摘要：在全球能源转型和"碳达峰、碳中和"目标的大背景下，企业微电网作为能源管理的新模式，正逐渐成为各行业提升能效、实现绿色低碳发展的重要途径。特别是在水务行业，传统的高能耗特性与日益严格的环保标准形成了鲜明对比，亟需通过技术创新实现减污降碳协同增效。本文将结合安科瑞
一、背景
在全球能源转型和"碳达峰、碳中和"目标的大背景下，企业微电网作为能源管理的新模式，正逐渐成为各行业提升能效、实现绿色低碳发展的重要途径。特别是在水务行业，传统的高能耗特性与日益严格的环保标准形成了鲜明对比，亟需通过技术创新实现减污降碳协同增效。本文将结合安科瑞电气股份有限公司的AcrelEMS水务行业能效管理系统解决方案，探讨企业微电网如何为水务行业带来革命性的能效提升。187-0170-9087
水务行业，尤其是污水处理领域，长期以来面临着严峻的能源管理挑战。根据行业数据，我国部分污水处理厂的电耗为0.26-0.41kWh/m³，明显高于美国(0.20kWh/m³)、德国(0.32kWh/m³)和日本(0.26kWh/m³)的水平。这种高能耗状态与当前国家推行的绿色低碳政策形成了强烈反差。
传统水务行业存在四大痛点：
Ø一是节能降耗意识淡薄，碳中和认识不足；
Ø二是缺乏完整的能源计量体系，无法准确掌握碳排放组成；
Ø三是配用电系统分散独立，无法统一管理；
Ø四是运维保障能力弱，难以应对未来更复杂的微电网需求。
三、企业微电网的解决方案
安科瑞AcrelEMS水务行业能效管理系统为企业微电网提供了全方位的解决方案。
该系统构建了从平台到终端感知设备的"云-边-端"智慧能源管理生态体系，具有以下核心优势：
Ø全面的供配电监控
系统可对35kV至0.4kV配电涉及的变压器、开关、无功补偿柜等设备的电气参数、状态、温度进行实时监测，及时发出故障报警信息。通过微机保护测控装置、弧光保护装置等，实现故障快速隔离和记录，保障供水系统持续稳定运行。
Ø精细化的能耗计量体系
系统构建了"用能单位-次级用能单位-主要用能设备"三级计量架构，通过导轨式计量仪表实时采集用电数据，结合国家、行业标准，统计企业整体碳排放，为碳中和提供基础数据支持。
Ø新能源集成管理
系统涵盖分布式光伏发电、储能系统、充电桩运营管理等，通过智能控制策略将分布式电源、储能系统、可控负荷等聚合在一起，保证微电网安全、可靠、节约、高效运行。防孤岛保护装置、电能质量监测装置等确保新能源并网安全。
Ø电能质量治理
针对污水处理厂中变频器、直流屏、PLC等设备产生的谐波污染，系统提供有源滤波(APF)和有源无功补偿(SVG)解决方案，实时监测治理装置运行状态，确保电能质量符合生产要求。
四、智慧能源管理平台的核心价值
AcrelEMS智慧能源管理平台是整套系统的"大脑"，具有以下核心功能：
Ø综合监控与分析
平台实现电力监控、环境监测、视频监控等多系统融合，通过"五遥"功能(遥测、遥信、遥控、遥调、遥视)全面掌握供配电情况。同时提供能耗分析、能源流向展示、能耗强度统计等功能，为企业调整工艺参数、提高产量、降低能耗提供数据支持。
Ø生产管理与绩效评估
平台可对接PLC、DCS、SCADA等生产系统，展示主要产品和附属产品产量、原料产品比、单产电耗等关键指标。通过制定各级考核对象绩效指标，量化能效差距，推动企业内部能效提升。
Ø微电网能量优化
平台具备削峰填谷、需量控制、有序充电、需求响应等协调控制功能。通过融合新能源消纳、计划曲线、防逆流等策略，优化光储充协同运行，降低用能成本。
Ø预测与运维管理
基于海量数据和数值气象预报，平台可实现光伏功率短期和超短期预测，预测精度高达90%。同时提供设备档案管理、运维派单、巡检消缺等全流程运维支持，降低事故发生率。
五、典型案例与实施成效
天津市某污水处理厂三期工程是AcrelEMS系统的成功应用案例。该项目包括新建一座45万吨/天的污水处理厂和700吨/天污泥处理厂，安科瑞提供了从10kV/0.4kV电力监控到能耗监测、电气火灾监控等全套解决方案。通过AcrelEMS平台集成各子系统数据，实现了对整个污水厂供配用电情况的集中监控和统一管理，显著减轻了维护工作量。
嘉定新城污水处理厂项目则展示了系统在已有设施改造中的价值。该厂经过多次提标改造后，存在各子系统孤立、运维难度大等问题。AcrelEMS-SW智慧水务能效管理系统将原有的电力监控、能耗监测、环境监测、光伏监测等系统融合，通过一套平台实现全厂区用能情况的统一监视分析，提高了运维效率。
某省会水业集团项目更展示了系统在城市级水务管理中的应用潜力。该项目涉及整个城市的污水厂、水厂、泵站，通过将各厂区变电所数据统一上传至水务能效平台，实现了集中监控、统一管理，同时能够分析水泵运行效率和厂区单耗，为全市水务系统的能效提升提供了数据支撑。
六、未来展望
随着《污水处理绿色低碳标杆厂遴选工作的通知》等政策的推进，到2025年底前，我国将建成100座能源资源高效循环利用的污水处理绿色低碳标杆厂。企业微电网作为实现这一目标的关键技术路径，其重要性将日益凸显。
未来，随着物联网、大数据、人工智能等技术的深度融合，企业微电网将向更加智能化、自适应化的方向发展。通过机器学习优化能源调度策略、预测性维护降低设备故障率、数字孪生技术实现虚拟仿真等功能，将进一步提升水务行业的能效管理水平。
水务行业作为城市基础设施的重要组成部分，其绿色低碳转型对实现"双碳"目标具有重要意义。企业微电网通过整合传统供配电系统与新兴能源技术，构建安全、高效、低碳的能源管理体系，正引领水务行业走向更加可持续的未来。安科瑞AcrelEMS等解决方案的成功应用，为行业提供了可复制、可推广的实践经验，将加速水务行业乃至更多工业领域的能源变革进程。
来源：安科瑞薛瑶瑶