摘要:20 世纪 70 年代后,随着现代工业的发展,全球能源和大气污染问题日益突出,传统的燃料能源正在天减少,对环境造成的危害日益突出,同时全球约有 20 亿人得不到正常的能源供应。太阳辐射能是重要的能源,是取之不尽、用之不竭的、廉价、人类能够自由利用的能源。光伏发电就是讲太阳辐射转化为电能的有效方式之一。光伏发电监测系统作为光伏发电的重要组成部分,光伏发电监测系统通过实时监测光伏发电设备:汇流箱、逆变器、环境监测仪以及安装在重要回路的智能监测仪表,采集 、存储、显示相关电力参数,实现其智能化管理。本文就上海宝临电气集团A4楼1081.2kWp光伏项目二期中使用的安科瑞能耗管理系统做一简要介绍。
引言
安科瑞能耗管理系统正是针对以上趋势而研发的管理方光伏发电监测系统。本系统通过对上海宝临电气光伏项目二期18台50KW逆变器和1台并网柜设备进行实时监测,通过对监测回路运行状态的实时监测采集器运行时的电力参数并进行存储、分析,以表格或图形的形式来显示整个计量体系运行状况,为提高维护效率,用户实时掌握系统运行状况提供准确的数据支撑。
上海宝临电气光伏项目二期位于上海宝山区金勺路1515号,由上海安科瑞新能源有限公司投资,利用上海宝临电气集团现有的A4楼厂房屋顶建设二期1081.2kWp光伏项目。项目采用4080片265W光伏组件;18台50KW组串式逆变器;4台汇流箱;1台并网柜。
上海宝临电气集团是一个具有十五年从事研发、制造、销售高低压电器成套设备的现代化。为了响应国家节能减排的号召,在上海宝临电气集团现有的厂房屋顶建设二期A4楼1081.2kWp光伏项目。
太阳能是一种非常清洁的能源,它的获得方式不会产生废料、废气、噪声、烟尘,也不会对水、空气和地面产生任何污染。光伏发电系统通过太阳电池将太阳辐射转换成电能,这些电能可以送入电网或储存在蓄电池,从而为人类提供用之不竭的能源。
设计依据
《公共建筑节能检测系统技术规范》
《民用建筑电气设计规范》(JGJ/T 16-2008)
《智能建筑设计标准》GB/T50314-2006
《智能建筑工程质量验收规范》(GB/T50339-2003)
《评价企业合理用电技术导则GB》
《企业节能规划编制通则》
《企业能源审计技术通则-GB》
《中华共和国可再生能源法》
系统架构
安科瑞能耗管理系统根据上海宝临电气光伏项目二期A4楼1081.2kWp光伏项目现场实际情况组网,整体网络结构采用屏蔽双绞线直接接在采集器上,进而通过无线网络将数据上传至服务器上。
该系统主要采用分层分布式计算机网络结构,如系统结构图所示:站控管理层、网络通讯层和现场设备层。
上海宝临电气光伏项目二期A4楼1081.2kWp光伏项目设备如下:
逆变器18台;并网柜1台。
安科瑞能耗管理系统登陆成功进入主页面,主页面显示该建筑的建筑图片,建筑基本信息,建筑当月分项用电饼图和各种能源的发电量。根据所选的项目,对其项目图片进行加载,可以选择时间查看项目能耗情况,选择建筑或时间后自动刷新,默认为当天。
安科瑞能耗管理系统可以根据分类能耗的支路名称查询用能情况,显示当日和当月的发电峰值(电能对应电量值)、当日发电、当月发电、当年发电以及昨天同期发电、上月同期发电、上年同期发电的比较情况;以柱状图显示过去48小时、31天、12个月、3年的能耗情况;以曲线图显示15分钟的负荷用能走势(逆变器显示功率曲线,流量表显示流速曲线),并显示当前值、15分钟内的大、小值。
安科瑞能耗管理系统可以统计各支路某段时间内逐日、逐周、逐月、逐季、逐年用能。选择需要查询的支路,点击‘加载数据’查看各支路用能趋势,可根据已有的日期或者自定义时间进行查询,并可以将支路用能显示合计,以图表形式显示。
安科瑞能耗管理系统可以按照分项进行能耗统计与显示。其中,日分项用能同析图显示不同分项的当日与昨日能耗柱状图(蓝色柱表示今日,绿色柱表示昨日);用能饼图显示各分项过去31天的用能占比;堆积图显示各分项过去31天的能耗趋势;分项用能排名图显示被选中分项对应能耗值排名前10位的支路。
安科瑞能耗管理系统可以统计各分项某段时间内逐日、逐周、逐月、逐季、逐年用能。选择需要查询的支路,‘加载数据’查看分项中各支路用能趋势,可根据已有的日期或者自定义时间进行查询。这里的支路都是通过基础数据中分类分项的配置而来,默认查询的是当月的能耗。
Acrel-5000光伏能耗管理系统可将各台逆变器的发电量与去年同期值和上月值进行同比环析,检验发电效果。
Acrel-5000光伏能耗管理系统可将分析的结果、绘制的图、表导出到Excel中。
在车站层部分,智能电表、智能水表等能耗采集装置负责具体能耗数据的采集、存储和上传,综合系统和通风空调系统的数据采集装置负责客流数据、车站环境传感器数据及通风空调系统设备运行数据的采集、存储及上传,协议转换器负责将车站所有的数据打包传递给能源管理系统的线网级服务器。
设备能效评估:以设备为单位统计能耗,整合空调、给排水、电力、照明等各类建筑设备子系统,对设备进行能效管理,构建节能数据模型,建立能源消耗评价体系,对能耗统计中发现的高能耗设备是否是由运行管理造成的进行判断,根据诊断结果制定节能方案(低成本或无成本改造)。如图4所示。
利用能源管网优化调度技术实现节能优化以系统能量需求和管网系统所配泵机器运转特性为研究对象,确定出的动力匹配模式,实现转速的自动匹配和调节。分析和研究用户能量消耗和各管网节点间能量差异,根据分析结果有针对性地制定出管网热耗散的自动检测方式,配置管网异常预警技术和装置。
能源计量与设备管理有待加强上文提到,在我国钢铁行业中,中大型钢铁企业占比较小。而小型钢铁企业数量与种类较多,所以,很难对其实施统一的能源计量标准,从而导致能源计量仪表配置与选型标准化不够,相关职责难以全部落实。而且,多数小型企业能源计量基础设施建设水平低,从而导致不能准确处理计量数据。此外,虽然钢铁企业人员基数大,但大多未经过系统的培训,不具有能源计量仪表与相关设备的维护与检修技术。
公司自2012年上市以来一直保持稳定增长,公司将秉着“创新、、团结、诚信”的理念,坚持稳健经营、持续创新,为用户提供更多更好的解决方案、产品和服务,为社会可持续发展贡献力量。