辽宁零碳示范园区申报，EMS3.0一站式达标方案

辽宁零碳园区政策背景与挑战

辽宁省作为东北老工业基地的核心省份，在“双碳”目标驱动下，于2025年相继出台《辽宁省零碳园区建设指导意见》和《辽宁省工业领域碳达峰实施方案》，明确提出：到2027年，全省建成20个以上零碳示范园区；园区可再生能源使用比例不低于40%；单位工业增加值能耗较2020年下降18%以上。这一政策背景下，辽宁工业园区正面临前所未有的转型压力与机遇：

产业基础特殊性：重工业占比超60%的产业结构导致园区平均碳排放强度达全省平均水平的1.8倍，面临2030年前率先达峰的硬性要求。

能源结构瓶颈：传统能源依赖度高，风光资源丰富但平均利用率不足35%，存在显著的“晚峰缺电、日间弃光”矛盾。

成本控制压力：东北地区峰谷电价差已扩大至0.8元/kWh以上，但园区缺乏有效的套利手段，导致用能成本居高不下。

碳核算体系缺失：83%的园区缺乏实时碳监测能力，难以满足欧盟CBAM等国际碳关税机制的核算要求。

安科瑞EMS3.0智慧能源管理系统应运而生，通过“源-网-荷-储-充”全链路协同控制，为辽宁园区提供了一条技术可行、经济合理的零碳路径。

2 安科瑞EMS3.0解决方案设计

2.1 系统架构：云边端协同的智慧能源网络

安科瑞EMS3.0采用分层分布式架构，完美适配辽宁园区多能互补、多级管控的需求：

终端感知层：在配电房、光伏阵列、储能站等关键节点部署AM系列电力监控终端（精度0.5S级）和APView500电能质量分析装置，实现毫秒级数据采集与63次谐波监测，特别适应辽宁重工业负荷冲击大的场景。针对严寒气候，设备均通过-40℃低温运行认证。

边缘智能层：部署ACCU-100微电网协调控制器，实现三大核心能力：

支持IEC 61850/Modbus等12种工业协议，兼容沈变、东电等辽宁本地设备

内置16类控制策略模板（削峰填谷/防逆流/需量控制），断网时仍可独立运行

10ms级快速响应，确保孤岛切换“无感知”，保障连续生产

云端决策层：基于辽宁气象局数据接口，集成LSTM神经网络负荷预测算法，实现96小时超短期预测（误差<8%）。通过动态碳排因子库自动生成符合《辽宁省园区碳核算指南》的排放报告。

表：EMS3.0系统分层架构与技术特性

层级 核心设备/模块 关键技术指标 适配辽宁场景特性

终端感知 AM5SE保护装置、DJSF1352直流表 采样频率10ms、±0.5%精度 耐低温设计(-40℃)、防尘防腐蚀

边缘控制 ACCU-100协调控制器 10ms切换、16类策略模板 支持辽宁电网调度协议B接口

云端平台 碳管理引擎、VPP接口 负荷预测误差<8%、碳核算符合省标 集成辽宁电价库、碳交易平台对接

2.2 核心功能：直击零碳痛点

针对辽宁园区的特殊需求，EMS3.0重点强化三大功能模块：

多能协同与智能调度

光储充一体化控制：通过“晴天蓄能+阴天释能”模式，解决辽宁冬季光照不足问题。在鞍山某园区应用中，光伏消纳率从45%提升至92%，年增收300万元。

需量柔性控制：动态平滑负荷曲线，结合辽宁分时电价（峰谷差0.82元/kWh）自动执行“谷充峰放”。本钢某厂区通过此功能降低基本电费21%，延迟500万变压器扩容投资。

防逆流保护：刚性切断（断路器）与柔性调节（逆变器降载）双模式，满足《辽宁分布式电源并网细则》要求，避免电网考核罚款。

碳电融合管理

全链路碳追踪：基于ISO14064标准开发碳核算引擎，支持范围二外购电力排放精确计量（辽宁电网排放因子动态更新）。

碳排热力图：按车间/产线维度可视化碳排放强度，助力沈阳某机械厂识别热处理工序为“碳热点”，针对性改造后年减排1200吨。

虚拟电厂(VPP)聚合

资源集群控制：将分散的空调、储能、充电桩等可调资源聚合为虚拟调峰电厂。大连10个园区通过安科瑞平台实现20MW秒级响应，2025年参与东北能监局需求响应累计收益380万元。

电力交易接口：直连辽宁电力交易中心，支持参与省内绿电交易与调频辅助服务市场。

2.3 实施路径：四步走战略

针对辽宁园区特点，建议分阶段实施：

1. 诊断规划阶段(1-2月)：开展能源审计与碳盘查，基于历史负荷与设备数据，利用平台内置算法生成最优配置方案（如光伏/储能容量配比）。

2. 基建部署阶段(3-6月)：一站式部署光储充硬件+边缘控制器，老旧设备通过智能网关改造接入，避免“推倒重来”式投资。

3. 系统联调阶段(1月)：完成策略模板本地化，重点测试防逆流与孤岛切换功能，满足辽宁电网安全标准。

4. 运营优化阶段(持续)：基于平台AI能效诊断报告，每季度调整运行策略，参与VPP获取增量收益。

表：EMS3.0在辽宁园区的典型应用效果

功能模块 应用场景 辽宁案例效果 经济效益

光储协同调度 鞍山汽车零部件园区 光伏消纳率92.7% 年省电费300万

需量柔性控制 本溪钢铁配套园区 最大需量降低21% 免扩容投资500万

VPP聚合响应 大连自贸区园区群 调频响应20MW 季度收益380万

碳资产运营 沈阳高新区 碳配额盈余2.8万吨 碳交易增收150万

3 典型应用案例

3.1 案例一：沈阳装备制造零碳园区

项目背景：园区占地15万平方米，年用电量3200万kWh，面临高额需量电费（变压器容量费年支出480万）和欧盟碳关税(CBAM)双重压力。

解决方案：

部署4.6MW屋顶光伏+2.4MWh储能，通过EMS3.0实现：

需量智能控制：在冲压机启停瞬间（负荷突增15%），储能200ms内补偿功率缺口，将月度最大需量从12,350kW降至9,760kW。

碳足迹追溯：精确核算每台出口机床的碳排放（范围二电力排放占比89%），自动生成符合ISO14067的报告。

冬季模式优化：针对沈阳雾霾天，动态调整储能SOC阈值，确保供暖负荷优先供电。

实施效果：

综合用电成本下降32%（年节省1024万元），其中需量电费降低贡献40%。

获得TÜV莱茵零碳园区认证，出口欧盟产品避免6.8%碳关税。

光伏就地消纳率96.2%，居东北地区首位。

3.2 案例二：盘锦化工园区储能调频项目

项目痛点：园区接入风电23MW，因波动性大导致电网频率偏差，年受罚超120万元；同时面临氯碱工艺连续生产的高可靠性需求。

创新应用：

配置10MW/20MWh磷酸铁锂储能，通过EMS3.0参与：

一次调频市场：基于东北能监局AGC指令，调节性能指标Kp值达0.98（行业要求>0.8）。

黑启动保障：电网故障时无缝切换至孤岛运行，保障电解槽安全停车，避免3000万元/小时损失。

收益结构：

收益类型 计算方式 年收益

调频辅助服务 容量补偿120元/MW·天 + 性能补偿0.4元/MWh 286万

峰谷套利 谷电0.3元/kWh充电，峰电1.1元/kWh放电 518万

需量费用节省 最大需量从42MW降至35MW 151万

总计 955万

项目投资回收期缩短至2.3年，成为辽宁省首个实现“储能收益多元化”的示范项目。

3.3 案例三：大连冷链物流绿色园区

场景特性：冷链仓库（-25℃环境）耗电占比达67%，制冰设备导致夜间负荷反峰（常规23:00-4:00为谷电时段）。

策略创新：

构建 “冷-热-电”联供系统：

1. 光伏驱动制冰：日间用富余光伏电力制冰储能，替代部分压缩机制冷

2. 谷电蓄冷优化：EMS动态调整蓄冷罐温度设定，在深谷电价（0.29元/kWh）时段多蓄能

3. 充电桩热回收：将新能源物流车充电桩余热用于仓库供暖，能效提升40%

降本增效：

冷链综合电费降至0.48元/kWh（行业平均0.68元）

参与大连VPP项目，通过 “填谷” 调节（夜间开启制冰）获补贴0.18元/kWh

年碳减排量通过辽宁碳排放交易所交易，额外增收82万元

4 辽宁特色场景专项解决方案

针对辽宁产业结构和气候特点，提供定制化功能模块：

重工业高载能场景：

开发 “碳能耦合”优化引擎，在炼钢电弧炉、铝电解等工艺中，动态计算边际减排成本(MACC)，优先执行“降本减排比”最优的策略。如本溪某钢厂通过调整冶炼时段（谷电生产）+ 储能平抑冲击，吨钢电耗下降18%，碳排放强度降低24%。

冬季供暖保障场景：

建立 “热-电”联合调度模型，将供暖负荷分为刚性负荷（居民采暖）与柔性负荷（工业蒸汽），利用储能实现“移热不降温”。沈阳某园区在-32℃极寒天气下，通过削减15%柔性热负荷仍保障室温达标，避免变压器过载跳闸。

港口岸电与物流场景：

集成 “船-储-充”协同协议，当货轮靠港时：

优先使用风电直供岸电（大连港风力资源丰富）

集装箱储能系统参与调峰补偿（单船次收益约8000元）

氢能重卡智能充电调度，结合氢电价差优化充注计划

5 实施建议与未来展望

5.1 辽宁园区实施路径

政策衔接阶段(1-3月)：

对接《辽宁省零碳园区评价规范》，利用平台生成合规自评报告；申请省内补贴（光伏300元/kW，储能150元/kWh）。

技术部署阶段(4-9月)：

建议采用 “光储充一体化+数字孪生” 分步建设：

graph TD

A[步骤1：配电智能化改造] --> B[步骤2：光伏+边缘控制器部署]

B --> C[步骤3：储能系统接入]

C --> D[步骤4：VPP平台对接]

持续优化阶段(运营期)：

每季度生成 “能源-碳-经济”三维分析报告，动态调整策略；参与东北辅助服务市场获取持续性收益。

5.2 未来技术融合方向

与辽宁电力交易中心直连：实现报量报价自动化，捕捉实时电价波动收益。

接入省碳普惠平台：将减排量转化为碳积分，用于抵扣税费或进入绿色金融产品。

数字孪生深度应用：构建园区碳流数字镜像，支持减排路径模拟与政策合规推演。

案例启示：大连自贸区通过EMS3.0平台实现“三收益平衡”——年节省电费860万元，碳交易收入320万元，VPP服务收入410万元。其经验表明：零碳转型不是成本而是投资，智慧能源系统正成为辽宁工业园区的“新型生产力”。

结语

在辽宁“振兴新突破”战略引领下，安科瑞EMS3.0以 “技术+场景+模式”三重创新 ，为辽宁零碳园区建设提供全栈解决方案。通过能源流、碳流、价值流的深度融合，助力辽宁工业基地从“高碳依赖”转向“低碳竞争力”，打造全国零碳转型的“辽宁样板”。未来，随着东北亚碳市场启动及辽宁新型电力系统建设加速，提前布局智慧能源平台的园区，将在绿色工业革命中赢得战略先机。

审核编辑 黄宇