淺議分布式能源控制系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)與實(shí)現(xiàn)

于夢(mèng)竹 王可

1.中國(guó)船舶重工集團(tuán)公司第七〇三研究所 黑龍江 哈爾濱 150078；2.哈爾濱廣瀚燃?xì)廨啓C(jī)有限公司 黑龍江 哈爾濱 150078

分布式能源系統(tǒng)主要就是指在用戶側(cè)的能源階梯利用與可再生能源以及資源綜合利用設(shè)施，然后在此基礎(chǔ)上在現(xiàn)場(chǎng)對(duì)能源進(jìn)行溫度對(duì)口的階梯利用，這樣的方式不僅可以減少運(yùn)輸過(guò)程中損害，還可以最大化利用資源。其與傳統(tǒng)能源供給模式相比較有著極大的優(yōu)勢(shì)，分布式能源能夠?yàn)榭稍偕茉蠢瞄_(kāi)辟道路。

1 分布式能源控制系統(tǒng)的技術(shù)路線

1.1 利用物聯(lián)技術(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)深層次感知

分布式能源控制需要對(duì)能源有一個(gè)精準(zhǔn)的認(rèn)知，如供能與輸能以及用能等等，然后在此基礎(chǔ)上借助物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)來(lái)構(gòu)建能源在線監(jiān)測(cè)，這樣可以對(duì)能源數(shù)據(jù)有一個(gè)準(zhǔn)確的認(rèn)知。實(shí)時(shí)在線監(jiān)測(cè)包含了用能端能耗需求的監(jiān)測(cè)和供能端供應(yīng)能力的監(jiān)測(cè)以及能源在傳輸階段的損耗監(jiān)測(cè)等。有了實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)來(lái)作為保障就可以掌握不同時(shí)間段和不同設(shè)備以及不同生產(chǎn)工序的能耗信息，這樣數(shù)據(jù)內(nèi)容不僅可以了解當(dāng)時(shí)的能源需求，同時(shí)還可以為未來(lái)能源控制和管理奠定強(qiáng)有力的基礎(chǔ)[1]。

1.2 融合用能測(cè)能耗管理實(shí)現(xiàn)節(jié)能經(jīng)濟(jì)分析

針對(duì)用能測(cè)能來(lái)將，可以借助能源數(shù)據(jù)來(lái)對(duì)能源個(gè)體的能耗數(shù)據(jù)信息進(jìn)行分析，這樣可以滿足個(gè)體能源的用能管理，在過(guò)程中還可以通過(guò)實(shí)時(shí)在線檢測(cè)來(lái)檢測(cè)其耗能數(shù)據(jù)，然后在此基礎(chǔ)上再通過(guò)匹配不同能源來(lái)調(diào)整用電方式和工藝流程，進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)能源的科學(xué)與經(jīng)濟(jì)化使用。

1.3 借助供能側(cè)與需求側(cè)的動(dòng)態(tài)響應(yīng)技術(shù)使供能經(jīng)濟(jì)化運(yùn)營(yíng)

借助在線監(jiān)測(cè)與用能管理可以使能源需求方依照相關(guān)數(shù)據(jù)來(lái)確定需求量。針對(duì)能源供應(yīng)端來(lái)講，其可以借助需求方的實(shí)際用量來(lái)合理規(guī)劃生產(chǎn)量，以此來(lái)減少能源過(guò)度浪費(fèi)的現(xiàn)象，這種的方式可以使能源需求方與供給方達(dá)到均衡發(fā)展。

1.4 借助能源管網(wǎng)優(yōu)化調(diào)度技術(shù)實(shí)現(xiàn)節(jié)能

管網(wǎng)系統(tǒng)有著配泵和共運(yùn)轉(zhuǎn)的特征，能源管網(wǎng)優(yōu)化調(diào)度即為依照實(shí)際能量要求來(lái)設(shè)置最佳的匹配模式，這樣的方式可以進(jìn)行自動(dòng)轉(zhuǎn)速和調(diào)度，泵運(yùn)行臺(tái)數(shù)也可以得到有效控制，之后就可以進(jìn)行優(yōu)化測(cè)量與裝置。即為根據(jù)用戶實(shí)際能耗與管網(wǎng)能量差別來(lái)研究出自動(dòng)檢測(cè)模式，使管網(wǎng)熱得到全面耗散。在過(guò)程中還可以借助研究人型建筑末端用能設(shè)備與空間結(jié)構(gòu)的水系統(tǒng)管網(wǎng)流量來(lái)優(yōu)化控制，以此來(lái)實(shí)現(xiàn)末端的全面節(jié)能和優(yōu)化。

1.5 能源管理各環(huán)節(jié)的優(yōu)化協(xié)同

從動(dòng)態(tài)需求響應(yīng)角度分析，需要實(shí)現(xiàn)能源供應(yīng)與需求兩者的協(xié)同優(yōu)化。因?yàn)椴煌媚苤黧w之間能夠依照區(qū)域內(nèi)的能源供應(yīng)數(shù)量與趨勢(shì)以及價(jià)格等進(jìn)行分布式能源供應(yīng)，實(shí)現(xiàn)能源供應(yīng)的動(dòng)態(tài)化控制。

2 探索分布式能源控制的開(kāi)發(fā)與實(shí)現(xiàn)

2.1 采集層

分布式能源控制系統(tǒng)中采集層可以采集到的數(shù)據(jù)即為供能側(cè)數(shù)據(jù)與需求側(cè)數(shù)據(jù)兩項(xiàng)，這兩項(xiàng)數(shù)據(jù)可以自動(dòng)進(jìn)行轉(zhuǎn)換，然后在此基礎(chǔ)上就會(huì)體現(xiàn)出可分析格式，最后在對(duì)采集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析和探索。另外，采集層裝置即為計(jì)量裝置和數(shù)據(jù)采集器裝置兩種，針對(duì)計(jì)量裝置來(lái)講，其有著數(shù)據(jù)遠(yuǎn)程傳輸?shù)墓δ?，將總連接線裝置在采集器上，就能夠借助MODBUS協(xié)議傳輸采集到的數(shù)據(jù)；針對(duì)數(shù)據(jù)采集器來(lái)講，其是采集能源消耗的設(shè)備，可以對(duì)采集到的信息進(jìn)行技術(shù)處理，之后在進(jìn)行儲(chǔ)存，最后由遠(yuǎn)程傳輸?shù)缹鬏敂?shù)據(jù)與數(shù)據(jù)中心進(jìn)行數(shù)據(jù)對(duì)換[2]。

2.2 傳輸層

分布式能源控制屬于一種智能化能源控制模式，信息通訊模式主要為太網(wǎng)組網(wǎng)信息傳輸和無(wú)線網(wǎng)絡(luò)信息傳輸以及智能能源網(wǎng)關(guān)信息傳輸。

2.3 數(shù)據(jù)層

數(shù)據(jù)層功能主要是借助數(shù)據(jù)中心建立起來(lái)的，其可以對(duì)能源數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)時(shí)儲(chǔ)存，同時(shí)還可以對(duì)數(shù)據(jù)信息進(jìn)行全方位管理，最為重要的是可以進(jìn)一步做好數(shù)據(jù)分析與處理。分布式能源控制系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)層工作主要就是對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行管理，管理內(nèi)容為以下幾個(gè)方面：能源站運(yùn)行數(shù)據(jù)的管理；供能側(cè)設(shè)備運(yùn)行數(shù)據(jù)的管理；需求側(cè)能源消耗的數(shù)據(jù)管理以及管網(wǎng)監(jiān)控控制的數(shù)據(jù)管理等等。

2.4 業(yè)務(wù)層

分布式能源控制業(yè)務(wù)層屬于系統(tǒng)運(yùn)行的中心點(diǎn)，因?yàn)橄到y(tǒng)內(nèi)部包含了很多仔細(xì)東的，業(yè)務(wù)層可以協(xié)調(diào)系統(tǒng)，保障系統(tǒng)正常運(yùn)行。所以說(shuō)，完善業(yè)務(wù)層配置既可以提升能源控制質(zhì)量，還可以進(jìn)一步促進(jìn)調(diào)度運(yùn)行效率。此外，針對(duì)調(diào)度管理平臺(tái)來(lái)講，其包含了能源供應(yīng)管理與需求管理等內(nèi)容，可以統(tǒng)一調(diào)度，然后在業(yè)務(wù)層中進(jìn)行體現(xiàn)。

2.5 表現(xiàn)層

表現(xiàn)層在分布式能源控制系統(tǒng)中主要是借助B/S架構(gòu)來(lái)完成各項(xiàng)工作的。操作方式即為利用運(yùn)行Web Service服務(wù)方式，并借助地理信息系統(tǒng)來(lái)建立能源管網(wǎng)直觀圖或設(shè)備視圖等，這樣可以對(duì)供能設(shè)備運(yùn)行情況進(jìn)行觀看，同時(shí)還可以借助數(shù)據(jù)信息轉(zhuǎn)變?yōu)榭梢暬瘓D形，設(shè)備運(yùn)行情況與故障預(yù)警以及能源消耗等都可以借助視圖呈現(xiàn)[3]。

3 結(jié)束語(yǔ)

結(jié)合全文，分布式能源控制系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)與實(shí)現(xiàn)不僅可以為一定區(qū)域內(nèi)的用于提供能源與傳輸能源，同時(shí)還可以與系統(tǒng)運(yùn)行情況進(jìn)行有效監(jiān)督。當(dāng)前，我國(guó)十分重視智慧城市發(fā)展，也致力于智慧城市的建立，而能源供應(yīng)是基礎(chǔ)。所以，需要實(shí)施智能化分布式能源管理系統(tǒng)來(lái)對(duì)能源進(jìn)行全面且有效管理，以此來(lái)實(shí)現(xiàn)能源節(jié)約這一目標(biāo)。