安科瑞電子商務(wù)（上海）有限公司
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摘 要：近年來全國用電負(fù)荷特別是居民用電負(fù)荷的快速增長，全國范圍內(nèi)夏季、冬季用電負(fù)荷“雙峰"特征日益突出，氣候現(xiàn)象多發(fā)增加了電力供應(yīng)的壓力。具有隨機(jī)性、波動性、間歇性特征的可能源大規(guī)模接入電網(wǎng)對電力系統(tǒng)的穩(wěn)定性帶來新的挑戰(zhàn)，同時社會各方面對電力穩(wěn)定供應(yīng)的要求不斷提高，迫切需要兜牢電力保供的底線。在這種情況下發(fā)改委5月19日就《電力需求側(cè)管理辦法（征求意見稿）》和《電力負(fù)荷管理辦法（征求意見稿）》向社會公開征求意見，此次公開征求意見的時間為2023年5月19日至2023年6月18日。
關(guān)鍵詞：電力側(cè)管理；能效管理；電力負(fù)荷；電力監(jiān)控
1 主要內(nèi)容
《電力需求側(cè)管理辦法（征求意見稿）》根據(jù)2017年發(fā)布的《電力需求側(cè)管理辦法》修訂形成，《電力負(fù)荷管理辦法（征求意見稿）》則在2011年發(fā)布的《有序用電管理辦法》基礎(chǔ)上修訂形成。
發(fā)改委在《電力需求側(cè)管理辦法（征求意見稿）》修訂說明中指出，電力需求側(cè)管理是指加強(qiáng)全社會用電管理，綜合采取合理可行的技術(shù)、經(jīng)濟(jì)和管理措施，優(yōu)化配置電力資源，在用電環(huán)節(jié)實施需求響應(yīng)、節(jié)約用電、電能替代、綠色用電、有序用電，推動電力系統(tǒng)降碳、提效降耗。到2025年，各省需求響應(yīng)能力達(dá)到較大用電負(fù)荷的百分之3~5，其中年度較大用電負(fù)荷峰谷差率超過百分之4的省份達(dá)到百分之5或以上。到2030年，形成規(guī)?；膶崟r需求響應(yīng)能力，結(jié)合輔助服務(wù)市場、電市場交易可實現(xiàn)電網(wǎng)區(qū)域內(nèi)可調(diào)節(jié)資源共享互濟(jì)。
《電力負(fù)荷管理辦法（征求意見稿）》根據(jù)全國電力負(fù)荷管理工作面臨的新形勢、新要求、新內(nèi)涵，同樣新增了需求響應(yīng)章節(jié)，還細(xì)化了有序用電要求，新增了系統(tǒng)支撐章節(jié)。
《電力負(fù)荷管理辦法（征求意見稿）》指出，所謂有序用電，是指在可預(yù)知電力供應(yīng)不足等情況下，依靠提升發(fā)電出力、市場組織、需求響應(yīng)、應(yīng)急調(diào)度等各類措施后，仍無法滿足電力電量供需平衡時，通過行政措施和技術(shù)方法，依法依規(guī)控制部分用電負(fù)荷，維護(hù)供用電秩序平穩(wěn)的管理工作。不得在有序用電方案中濫用限電措施，影響正常的社會生產(chǎn)生活秩序。不得以和地方節(jié)能目標(biāo)責(zé)任評價考核的名義對用能企業(yè)、單位等實施無差別的有序用電。
在系統(tǒng)支撐方面，《電力負(fù)荷管理辦法（征求意見稿）》指出，各地電力運行主管部門、能源監(jiān)管機(jī)構(gòu)、電網(wǎng)企業(yè)、電力用戶應(yīng)加強(qiáng)新型電力負(fù)荷管理系統(tǒng)的建設(shè)、運維及監(jiān)管。
新型電力負(fù)荷管理系統(tǒng)包括用于對電力用戶、負(fù)荷聚合商、虛擬電廠等開展負(fù)荷信息采集、預(yù)測分析、測試、調(diào)控、服務(wù)的軟硬件平臺，是開展電力需求側(cè)管理的信息技術(shù)輔助系統(tǒng)，是負(fù)荷管理工作的重要實施平臺。
2 實施電力需求側(cè)管理和電力負(fù)荷管理的意義
2.1延緩電網(wǎng)的投資，提升電網(wǎng)利用率
電力需求側(cè)管理可以通過合理安排用戶用電行為，調(diào)節(jié)用電負(fù)荷，優(yōu)化電網(wǎng)負(fù)載分布，從而延緩電網(wǎng)的投資的需求，降低電網(wǎng)運營成本。
2.2降低尖峰負(fù)荷，保障電力
電力需求側(cè)管理可以通過分時段的電價差異或者獎勵機(jī)制，引導(dǎo)用戶在高峰時段減少用電或者轉(zhuǎn)移用電，從而降低尖峰負(fù)荷。
2.3提升系統(tǒng)靈，新能源接入壓力
電力需求側(cè)管理可以提升電力系統(tǒng)的靈和適應(yīng)性，降低新能源接入對電力系統(tǒng)的影響，減少新能源波動對電網(wǎng)的影響，降低調(diào)度成本。
系統(tǒng)推進(jìn)電力需求側(cè)管理深化和升級，減輕高峰用電負(fù)荷壓力，實現(xiàn)節(jié)約用電、環(huán)保用電、綠色用電、智能用電、有序用電，使電力系統(tǒng)穩(wěn)定運行與高質(zhì)量發(fā)展。具體來說，應(yīng)做好以下3個方面的工作。
1）堅持市場化改革，優(yōu)化電力市場體制實施市場調(diào)節(jié)機(jī)制
2）堅持節(jié)約用電，推廣需求響應(yīng)積
3）堅持技術(shù)支撐，提升數(shù)字化水平
推動信息通信技術(shù)、設(shè)施與能源領(lǐng)域，優(yōu)化完善電力需求側(cè)管理平臺，利用大數(shù)據(jù)和人工智能技術(shù)，分析用電數(shù)據(jù)，實現(xiàn)用電預(yù)測和用電調(diào)度，調(diào)節(jié)用電峰谷負(fù)荷，減輕高峰用電負(fù)荷壓力；利用大數(shù)據(jù)、人工智能等技術(shù)，建立用電監(jiān)管平臺，實現(xiàn)對用電情況的實時監(jiān)測和控制，加強(qiáng)對用電行為的監(jiān)管和管理；推廣互聯(lián)網(wǎng)+電力服務(wù)模式，實現(xiàn)對用戶的服務(wù)，提高用戶用電體驗，引導(dǎo)用戶在用電時有意識地降低用電量，降低高峰用電負(fù)荷。
--本章節(jié)引自華北電力大學(xué)曾鳴、王永利 《實施需求側(cè)管理，低碳電力系統(tǒng)尖峰壓力》
3 電力需求側(cè)管理和電力負(fù)荷管理數(shù)字決方案
AcrelEMS企業(yè)微電網(wǎng)能效管理系統(tǒng)實現(xiàn)企業(yè)級微電網(wǎng)的需求管理和負(fù)荷管理，結(jié)合物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)技術(shù)，可實現(xiàn)企業(yè)電網(wǎng)電力監(jiān)控、能耗統(tǒng)計、負(fù)荷預(yù)測、照明控制、主要負(fù)荷監(jiān)控、充電樁運營管理、光伏發(fā)電監(jiān)控、儲能管理、需求響應(yīng)等功能，提高企業(yè)配電和用電智能化，幫助企業(yè)實現(xiàn)用電可靠、節(jié)約、有序用電。同時系統(tǒng)可以作為區(qū)域電力需求側(cè)平臺和電力負(fù)荷管理平臺的子系統(tǒng)，接受上級平臺的需求響應(yīng)指令，成為電力需求側(cè)管理和電力負(fù)荷管理系統(tǒng)建設(shè)的基礎(chǔ)，安科瑞作為電力需求側(cè)管理服務(wù)機(jī)構(gòu)，一直以來為企業(yè)提供需求側(cè)管理和負(fù)荷管理解決方案。
圖1 AcrelEMS企業(yè)微電網(wǎng)能效管理系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)
圖2 安科瑞電力需求側(cè)管理服務(wù)機(jī)構(gòu)能力評定證書
3.1 電力監(jiān)控
AcrelEMS對企業(yè)高低壓變配電系統(tǒng)的變壓器、斷路器、直流屏、母排、無功補償柜及電纜等配電相關(guān)設(shè)備的電氣參數(shù)、運行狀態(tài)、接點溫度進(jìn)行實時監(jiān)測和控制，監(jiān)測企業(yè)微電網(wǎng)主要回路的電能質(zhì)量并進(jìn)行治理，對故障及時處理并發(fā)出告警信息，提高企業(yè)供電可靠性。
圖3 電力監(jiān)控功能
3.2光伏發(fā)電監(jiān)控
監(jiān)測企業(yè)分布式光伏電站運行情況，包括逆變器運行數(shù)據(jù)、光伏發(fā)電效率分析、發(fā)電量及收益統(tǒng)計以及光伏發(fā)電功率控制。
圖4 光伏發(fā)電監(jiān)控
3.3儲能管理
監(jiān)測儲能系統(tǒng)（EMS）、電池管理系統(tǒng)(BMS)和儲能變流器(PCS)運行模式、控制策略，監(jiān)測電池電流、溫度、SOC/SOH，檢測系統(tǒng)絕緣狀況，并根據(jù)企業(yè)峰谷特點和電價波動以及上級平臺指令設(shè)置儲能系統(tǒng)的充放電策略，控制儲能系統(tǒng)充放電，實現(xiàn)削峰填谷，降低企業(yè)用電成本。
圖5 儲能系統(tǒng)監(jiān)控
3.4功率預(yù)測
系統(tǒng)基于歷史負(fù)荷數(shù)據(jù)，結(jié)合天氣因素、企業(yè)生產(chǎn)計劃等，預(yù)測企業(yè)下個周期的功率需求和光伏發(fā)電功率曲線，為企業(yè)提前安排能源計劃、申報需求響應(yīng)提供數(shù)據(jù)支持。
圖6 發(fā)電功率預(yù)測
3.5 能耗分析
采集企業(yè)電、水、燃?xì)獾饶茉聪模M(jìn)行分類分項能耗統(tǒng)計，計算單位面積或單位產(chǎn)品的能耗數(shù)據(jù)以及趨勢，對標(biāo)主要用能設(shè)備能效進(jìn)行能效診斷，計算企業(yè)碳排放，為企業(yè)制定碳達(dá)峰、碳中和路線提供數(shù)據(jù)支持。
圖7 能耗分析功能
3.6 照明負(fù)荷控制
智能照明控制功能可以根據(jù)企業(yè)情況實現(xiàn)定時控制、光照感應(yīng)控制、場景控制、調(diào)光控制等，并結(jié)合紅外傳感器、超聲波傳感器，實現(xiàn)人來燈亮、人走燈滅，并可以根據(jù)系統(tǒng)的控制策略實現(xiàn)集中控制，為企業(yè)節(jié)約照明用電。
圖8 照明控制功能
3.7 充電樁負(fù)荷管理
監(jiān)測企業(yè)充電樁的運行狀態(tài)，提供充電樁收費管理和狀態(tài)監(jiān)測功能，并根據(jù)企業(yè)負(fù)荷率變化和需求側(cè)管理平臺指令調(diào)節(jié)充電樁功率，使企業(yè)微電網(wǎng)平穩(wěn)運行，響應(yīng)上級平臺的功率需求。
圖9 充電樁管理
3.8 需求管理
根據(jù)企業(yè)負(fù)荷波動數(shù)據(jù)，再結(jié)合上級平臺的調(diào)度指令，決定以何種方式參與電網(wǎng)需求響應(yīng)，平臺可通過給儲能系統(tǒng)下發(fā)控制策略，調(diào)整充發(fā)電時間。平臺在需求響應(yīng)時間段調(diào)整可控負(fù)荷功率，停止給可中斷負(fù)荷供電，并且可以根據(jù)企業(yè)可控負(fù)荷數(shù)據(jù)制定需求響應(yīng)控制策略，實現(xiàn)一鍵響應(yīng)。
圖10 需求響應(yīng)示意圖
3.9 電力需求側(cè)管理相關(guān)硬件設(shè)備
電力需求和負(fù)荷管理需要軟件配合各種電力監(jiān)測和控制設(shè)備來實現(xiàn)，具體包括高低壓綜合保護(hù)和監(jiān)測產(chǎn)品、電能質(zhì)量監(jiān)測治理設(shè)備、各類智能電表、物聯(lián)網(wǎng)電表、照明控制傳感器、充電樁、接點測溫、遠(yuǎn)程控制設(shè)備等，安科瑞可以為企業(yè)側(cè)電力需求和負(fù)荷管理提供一站式服務(wù)。
名稱 | 圖片 | 型號 | 功能 | 應(yīng)用 |
中高壓微機(jī)保護(hù)裝置 |
| AM6、AM5SE | 實現(xiàn)35kV、10kV回路的保護(hù)、測量和自動控制功能 | 35kV、10kV回路斷路器 |
弧光保護(hù)裝置 |
| ARB5-M | 適用于開關(guān)柜弧光信號和電流信號的采集，并控制進(jìn)線柜或母聯(lián)柜分閘 | 中壓母線保護(hù) |
智能操控裝置 |
| ASD500系列 | 35kV、10kV開關(guān)柜狀態(tài)的綜合測控以及柜內(nèi)環(huán)境溫濕度的測量與控制。 | 適用于35kV、10kV開關(guān)柜狀態(tài)的綜合測控 |
電能質(zhì)量監(jiān)測裝置 |
| APView500 | 實時監(jiān)測電壓偏差、頻率偏差、三相電壓不平衡、電壓波動和閃變、諧波等電能質(zhì)量，記錄各類電能質(zhì)量事件，記錄事件發(fā)生前后的波形，輔助用戶分析電能質(zhì)量發(fā)生的原因,定位擾動源。 | 高低壓進(jìn)線回路 |
動態(tài)諧波無功補償系統(tǒng) |
| AnCos*/*-G Ⅰ型 | 同時具備諧波治理、無功功率線性補償與三相電流平衡治理和穩(wěn)定電壓的功能,響應(yīng)時間快，精度高、運行穩(wěn)定，能根據(jù)系統(tǒng)的無功特性自動調(diào)整輸出，動態(tài)補償功率因數(shù)； | 0.4kV電能質(zhì)量治理 |
智能儀表 |
| APM500 | 具有全電量測量，諧波畸變率、電壓合格率統(tǒng)計、電能統(tǒng)計，開關(guān)量輸入輸出，模擬量輸入輸出。 | 主要用于高低壓電能監(jiān)測和電能管理 |
無線測溫傳感器 |
| ATE400 | 監(jiān)測35kV及以下電壓等級配電系統(tǒng)關(guān)鍵接點溫度和溫升預(yù)警。 | 適用于35kV、10kV以及0.4kV開關(guān)柜母排、斷路器、電纜接頭等接點溫度監(jiān)測 |
計量電能表 |
| DTSD1352 | 具有全電量測量，電能統(tǒng)計，80A內(nèi)可直接接入，導(dǎo)軌安裝。 | 低壓配電箱計量 |
費控電能表 |
| DTSY1352-Z | 計量單個三相用戶電流、電壓、分時電能，復(fù)費率設(shè)置，適用8種季節(jié)模式、8個時段費率、14個時間段設(shè)置，內(nèi)置分?jǐn)嚅_關(guān)，可分?jǐn)?0A以內(nèi)三相電流，支持射頻卡刷卡或遠(yuǎn)程充值。 | 用于單個商鋪、租戶電能預(yù)付費或后付費模式。 |
物聯(lián)網(wǎng)儀表 |
| ADW300W | 主要用于計量中低壓配電的三相電氣參數(shù)，采集狀態(tài)量并控制斷路器，可靈活安裝于配電箱內(nèi)，自帶開口式互感器，可實現(xiàn)不停電安裝，具備RS485、4G、LoRaWan無線通信功能，適用于配電系統(tǒng)數(shù)字化改造。 | 電能計量改造 |
物聯(lián)網(wǎng)電氣儀表 |
| ARCM300 | 三相交流電能計量、漏電電流測量、諧波分析、4路溫度采集功能，通過對配電回路的剩余電流、導(dǎo)線溫度等火災(zāi)危險參數(shù)實施監(jiān)控和管理，可采集狀態(tài)量或控制斷路器，具備RS485通訊或4G通訊功能。 | 電能計量及電氣消防監(jiān)測 |
直流電能表 |
| DJSF1352-RN | 可測量直流系統(tǒng)中的電壓、電流、功率以及正反向電能等，配套霍爾傳感器(可選)。 | 直流計量 |
霍爾傳感器 |
| AHKC-EKAA | 測量DC0~(5-500)A電流，輸出DC4-20mA,工作電源DC12/24V。 | 直流系統(tǒng)監(jiān)測 |
馬達(dá)控制 |
| ARD3M | 電動機(jī)保護(hù)控制器，適用于額定電壓至 660V 的低壓電動機(jī)回路，集保護(hù)、測量、控制、通訊、運維于一體。其完善的保護(hù)功能確保電動機(jī)運行，強(qiáng)大的邏輯可編程功能可以滿足各種控制要求，多種可選配的通訊方式適應(yīng)現(xiàn)場不同的總線通訊需求。 | 電機(jī)保護(hù)控制 |
照明控制 |
| ASL220Z-S4/16 | 照明控制驅(qū)動器，自帶RTC時鐘芯片，可離線獨立工作，執(zhí)行定時任務(wù)（含天文時鐘）。 | 照明控制 |
感應(yīng)控制 |
| ASL220-PM/T ASL220-RM/T ASL220-RP/T | 支持紅外感應(yīng)、微波感應(yīng)、微動感應(yīng)、光照度感應(yīng)并預(yù)設(shè)控制邏輯。 | 自動感應(yīng)控制 |
遙信遙控單元 |
| ARTU-KJ8 | 8路狀態(tài)量采集，8路控制輸出，導(dǎo)軌式安裝，485通訊，可實現(xiàn)斷路器或接觸器的遠(yuǎn)程控制和狀態(tài)量采集。 | 狀態(tài)量采集和控制輸出 |
電動汽車充電樁 |
| AEV200-DC160S | 一種符合國標(biāo)充電接口標(biāo)準(zhǔn)、輸出功率達(dá)到160kW的直流充電機(jī)，滿足快速充電的需要。產(chǎn)品具備過流、過壓、漏電、短路、防浪涌、接地連續(xù)性檢測保護(hù)等功能。還具備120/80/60/30kW直流充電樁和7kW交流充電樁。 | 充電樁運營和充電控制 |
電動自行車充電樁 |
| ACX10A | 投幣、刷卡、掃碼、免費充電多種模式，充電保護(hù)和監(jiān)測，可接入云平臺 | 電動自行車充電樁和收費管理 |
智能網(wǎng)關(guān) |
| ANet-2E4SM | 邊緣計算網(wǎng)關(guān)，嵌入式linux系統(tǒng)，網(wǎng)絡(luò)通訊方式具備Socket方式，支持XML格式壓縮上傳，提供AES加密及MD5身份認(rèn)證等需求，支持?jǐn)帱c續(xù)傳，支持Modbus、ModbusTCP、DL/T645-1997、DL/T645-2007、101、103、104協(xié)議 | 電能、環(huán)境等數(shù)據(jù)采集、轉(zhuǎn)換和邏輯判斷 |
4 結(jié)束語
電力需求側(cè)管理是基于全社會用電企業(yè)的數(shù)字化系統(tǒng)，做好電力需求側(cè)管理需要從企業(yè)微電網(wǎng)的智能化管理開始。而電力需求側(cè)管理是平衡電力供需的重要手段，是提升社會用能管理水平的基礎(chǔ)保障，是實現(xiàn)清潔能源消納和能源可持續(xù)發(fā)展的關(guān)鍵路徑。在中國現(xiàn)代化能源體系建設(shè)過程中，電力需求側(cè)管理將繼續(xù)發(fā)揮重要作用，推動我國能源消費方式和能源供應(yīng)方式的轉(zhuǎn)型升級，實現(xiàn)經(jīng)濟(jì)發(fā)展和環(huán)境保護(hù)的雙贏。
