有序充电技术在城市充电网络中的应用——安科瑞光储充一体化平台负荷调控实践

易允恒 安科瑞电气股份有限公司

摘要

针对GB/T 45418-2025对新型配电网提出的新能源接入、可靠供电与智能化要求，本文提出安科瑞电气股份有限公司的智慧能源管理平台解决方案。通过分布式光伏监控系统（Acrel-1000DP）、储能能量管理（Acrel-2000MG）、有序充电平台（APSMS）及AcrelEMS3.0云平台的协同控制，实现“源-网-荷-储”灵活互动。实际应用表明：系统满足防孤岛保护（动作时间≤2s）、电能质量在线监测（谐波畸变率<3%）、新能源消纳率（>98%）等核心指标，为配电网安全经济运行提供技术支撑。

1 引言

随着分布式光伏装机量突破400GW（国家能源局2025数据），配电网面临功率波动、电能质量恶化、承载力不足等挑战。GB/T 45418-2025要求配电网具备高弹性接入能力（9.3.2条款）、就地消纳优化（9.3.4条款）及车网互动功能（9.4.6条款）。安科瑞基于2000+新能源项目经验，构建软硬件一体化平台，其技术架构如图1所示。 图1 安科瑞智慧能源管理平台架构 （注：此处插入文档图2系统拓扑）

2 关键技术方案与功能实现

2.1 分布式光伏并网监控系统

系统组成：

核心设备：AM5SE-IS防孤岛保护装置（符合GB/T 33593）、APView500PV电能质量监测仪（A类标准）、AM6-FE频率电压紧急控制装置。

监控平台：Acrel-1000DP分布式光伏系统，兼容麒麟国产系统。

技术亮点：

功率控制：通过ANet-4E16S远动装置上传调度系统，有功/无功调节响应时间≤500ms（图3系统实测数据）。

数据安全：配置横向隔离装置与纵向加密认证，满足《电力监控系统安全防护规定》。 应用案例：山东6MW光伏电站并网后，光功率预测误差<8%，电压穿越合格率100%。

2.2 储能系统安全接入与管控

配置要求（依据GB/T 36547）：

设备类型	型号	功能
防孤岛保护装置	AM5SE-IS	非计划孤岛2s动作断开
直流绝缘监测	AIM-D100-TH	绝缘阻值监测灵敏度0.1kΩ
协调控制器	ACCU-100	充放电策略动态优化

能量管理：

Acrel-2000MG微电网系统实现峰谷套利（江苏某工厂年收益182万元）、需量控制（峰值负荷降低31.5%）。

电池管理：ANet-ESCU储能控制单元实时监测磷酸铁锂电池温度（精度±0.5℃），故障预警准确率99.2%。

2.3 有序充电与车网互动（V2G）

设备层：

直流充电桩：AEV200-DC240M4（单桩240kW/1000V，支持双向充放电）。

交流充电桩：AEV200-AC007D（7kW）。

控制策略：

APSMS平台基于变压器负载率动态调整充电功率（图4策略逻辑）。

V2G实证数据：上海商业综合体项目，充电桩在谷电时段储能、峰电时段返送电网，单桩日收益达263元。

2.4 AcrelEMS3.0平台“云-边-端”协同

三级控制架构：

终端层：逆变器/PCS执行有功/无功控制（响应时间≤200ms）。

边缘层：ACCU-100控制器本地执行防逆流、需量控制策略。

云端层：基于LSTM算法的光伏/负荷预测（误差<10%），优化调度指令下发。

核心功能：

综合监控：集成配电室、光伏、储能、充电桩数据（图5平台界面）。

优化调度：以用电成本最低为目标，动态调整源网荷储功率分配。

3 应用成效分析

在某工业园区10kV配电网改造项目中部署全套方案：

指标	改造前	改造后	提升率
光伏就地消纳率	82%	98.3%	+19.9%
变压器负载峰谷差	47%	28%	-40.4%
电能质量合格率	92.5%	99.6%	+7.7%
运维响应速度	120分钟	25分钟	+79.2%

4 结论

安科瑞智慧能源管理平台满足GB/T 45418-2025对新型配电网的全部技术要求：

通过AM5SE-IS+APView500PV组合保障新能源安全并网；

Acrel-2000MG+ACCU-100实现储能经济调度；

APSMS平台支撑有序充电与V2G应用；

“1+N”云平台架构降低运维成本45%以上。 该方案为构建高可靠性、高弹性智能配电网提供标准化路径。

审核编辑 黄宇