唐雪陽

安科瑞電氣股份有限公司 上海嘉定  201801

一、工作背景

近年來，南方電網(wǎng)區(qū)域低壓分布式光伏裝機容量實現(xiàn)爆發(fā)式的增長，目前全網(wǎng)分布式光伏裝機容量已超過5600萬千瓦。暴露出低壓分布式光伏整體發(fā)展缺乏規(guī)劃、無序并網(wǎng)等開發(fā)建設(shè)亂象，相關(guān)技術(shù)管理不*問題也逐步顯現(xiàn)。

今年國家能源局修編印發(fā)了《分布式光伏發(fā)電開發(fā)建設(shè)管理辦法》（國能發(fā)新能規(guī)〔2025〕7號），要求分布式光伏項目應(yīng)滿足“可觀、可測、可調(diào)、可控”要求，以提升分布式光伏發(fā)電接入電網(wǎng)承載力和調(diào)控能力。

大量低壓分布式光伏接入電網(wǎng)后，受限于觀測感知手段不*、“剛性控、柔性調(diào)”比例低，電網(wǎng)調(diào)峰及電力平衡需求難以得到有效滿足，個別配變發(fā)生反向過載、功率波動和電壓越限等問題，造成局部電網(wǎng)風(fēng)險持續(xù)加大。

公司印發(fā)了分布式光伏運行管理提升工作方案的，通過“計量系統(tǒng)轉(zhuǎn)發(fā)轉(zhuǎn)令”、市場化虛擬電廠聚合調(diào)節(jié)、“調(diào)度直采直控”應(yīng)急保底等實現(xiàn)低壓分布式光伏“四可”功能。通過可信數(shù)據(jù)交易是實現(xiàn)電網(wǎng)各級調(diào)度對低壓分布式光伏分鐘級“四可”數(shù)據(jù)采集的有效支撐手段。為有效指導(dǎo)基于可信數(shù)據(jù)交易模式的低壓分布式新能源“四可”建設(shè)，特制定本方案。

二、需求分析

（一）“四可”能力現(xiàn)狀

當(dāng)前電網(wǎng)各級調(diào)度系統(tǒng)通過“計量系統(tǒng)轉(zhuǎn)發(fā)轉(zhuǎn)令”技術(shù)方案可實現(xiàn)低壓分布式光伏15分鐘級數(shù)據(jù)采集。但計量轉(zhuǎn)發(fā)的數(shù)據(jù)普遍存在完整率低和延時高的問題，難以滿足調(diào)度實時監(jiān)視、預(yù)測等應(yīng)用需求，同時也無法通過計量系統(tǒng)對分布式能源下達遙控、遙調(diào)指令，不能滿足調(diào)度對分布式能源實時調(diào)控的需求。

（二）“四可”能力提升需求

在分布式光伏持續(xù)大規(guī)模并網(wǎng)背景下，為保障電網(wǎng)安全穩(wěn)定運行和電力可靠供應(yīng)，需要實現(xiàn)低壓（380V/220V）分布式光伏的“可觀、可測、可調(diào)、可控”。“四可”需求需要實現(xiàn)對低壓分布式光伏發(fā)電數(shù)據(jù)分鐘級采集處理、并網(wǎng)點開關(guān)可控，以及光伏逆變器有功/無功功率柔性調(diào)節(jié)。

三、工作目標(biāo)與思路

（一）工作目標(biāo)

以解決低壓分布式光伏發(fā)電側(cè)數(shù)據(jù)分鐘級采集處理、并網(wǎng)點開關(guān)可控，以及光伏逆變器有功/無功功率柔性調(diào)節(jié)的核心問題。通過在試點項目采用市場化虛擬電廠聚合調(diào)節(jié)技術(shù)方案，探索出可以滿足分鐘級“四可”解決方案。

基于可信數(shù)據(jù)交易模式的低壓分布式新能源“四可”技術(shù)方案需要滿足高可靠性、低時延、安全性和可擴展性等要求。

（1）2025年底完成基于可信數(shù)據(jù)交易模式的低壓分布式新能源“四可”試點項目，實現(xiàn)分鐘級“四可”解決方案。

（2）2026年初在全網(wǎng)新增低壓分布式光伏項目應(yīng)用基于可信數(shù)據(jù)交易模式的“四可”方案。逐步對存量場站通過基于可信數(shù)據(jù)交易模式的“四可”改造，2026年底，50%低壓分布式光伏實現(xiàn)柔性調(diào)節(jié)。

（3）2027年底，全網(wǎng)90%低壓分布式光伏通過基于可信數(shù)據(jù)交易模式的“四可”方案，實現(xiàn)直采及柔性調(diào)節(jié)控制。

（二）工作思路

構(gòu)建基于可信數(shù)據(jù)交易模式的低壓分布式新能源"四可"調(diào)控體系，通過市場化機制破解數(shù)據(jù)壁壘，確保技術(shù)可行、管理可行和經(jīng)濟可行，實現(xiàn)電網(wǎng)安全調(diào)度與高效運營。

充分利用市場化力量來支持南網(wǎng)分布式新能源“四可”調(diào)度體系建設(shè)和運行保障。通過專業(yè)化公司建設(shè)覆蓋分布式新能源的通信網(wǎng)，同時具備針對調(diào)度業(yè)務(wù)、電力交易業(yè)務(wù)開展專門的數(shù)據(jù)采集和數(shù)據(jù)治理的能力，提供滿足調(diào)度、電力現(xiàn)貨等業(yè)務(wù)要求的高質(zhì)量數(shù)據(jù)服務(wù)。通過上述措施實現(xiàn)工作方案技術(shù)可行。

通過數(shù)據(jù)交易模式，公司調(diào)度系統(tǒng)將具備南網(wǎng)范圍內(nèi)供電側(cè)、負(fù)荷側(cè)的各電壓等級的運行數(shù)據(jù)，可以通過數(shù)據(jù)交易方式提供給電力市場客戶、科研用戶使用，從而促進數(shù)據(jù)交易業(yè)務(wù)發(fā)展。

通過數(shù)據(jù)交易模式獲取分布式新能源運行數(shù)據(jù)，可以解決電網(wǎng)公司大規(guī)模、專項建設(shè)低壓“四可”調(diào)度技術(shù)系統(tǒng)的費用和實施困難，通過地調(diào)層面日常的運維費用列支獲得分布式新能源的數(shù)據(jù)，可以按月、按配電臺區(qū)、按流量等模式支付數(shù)據(jù)費用。

四、實施方案

（一）總體方案

通過在市場化聚合商平臺側(cè)加裝“經(jīng)濟型邊緣網(wǎng)關(guān)”，采集市場主體聚合的分布式光伏運行數(shù)據(jù)、模型數(shù)據(jù)等，通過專線、調(diào)度數(shù)據(jù)網(wǎng)發(fā)送至地調(diào)OCS/邊緣集群。接收并轉(zhuǎn)發(fā)地調(diào)主站的指令，對市場主體聚合資源進行調(diào)控，實現(xiàn)南網(wǎng)區(qū)域低壓分布式光伏分鐘級“四可”。

由市場化產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟企業(yè)在低壓分布式新能源場站投資加裝“經(jīng)濟型邊緣網(wǎng)關(guān)”采集場站表后斷路器、逆變器等設(shè)備數(shù)據(jù)，發(fā)送至需求側(cè)靈活資源聚合平臺，經(jīng)過脫敏治理后轉(zhuǎn)發(fā)至地調(diào)主站，接收并轉(zhuǎn)發(fā)地調(diào)主站的指令，對新能源進行調(diào)控，同時數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)至市場化產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟企業(yè)運營平臺支撐政府、企業(yè)的數(shù)據(jù)交易。

（二）建設(shè)方案

（1）交互架構(gòu)。由市場化聚合商平臺在南網(wǎng)云中下載軟網(wǎng)關(guān)APP并部署，通過安全接入?yún)^(qū)直采接入地調(diào)邊緣集群安全Ⅰ區(qū)。

圖4-1 項目總體架構(gòu)

經(jīng)濟型邊緣網(wǎng)關(guān)B型部署在聚合商平臺機房或辦公場地，軟網(wǎng)關(guān)以物理機或虛擬機方式部署在聚合商平臺內(nèi)，南向采用IEC101、IEC104、MQTT等接口接入，北向通過4G/5G無線通信接口接入地調(diào)Ⅰ區(qū)的邊緣集群或配網(wǎng)主站。市場聚合送地調(diào)方案中，分布式光伏通過虛擬電廠模式上送的數(shù)據(jù)應(yīng)包括但不限于：

1）分布式光伏的用戶戶號、計量點信息；

2）分布式光伏、聚合控制單元的實時運行數(shù)據(jù)，包括但不限于運行狀態(tài)、有功功率、上調(diào)節(jié)速率、下調(diào)節(jié)速率、實時控制上限、實時控制下限、增閉鎖、減閉鎖、最大上調(diào)節(jié)能力、最大上調(diào)節(jié)能力可持續(xù)響應(yīng)時間；

3）分布式光伏的準(zhǔn)實時運行數(shù)據(jù)，包括但不限于可調(diào)節(jié)上限曲線、可調(diào)節(jié)下限曲線。

4）分布式光伏與地調(diào)交互數(shù)據(jù)的區(qū)塊鏈賬本，以文件形式上送。

地調(diào)下發(fā)的交互數(shù)據(jù)應(yīng)包括但不限于：

1）聚合控制單元與用戶/計量點的關(guān)聯(lián)信息；

2）控制信息，包括但不限于計劃曲線、控制指令。

（2）通信方式。布式光伏采用市場聚合模式接入地調(diào)邊緣集群，通信通道應(yīng)優(yōu)先使用專線、調(diào)度數(shù)據(jù)網(wǎng)、綜合數(shù)據(jù)網(wǎng)等電力專網(wǎng)；還可使用運營商專線或5G專用切片接入調(diào)度自動化主站。

分布式光伏采用市場聚合模式接入地調(diào)邊緣集群安全I區(qū)時，應(yīng)采用加密認(rèn)證措施等技術(shù)手段，經(jīng)過安全接入?yún)^(qū)進行信息交互，安全接入?yún)^(qū)與調(diào)度自動化主站的邊界處應(yīng)部署經(jīng)部門檢測認(rèn)證的電力專用正反向隔離裝置，并優(yōu)先采用高性能的正反向隔離裝置。

（3）通信協(xié)議。經(jīng)濟型邊緣網(wǎng)關(guān)北向通信協(xié)議參照地調(diào)直采模式。

經(jīng)濟型邊緣網(wǎng)關(guān)南向與市場化聚合商平臺通信宜支持采用DL/T 634.5101、DL/T 634.5104、CoAP、DL/T 698.45-2017、DL/T 645-2007及相關(guān)拓展協(xié)議等與邊緣網(wǎng)關(guān)通信，網(wǎng)絡(luò)層IP協(xié)議應(yīng)支持IPv4，宜支持IPv6協(xié)議。

（4）安全防護要求。應(yīng)遵循《電力監(jiān)控系統(tǒng)安全防護規(guī)定》（發(fā)改委27號令）和其他國家法律法規(guī)有關(guān)要求，采取優(yōu)化安全分區(qū)、強化邊界隔離、做好業(yè)務(wù)認(rèn)證等技術(shù)措施，開展低壓分布式光伏網(wǎng)絡(luò)安全防護工作。

（5）建模方式。形成光伏控制單元->逆變器/并網(wǎng)開關(guān)->計量點->用戶->聚合控制單元->聚合商的模型，同時基于各廠家逆變器參數(shù)，形成主要采集模型，包括逆變器開停狀態(tài)、有功功率調(diào)節(jié)、無功功率調(diào)節(jié)、發(fā)電量、功率、電流、電壓等核心數(shù)據(jù)。

（6）市場化聚化商平臺技術(shù)要求。

為實現(xiàn)分布式新能源的可靠監(jiān)測和有序控制，市場化聚合商平臺應(yīng)參照《南方電網(wǎng)10kV分布式新能源直采技術(shù)方案》配置，支持被地調(diào)授權(quán)、監(jiān)視和采集的功能，具體包括：

1）數(shù)據(jù)采集：采集分布式電源并網(wǎng)點的電流、電壓、有功功率、無功功率、頻率、電能質(zhì)量等模擬量信息，電源啟停狀態(tài)、開關(guān)狀態(tài)、事故跳閘信號、保護動作信號、異常信號等狀態(tài)量信息，以及其他信息和數(shù)據(jù)；

2）數(shù)據(jù)處理：對采集數(shù)據(jù)進行合理性檢查、越限告警、數(shù)據(jù)儲存與備份、計算分析和處理；

3）遙控功能：對可控的分布式電源并網(wǎng)點開關(guān)進行分合控制；

4）有功功率控制：對可控的分布式電源依據(jù)有功功率調(diào)控策略，下發(fā)相應(yīng)的有功功率控制指令；

5）電壓／無功調(diào)節(jié)：對可控的分布式電源依據(jù)電壓/無功調(diào)節(jié)策略，下發(fā)相應(yīng)的電壓/無功調(diào)節(jié)指令；

6）對時功能：接收對時命令，對分布式電源接入電網(wǎng)監(jiān)控終端進行對時；

7）協(xié)調(diào)控制：實現(xiàn)分布式電源發(fā)電功率的分配與控制；

8）區(qū)塊鏈：應(yīng)在聚合商平臺實現(xiàn)分布式電源采集/控制數(shù)據(jù)的區(qū)塊鏈記賬、提交、更新、查詢、數(shù)據(jù)分發(fā)等功能，并支持以文件形式上送區(qū)塊鏈記賬數(shù)據(jù)。

（三）運營方案

（1）數(shù)據(jù)采集供給。園區(qū)運營主體、分布式新能源投資公司或自然人用戶授權(quán)產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟企業(yè)投資建設(shè)滿足低壓分布式新能源“四可”的技術(shù)體系，并持續(xù)開展運維保障，相關(guān)數(shù)據(jù)由聯(lián)盟企業(yè)和業(yè)主共有，數(shù)據(jù)經(jīng)脫敏治理后共享至電網(wǎng)、政府和企業(yè)。

（2）數(shù)據(jù)交易保障。通過數(shù)據(jù)交易中心，面向電網(wǎng)（分布式新能源“四可”、市場交易）、政府（節(jié)能降耗、碳排放量）、企業(yè)（分布式新能源入市、綠電綠證）等不同場景，提供數(shù)據(jù)交易服務(wù)，可以按月、按配電臺區(qū)、按流量等模式收取數(shù)據(jù)交易費用。南網(wǎng)各地調(diào)通過日常的運維費用列支購買相關(guān)用戶側(cè)（負(fù)荷側(cè)）數(shù)據(jù)，實現(xiàn)對分布式新能源的“四可”調(diào)度。

圖4-2 運營體系架構(gòu)

五、工作內(nèi)容（介紹分工）

1.配套規(guī)范制編制和修訂。編制需求側(cè)靈活資源聚合平臺建設(shè)要求和數(shù)據(jù)接入技術(shù)方案，編制低壓分布式光伏并網(wǎng)協(xié)議，提出設(shè)備運維、數(shù)據(jù)質(zhì)量以及緊急離網(wǎng)等要求。配套編制低壓分布式光伏運維規(guī)范。（南網(wǎng)總調(diào)牽頭，各中調(diào)、南網(wǎng)科研院配合，2025年6月完成）

2.試點選取。選擇廣東中山、江門作為試點，聚合所轄范圍內(nèi)分布式光伏資源，實現(xiàn)。（廣東中調(diào)牽頭、中山地調(diào)、江門地調(diào)配合，2025年7月完成）

3.試點建設(shè)。根據(jù)選取試點地區(qū)、場站，以并網(wǎng)調(diào)度協(xié)議為抓手，按資源聚合模式，在用戶側(cè)加裝相應(yīng)的設(shè)備實現(xiàn)數(shù)據(jù)采集和調(diào)控能力，并協(xié)調(diào)試點地市開展需求側(cè)靈活資源聚合平臺建設(shè)工作。（廣東中調(diào)牽頭、中山地調(diào)、江門地調(diào)配合，2025年11月完成）

4.運營管理。落實數(shù)據(jù)用戶，可信數(shù)據(jù)交易運作等內(nèi)容，良性可持續(xù)。。。（廣東中調(diào)牽頭、中山地調(diào)、江門地調(diào)配合，2025年10月完成）

5.試點總結(jié)及方案迭代。對試點地區(qū)、場站聚合接入工作進行總結(jié)，分析試點存在的問題、成果，優(yōu)化技術(shù)方案，并進一步擴大試點范圍。（廣東中調(diào)牽頭、中山地調(diào)、江門地調(diào)配合，2025年12月完成）

6.推廣應(yīng)用。編制2026年度低壓分布式光伏調(diào)度數(shù)據(jù)采集推廣應(yīng)用工作方案，確定推廣模式，協(xié)調(diào)專項資金，籌備推廣工作。（南網(wǎng)總調(diào)牽頭，各中調(diào)配合，2025年12月完成）

六、保障措施

1.統(tǒng)一思想，高度重視。推進分布式光伏四可能力建設(shè)既是落實國家能源局《分布式光伏發(fā)電開發(fā)建設(shè)管理辦法》，實現(xiàn)分布式光伏有序入網(wǎng)消納的核心舉措，同時也面臨著迫在眉睫的現(xiàn)實需求。各單位要高度重視，充分認(rèn)識工作重要性和緊迫性，認(rèn)真做好分布式光伏四可能力建設(shè)工作。

2.做好統(tǒng)籌，協(xié)同推進。各級調(diào)度要做好總體統(tǒng)籌協(xié)調(diào)，根據(jù)實際情況差異化制定本單位分布式光伏四可能力建設(shè)實施計劃及方案，協(xié)調(diào)落實專項資金，做好主站系統(tǒng)建設(shè)改造、采集終端安裝部署等工作。

3.做好指導(dǎo)，強化監(jiān)督。各網(wǎng)省級單位應(yīng)當(dāng)加強分布式光伏四可能力建設(shè)工作的指導(dǎo)，及時掌握并研究解決工作推進中存在的問題，做好配套過程材料收資與制度化建設(shè)。強化分布式光伏四可能力建設(shè)工作的監(jiān)督和全過程管控，省級單位組織做好對省、地級分布式光伏四可能力建設(shè)實施計劃及方案的審核，定期對所轄單位開展督導(dǎo)和檢查，做好建設(shè)改造的進度和質(zhì)量管控。

六、安科瑞微電網(wǎng)智慧能源管理系統(tǒng)平臺

1.AcrelEMS3.0概述

AcrelEMS3.0智慧能源管理平臺采用B/S架構(gòu)，滿足分布式電源、儲能裝置以及電動汽車充換電設(shè)施等接入和協(xié)調(diào)控制需求。平臺采用“1+N”設(shè)計，可以接入數(shù)量眾多的新能源場站數(shù)據(jù)，將分布式電源、儲能系統(tǒng)、可控負(fù)荷、電動汽車充電樁聚合在一起，結(jié)合發(fā)電預(yù)測、負(fù)荷預(yù)測、電價波動、電網(wǎng)調(diào)度指令等情況，靈活調(diào)整微電網(wǎng)控制策略并下發(fā)給儲能、可調(diào)負(fù)荷等系統(tǒng)，采用“云-邊-端”協(xié)同策略控制，保障配電網(wǎng)穩(wěn)定、高效運行。

圖 AcrelEMS3.0智慧能源管理平臺云邊端策略協(xié)同

終端設(shè)備控制策略是現(xiàn)場設(shè)備在并網(wǎng)、離網(wǎng)狀態(tài)下的運行策略，包括有功功率/無功功率控制、電壓/頻率控制、*大功率追蹤、虛擬同步發(fā)電機慣量控制等多種策略，由儲能變流器、光伏逆變器、充電樁等設(shè)備提供；

邊端協(xié)調(diào)控制策略是本地ACCU-100協(xié)調(diào)控制器或Acrel-2000MG能量管理系統(tǒng)執(zhí)行的能源策略，包括新能源消納、防逆流控制、峰谷套利、柔性擴容、需量控制、限電模式等等，這些策略可以在本地執(zhí)行；

云端優(yōu)化控制策略是AcrelEMS3.0平臺基于發(fā)電預(yù)測、負(fù)荷預(yù)測、電價波動以及虛擬電廠平臺的調(diào)度指令而做出的策略優(yōu)化，這些策略下發(fā)給本地協(xié)調(diào)控制器或能量管理系統(tǒng)來執(zhí)行。

AcrelEMS3.0智慧能源管理平臺主要包含以下功能：

圖 AcrelEMS3.0智慧能源管理平臺功能界面

綜合監(jiān)控：實現(xiàn)配電網(wǎng)配電室、光伏系統(tǒng)、儲能系統(tǒng)、負(fù)荷、充電樁、環(huán)境數(shù)據(jù)的采集、監(jiān)測、可視化展示、異常告警、事件查詢、報表統(tǒng)計等功能；

智能控制：協(xié)同光伏、儲能、負(fù)載等多種能源主體，動態(tài)規(guī)劃智能策略，實現(xiàn)儲能、光伏協(xié)調(diào)控制，比如計劃曲線、削峰填谷、防逆流、新能源消納、需量控制等；

能源分析：具備微電網(wǎng)能耗及效益分析、微電網(wǎng)經(jīng)濟運行分析、多維度電量分析，并進行日、月、年能源報表統(tǒng)計；

功率預(yù)測：以歷史光伏輸出功率和歷史數(shù)值天氣數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)，結(jié)合數(shù)值天氣預(yù)報數(shù)據(jù)和光伏發(fā)電單元的地理位置，采用深度學(xué)習(xí)算法建立預(yù)測模型庫，實現(xiàn)光伏發(fā)電的短時和超短時功率預(yù)測，并經(jīng)進行誤差分析；同時對微電網(wǎng)內(nèi)所有負(fù)荷，基于歷史負(fù)荷數(shù)據(jù)，通過大數(shù)據(jù)分析算法，預(yù)測負(fù)荷功率曲線。

優(yōu)化調(diào)度：根據(jù)分布式能源發(fā)電預(yù)測、負(fù)荷預(yù)測結(jié)果，并結(jié)合分時電價、電網(wǎng)交互功率及儲能約束條件等因素，以用電成本*低或碳排放*低為目標(biāo)，建立優(yōu)化模型，采用深度學(xué)習(xí)算法解析微電網(wǎng)運行功率計劃，系統(tǒng)通過將功率計劃進行分解，實現(xiàn)對光伏、儲能、充電樁的優(yōu)化控制。

2.配套硬件

①微電網(wǎng)能量管理控制箱Acrel-2000MG/B1

多元數(shù)據(jù)感知、能效指標(biāo)分析、靈活控制策略、運行優(yōu)化控制、協(xié)調(diào)經(jīng)濟調(diào)度、其他控制功能。

②微電網(wǎng)協(xié)調(diào)控制器

微電網(wǎng)協(xié)調(diào)控制器具有控制、保護、測量、監(jiān)控、通訊等功能，實現(xiàn)分布式發(fā)電、儲能、柴發(fā)和可控負(fù)荷的協(xié)調(diào)控制；配置有多種控制策略，滿?不同運?場景下的安全穩(wěn)定控制需求，確保微電網(wǎng)能夠在不同運行模式下（并網(wǎng)和孤島）平穩(wěn)、高效地運行； 具備多個端口，支持不同的設(shè)備及協(xié)議的接入，如101、103、104、ModbusTCP/RTU等。

③多功能儀表、直流表、電能質(zhì)量監(jiān)測裝置、防孤島保護裝置、箱變測控迎、限流式保護器、直流絕緣監(jiān)測儀等等。