在零碳園區(qū)追求能源自給與碳中和的進(jìn)程中,屋頂光伏、地面風(fēng)機(jī)、儲(chǔ)能陣列與地源熱泵等設(shè)備僅依靠傳統(tǒng)控制邏輯簡(jiǎn)單并聯(lián)運(yùn)行時(shí),冷熱電多負(fù)荷的瞬變常引發(fā)系統(tǒng)級(jí)不穩(wěn)定:功率缺口無(wú)法即時(shí)填補(bǔ),過(guò)剩能量無(wú)法及時(shí)消納,碳排放與運(yùn)營(yíng)成本同步攀升。AI智慧能源管理的缺失,正是導(dǎo)致當(dāng)前系統(tǒng)運(yùn)行效率低下的核心根源,具體表現(xiàn)為三大挑戰(zhàn):人工調(diào)度響應(yīng)滯后、設(shè)備級(jí)信息孤島、技術(shù)支撐不足。這些挑戰(zhàn)相互交織,使得園區(qū)能源系統(tǒng)難以應(yīng)對(duì)動(dòng)態(tài)變化,綠電消納率低、峰值負(fù)荷冗余高、碳排放超標(biāo),零碳目標(biāo)落地困難。
核心挑戰(zhàn)
人工調(diào)度的局限性:依賴值班員經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行調(diào)度,分鐘級(jí)響應(yīng)速度無(wú)法滿足系統(tǒng)動(dòng)態(tài)需求。云層遮擋導(dǎo)致光伏出力驟降時(shí),系統(tǒng)未能及時(shí)響應(yīng),功率跌落引發(fā)電壓越限;風(fēng)機(jī)塔筒振動(dòng)導(dǎo)致功率曲線失真,面臨電網(wǎng)調(diào)度問(wèn)責(zé)。人工判斷的滯后性與不確定性增加了設(shè)備停機(jī)風(fēng)險(xiǎn)和經(jīng)濟(jì)損失。
設(shè)備級(jí)信息孤島:光伏系統(tǒng)缺乏氣象數(shù)據(jù)耦合;風(fēng)電系統(tǒng)激光雷達(dá)測(cè)風(fēng)數(shù)據(jù)與塔筒振動(dòng)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)相互隔離;負(fù)荷側(cè)生產(chǎn)排程與能源供應(yīng)系統(tǒng)缺乏交互。孤立運(yùn)行的子系統(tǒng)將故障前兆淹沒(méi)在數(shù)據(jù)噪聲中,綜合能源管理的整合能力亟待提升。
技術(shù)支撐不足:邊緣計(jì)算能力薄弱,云端優(yōu)化策略難以實(shí)時(shí)下沉;缺乏事件驅(qū)動(dòng)機(jī)制,告警信息堆疊而控制策略更新滯后;優(yōu)化目標(biāo)單一,導(dǎo)致碳排放、運(yùn)行成本、用戶舒適度目標(biāo)相互沖突;缺乏數(shù)字孿生驗(yàn)證環(huán)境,控制策略直接作用于物理設(shè)備,帶來(lái)不可預(yù)見(jiàn)的運(yùn)行風(fēng)險(xiǎn)。
解決方案
智慧能源管理:部署具備AI推理引擎的智慧能源管理系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)對(duì)冷、熱、電多能流的實(shí)時(shí)統(tǒng)籌與毫秒級(jí)功率平衡,有效填補(bǔ)缺口、消納過(guò)剩。系統(tǒng)內(nèi)置能源領(lǐng)域AI知識(shí)庫(kù),融合歷史運(yùn)行數(shù)據(jù)、設(shè)備特性曲線、氣象預(yù)測(cè)信息及行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范,為智能決策提供持續(xù)學(xué)習(xí)和優(yōu)化的知識(shí)支撐。
綜合能源管理:實(shí)施綜合能源管理策略,構(gòu)建覆蓋光伏云圖、風(fēng)機(jī)振動(dòng)、儲(chǔ)能電芯狀態(tài)、生產(chǎn)負(fù)荷節(jié)拍等異構(gòu)數(shù)據(jù)源的統(tǒng)一模型,打破信息孤島,提升系統(tǒng)整體可觀測(cè)性與可控性。AI知識(shí)庫(kù)通過(guò)持續(xù)學(xué)習(xí)不斷豐富能源設(shè)備特性與運(yùn)行規(guī)律,提高預(yù)測(cè)精度。
智慧能源監(jiān)控:強(qiáng)化智慧能源監(jiān)控能力,建立事件驅(qū)動(dòng)機(jī)制。告警信息即時(shí)觸發(fā)控制策略的自動(dòng)重計(jì)算與下發(fā),無(wú)需人工干預(yù);所有控制策略在數(shù)字孿生環(huán)境中完成驗(yàn)證,輔助降低直接作用于物理設(shè)備的風(fēng)險(xiǎn)。AI知識(shí)庫(kù)中的故障診斷與處理預(yù)案為系統(tǒng)安全運(yùn)行提供保障。
捷瑞數(shù)字智慧能源管理系統(tǒng)旨在推動(dòng)AI與能源管理的深度融合與協(xié)同運(yùn)行,幫助零碳園區(qū)突破當(dāng)前運(yùn)行瓶頸,實(shí)現(xiàn)向自感知、自決策、自優(yōu)化狀態(tài)的演進(jìn)。