北京2022年3月16日 /美通社/ -- 作為深化能源改革、助推“雙碳”目標落地的關鍵一年，2022年新春伊始，國家發展改革委、國家能源局印發的《關于完善能源綠色低碳轉型體制機制和政策措施的意見》中明確提及“鼓勵建設綠色用能產業園區和企業，發展工業綠色微電網，支持在自有場所開發利用清潔低碳能源”。而如何通過數字化、智能化手段實現園區發電、配電、用電的協同運作，讓園區更低碳化、經濟效益最大化？不久前ABB推出(chu)的《ABB智慧園區碳中和白(bai)皮書(shu)》為這一目標(biao)(biao)提供了可(ke)行的路徑參考及標(biao)(biao)桿示(shi)例。

加速綠色能源接入，筑牢園區實現低碳目標的核心底座

自(zi)1979年(nian)深圳(zhen)蛇口工(gong)業(ye)園(yuan)(yuan)(yuan)(yuan)打(da)響了中(zhong)國產業(ye)園(yuan)(yuan)(yuan)(yuan)區發(fa)展的(de)(de)第一(yi)炮，園(yuan)(yuan)(yuan)(yuan)區建設正式步入快車道，以(yi)科(ke)(ke)技創新(xin)驅(qu)動的(de)(de)高(gao)新(xin)區、科(ke)(ke)技園(yuan)(yuan)(yuan)(yuan)和以(yi)商貿(mao)流(liu)通驅(qu)動的(de)(de)物流(liu)園(yuan)(yuan)(yuan)(yuan)、自(zi)貿(mao)區相繼涌現，推動著(zhu)中(zhong)國社會經濟的(de)(de)飛速發(fa)展。而除了狹(xia)義的(de)(de)園(yuan)(yuan)(yuan)(yuan)區外(wai)，大(da)家(jia)每天生活中(zhong)都接(jie)觸到的(de)(de)住(zhu)宅、商業(ye)、建筑(zhu)、學(xue)校以(yi)及工(gong)廠都是園(yuan)(yuan)(yuan)(yuan)區的(de)(de)范疇之一(yi)。

《ABB智慧(hui)園區(qu)碳(tan)中(zhong)和(he)白皮書》指出(chu)，產業(ye)集群的(de)(de)(de)壯大以及生產規(gui)模的(de)(de)(de)擴(kuo)增為能源(yuan)(yuan)(yuan)(yuan)消(xiao)耗帶來了一定壓力(li)(li)，各類產業(ye)園區(qu)的(de)(de)(de)能源(yuan)(yuan)(yuan)(yuan)消(xiao)費(fei)總(zong)量已(yi)超過(guo)全國能源(yuan)(yuan)(yuan)(yuan)消(xiao)費(fei)總(zong)量的(de)(de)(de)1/3。由(you)于國家(jia)能源(yuan)(yuan)(yuan)(yuan)局預(yu)測到(dao)“十四五”末(mo)，以新能源(yuan)(yuan)(yuan)(yuan)為主體的(de)(de)(de)可再生能源(yuan)(yuan)(yuan)(yuan)發電(dian)(dian)裝機將(jiang)占中(zhong)國總(zong)電(dian)(dian)力(li)(li)裝機的(de)(de)(de)比例將(jiang)超過(guo)50%等，因此實現園區(qu)的(de)(de)(de)零碳(tan)智慧(hui)升級，需要在園區(qu)規(gui)劃、建設、管(guan)理(li)、運營全方位系(xi)統性融(rong)(rong)入碳(tan)中(zhong)和(he)理(li)念，將(jiang)更多(duo)非化(hua)(hua)(hua)石能源(yuan)(yuan)(yuan)(yuan)發電(dian)(dian)、分布式清潔(jie)能源(yuan)(yuan)(yuan)(yuan)以及儲能系(xi)統接入電(dian)(dian)網(wang)以筑牢其(qi)核(he)心電(dian)(dian)力(li)(li)底座，同時以數(shu)字化(hua)(hua)(hua)手段整(zheng)合節能、減排、固碳(tan)、碳(tan)匯等碳(tan)中(zhong)和(he)措施，以智慧(hui)化(hua)(hua)(hua)管(guan)理(li)實現產業(ye)低碳(tan)化(hua)(hua)(hua)發展、能源(yuan)(yuan)(yuan)(yuan)綠色化(hua)(hua)(hua)轉型、設施集聚化(hua)(hua)(hua)共享、資(zi)源(yuan)(yuan)(yuan)(yuan)循(xun)環化(hua)(hua)(hua)利用，實現園區(qu)內部碳(tan)排放與吸收自我平(ping)衡，生產生態生活深度融(rong)(rong)合。

通過(guo)綜合(he)能(neng)源建(jian)設，園(yuan)(yuan)區(qu)也將(jiang)不(bu)再(zai)是(shi)能(neng)源的(de)(de)消(xiao)耗者，而轉變成能(neng)源互聯網的(de)(de)重要基石。以(yi)光(guang)伏發(fa)電(dian)(dian)為例，在園(yuan)(yuan)區(qu)的(de)(de)既有(you)土地資源上(shang)利用(yong)清潔的(de)(de)太陽能(neng)，可(ke)以(yi)降低(di)園(yuan)(yuan)區(qu)的(de)(de)綜合(he)能(neng)耗，同時光(guang)伏電(dian)(dian)站將(jiang)降低(di)建(jian)筑(zhu)物(wu)(wu)對空(kong)調(diao)的(de)(de)依賴，減少建(jian)筑(zhu)物(wu)(wu)的(de)(de)空(kong)調(diao)能(neng)耗。光(guang)伏電(dian)(dian)站采用(yong)的(de)(de)自發(fa)自用(yong)余量上(shang)網模(mo)式，也能(neng)獲取(qu)不(bu)錯的(de)(de)經濟收益。此外，在園(yuan)(yuan)區(qu)內配置一定容量的(de)(de)儲能(neng)裝置，可(ke)以(yi)用(yong)來評述光(guang)伏發(fa)電(dian)(dian)的(de)(de)輸(shu)出，其次還(huan)可(ke)以(yi)用(yong)來作為園(yuan)(yuan)區(qu)的(de)(de)備用(yong)電(dian)(dian)源，起到削峰填谷的(de)(de)作用(yong)，降低(di)園(yuan)(yuan)區(qu)的(de)(de)峰值功率。

作為可再(zai)生能(neng)源(yuan)創新技術的(de)(de)領先供應商，ABB擁(yong)有先進的(de)(de)新能(neng)源(yuan)解(jie)決(jue)方(fang)案(an)，提供全面配套中(zhong)(zhong)低壓(ya)產(chan)品(pin)，結合ABB Ability?智慧能(neng)源(yuan)管理(li)中(zhong)(zhong)臺、智慧微電(dian)(dian)網(wang)管理(li)等(deng)數字化解(jie)決(jue)方(fang)案(an)，可以幫助(zhu)園(yuan)區實現從發(fa)電(dian)(dian)到并網(wang)再(zai)到用電(dian)(dian)的(de)(de)完整新能(neng)源(yuan)全鏈數字化部(bu)署，助(zhu)力打(da)造(zao)綠(lv)色低碳的(de)(de)園(yuan)區能(neng)源(yuan)電(dian)(dian)力系統。

完善能源微電網有機調控，實現園區用能穩定高效

園區能源(yuan)系(xi)統作為能源(yuan)互聯網(wang)的(de)基石(shi)之一，除了(le)要(yao)在供(gong)給側進行綜(zong)合能源(yuan)優化外，隨著更(geng)多新能源(yuan)發電(dian)及儲能系(xi)統接入，將面(mian)臨能源(yuan)管理(li)和提高使(shi)用(yong)效率(lv)等難(nan)題，包括如何進行柔性(xing)調(diao)配使(shi)用(yong)或者(zhe)出售給公(gong)共電(dian)網(wang)、能源(yuan)流向雙向可逆給電(dian)網(wang)的(de)調(diao)度管理(li)帶來(lai)的(de)種種困(kun)難(nan)等。

針對多(duo)種能(neng)(neng)源共存的(de)(de)(de)(de)園(yuan)區(qu)(qu)用能(neng)(neng)需求(qiu)，ABB Ability?智(zhi)慧(hui)能(neng)(neng)源管理系(xi)(xi)統(tong)(tong)可以(yi)(yi)利(li)用大量成熟的(de)(de)(de)(de)控制算(suan)法，提供統(tong)(tong)一(yi)的(de)(de)(de)(de)管理功(gong)能(neng)(neng)，確保園(yuan)區(qu)(qu)能(neng)(neng)量的(de)(de)(de)(de)最佳(jia)性能(neng)(neng)，降(jiang)低園(yuan)區(qu)(qu)電網的(de)(de)(de)(de)波(bo)動(dong)，同時(shi)調控工廠內的(de)(de)(de)(de)可調復載以(yi)(yi)及(ji)發電容量，實現園(yuan)區(qu)(qu)層級的(de)(de)(de)(de)虛擬電應用，提高園(yuan)區(qu)(qu)供電可靠性，并降(jiang)低園(yuan)區(qu)(qu)的(de)(de)(de)(de)峰值功(gong)率。與(yu)其他產品(pin)相比，ABB Ability?智(zhi)慧(hui)能(neng)(neng)源管理系(xi)(xi)統(tong)(tong)具有明(ming)顯的(de)(de)(de)(de)設(she)備接(jie)入(ru)和系(xi)(xi)統(tong)(tong)接(jie)入(ru)優勢，還(huan)支持邏輯(ji)分析(xi)功(gong)能(neng)(neng)，可以(yi)(yi)對諧波(bo)、能(neng)(neng)耗等進行(xing)統(tong)(tong)一(yi)的(de)(de)(de)(de)自動(dong)分析(xi)，為就地治(zhi)理和能(neng)(neng)耗優化提供數據支持。

ABB Ability?智(zhi)慧能(neng)(neng)(neng)源(yuan)(yuan)管理(li)系(xi)統設(she)備接(jie)(jie)(jie)入層支持(chi)300多(duo)種專業電力(li)行業通(tong)信(xin)協(xie)議，可靈活(huo)接(jie)(jie)(jie)入各(ge)廠(chang)家、各(ge)型號的(de)(de)(de)設(she)備，直接(jie)(jie)(jie)與用能(neng)(neng)(neng)終(zhong)端進行通(tong)訊，其通(tong)訊的(de)(de)(de)可靠率和通(tong)訊效(xiao)率得(de)到非(fei)常大(da)的(de)(de)(de)提(ti)升，并且在接(jie)(jie)(jie)入數量(liang)上，平(ping)臺(tai)采用的(de)(de)(de)是分布式的(de)(de)(de)設(she)計(ji)，可以快速進行系(xi)統拓展，方便進行大(da)園區的(de)(de)(de)管理(li)。在系(xi)統接(jie)(jie)(jie)入上，ABB Ability?智(zhi)慧能(neng)(neng)(neng)源(yuan)(yuan)管理(li)系(xi)統采用的(de)(de)(de)是跨應用的(de)(de)(de)平(ping)臺(tai)設(she)計(ji)理(li)念，能(neng)(neng)(neng)耗(hao)監視與后臺(tai)監控(kong)、地理(li)信(xin)息管理(li)、資產(chan)管理(li)、新能(neng)(neng)(neng)源(yuan)(yuan)接(jie)(jie)(jie)入等都(dou)是同一個平(ping)臺(tai)，這樣無需配置(zhi)獨立的(de)(de)(de)能(neng)(neng)(neng)耗(hao)系(xi)統，可以實現多(duo)應用的(de)(de)(de)底層數據打通(tong)，方便進行能(neng)(neng)(neng)耗(hao)數據的(de)(de)(de)分析，而且系(xi)統具備了非(fei)常強的(de)(de)(de)跨系(xi)統連接(jie)(jie)(jie)能(neng)(neng)(neng)力(li)。

對園(yuan)(yuan)區(qu)的(de)(de)能(neng)耗進行全面監視和分析(xi)之后，園(yuan)(yuan)區(qu)的(de)(de)電能(neng)質(zhi)(zhi)量問題就有(you)可能(neng)會(hui)暴露，例如電源故(gu)障、斷(duan)(duan)路(lu)器的(de)(de)分閘和熔絲(si)熔斷(duan)(duan)，以及園(yuan)(yuan)區(qu)內的(de)(de)一些精(jing)密敏(min)感負載包括(kuo)UPS系統，變頻(pin)控(kong)制(zhi)設備的(de)(de)損壞、功能(neng)性(xing)(xing)故(gu)障或者(zhe)壽命縮短等。此外，園(yuan)(yuan)區(qu)接入新能(neng)源的(de)(de)隨機性(xing)(xing)、不穩定性(xing)(xing)、間(jian)歇(xie)性(xing)(xing)等特點可能(neng)導(dao)致微電網(wang)的(de)(de)電力支撐能(neng)力減(jian)弱，由此可見電能(neng)質(zhi)(zhi)量對園(yuan)(yuan)區(qu)穩定高效運(yun)行至關重(zhong)(zhong)要，在運(yun)行階段要重(zhong)(zhong)點考慮園(yuan)(yuan)區(qu)微電網(wang)整體(ti)故(gu)障處(chu)理方案。

依托成熟的IEC61850/GOOSE數字化電(dian)(dian)力(li)通(tong)信技術(shu)，園區(qu)微(wei)電(dian)(dian)網(wang)整(zheng)體故障(zhang)自(zi)(zi)知自(zi)(zi)愈(yu)(yu)方案(an)以邊緣(yuan)設(she)備的高(gao)速自(zi)(zi)主通(tong)信為(wei)基(ji)礎，結合園區(qu)微(wei)電(dian)(dian)網(wang)拓(tuo)撲動態(tai)進行(xing)實(shi)時分析，實(shi)現電(dian)(dian)力(li)故障(zhang)的自(zi)(zi)知自(zi)(zi)愈(yu)(yu)。目(mu)前，該方案(an)在(zai)行(xing)業內(nei)已(yi)有應(ying)用(yong)落地，但大多僅局限(xian)在(zai)同一(yi)電(dian)(dian)壓等級電(dian)(dian)網(wang)的故障(zhang)自(zi)(zi)愈(yu)(yu)場景中，后備方案(an)仍(reng)待提高(gao)。基(ji)于此，ABB進一(yi)步完善了園區(qu)微(wei)電(dian)(dian)網(wang)整(zheng)體故障(zhang)處理方案(an)，實(shi)現年均停電(dian)(dian)小于30s，供電(dian)(dian)可靠性高(gao)達99.9999%。

提升能源管理數字化水平，開啟智慧運維新時代

能(neng)(neng)源(yuan)微(wei)電(dian)網與電(dian)能(neng)(neng)質量的(de)高效穩定運行只是低碳(tan)園區的(de)基礎保障，而借助電(dian)網體制改革，以微(wei)電(dian)網、增量配(pei)電(dian)網為依(yi)托，輔以ABB園區微(wei)電(dian)網整體故(gu)障處(chu)理方(fang)案等(deng)數字化(hua)手段(duan)，深入(ru)挖掘園區綜合(he)能(neng)(neng)源(yuan)系統的(de)綠色低碳(tan)效應(ying)，探(tan)尋(xun)電(dian)能(neng)(neng)綜合(he)能(neng)(neng)源(yuan)利用體系“最優解”，才能(neng)(neng)真正打造面向未來的(de)碳(tan)中和園區。

其中(zhong)，設備(bei)(bei)(bei)的可(ke)靠性(xing)成為(wei)生產(chan)效益和產(chan)品質量的關鍵(jian)因素，根據設備(bei)(bei)(bei)的故障概(gai)率以(yi)及其影響(xiang)范圍不同(tong)，設備(bei)(bei)(bei)的維(wei)護策(ce)略(lve)也不相同(tong)。但目前(qian)園區在(zai)運行(xing)中(zhong)的設備(bei)(bei)(bei)管理主要以(yi)被動維(wei)護和定期(qi)檢修(xiu)為(wei)主，一些關鍵(jian)設備(bei)(bei)(bei)比如配件設備(bei)(bei)(bei)或(huo)者風機、泵等工(gong)藝設備(bei)(bei)(bei)沒有得到(dao)更有效的管理。

針對關鍵資(zi)產(chan)(chan)如何進行健康的管理(li)，不久前(qian)ABB Ability? EAM能效(xiao)(xiao)(xiao)與資(zi)產(chan)(chan)健康管理(li)云平(ping)臺將原有ABB Ability? EDCS智能配電管理(li)系統和MyRemoteCare資(zi)產(chan)(chan)健康平(ping)臺整合升級(ji)，使中低(di)壓產(chan)(chan)品(pin)能效(xiao)(xiao)(xiao)及(ji)資(zi)產(chan)(chan)管理(li)融(rong)為一體，幫助用(yong)戶降低(di)整個資(zi)產(chan)(chan)生命周期總投入成本(ben)，加(jia)速實現(xian)固定投資(zi)向運(yun)營投入轉換(huan)，解決了(le)本(ben)地部署數(shu)字化方案的痛點，能有效(xiao)(xiao)(xiao)滿足園區用(yong)戶能效(xiao)(xiao)(xiao)及(ji)資(zi)產(chan)(chan)管理(li)需求(qiu)。

實(shi)(shi)現能效及(ji)資產管理(li)的(de)(de)一(yi)體(ti)化管理(li)首先需(xu)要(yao)通過數據(ju)(ju)的(de)(de)采集監(jian)測，ABB還(huan)可(ke)提(ti)(ti)供智(zhi)能的(de)(de)一(yi)體(ti)化中低壓(ya)(ya)(ya)配電(dian)設(she)備(bei)，例如在(zai)中壓(ya)(ya)(ya)開關柜上的(de)(de)智(zhi)能無(wu)線測溫技術、中壓(ya)(ya)(ya)斷路器上的(de)(de)運動監(jian)測及(ji)電(dian)氣監(jian)測、氣體(ti)絕緣(yuan)開關柜上的(de)(de)氣體(ti)密度(du)在(zai)線監(jian)測、低壓(ya)(ya)(ya)開關柜上以太網集成(cheng)的(de)(de)溫度(du)在(zai)線監(jian)測系統(tong)等，實(shi)(shi)現了設(she)備(bei)健康數據(ju)(ju)的(de)(de)實(shi)(shi)時在(zai)線采集。在(zai)不影響設(she)備(bei)安全可(ke)靠性的(de)(de)前提(ti)(ti)下，完(wan)成(cheng)了一(yi)次(ci)設(she)備(bei)與二次(ci)設(she)備(bei)的(de)(de)完(wan)美融合。

收(shou)集設備的(de)(de)狀(zhuang)態(tai)數(shu)據(ju)之(zhi)后，ABB進(jin)行大(da)(da)量的(de)(de)分析與(yu)研究，最(zui)終得出了智(zhi)能(neng)診斷算法(fa)的(de)(de)最(zui)佳實(shi)踐，也就(jiu)是(shi)以機理模型為核心，以工業大(da)(da)數(shu)據(ju)為補充，使智(zhi)能(neng)診斷算法(fa)的(de)(de)精度得到大(da)(da)幅的(de)(de)提升，從而(er)實(shi)現設備健康狀(zhuang)態(tai)的(de)(de)有(you)效診斷和(he)預測。此外(wai)，ABB數(shu)字化解決方(fang)案提供的(de)(de)可移動的(de)(de)配電(dian)(dian)管(guan)家根據(ju)診斷故障(zhang)信息，從全(quan)生命(ming)周期出發考慮(lv)，結(jie)合園區內維護人員、維護設備以及系統(tong)運行情況和(he)資源進(jin)行專業化的(de)(de)管(guan)理，確保(bao)配電(dian)(dian)系統(tong)的(de)(de)全(quan)面工作盡(jin)在掌控(kong)，極大(da)(da)的(de)(de)提高運維效率(lv)，降低故障(zhang)率(lv)。

舉例來(lai)說，ABB為上(shang)海外高(gao)橋(qiao)保稅區(qu)提供的數字化配電(dian)解決方案，便依(yi)托ABB Ability? EAM能效與資產健康(kang)管(guan)理(li)(li)云平臺助力園區(qu)提升(sheng)用(yong)電(dian)連續性(xing)、穩定性(xing)，促進其(qi)實(shi)現(xian)科學用(yong)電(dian)管(guan)理(li)(li)，加速邁進智慧園區(qu)時代。

未來零碳園區先鋒案例，彰顯ABB低碳實力擔當

正如《ABB智慧(hui)園(yuan)區(qu)碳(tan)(tan)中和白(bai)皮書(shu)》提到(dao)的(de)，在低(di)碳(tan)(tan)園(yuan)區(qu)的(de)建設(she)上(shang)，園(yuan)區(qu)管理者應戰略先行，依(yi)照相關(guan)國際、國內標準與行業政策，大(da)力構(gou)建清(qing)晰的(de)綠色管理體系，在園(yuan)區(qu)運營(ying)活動中強化低(di)碳(tan)(tan)發展理念，同時整體布局(ju)低(di)碳(tan)(tan)能(neng)(neng)源(yuan)系統。在較高清(qing)潔(jie)能(neng)(neng)源(yuan)使用比例的(de)前(qian)提下，做好風電(dian)、光伏等能(neng)(neng)源(yuan)的(de)多能(neng)(neng)互補(bu)，并借助智能(neng)(neng)微網、能(neng)(neng)源(yuan)互聯(lian)網等，實(shi)現(xian)多策略柔性調控助力園(yuan)區(qu)彈性微電(dian)網建設(she)，釋放碳(tan)(tan)減排潛力，達成低(di)碳(tan)(tan)理念與綠色技術的(de)完(wan)美(mei)交融。

ABB于2019年在(zai)(zai)德國打(da)造(zao)的(de)集(ji)團首個碳(tan)(tan)(tan)中和生產基地ABB Busch-Jaeger工廠便是未來碳(tan)(tan)(tan)中和園(yuan)區的(de)標(biao)桿示(shi)例。目前在(zai)(zai)晴朗的(de)日子里，光(guang)伏發電(dian)(dian)可滿(man)足工廠100%的(de)日常運營電(dian)(dian)力需求。為了滿(man)足高峰時(shi)段的(de)用電(dian)(dian)需求，工廠額外的(de)綠(lv)色能源均來自經認證的(de)零碳(tan)(tan)(tan)電(dian)(dian)力，項目預

計(ji)每(mei)年可減少(shao)CO2排(pai)放超過630噸，降(jiang)低4.2%的能源成本。

為進(jin)一(yi)步探索多策(ce)略精準(zhun)柔(rou)(rou)性調節的應用，推進(jin)園區綠色(se)化轉(zhuan)型，ABB還(huan)正(zheng)在對廈門(men)工(gong)業中心(xin)智慧園區實施升(sheng)級(ji)建設項目，包括屋頂光伏和車棚光伏發電系(xi)統(tong)，并配套儲能(neng)和交直流充電設施。智慧能(neng)源(yuan)柔(rou)(rou)性調節系(xi)統(tong)為現有園區能(neng)源(yuan)管理、樓宇自控系(xi)統(tong)、充電樁系(xi)統(tong)進(jin)行統(tong)一(yi)聯接，部署多策(ce)略柔(rou)(rou)性調控系(xi)統(tong)。

園區(qu)作(zuo)為(wei)產業集聚發(fa)展的(de)核心(xin)單元(yuan)，也是中國(guo)推進新型城鎮(zhen)化(hua)、實(shi)施(shi)制(zhi)造(zao)強國(guo)戰略(lve)最(zui)重要(yao)、最(zui)廣(guang)泛的(de)空(kong)間載體(ti)，將在(zai)“雙碳”戰略(lve)實(shi)踐中發(fa)揮至關重要(yao)的(de)作(zuo)用(yong)。基于(yu)源(yuan)(yuan)-網-荷-儲智(zhi)慧能(neng)源(yuan)(yuan)柔性調控(kong)系(xi)統，可實(shi)現(xian)分布式清潔能(neng)源(yuan)(yuan)最(zui)大化(hua)的(de)就(jiu)地消納，降低能(neng)源(yuan)(yuan)成本，助(zhu)力園區(qu)電力脫碳。同時，在(zai)園區(qu)用(yong)電端(duan)，通過負荷分區(qu)管(guan)理及有序(xu)用(yong)能(neng)管(guan)理等調優策略(lve)，可實(shi)現(xian)最(zui)佳的(de)能(neng)源(yuan)(yuan)效率(lv)提升(sheng)，進一步賦能(neng)低碳社會(hui)。