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企業微電網能效管理 + 電能質量治理 + 新能源協同

發布時間: 2025-12-03  點擊次數: 136次

這是安科瑞企業微電網電能效管理系統的架構圖(基于安科瑞 AcrelEMS 平臺),核心是實現企業配電、電能質量治理、光伏并網、新能源設備管理的一體化監控與優化,以下分模塊解析:


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一、系統核心

Part.1


以AcrelEMS 企業微電網能效管理平臺為中樞,通過 “ANet 網關" 采集各設備的電力數據,實現全系統的監測、控制與能效管理。



系統分為I 段母線和II 段母線,分別由 2 臺 10kV/0.4kV 變壓器(T1、T2)供電,兩段母線通過 “母聯柜" 實現靈活切換 / 并聯運行。


1. 電能質量治理(全系統)

集中治理:左側配置 “APView500PV 電能質量監測裝置"“電容器 / 電抗器",配合 “無功補償柜(含 ZACL 智能電容、ANSVC 裝置)"“有源諧波治理柜(AnSin 裝置)",解決系統級的無功不足、諧波干擾問題。


終端治理:下方通過 “AN SNP 中線保護器"(治理配電箱中線問題)、“AN SVG-6-A 細模模塊"(針對變頻器、風機、冷水機等負載的精準電能質量優化),實現終端負載的局部治理。


右側補償柜:配置 “AFK 投切開關"“ANBSMJ 電容器"“ANKCSG 電抗器",輔助 II 段母線的無功補償。



二、監測與控制類設備

Part.1

APView500PV 電能質量監測裝置實時采集電壓、電流、諧波、功率因數、頻率等電能質量參數,為系統的無功補償、諧波治理提供數據依據,同時監測光伏并網的電能狀態。


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APM520 多功能電力儀表安裝在各配電回路(饋線柜、光伏柜等),監測回路的電壓、電流、功率、電量等參數,實現配電系統的運行可視、能耗計量。


ARC 功率因數控制器自動檢測系統功率因數,根據設定值控制無功補償設備的投切,確保系統功率因數維持在合格范圍,減少無功損耗。


ANet 網關作為 “設備 - 平臺" 的通信樞紐,采集各儀表、治理設備的數據,傳輸至 AcrelEMS 能效管理平臺,實現遠程監控、數據集中管理。


三、電能質量治理類設備

Part.1

(1)無功補償設備

ZACL 智能電容:集成電容器、控制器的模塊化無功補償元件,自動補償系統無功功率,提升功率因數,降低線路損耗。

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ANSVC 裝置:靜止無功補償裝置,響應速度快(毫秒級),適配負載無功動態變化的場景,穩定母線電壓、精準補償無功。

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AFK 投切開關:控制電容器組的投切,相比普通接觸器,能減少投切時的電流沖擊,延長電容器壽命。

ANBSMJ 電容器:提供容性無功的核心元件,與電抗器配合使用,避免諧波放大。

ANKCSG 電抗器:與電容器串聯,抑制諧波、限制投切涌流,保護電容器及配電系統。


電容器為什么要和電抗器串聯?

電容器本身很 “怕" 諧波(電網里的 “雜波"):諧波會讓電容器電流變大、發熱嚴重,容易燒壞。

電容器 + 電網自帶的電感,可能 “共振" 放大諧波(相當于 “雜波" 被放大,更傷設備)。而電抗器串聯進去,相當于給電容器加了個 “濾網 + 保鏢":① 擋住大部分諧波,減少電容器的過流風險;② 打破 “電容器 + 電網電感" 的共振條件,避免諧波被放大。


(2)諧波治理設備

AnSin 有源諧波治理柜:主動檢測系統諧波,輸出與諧波相位相反的電流,抵消系統諧波污染,解決諧波導致的設備故障、線損增加問題。

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AnCos 有源無功補償柜:兼具 “動態無功補償 + 諧波治理" 功能,適配負載復雜的場景,同時優化無功與諧波。

AN SVG-6-A 細模模塊:針對終端負載(如變頻器、風機)的局部電能質量問題,精準治理負載側的諧波、無功,提升終端設備運行穩定性。

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AN SNP 中線保護器:治理配電箱的中線過流、電壓不平衡問題,保護 LED 屏、照明等終端負載。


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四、新能源與儲能設備

Part.1


光伏并網柜:接入分布式光伏電站的電能,實現光伏電量并網至企業母線,同時監測光伏的發電參數(發電量、功率等)。


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儲能柜:存儲光伏多余電量或低谷電價時段的電能,在用電高峰、停電時放電,實現 “削峰填谷"、應急供電,提升新能源消納效率。


直流充電樁:為電動汽車等新能源設備提供直流充電,是企業微電網的新能源終端應用設備。



大問題系統治、小問題局部治、快變化動態治

這些裝置是針對不同的用電場景分工的,相當于 “大問題系統治、小問題局部治、快變化動態治":

比如普通電容器 / 智能電容:管 “穩定的、變化慢的無功"(比如車間里長期開的設備),成本低、適合靜態補償;


ANSVC/AnCos 裝置:管 “變化快的無功 / 諧波"(比如電機啟動、變頻器這類忽大忽小的負載),響應速度是毫秒級的,普通電容跟不上;


終端的 SVG 模塊 / 中線保護器:管 “局部小負載的問題"(比如某臺風機、某個配電箱的諧波),系統級的裝置管不到這么細。


相當于 “大滅火器滅廠房火、小滅火器滅辦公室火、快速滅火器滅廚房油鍋火"—— 看著都是滅火,其實是覆蓋不同場景,效果更穩。



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