微电网能效管理系统是基于智能化技术,对微电网内的能源生产、传输、分配、消耗全流程进行实时监控、优化调度与高效管理的综合性系统。它以微电网为核心应用场景--微电网通常包含分布式电源(如太阳能光伏、风能发电、储能电池、小型燃气轮机等)、负荷(工业设备、商业建筑用电、居民用电等)、配电网络及控制装置,而能效管理系统则是连接这些元素的“大脑”,通过数据采集、分析计算和指令下发,实现能源流的精细化管控。
从技术构成来看,该系统一般整合了传感器技术(实时采集电压、电流、功率、温度等数据)、通信技术(如4G/5G、LoRa、以太网等,确保数据稳定传输)、云计算与大数据分析(处理海量能源数据,挖掘节能潜力)、优化算法(如遗传算法、粒子群算法等,制定调度策略)以及可视化监控平台(直观呈现能源运行状态,方便人工干预),是多技术融合的智能化管理工具。
微电网能效管理系统内存在多种能源形式(如可再生能源、传统化石能源、储能)和多样化负荷,系统通过实时分析分布式电源的发电功率(如光伏受光照强度影响、风能受风速影响的波动)、负荷的用电需求(如工业生产的高峰/低谷用电、居民用电的时段差异),制定动态调度策略:
优先消纳可再生能源:当光伏、风能发电充足时,系统优先将清洁能源分配给负荷,减少对电网或化石能源的依赖,降低弃光、弃风率(例如某工业园区微电网,通过系统调度,可再生能源消纳率提升至95%以上);
协调储能与负荷互动:在用电低谷期,若可再生能源发电过剩,系统指令储能设备充电;在用电高峰期或可再生能源发电不足时,储能设备放电补充供电,避免能源浪费的同时缓解负荷压力;
平衡能源供需:通过对负荷的“错峰调度”(如引导非关键设备在低谷期运行)和电源的“削峰填谷”,实现微电网内能源供需的实时匹配,避免能源冗余或短缺,整体提升能源利用效率(通常可使微电网综合能效提升10%-20%)。