
1. Επισκόπηση και Κύρια Θέση
Η κύρια θέση αυτού του συστήματος είναι: μια ολοκληρωμένη πλατφόρμα για συνεργατική διαχείριση και βελτιστοποίηση πολλών ροών ενέργειας, συμπεριλαμβανομένων του νερού, ηλεκτρισμού, αερίου και θερμότητας. Υπερβαίνει την παραδοσιακή εποπτεία ενέργειας, διαλύοντας τους σιλοϊστικούς δείκτες δεδομένων ενέργειας. Μέσω της ενσωμάτωσης, ανάλυσης, βελτιστοποίησης και πρόβλεψης, λειτουργεί ως "ενεργειακός εγκέφαλος" που παρέχει πανοραμική ορατότητα, νοημοσύνη στη λήψη αποφάσεων και βαθύτερη αξία για διάφορους καταναλωτές ενέργειας, όπως πάρκα και πόλεις. Τελικά, έχει ως στόχο να επιτευχθεί ασφαλής, οικονομικά αποδοτική, αποτελεσματική και πράσινη ολοκληρωμένη χρήση ενέργειας.
2. Κύρια Τεχνική Αρχιτεκτονική
Για να εξασφαλίσει ανοικτότητα, επεκτασιμότητα και προετοιμασία για το μέλλον, το σύστημα χρησιμοποιεί την εξής προηγμένη τεχνική αρχιτεκτονική:
- Αρχιτεκτονική Μεσαίου Πλατφόρμας IoT: Ένα cloud-native μεσαίο επίπεδο πλατφόρμας IoT λειτουργεί ως βάση, παρέχοντας δυνατές δυνατότητες διαχείρισης συσκευών, προσαρμογής πρωτοκόλλων και διακυβέρνησης δεδομένων. Υποστηρίζει διάφορες βιομηχανικές προδιαγραφές και πρωτόκολλα IoT όπως Modbus, OPC UA, DLMS, BACnet και MQTT, επιτρέποντας την άνευ σφάλματος ενσωμάτωση με μια ευρεία γama τερματικών συσκευών - από σοφά μετρητές (ηλεκτρισμός, νερό, αέριο, θερμότητα) μέχρι και αντιστρόφες PV, συσκευές αποθήκευσης ενέργειας (PCS) και συστήματα HVAC - για την ενιαία συλλογή και συνένωση τεράστιων ετερογενών δεδομένων ενέργειας.
- Μηχανή Διγενετικού Προτύπου: Χτίζεται ένας υψηλής ακρίβειας διγενετικός τύπος του συστήματος ενέργειας με τη χρήση πραγματικών και ιστορικών δεδομένων. Αυτός ο τύπος λειτουργεί ως εικονικός καθρέφτης φυσικών οντοτήτων (π.χ. διανομικά δίκτυα, συστήματα PV, συστήματα αποθήκευσης ενέργειας, οδοί εφοδιασμού νερού), αντικατοπτρίζοντας τη λειτουργική κατάσταση του ολοκληρωμένου συστήματος ενέργειας σε πραγματικό χρόνο. Παρέχει ένα υψηλής ακρίβειας ψηφιακό sandbox για προσομοίωση, πρόβλεψη παρακμώσεων, βελτιστοποιημένη διαχείριση και προληπτική συντήρηση.
- Πλατφόρμα Μεγάλων Δεδομένων και AI Ανάλυσης: Η ενσωμάτωση προηγμένων αλγορίθμων επεξεργασίας μεγάλων δεδομένων και AI επιτρέπει τη βαθιά εξόρυξη και νοημοσύνη ανάλυσης δεδομένων πολλών ροών ενέργειας, υποστηρίζοντας προηγμένες εφαρμογές όπως πρόβλεψη φορτίου, ανάλυση ενεργειακής αποτελεσματικότητας, διάγνωση παρακμώσεων και δημιουργία στρατηγικών βελτιστοποίησης.
3. Κύριες Λειτουργίες
3.1 Βελτιστοποίηση Συμπληρωματικής Πολυενέργειας
- Λειτουργία Πρόβλεψης: Οι ενσωματωμένοι αλγόριθμοι AI, σε συνδυασμό με μετεωρολογικά δεδομένα, επιτρέπουν την υψηλής ακρίβειας πρόβλεψη στο σύντομο και πολύ σύντομο διάστημα της παραγωγής ενέργειας PV, καθώς και ακριβείς προβλέψεις της ζωντανής, θερμότητας και ηλεκτρισμού φορτίου.
- Βελτιστοποιημένη Προγραμματισμός: Με στόχους όπως η μείωση του κόστους ενέργειας, η μείωση των εκπομπών άνθρακα ή η μέγιστη ενεργειακή αποτελεσματικότητα, το σύστημα αυτόματα δημιουργεί βέλτιστες στρατηγικές για τη φόρτιση/ξέφορτο των συστημάτων αποθήκευσης ενέργειας, τη λειτουργία μονάδων συνδυασμένης ψύξης, θερμότητας και ηλεκτρισμού (CCHP) και την προγραμματισμό των συστημάτων αποθήκευσης πάγου, λαμβάνοντας υπόψη την πρόβλεψη παραγωγής PV, τις πραγματικές τιμές ηλεκτρισμού και την ζήτηση φορτίου. Αυτό εξασφαλίζει συντονισμένη συμπληρωματικότητα και αποτελεσματική χρήση ανέμου, ήλιου, αποθήκευσης και δικτύου.
3.2 Ανάλυση Ενεργειακής Τοπολογίας
- Πανοραμική Οπτικοποίηση: Εμφανίζει την πλήρη διαδρομή ροής ενέργειας από την είσοδο ενέργειας μέχρι τα τελικά φορτία σε μορφή μονογραμμικών διαγραμμάτων και διαγραμμάτων ροής ενέργειας, παρουσιάζοντας οπτικά την πραγματική ροή, το όγκο και την κατάσταση του ηλεκτρισμού, νερού, αερίου και θερμότητας.
- Τοποθέτηση Ζημιών: Ακριβώς αναγνωρίζει τα σημεία απώλειας ενέργειας και την ατυπική κατανάλωση κατά τη μεταφορά, μετατροπή και κατανομή μέσω υπολογισμών μοντέλων και συγκρίσεων μεγάλων δεδομένων. Ποσοτικοποιεί τις τιμές απώλειας, παρέχοντας άμεση υποστήριξη δεδομένων για βελτιώσεις εξοικονόμησης ενέργειας και βελτιστοποίηση λειτουργίας.
3.3 Νοηματικό Σύστημα Λογαριασμολογίας και Ελέγχου
- Υπολογισμός Υπολογισμού και Λογαριασμολογίας: Αυτόματα εκτελεί υπολογισμός κατανάλωσης ενέργειας ανά περιοχή, τμήμα, ομάδα ή συσκευή με βάση την ακριβή συλλογή δεδομένων. Δημιουργεί λογαριασμούς κατανομής κόστους ενέργειας που συμβαδίζουν με οικονομικές απαιτήσεις με ένα κλικ, επιτρέποντας επιστημονική διαχείριση κόστους ενέργειας.
- Επιδοτήσεις Αποτελεσματικότητας και Υπολογισμός Άνθρακα: Αυτόματα δημιουργεί αναφορές ενεργειακού ελέγχου και αξιολόγησης ενεργειακής αποτελεσματικότητας συμβαδίζοντας με τις απαιτήσεις της κυβέρνησης, καθώς και υλικά εφαρμογής για επιδοτήσεις σχετικά με κτίρια πράσινης αρχιτεκτονικής, εξοικονόμηση ενέργειας και έργα μείωσης εκπομπών. Το σύστημα επίσης αυτόματα υπολογίζει δεδομένα εκπομπών άνθρακα, θεμελιώνοντας τη βάση για εμπόριο άνθρακα και διαχείριση ενεργειακών προϊόντων.
4. Τυπικές Εφαρμογές
4.1 Συντονισμένες Σταθμοί Ενέργειας Σε Πάρκα
Είναι κατάλληλη για περιφερειακά κέντρα ενέργειας σε βιομηχανικά πάρκα, εμπορικά περιβάλλοντα, πανεπιστημιακά καμπούσια, αεροδρόμια και σταθμοί τρένων. Επιτρέπει την ενιαία εποπτεία και συντονισμένη βελτιστοποίηση συστημάτων PV, αποθήκευσης ενέργειας, μικρών αεριοδίναμων, σταθμών φόρτισης και συστημάτων ψύξης/θερμότητας, μειώνοντας σημαντικά το συνολικό κόστος ενέργειας ενώ βελτιώνει την ενεργειακή αυτάρκεια και την αξιοπιστία της παροχής ενέργειας.
4.2 Ενεργειακός Εγκέφαλος Σοφής Πόλης
Ως "ενεργειακός επιχειρησιακός κέντρο" επίπεδου πόλης, οριζόντια ενσωματώνει δεδομένα ενέργειας από τον δημόσιο τομέα, κτίρια, μεταφορές και άλλους τομείς για μακροσκοπική εποπτεία της συνολικής κατανάλωσης ενέργειας και των τάσεων εκπομπών άνθρακα της πόλης. Μέσω προσομοίωσης και βελτιστοποίησης δικτύων πολυενέργειας επίπεδου πόλης, παρέχει επιστημονική υποστήριξη στη λήψη αποφάσεων για την κυβέρνηση στη διαμόρφωση πολιτικών ενέργειας, σχεδιασμό εγκαταστάσεων ενέργειας και διάθεση επείγουσας υποστήριξης, συμβάλλοντας στην επίτευξη σοφών πόλεων και στους στόχους "Διπλού Άνθρακα".