风电等。能源消费终端也将具备智能属性,未来的充电桩可以自动识别电价较低的时段,为车主“减负”。一个更加高效、分散化、数字化的能源时代正在到来。

  在中国,电网数字化的进程正在加速。“新基建”赋能智能电网建设,将大大促进配电物联网的发展。以充电桩为例,4月,国家电网宣布今年计划安排充电桩建设投资27亿元,新增充电桩7.8万个,新增建设规模同比增逾10倍。南方电网计划未来4年以投资或并购方式,投资251亿元建充电设施,将建成大规模集中充电站150座、充电桩38万个,为现有数量的10倍以上。

  随着更多可再生能源接入电网,以及全力推进电网高质量发展相关政策的落实,外界对电网建设运营的投资有效性和成本可审计性、运营能力的提升以及绿色化提出了更高的要求。全球能源管理与自动化领域数字化转型专家施耐德电气认为,可以通过数字化创新驱动的智能电网与配电技术来优化电网结构与提升运营效率,提升用电需求侧响应能力,增强资产管理能力,并最终实现运营模式和商业模式的革新。

  随着分布式能源(DER:Distributed Energy Resource )的激增,电网公司需要找到一种方法,在复杂、动态和多向的网络上平衡供需,增加配电物联网的灵活性。国际可再生能源署(IRENA)4月底发布《全球可再生能源展望》也强调灵活性是未来高比例可再生能源电力系统的关键因素。

  目前,施耐德电气已与能源行业灵活性管理软件领域的市场领导者 AutoGrid建立了战略合作伙伴关系,以更加有效地帮助电网公司将客户拥有或运营的DER 整合到其灵活的配电网络中。

  双方联合提供的解决方案将整合施耐德电气高级配电管理系统 EcoStruxure ADMS与能源行业首个完全集成的灵活性管理应用 AutoGrid Flex,采用开放标准 IEEE 2030.5交换数据和控制信号。新技术能力使得对所有并网表后 (BTM) DER 的灵活性进行综合性建模、预测、优化和协调成为可能。这将给输配电网络运营商的各类 BTM 及表前公用事业级设备带来前所未有的实时可见性和可控性,例如储能设备、光伏、风能设备、恒温器、热水器、电动汽车充电器以及商业和工业需求响应相关设备等。

  作为全球能源管理与自动化领域的数字化转型专家,施耐德电气的高级配电管理系统 EcoStruxure ADMS通过高级 DMS 分析来优化网络运营,与实地验证的 SCADA 系统相结合进行监视和控制、与 EMS 相结合进行输电操作,与嵌入式 OMS 相结合来提高弹性和可靠性,在共同的用户体验、数据模型、集成框架和安全基础架构内为公司提供灵活的模块化平台。ADMS 提供高级监测、分析、控制、优化、规划和培训功能,使电网公司能够提供更加可靠、安全和高效的电力。目前,南澳大利亚电力公司 SA Power Networks、意大利国家电力公司Enel、法国公司 SICAE等都在使用 EcoStruxure ADMS 优化电网,有效地管理分布式能源的集成。

  作为一家置身硅谷的智慧能源领军企业,AutoGrid致力于打造为更智能的分布式能源世界赋能的企业软件。该公司的灵活性管理应用程序套件允许电网公司、电力零售商、可再生能源项目开发商和能源服务提供商通过多目标实时规模化管理DER,从而提供清洁、平价且可靠的能源。AutoGrid 已签订 5,000 兆瓦以上的 DER合同,并与全球 50 多家领先的能源公司合作。

  当前,新能源领域的许多活动已从表后转移到电网边缘设备。利用 AutoGrid Flex,电网公司可直接从控制中心聚合、优化和管理表后设备,实现需求管理、可再生能源平衡和降低尖峰负载等应用。

  通过对 DER 设备进行集成管理,电网公司无需付出更新电网基础设施、提高整体电能质量和系统可靠性的成本即可增加容量,从而提高公司收益。这些收益还可与消费者分享,从而创造良性循环,推动新能源技术普及。

  这一联合解决方案将使电网公司能够为其客户提供基于价值的个性化体验,提高客户满意度,并为电动汽车、、储能和其他智能设备的推广普及创造机会。电网公司将能够为能源消费者提供多种可供选择的计划和优惠方案,在提高客户满意度的同时,激励客户参与基于 DER 的电网服务计划。该解决方案将提供基于人工智能的无缝个性化界面,以供能源客户了解可节省成本的适当报价,并在购买之时即将客户设备注册到电网公司的计划中。所有合同及运营约束将由系统管理,能源客户将对他们如何及何时参与计划拥有完全控制权。

  行业专家指出,配电物联网将是主动式配电网的高级表现,它能够实现分布式发电与智能用电的完美结合,网络中无处不在的感知技术与多层次计算能力,将解决“电从哪里来”、“来电是否清洁”、“电能双向流动”、“高效稳定供电”、“提升客户体验”等一系列问题。

  在配电技术不断发展的当下,未来将有数以百万计的数字化智能配电设备,包括智能仪表、线路传感器和有载分接开关等会被应用于电网。“物联”则“数”生,通过加强对数据的收集、分析和处理,实现以“物联”而通“智”,将成为人们获取更加安全、可靠、高效、互联互通且可持续电能的关键。

  今天,伴随着一流城市配电网及电力物联网不断推进的需求,施耐德电气将基于EcoStruxure架构,在硬件、软件及数据方面融合更多互联互通的产品、更专业的边缘控制软件以及全生命周期数字化顾问服务,推进帮助更多的电网实现持续稳定的电力输送,保障电能使用的安全、可靠及高效。据统计,自2007年至今,施耐德电气已联合9000多家系统集成商部署了超过48万个EcoStruxure系统。

  近年来,除了将更多的数字化技术应用在新能源使用、消纳以及对于电网需求侧的响应上,施耐德电气正在致力于通过高级配电管理系统 EcoStruxure ADMS、 EcoStruxure 微电网电力监控系统、EcoStruxure微电网能量顾问(EMA)等解决方案参与到未来电网的技术变革中,通过对数据更加广泛、精准地收集、分析、洞察与行动,来应对挑战,助力电网运营者转变传统配电模式无法满足未来电网发展需求的现状。

  配电技术数字化、智能化的发展离不开全产业链各方的共同努力。基于EcoXpert 生态伙伴计划,施耐德电气正在不断完善电力领域的生态圈建设,旨在将全球领先的成套厂、技术提供商、软件开发商和最终用户等连接起来,以期共同帮助电网公司更好应对未来电力需求和供给的挑战,增强供电的可靠性、稳定性和安全性,并提升管理水平和投资回报。

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