胡冠楠

安科瑞電氣股份有限公司 上海嘉定

摘要：面對能源短缺和環(huán)保壓力，工業(yè)制造業(yè)急需優(yōu)化能源利用。分布式光伏系統憑借清潔*效特性，成為理想的能源解決方案。本研究針對工業(yè)制造場(chǎng)景，構建了基于光伏系統的能源優(yōu)化模型，并進(jìn)行了實(shí)地應用分析。實(shí)驗顯示，引入分布式光伏系統后，工廠(chǎng)總能耗顯著(zhù)降低，同時(shí)保持生產(chǎn)能力與工藝，碳排放量明顯減少，實(shí)現了綠色制造的目標。此外，分布式光伏系統在節能減排、降低電力成本等方面表現出的積極效應，更進(jìn)一步確認了其在工業(yè)制造領(lǐng)域的廣泛應用價(jià)值。此項研究不僅向我們展示了分布式光伏系統在工業(yè)制造中的能源優(yōu)化應用，也為我國在工業(yè)生產(chǎn)領(lǐng)域推廣清潔能源提供了具體的技術(shù)路線(xiàn)和實(shí)踐方案。

關(guān)鍵詞：分布式光伏系統；能源優(yōu)化；工業(yè)制造；節能減排；清潔能源

0引言

在21世紀的今天，能源問(wèn)題和環(huán)保壓力已成為全球工業(yè)制造業(yè)面臨的兩大挑戰。工業(yè)制造業(yè)的能源消耗占全球總能耗近五分之三，同時(shí)也是碳排放的主要來(lái)源。為應對能源短缺和環(huán)保的雙重威脅，實(shí)現可持續工業(yè)制造已成為全球共同關(guān)注的焦點(diǎn)。分布式光伏系統作為一種新型的清潔能源技術(shù)，以其*效、環(huán)保和易于分布式部署的優(yōu)點(diǎn)，受到了廣泛的關(guān)注，為實(shí)現可持續工業(yè)制造提供了重要途徑。特別是在工業(yè)制造業(yè)中，分布式光伏系統的引入，不僅有助于降低能源消耗和碳排放，同時(shí)也有望將工業(yè)生產(chǎn)的方式和模式帶向更為可持續和環(huán)保的方向，實(shí)現*正意義上的“綠色制造"。對于工業(yè)制造業(yè)來(lái)說(shuō)，一方面要滿(mǎn)足大規模、持續的生產(chǎn)需求，另一方面也要關(guān)注能源消耗和環(huán)保問(wèn)題，因此，如何有效采用和利用分布式光伏系統，進(jìn)行能源優(yōu)化，便成為了一個(gè)待解答的問(wèn)題。本文針對這一問(wèn)題進(jìn)行研究，于工業(yè)制造場(chǎng)景構建光系統能源優(yōu)化模型，運用實(shí)地數據，在理論與實(shí)踐之間獲得平衡，并以此提供一種可能的解決之道。

1能源問(wèn)題與工業(yè)制造的實(shí)際需求

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1. 當今能源短缺與環(huán)保壓力的分析

近年來(lái)，全球范圍內的能源短缺問(wèn)題日益嚴重?；剂献鳛橹饕茉?，其儲量有限，且許多*家的資源消耗速度遠超其補給速度。這種供需失衡導致了能源價(jià)格不斷攀升，進(jìn)一步加劇了生產(chǎn)和生活成本?；茉吹拈_(kāi)采和使用還帶來(lái)了環(huán)境污染問(wèn)題，包括二氧化碳等溫室氣體排放，引發(fā)全球氣候變化、空氣污染和生態(tài)環(huán)境破壞。

工業(yè)制造業(yè)作為能源消耗的大戶(hù)，對能源問(wèn)題的敏感性尤為突出。制造業(yè)的發(fā)展對*家經(jīng)濟起著(zhù)重要支撐作用，但其高能耗、高排放的特性也對環(huán)境保護構成巨大挑戰。傳統的能源供給方式依賴(lài)電網(wǎng)，電力傳輸過(guò)程中存在著(zhù)較高的能量損耗，進(jìn)一步加劇了能源的供需矛盾，電力的生產(chǎn)主要依賴(lài)煤炭燃燒，這無(wú)疑加劇了環(huán)境污染和碳排放的問(wèn)題。為了應對日益嚴峻的能源和環(huán)境問(wèn)題，尤其在工業(yè)制造領(lǐng)域，迫切需要*效且可持續的能源利用方式。采用清潔能源已成為全球共識。光伏系統因其能夠直接將太陽(yáng)能轉化為電能，具有清潔、*效、可再生的特點(diǎn)，成為解決能源短缺與環(huán)保壓力的重要途徑。通過(guò)在制造業(yè)中應用分布式光伏系統，不僅能夠緩解能源供給的緊張局面，大幅減少碳排放和其他污染物排放，推動(dòng)環(huán)保目標的實(shí)現。

當前的環(huán)境背景下，光伏系統的應用不僅具備技術(shù)可行性和經(jīng)濟性，還能夠協(xié)調工業(yè)制造業(yè)的可持續發(fā)展與生態(tài)環(huán)境保護之間的矛盾，為未來(lái)實(shí)現“綠色制造"提供了可行的路徑和保障。

1.2工業(yè)制造能源消耗的特點(diǎn)與問(wèn)題

作為高能耗產(chǎn)業(yè)，工業(yè)制造在能源消耗方面展現出特殊的特點(diǎn)與緊迫的問(wèn)題。工業(yè)制造的能源需求量龐大，往往占據總能源消費的很大比例，特別是在冶金、化工、機械制造等行業(yè)。這些行業(yè)不僅需要持續穩定的電力供應，還需要應對高溫、高壓等特殊工況，導致能源利用效率低下。能源利用過(guò)程中產(chǎn)生的大量廢熱如果沒(méi)有有效回收和利用，不僅浪費了寶貴的能源資源，還進(jìn)一步加劇了環(huán)境污染問(wèn)題。許多工廠(chǎng)的設備老化、工藝落后，以及管理手段不夠科學(xué)，導致能源使用效率進(jìn)一步降低。能源的高成本和低效率也直接影響到生產(chǎn)成本和產(chǎn)品的市場(chǎng)競爭力。再者，傳統電力系統面臨的電網(wǎng)壓力*大、運行成本高昂、能源來(lái)源不穩定等問(wèn)題，也在一定程度上限制了工業(yè)制造的正常運作。高峰用電時(shí)期，電力供應緊張，還有可能導致停工停產(chǎn)，給企業(yè)帶來(lái)經(jīng)濟損失。

這種能源利用方式不僅無(wú)法滿(mǎn)足當前的制造需求，更嚴重制約了企業(yè)的可持續發(fā)展，迫切需要尋找*效、綠色的能源替代方案。分布式光伏系統以其清潔、*效且分布靈活的優(yōu)勢，為工業(yè)制造提供了一種可行的解決路徑，其在削減能耗、降本增效方面的應用前景廣闊。

1.3工業(yè)制造對*效綠色能源的迫切需求

工業(yè)制造過(guò)程中，*效綠色能源的應用至關(guān)重要。傳統能源的高污染、高排放已給環(huán)保帶來(lái)巨大壓力，而綠色能源能有效減少污染物排放[3]。同時(shí)，工業(yè)制造能耗巨大，*效能源的使用能顯著(zhù)降低能耗，提高能源利用率，減少成本。面對能源價(jià)格波動(dòng)和供應不穩定，分布式光伏系統等綠色能源方案提供了穩定、可持續的能源供給，確保生產(chǎn)過(guò)程中的能源可靠性。

2分布式光伏系統及其優(yōu)勢

2.1分布式光伏系統的基本構成與工作原理

分布式光伏系統由光伏組件、逆變器、配電系統、儲能裝置和監控系統構成。光伏組件，以硅基材料如單晶硅、多晶硅為主，通過(guò)光電效應將太陽(yáng)能轉化為直流電，是系統的核心[4]。逆變器則將直流電轉換為工業(yè)制造所需的交流電，其效率和穩定性對系統運行至關(guān)重要。此外，為確保電力連續穩定，系統配備儲能裝置，如鋰電池系統，能在陽(yáng)光不足時(shí)提供電力支持。

配電系統負責將光伏系統產(chǎn)生的電力分配到各個(gè)用電設備，并與電網(wǎng)進(jìn)行交互。通過(guò)智能配電系統，光伏電力可優(yōu)先供給廠(chǎng)內設備，實(shí)現自給自足，余電可反饋到電網(wǎng)。

監控系統是分布式光伏系統的“大腦"，通過(guò)實(shí)時(shí)監控光伏組件的工作狀態(tài)、電量生成和消耗情況，可以?xún)?yōu)化能源管理，提高系統效率。*進(jìn)的監控系統還能預警組件故障，并提供維護指導，從而保證系統的長(cháng)期穩定運行。

光伏系統工作原理基于光電效應，當太陽(yáng)光照射在光伏組件上，光子被組件內的半導體材料吸收，從而激發(fā)電子產(chǎn)生電流。逆變器將該電流轉換為交流電，通過(guò)配電系統供電或儲存，助力工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中的節能與減排目標。

2.2分布式光伏系統相較于傳統電力系統的優(yōu)勢

分布式光伏系統以太陽(yáng)能為主要能源，相較于傳統電力系統，其優(yōu)勢顯著(zhù)。首先，在環(huán)保方面，該系統無(wú)需排放任何污染物，能夠顯著(zhù)降低二氧化碳及其他有害氣體的排放，*美契合工業(yè)制造領(lǐng)域對綠色能源的需求。其次，其自我供電的特性意味著(zhù)在本地發(fā)電并供應本地使用，從而降低了對外電力供應的依賴(lài)，確保了能源的安全性和穩定性。分布式光伏系統采用模塊化設計，易于擴展和維護，可以根據實(shí)際需求和能源使用情況靈活調整發(fā)電規模，相較于傳統電力的固定線(xiàn)路和集中發(fā)電模式，更為靈活和*效。此外，分布式光伏系統能顯著(zhù)降低工廠(chǎng)的電力成本，這一優(yōu)勢得到了廣泛認同和采用。從長(cháng)遠來(lái)看，盡管初期投資相對較高，但光伏系統的運行和維護成本較低，且太陽(yáng)能作為免費能源，在長(cháng)期使用中能實(shí)現顯著(zhù)的經(jīng)濟效益。更重要的是，分布式光伏系統的引入使工業(yè)制造企業(yè)能部分或全部實(shí)現能源自給自足，減少對電網(wǎng)的依賴(lài)和負荷，從而減輕電力系統的壓力，提升整體電網(wǎng)的運行效率和可靠性。通過(guò)推廣使用分布式光伏系統，我們能夠有效推動(dòng)工業(yè)制造生態(tài)的可持續發(fā)展，實(shí)現能源利用的*效和合理。

2.3分布式光伏系統在工業(yè)制造中的應用前景

分布式光伏系統在工業(yè)制造中的應用前景十分廣闊。由于該系統能夠充分利用工廠(chǎng)廠(chǎng)房屋頂、停車(chē)場(chǎng)等閑置空間，具有高度靈活性和可擴展性[5]。通過(guò)將光伏發(fā)電與電網(wǎng)電力相結合，不僅可以緩解電力供應緊張的問(wèn)題，還能降低工廠(chǎng)對外部電力的依賴(lài)，提升能源安全性。在能源成本方面，分布式光伏系統的長(cháng)期運營(yíng)成本相對較低，有助于減少工廠(chǎng)的電費支出。此外，光伏系統發(fā)出的電力清潔*污染，能夠顯著(zhù)降低工廠(chǎng)的碳足跡，實(shí)現可持續生產(chǎn)。特別是在環(huán)保政策日益嚴格的背景下，分布式光伏系統的應用有助于工廠(chǎng)滿(mǎn)足環(huán)境法規要求，提升企業(yè)形象和市場(chǎng)競爭力，推動(dòng)工業(yè)制造向綠色、低碳的方向發(fā)展。

3Acrel-2000MG充電站微電網(wǎng)能量管理系統

3.1平臺概述

Acrel-2000MG微電網(wǎng)能量管理系統，是我司根據新型電力系統下微電網(wǎng)監控系統與微電網(wǎng)能量管理系統的要求，總結國內外的研究和生產(chǎn)的*進(jìn)經(jīng)驗，專(zhuān)門(mén)研制出的企業(yè)微電網(wǎng)能量管理系統。本系統滿(mǎn)足光伏系統、風(fēng)力發(fā)電、儲能系統以及充電站的接入，*進(jìn)行數據采集分析，直接監視光伏、風(fēng)能、儲能系統、充電站運行狀態(tài)及健康狀況，是一個(gè)集監控系統、能量管理為一體的管理系統。該系統在安全穩定的基礎上以經(jīng)濟優(yōu)化運行為目標，促進(jìn)可再生能源應用，提高電網(wǎng)運行穩定性、補償負荷波動(dòng)；有效實(shí)現用戶(hù)側的需求管理、消除晝夜峰谷差、平滑負荷，提高電力設備運行效率、降低供電成本。為企業(yè)微電網(wǎng)能量管理提供安全、可靠、經(jīng)濟運行提供了全新的解決方案。

微電網(wǎng)能量管理系統應采用分層分布式結構，整個(gè)能量管理系統在物理上分為三個(gè)層：設備層、網(wǎng)絡(luò )通信層和站控層。站級通信網(wǎng)絡(luò )采用標準以太網(wǎng)及TCP/IP通信協(xié)議，物理媒介可以為光纖、網(wǎng)線(xiàn)、屏蔽雙絞線(xiàn)等。系統支持ModbusRTU、ModbusTCP、CDT、IEC60870-5-101、IEC60870-5-103、IEC60870-5-104、MQTT等通信規約。

3.2平臺適用場(chǎng)合

系統可應用于城市、高速公路、工業(yè)園區、工商業(yè)區、居民區、智能建筑、海島、無(wú)電地區可再生能源系統監控和能量管理需求。

3.3系統架構

本平臺采用分層分布式結構進(jìn)行設計，即站控層、網(wǎng)絡(luò )層和設備層，詳細拓撲結構如下：

圖1典型微電網(wǎng)能量管理系統組網(wǎng)方式

4充電站微電網(wǎng)能量管理系統解決方案

4.1實(shí)時(shí)監測

微電網(wǎng)能量管理系統人機界面友好，應能夠以系統一次電氣圖的形式直觀(guān)顯示各電氣回路的運行狀態(tài)，實(shí)時(shí)監測光伏、風(fēng)電、儲能、充電站等各回路電壓、電流、功率、功率因數等電參數信息，動(dòng)態(tài)監視各回路斷路器、隔離開(kāi)關(guān)等合、分閘狀態(tài)及有關(guān)故障、告警等信號。其中，各子系統回路電參量主要有：相電壓、線(xiàn)電壓、三相電流、有功/無(wú)功功率、視在功率、功率因數、頻率、有功/無(wú)功電度、頻率和正向有功電能累計值；狀態(tài)參數主要有：開(kāi)關(guān)狀態(tài)、斷路器故障脫扣告警等。

系統應可以對分布式電源、儲能系統進(jìn)行發(fā)電管理，使管理人員實(shí)時(shí)掌握發(fā)電單元的出力信息、收益信息、儲能荷電狀態(tài)及發(fā)電單元與儲能單元運行功率設置等。

系統應可以對儲能系統進(jìn)行狀態(tài)管理，能夠根據儲能系統的荷電狀態(tài)進(jìn)行及時(shí)告警，并支持定期的電池維護。

微電網(wǎng)能量管理系統的監控系統界面包括系統主界面，包含微電網(wǎng)光伏、風(fēng)電、儲能、充電站及總體負荷組成情況，包括收益信息、天氣信息、節能減排信息、功率信息、電量信息、電壓電流情況等。根據不同的需求，也可將充電，儲能及光伏系統信息進(jìn)行顯示。

圖1系統主界面

子界面主要包括系統主接線(xiàn)圖、光伏信息、風(fēng)電信息、儲能信息、充電站信息、通訊狀況及一些統計列表等。

4.1.1光伏界面

圖2光伏系統界面

本界面用來(lái)展示對光伏系統信息，主要包括逆變器直流側、交流側運行狀態(tài)監測及報警、逆變器及電站發(fā)電量統計及分析、并網(wǎng)柜電力監測及發(fā)電量統計、電站發(fā)電量年有效利用小時(shí)數統計、發(fā)電收益統計、碳減排統計、輻照度/風(fēng)力/環(huán)境溫濕度監測、發(fā)電功率模擬及效率分析；同時(shí)對系統的總功率、電壓電流及各個(gè)逆變器的運行數據進(jìn)行展示。

4.1.2儲能界面

圖3儲能系統界面

本界面主要用來(lái)展示本系統的儲能裝機容量、儲能當前充放電量、收益、SOC變化曲線(xiàn)以及電量變化曲線(xiàn)。

圖4儲能系統PCS參數設置界面

本界面主要用來(lái)展示對PCS的參數進(jìn)行設置，包括開(kāi)關(guān)機、運行模式、功率設定以及電壓、電流的限值。

圖5儲能系統BMS參數設置界面

本界面用來(lái)展示對BMS的參數進(jìn)行設置，主要包括電芯電壓、溫度保護限值、電池組電壓、電流、溫度限值等。

圖6儲能系統PCS電網(wǎng)側數據界面

本界面用來(lái)展示對PCS電網(wǎng)側數據，主要包括相電壓、電流、功率、頻率、功率因數等。

圖7儲能系統PCS交流側數據界面

本界面用來(lái)展示對PCS交流側數據，主要包括相電壓、電流、功率、頻率、功率因數、溫度值等。同時(shí)針對交流側的異常信息進(jìn)行告警。

圖8儲能系統PCS直流側數據界面

本界面用來(lái)展示對PCS直流側數據，主要包括電壓、電流、功率、電量等。同時(shí)針對直流側的異常信息進(jìn)行告警。

圖9儲能系統PCS狀態(tài)界面

本界面用來(lái)展示對PCS狀態(tài)信息，主要包括通訊狀態(tài)、運行狀態(tài)、STS運行狀態(tài)及STS故障告警等。

圖10儲能電池狀態(tài)界面

本界面用來(lái)展示對BMS狀態(tài)信息，主要包括儲能電池的運行狀態(tài)、系統信息、數據信息以及告警信息等，同時(shí)展示當前儲能電池的SOC信息。

圖11儲能電池簇運行數據界面

本界面用來(lái)展示對電池簇信息，主要包括儲能各模組的電芯電壓與溫度，并展示當前電芯的電壓、溫度值及所對應的位置。

4.1.3風(fēng)電界面

圖12風(fēng)電系統界面

本界面用來(lái)展示對風(fēng)電系統信息，主要包括逆變控制一體機直流側、交流側運行狀態(tài)監測及報警、逆變器及電站發(fā)電量統計及分析、電站發(fā)電量年有效利用小時(shí)數統計、發(fā)電收益統計、碳減排統計、風(fēng)速/風(fēng)力/環(huán)境溫濕度監測、發(fā)電功率模擬及效率分析；同時(shí)對系統的總功率、電壓電流及各個(gè)逆變器的運行數據進(jìn)行展示。

4.1.4充電站界面

圖13充電站界面

本界面用來(lái)展示對充電站系統信息，主要包括充電站用電總功率、交直流充電站的功率、電量、電量費用，變化曲線(xiàn)、各個(gè)充電站的運行數據等。

4.1.5視頻監控界面

圖14微電網(wǎng)視頻監控界面

本界面主要展示系統所接入的視頻畫(huà)面，且通過(guò)不同的配置，實(shí)現預覽、回放、管理與控制等。

4.1.6發(fā)電預測

系統應可以通過(guò)歷史發(fā)電數據、實(shí)測數據、未來(lái)天氣預測數據，對分布式發(fā)電進(jìn)行短期、超短期發(fā)電功率預測，并展示合格率及誤差分析。根據功率預測可進(jìn)行人工輸入或者自動(dòng)生成發(fā)電計劃，便于用戶(hù)對該系統新能源發(fā)電的集中管控。

圖15光伏預測界面

4.1.7策略配置

系統應可以根據發(fā)電數據、儲能系統容量、負荷需求及分時(shí)電價(jià)信息，進(jìn)行系統運行模式的設置及不同控制策略配置。如削峰填谷、周期計劃、需量控制、防逆流、有序充電、動(dòng)態(tài)擴容等。

具體策略根據項目實(shí)際情況（如儲能柜數量、負載功率、光伏系統能力等）進(jìn)行接口適配和策略調整，同時(shí)支持定制化需求。

圖16策略配置界面

4.1.8運行報表

應能查詢(xún)各子系統、回路或設備*時(shí)間的運行參數，報表中顯示電參量信息應包括：各相電流、三相電壓、總功率因數、總有功功率、總無(wú)功功率、正向有功電能、尖峰平谷時(shí)段電量等。

圖17運行報表

4.1.9實(shí)時(shí)報警

應具有實(shí)時(shí)報警功能，系統能夠對各子系統中的逆變器、雙向變流器的啟動(dòng)和關(guān)閉等遙信變位，及設備內部的保護動(dòng)作或事故跳閘時(shí)應能發(fā)出告警，應能實(shí)時(shí)顯示告警事件或跳閘事件，包括保護事件名稱(chēng)、保護動(dòng)作時(shí)刻；并應能以彈窗、聲音、短信和電話(huà)等形式通知相關(guān)人員。

圖18實(shí)時(shí)告警

4.1.10歷史事件查詢(xún)

應能夠對遙信變位，保護動(dòng)作、事故跳閘，以及電壓、電流、功率、功率因數、電芯溫度（鋰離子電池）、壓力（液流電池）、光照、風(fēng)速、氣壓越限等事件記錄進(jìn)行存儲和管理，方便用戶(hù)對系統事件和報警進(jìn)行歷史追溯，查詢(xún)統計、事故分析。

圖19歷史事件查詢(xún)

4.1.11電能質(zhì)量監測

應可以對整個(gè)微電網(wǎng)系統的電能質(zhì)量包括穩態(tài)狀態(tài)和暫態(tài)狀態(tài)進(jìn)行持續監測，使管理人員實(shí)時(shí)掌握供電系統電能質(zhì)量情況，以便及時(shí)發(fā)現和消除供電不穩定因素。

1）在供電系統主界面上應能實(shí)時(shí)顯示各電能質(zhì)量監測點(diǎn)的監測裝置通信狀態(tài)、各監測點(diǎn)的A/B/C相電壓總畸變率、三相電壓不平衡度*和正序/負序/零序電壓值、三相電流不平衡度*和正序/負序/零序電流值；

2）諧波分析功能：系統應能實(shí)時(shí)顯示A/B/C三相電壓總諧波畸變率、A/B/C三相電流總諧波畸變率、奇次諧波電壓總畸變率、奇次諧波電流總畸變率、偶次諧波電壓總畸變率、偶次諧波電流總畸變率；應能以柱狀圖展示2-63次諧波電壓含有率、2-63次諧波電壓含有率、0.5～63.5次間諧波電壓含有率、0.5～63.5次間諧波電流含有率；

3）電壓波動(dòng)與閃變：系統應能顯示A/B/C三相電壓波動(dòng)值、A/B/C三相電壓短閃變值、A/B/C三相電壓長(cháng)閃變值；應能提供A/B/C三相電壓波動(dòng)曲線(xiàn)、短閃變曲線(xiàn)和長(cháng)閃變曲線(xiàn)；應能顯示電壓偏差與頻率偏差；

4）功率與電能計量：系統應能顯示A/B/C三相有功功率、無(wú)功功率和視在功率；應能顯示三相總有功功率、總無(wú)功功率、總視在功率和總功率因素；應能提供有功負荷曲線(xiàn)，包括日有功負荷曲線(xiàn)（折線(xiàn)型）和年有功負荷曲線(xiàn)（折線(xiàn)型）；

5）電壓暫態(tài)監測：在電能質(zhì)量暫態(tài)事件如電壓暫升、電壓暫降、短時(shí)中斷發(fā)生時(shí)，系統應能產(chǎn)生告警，事件能以彈窗、閃爍、聲音、短信、電話(huà)等形式通知相關(guān)人員；系統應能查看相應暫態(tài)事件發(fā)生前后的波形。

6）電能質(zhì)量數據統計：系統應能顯示1min統計整2h存儲的統計數據，包括均值、*值、*值、95%概率值、方均根值。

7）事件記錄查看功能：事件記錄應包含事件名稱(chēng)、狀態(tài)（動(dòng)作或返回）、波形號、越限值、故障持續時(shí)間、事件發(fā)生的時(shí)間。

圖20微電網(wǎng)系統電能質(zhì)量界面

4.1.12遙控功能

應可以對整個(gè)微電網(wǎng)系統范圍內的設備進(jìn)行遠程遙控操作。系統維護人員可以通過(guò)管理系統的主界面完成遙控操作，并遵循遙控預置、遙控返校、遙控執行的操作順序，可以及時(shí)執行調度系統或站內相應的操作命令。

圖21遙控功能

4.1.13曲線(xiàn)查詢(xún)

應可在曲線(xiàn)查詢(xún)界面，可以直接查看各電參量曲線(xiàn)，包括三相電流、三相電壓、有功功率、無(wú)功功率、功率因數、SOC、SOH、充放電量變化等曲線(xiàn)。

圖22曲線(xiàn)查詢(xún)

4.1.14統計報表

具備定時(shí)抄表匯總統計功能，用戶(hù)可以自由查詢(xún)自系統正常運行以來(lái)任意時(shí)間段內各配電節點(diǎn)的發(fā)電、用電、充放電情況，即該節點(diǎn)進(jìn)線(xiàn)用電量與各分支回路消耗電量的統計分析報表。對微電網(wǎng)與外部系統間電能量交換進(jìn)行統計分析；對系統運行的節能、收益等分析；具備對微電網(wǎng)供電可靠性分析，包括年停電時(shí)間、年停電次數等分析；具備對并網(wǎng)型微電網(wǎng)的并網(wǎng)點(diǎn)進(jìn)行電能質(zhì)量分析。

圖23統計報表

4.1.15網(wǎng)絡(luò )拓撲圖

系統支持實(shí)時(shí)監視接入系統的各設備的通信狀態(tài)，能夠完整的顯示整個(gè)系統網(wǎng)絡(luò )結構；可在線(xiàn)診斷設備通信狀態(tài)，發(fā)生網(wǎng)絡(luò )異常時(shí)能自動(dòng)在界面上顯示故障設備或元件及其故障部位。

圖24微電網(wǎng)系統拓撲界面

本界面主要展示微電網(wǎng)系統拓撲，包括系統的組成內容、電網(wǎng)連接方式、斷路器、表計等信息。

4.1.16通信管理

可以對整個(gè)微電網(wǎng)系統范圍內的設備通信情況進(jìn)行管理、控制、數據的實(shí)時(shí)監測。系統維護人員可以通過(guò)管理系統的主程序右鍵打開(kāi)通信管理程序，然后選擇通信控制啟動(dòng)所有端口或某個(gè)端口，快速查看某設備的通信和數據情況。通信應支持ModbusRTU、ModbusTCP、CDT、IEC60870-5-101、IEC60870-5-103、IEC60870-5-104、MQTT等通信規約。

圖25通信管理

4.1.17用戶(hù)權限管理

應具備設置用戶(hù)權限管理功能。通過(guò)用戶(hù)權限管理能夠防止未經(jīng)授權的操作（如遙控操作，運行參數修改等）?？梢远x不同級別用戶(hù)的登錄名、密碼及操作權限，為系統運行、維護、管理提供可靠的安全保障。

圖26用戶(hù)權限

4.1.18故障錄波

應可以在系統發(fā)生故障時(shí)，自動(dòng)準確地記錄故障前、后過(guò)程的各相關(guān)電氣量的變化情況，通過(guò)對這些電氣量的分析、比較，對分析處理事故、判斷保護是否正確動(dòng)作、提高電力系統安全運行水平有著(zhù)重要作用。其中故障錄波共可記錄16條，每條錄波可觸發(fā)6段錄波，每次錄波可記錄故障前8個(gè)周波、故障后4個(gè)周波波形，總錄波時(shí)間共計46s。每個(gè)采樣點(diǎn)錄波至少包含12個(gè)模擬量、10個(gè)開(kāi)關(guān)量波形。

圖27故障錄波

4.1.19事故追憶

可以自動(dòng)記錄事故時(shí)刻前后一段時(shí)間的所有實(shí)時(shí)掃描數據，包括開(kāi)關(guān)位置、保護動(dòng)作狀態(tài)、遙測量等，形成事故分析的數據基礎。

用戶(hù)可自定義事故追憶的啟動(dòng)事件，當每個(gè)事件發(fā)生時(shí)，存儲事故q10個(gè)掃描周期及事故后10個(gè)掃描周期的有關(guān)點(diǎn)數據。啟動(dòng)事件和監視的數據點(diǎn)可由用戶(hù)隨意修改。

4.2硬件及其配套產(chǎn)品

5結束語(yǔ)

本次研究發(fā)現，分布式光伏系統在工業(yè)制造中展現出顯著(zhù)的優(yōu)勢。作為一種清潔*效的能源，它不僅有效減少了能源消耗和碳排放，促進(jìn)了工業(yè)制造的“綠色化"，而且提高了生產(chǎn)效率并降低了電力成本。然而，*面應用分布式光伏系統仍面臨技術(shù)、經(jīng)濟和管理方面的挑戰，需要進(jìn)一步的研究和探索。因此，未來(lái)的研究應繼續致力于尋找克服這些挑戰的有效方案，進(jìn)一步推動(dòng)工業(yè)生產(chǎn)領(lǐng)域的清潔能源轉型?？傮w而言，本研究為工業(yè)制造領(lǐng)域提供了具有實(shí)踐指導意義的清潔能源技術(shù)路徑，為保護環(huán)境、節約能源開(kāi)辟了新的道路，并為相關(guān)領(lǐng)域的后續研究提供了理論基礎和參考方向。

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【4】安科瑞高校綜合能效解決方案2022.5版.

【5】安科瑞企業(yè)微電網(wǎng)設計與應用手冊2022.05版.