智能电网用户端能源管理系统关键技术与应用

　　3)网络化可编程控制技术：包括系统的现场总线及工业以太网通信协议规范研究与实现；指令编译器、程序解释运行器、高速总线技术；控制与通信集成技术。

　　4)数据采集与数据传输通信技术：研究智能电器和智能电表的通信技术，不同通信协议之间的数据转换技术、以及有线网与无线网交叉融合技术。

　　5)用户端海量数据融合及并行计算处理技术：研究海量数据的采集、交换、通信、存储与共享机制。

　　6)商用楼宇和工矿企业节电运营技术：研究能耗监测和分析、评估方法、碳排放参数计算。

　　7)管理和控制的一体化技术：研究企业用能实时监控、分析和报表系统，具有故障报警和快速定位功能。

　　8)电能质量测控技术：研究用户端电网谐波检测和分析方法，实现电能质量检测。

　　9)电网侧与用户端之间的互动技术：研究进户电表与用户能源管理系统的互动、主系统与子系统的信息互动技术。

　　案例应用

　　1.上海世博村项目A地块VIP生活楼EMS

　　世博村A地块VIP生活楼是2010年上海世博会配套的唯一一家超五星级酒店。该酒店落成后将成为整个世博会的至高点，达108米，同时也是整个世博工程中最早开工，最早竣工、投入使用的项目。系统采用Acrel-3000型电能管理系统，完成了生活楼变电所、柴油发电机房、冷冻机房、生活泵消防泵房及楼层动力箱、电源双切供电系统所有电气设备远程监测。

　　整个系统采用网络分布式结构，监控主机位于地下一层变电所值班室内，各变电所配电柜内安装有ACR230ELH、ACR220EFLK仪表共计200台。系统采用开放的通讯协议，通过现场总线与高低压配电系统、变压器温控装置、发电机的智能接口、ATSE及EPS等相连，实现数据通讯功能。同时监视系统提供标准的RS485接口向上连接到BMS系统。

　　2.广州亚运会开/闭幕式临时配电中心

　　2010年第16届广州亚运会开/闭幕式在海心沙岛隆重举行，当晚整个岛内的供电由现场发电以及广州市供电局供电两部分组成，整个配电设施全部位于舞台下方的地下空间，包括四个配电区域，所有涉及表演、喷泉、音响等重要回路全部由现场发电机供电，其余看台、照明等由广州市供电局供电。系统采用Acrel-2000型电力监控系统，完成了四个配电区域所有配电房内包括10kV高压配电柜、直流屏、0.4kV低压配电柜、发电机、变压器等所有电气设备的数据采集和集中监控管理。

       3.某工厂屋顶光伏电站电力监控系统

　　2010年承接的上海某公司屋顶太阳能发电系统，可对太阳能光伏电站里的电池阵列、汇流箱、逆变器、交直流配电柜、太阳跟踪控制系统等设备进行实时监测和控制，通过各种样式的图表及数据快速掌握电站的运行情况，其友好的用户界面、强大的分析功能、完善的故障报警确保了太阳能光伏发电系统的完全可靠和稳定运行。

　　系统主要实现的功能有：实时监测太阳能电池板的电压、电流及其运行状况;防雷器状态、断路器状态采集与显示；实时监控逆变器工作状态，监测其故障信息；系统详细运行参数显示；故障记录及报警；具有电量累计、系统分析、历史记录功能；简单易用的参数设置功能；系统输出电流、电压，瞬时发电功率、累计发电量，CO2、SO2减排量。

　　需求与市场前景分析

　　1.用户端的电力配电系统智能化需求及智能电网的推进

　　目前，电的生产、传输及高端用户，如电信、银行、石化等大用户配电正在实现信息化、智能化。随着智能电网的推进，电的生产、传输与使用将信息互通，智能电力仪表将是各个电网环节的信息“传感器”，使智能电网下的电器设备信息“物物相联”。因此，能源管理系统将随用户端配电智能化的普级而市场容量逐步扩大。

　　2.工矿企业与建筑楼宇的节能减排

　　国务院各部委以及地方政府，把节能减排作为重点工作之一进行推进与落实。要求高能耗企业通过建立能源管理体系，采取降耗技术与措施，提高用能效率。为此，工矿企业实施合同能源管理，政府机关和大型公建实施能耗监测(见建科[2008]114号文)，电能作为最主要的能源，用户端用能大户都应建立电能计量管理体系。因此，用于企业内部管理的智能电能管理系统将随节能政策的推进而增加。

　　3.新能源、新行业的发展需求

　　随着社会的发展，对核电、水电、光能、风能等新能源的需求逐步扩大，以减少对不可再生能源的依赖。新能源的发展，也需要安装监控系统，提高新能源的发电能效。另外，随着社会进步，对人生命安全的保障也越来越重视，为了安全用电，国家发布了多项设计规范，如JGJ16-2008《民用建筑电气设计规范》，GB50016-2006《建筑设计防火规范》等等，规定对剧院、商场、展览馆、医院、电信楼、广播台、高层建筑等人员密集或重要场所要加装剩余电流式火灾监控装置，建立电气安全监视系统，防止漏电引起的火灾。