1、背景需求

? ? ? ??此項(xiàng)目是某光伏上市企業(yè)為了將自有工業(yè)園區(qū)內(nèi)各種設(shè)備及裝置統(tǒng)一監(jiān)控，統(tǒng)一調(diào)度，統(tǒng)一管理，利用大數(shù)據(jù)優(yōu)化用能，打造節(jié)能減排、高效利用清潔能源的新型智慧園區(qū)而開(kāi)發(fā)的一套微電網(wǎng)及能源管理系統(tǒng)。? ??

?2、案例簡(jiǎn)介??

? ? ? ? 本案例主要包含兩方面的內(nèi)容：? ? ?

? ? ? ??一、是分布式微電網(wǎng)。通過(guò)園區(qū)的分布式光伏系統(tǒng)，加上儲(chǔ)能裝置、能量轉(zhuǎn)換裝置、負(fù)荷、監(jiān)控以及保護(hù)裝置等，組成一個(gè)集發(fā)、配、儲(chǔ)、用為一體的微電網(wǎng)系統(tǒng)，最大限度的利用分布式能源，實(shí)現(xiàn)電力的自給自足，并且在有余力的情況下向外部電網(wǎng)上送電能。對(duì)自身而言，每年可節(jié)省大量電費(fèi)開(kāi)支，對(duì)社會(huì)而言，可減少對(duì)電網(wǎng)的依賴，降低電網(wǎng)壓力。? ? ?

二、是智慧能源管理系統(tǒng)。通過(guò)對(duì)園區(qū)的水、電、氣等能源的使用情況進(jìn)行綜合監(jiān)控，針對(duì)大數(shù)據(jù)分析的結(jié)果，并配合AI技術(shù)，做出各種改進(jìn)策略，控制重點(diǎn)用能設(shè)備，指導(dǎo)園區(qū)用能向更加優(yōu)化的模式發(fā)展，在節(jié)能減排的同時(shí)進(jìn)一步減少開(kāi)支。?

? ? ? ??3、技術(shù)方案??? ? ?

? ? ? ??在分布式微電網(wǎng)方面，本案例實(shí)現(xiàn)了對(duì)光伏電站的生產(chǎn)狀況進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)視，監(jiān)控指標(biāo)包括：總裝機(jī)、實(shí)時(shí)功率、當(dāng)日發(fā)電量、當(dāng)月發(fā)電量、當(dāng)年發(fā)電量、發(fā)電小時(shí)數(shù)、出力比監(jiān)視、功率光照曲線、實(shí)時(shí)氣象及天氣預(yù)報(bào)。通過(guò)建立發(fā)電量預(yù)測(cè)模型、損失電量模型、電池板衰減模型、設(shè)備效率模型、成本費(fèi)用模型、綜合評(píng)估模型、功率預(yù)測(cè)模型、陰影遮擋模型等豐富的分析模型，實(shí)現(xiàn)太陽(yáng)能資源分析、發(fā)電設(shè)備性能分析、發(fā)電設(shè)備故障分析、人員效率運(yùn)行分析、運(yùn)營(yíng)效益分析、成本核算統(tǒng)計(jì)、發(fā)電功率預(yù)測(cè)等功能。利用分層架構(gòu)和動(dòng)態(tài)部署技術(shù)，以及界面三分離、工作流引擎、內(nèi)容管理引擎等技術(shù)，大幅提高系統(tǒng)的適應(yīng)性，以靈活應(yīng)對(duì)復(fù)雜多變的業(yè)務(wù)。?

? ? ? ??在智慧能源方面，本案例實(shí)現(xiàn)了電、水、氣在供、配、用各個(gè)環(huán)節(jié)的全方位監(jiān)視與報(bào)警管理，通過(guò)采集系統(tǒng)（光伏、電力、空壓機(jī)、水、氣等）的運(yùn)行數(shù)據(jù)及能耗數(shù)據(jù)，對(duì)現(xiàn)行系統(tǒng)用能情況進(jìn)行持續(xù)的診斷、優(yōu)化與自動(dòng)控制，達(dá)到節(jié)能減排的目的。? ? ? ??

? ? ? ??本案例采用B/S架構(gòu)，并配有微信小程序，可以非常方便的在移動(dòng)端管理，降低部署難度。智慧能源管理平臺(tái)通過(guò)內(nèi)嵌不同的通訊協(xié)議程序，可實(shí)現(xiàn)與任何智能傳感器進(jìn)行通訊，實(shí)時(shí)采集設(shè)備的數(shù)據(jù)。將分散分布范圍廣、數(shù)量眾多的傳感器數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)一協(xié)議編碼，搭配數(shù)據(jù)加密、壓縮、異常重傳等技術(shù)，實(shí)現(xiàn)安全、高效、可靠地實(shí)時(shí)傳輸，從而體現(xiàn)管理系統(tǒng)的強(qiáng)大優(yōu)勢(shì):

• ? ? ? ??數(shù)據(jù)采集頻率最高可到毫秒級(jí)，數(shù)據(jù)默認(rèn)發(fā)送數(shù)據(jù)頻率為5秒，并且程序中設(shè)置為“可配置”，保證任意頻率可方便配置，數(shù)據(jù)包大小可配置。

• ? ? ? ??采用無(wú)損壓縮算法發(fā)送的數(shù)據(jù)流進(jìn)行壓縮，采用壓縮算法為：zip,保證在現(xiàn)有帶寬的前提下電站全數(shù)據(jù)的上送。

• ? ? ? ??能夠?qū)崿F(xiàn)電站端與中心系統(tǒng)的自動(dòng)重連。

• ? ? ? ??在網(wǎng)絡(luò)或者系統(tǒng)出現(xiàn)問(wèn)題時(shí)，能夠?qū)崿F(xiàn)將數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在電站服務(wù)器，網(wǎng)絡(luò)或系統(tǒng)恢復(fù)后，將未發(fā)送成功的數(shù)據(jù)上送至服務(wù)器，保證數(shù)據(jù)的連續(xù)性。

• ? ? ? ??數(shù)據(jù)平臺(tái)支持MODBUS、IEC104、61850、CDT、OPCUA 等主流數(shù)據(jù)通信規(guī)約，還可以根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行自定義開(kāi)發(fā)通訊規(guī)約。?

4、亮點(diǎn)及經(jīng)驗(yàn)總結(jié)? ? ? ?

? ? ? ??在軟件設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)過(guò)程中，遵從已有的數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范，同時(shí)對(duì)軟件本身的各類接口設(shè)計(jì)做到科學(xué)、規(guī)范。一方面與已有的系統(tǒng)很好地銜接，另一方面為將來(lái)的功能擴(kuò)展和系統(tǒng)維護(hù)奠定良好基礎(chǔ)，使系統(tǒng)具備足夠的開(kāi)放性和靈活性。該項(xiàng)目可做為一款通用化的工程項(xiàng)目，在對(duì)于類似園區(qū)的推廣過(guò)程中可進(jìn)行復(fù)制，節(jié)省重復(fù)開(kāi)發(fā)時(shí)間，大大降低成本，為企業(yè)合理化控制“碳”排放意義重大。?