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企业微电网能效管理 + 电能质量治理 + 新能源协同

发布时间: 2025-12-03  点击次数: 31次

这是安科瑞企业微电网电能效管理系统的架构图(基于安科瑞 AcrelEMS 平台),核心是实现企业配电、电能质量治理、光伏并网、新能源设备管理的一体化监控与优化,以下分模块解析:


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一、系统核心

Part.1


以AcrelEMS 企业微电网能效管理平台为中枢,通过 “ANet 网关" 采集各设备的电力数据,实现全系统的监测、控制与能效管理。



系统分为I 段母线和II 段母线,分别由 2 台 10kV/0.4kV 变压器(T1、T2)供电,两段母线通过 “母联柜" 实现灵活切换 / 并联运行。


1. 电能质量治理(全系统)

集中治理:左侧配置 “APView500PV 电能质量监测装置"“电容器 / 电抗器",配合 “无功补偿柜(含 ZACL 智能电容、ANSVC 装置)"“有源谐波治理柜(AnSin 装置)",解决系统级的无功不足、谐波干扰问题。


终端治理:下方通过 “AN SNP 中线保护器"(治理配电箱中线问题)、“AN SVG-6-A 细模模块"(针对变频器、风机、冷水机等负载的精准电能质量优化),实现终端负载的局部治理。


右侧补偿柜:配置 “AFK 投切开关"“ANBSMJ 电容器"“ANKCSG 电抗器",辅助 II 段母线的无功补偿。



二、监测与控制类设备

Part.1

APView500PV 电能质量监测装置实时采集电压、电流、谐波、功率因数、频率等电能质量参数,为系统的无功补偿、谐波治理提供数据依据,同时监测光伏并网的电能状态。


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APM520 多功能电力仪表安装在各配电回路(馈线柜、光伏柜等),监测回路的电压、电流、功率、电量等参数,实现配电系统的运行可视、能耗计量。


ARC 功率因数控制器自动检测系统功率因数,根据设定值控制无功补偿设备的投切,确保系统功率因数维持在合格范围,减少无功损耗。


ANet 网关作为 “设备 - 平台" 的通信枢纽,采集各仪表、治理设备的数据,传输至 AcrelEMS 能效管理平台,实现远程监控、数据集中管理。


三、电能质量治理类设备

Part.1

(1)无功补偿设备

ZACL 智能电容:集成电容器、控制器的模块化无功补偿元件,自动补偿系统无功功率,提升功率因数,降低线路损耗。

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ANSVC 装置:静止无功补偿装置,响应速度快(毫秒级),适配负载无功动态变化的场景,稳定母线电压、精准补偿无功。

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AFK 投切开关:控制电容器组的投切,相比普通接触器,能减少投切时的电流冲击,延长电容器寿命。

ANBSMJ 电容器:提供容性无功的核心元件,与电抗器配合使用,避免谐波放大。

ANKCSG 电抗器:与电容器串联,抑制谐波、限制投切涌流,保护电容器及配电系统。


电容器为什么要和电抗器串联?

电容器本身很 “怕" 谐波(电网里的 “杂波"):谐波会让电容器电流变大、发热严重,容易烧坏。

电容器 + 电网自带的电感,可能 “共振" 放大谐波(相当于 “杂波" 被放大,更伤设备)。而电抗器串联进去,相当于给电容器加了个 “滤网 + 保镖":① 挡住大部分谐波,减少电容器的过流风险;② 打破 “电容器 + 电网电感" 的共振条件,避免谐波被放大。


(2)谐波治理设备

AnSin 有源谐波治理柜:主动检测系统谐波,输出与谐波相位相反的电流,抵消系统谐波污染,解决谐波导致的设备故障、线损增加问题。

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AnCos 有源无功补偿柜:兼具 “动态无功补偿 + 谐波治理" 功能,适配负载复杂的场景,同时优化无功与谐波。

AN SVG-6-A 细模模块:针对终端负载(如变频器、风机)的局部电能质量问题,精准治理负载侧的谐波、无功,提升终端设备运行稳定性。

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AN SNP 中线保护器:治理配电箱的中线过流、电压不平衡问题,保护 LED 屏、照明等终端负载。


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四、新能源与储能设备

Part.1


光伏并网柜:接入分布式光伏电站的电能,实现光伏电量并网至企业母线,同时监测光伏的发电参数(发电量、功率等)。


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储能柜:存储光伏多余电量或低谷电价时段的电能,在用电高峰、停电时放电,实现 “削峰填谷"、应急供电,提升新能源消纳效率。


直流充电桩:为电动汽车等新能源设备提供直流充电,是企业微电网的新能源终端应用设备。



大问题系统治、小问题局部治、快变化动态治

这些装置是针对不同的用电场景分工的,相当于 “大问题系统治、小问题局部治、快变化动态治":

比如普通电容器 / 智能电容:管 “稳定的、变化慢的无功"(比如车间里长期开的设备),成本低、适合静态补偿;


ANSVC/AnCos 装置:管 “变化快的无功 / 谐波"(比如电机启动、变频器这类忽大忽小的负载),响应速度是毫秒级的,普通电容跟不上;


终端的 SVG 模块 / 中线保护器:管 “局部小负载的问题"(比如某台风机、某个配电箱的谐波),系统级的装置管不到这么细。


相当于 “大灭火器灭厂房火、小灭火器灭办公室火、快速灭火器灭厨房油锅火"—— 看着都是灭火,其实是覆盖不同场景,效果更稳。



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