WAGO SCADA打造光伏行业智慧能源管理新标杆

2024年5月7日

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放眼当下，在3060双碳政策的号召与影响下，国内能源结构转型与企业减碳进程都迈入了快车道。在绿色低碳发展的大旗之下，各大产业如火如荼地开启了以碳强度控制为主、碳排放总量控制为辅的减碳之旅。

作为与电力能源关联紧密的重点行业，光伏产业也迎来了前所未有的黄金时代，业务需求的爆炸式增长，正不断推动着光伏行业上中下游企业，朝着数字化、智能化、绿色化方向发展。为了打造更智慧的光伏电站，许多领先企业充分利用现代化物联网、人工智能及大数据分析技术，打造了高效能源管理系统（EMS）的智慧大脑。

EMS平台，光伏行业的“智慧大脑”

近年来，随着电气化水平的持续提升，以及用户对电力需求的不断增加，电力系统在碳减排中的作用也逐渐凸显。为了加快全产业链碳中和目标的实现，助推工业、建筑、交通等领域的低碳转型，在能源生产侧，以光伏发电为代表的传统清洁能源产业，亟需加快推动内部能源清洁、低碳、安全和高效利用。

然而，光伏行业本身在能效管理方面存在诸多难点。首先，受日照强度、天气等多方因素影响，光伏发电本身电量波动大，且由于设备覆盖面广且分散的特点，能源管理的难度不言而喻。不仅如此，如果光伏发电设备的发电量无法满足需求，客户可能还需要从其他能源供应商购买电力，这无疑也将增加企业的运营成本。在过去，无论是粗放式能源管理形式，还是手动抄表、配置简单的电力监测系统，都会因没有大量可靠数据支撑，或缺乏高效能源管理机制，导致企业能效管理效率低下。迈入双碳时代，光伏企业亟需一套高效管理能源使用、优化能源效率、监控发电量、提高设备运行效率的EMS系统，通过及时采集、统计与分析海量能耗数据，为确定建筑能耗经济指标及绩效考核指标提供支持，以最大程度地减少企业的能源浪费和成本开支。

WAGO SCADA，高效EMS系统的数采底座

众所周知，作为EMS能源管理系统中重要的子系统，SCADA一直扮演着保障信息完整、提高效率、正确掌握系统运行状态、加快决策，以及快速诊断系统故障状态的角色。一个可靠的SCADA系统，是提高电网运行可靠性、安全性与经济效益，实现电力调度自动化与现代化，提升数据调度效率的基石。

多年来，新一代组态系统WAGO SCADA凭借强大可靠的性能，得到了众多行业用户的青睐。在光伏行业，客户现场设备、计量仪表及传感器的水电气等能耗数据，都能够通过PLC网关、DCS或现场第三方系统采集汇总，由WAGO SCADA数采驱动输送到能源管理系统内。除了基础的统计报表、成本核算、绩效评价、巡检记录和工单系统功能外，企业利用WAGO SCADA的组态功能和后台服务，还可以轻松完成能耗、环境等实时数据的可视化，以及历史数据查询和实时报警。综合来看，WAGO SCADA还可以为客户能源管理平台打造以下几点差异化优势：· 兼容性强：可接入多种来源数据，并可以定制私有协议的数采驱动；· 可扩展性强：预留接口支持标准接入，对于个性化功能和数据接入可根据需求定制；· 可靠性高：支持主备模式，可保证服务的高可用性；· 安全性好：支持传输加密，拒绝匿名设备发送数据，远程控制可验证权限；· 不限接入点数：能源管理系统的接入点数只取决于硬件和软件性能，无其他接入限制。

打造光伏行业智慧能源管理新标杆

在某光伏行业上游供应商新建的生产基地中，WAGO SCADA就发挥了巨大效用。该企业一直致力于推进智能电网和清洁能源技术的研发和应用，系国内智能电网和数字化能源管理的领先企业。为进一步降本增效，提升企业绿色高效的核心竞争力，该客户亟需一套拥有自主知识产权的智慧能源管理系统，为更科学的精细化管理提供依据。合作伊始，该客户提出了能耗设备数据接入和在线监测、能耗设备台账管理、能耗数据在线分析统计、能源数据可视化、能源管理电子化、节能降耗算法模型，以及能源管理智能化等建设目标。我们基于自身在光伏行业的深刻Know-How，结合客户实际痛点和特殊需求，在单机WAGO SCADA产品的基础上进行了集群功能的扩展，为该客户深度定制了能源管理平台。

在系统架构层面，服务器在工厂现场部署，以主备模式运行可保证系统的高可用性。生产及配套设备、第三方系统通过OPC UA 服务器，可统一接入工厂局域网，EMS系统能通过数采驱动与服务器进行数据交互。此外，现场摄像头借由NVR接入，EMS系统可通过SDK访问摄像头视频流，完成实时画面播放。当然，客户还可以通过能耗监控大屏，以及手机App远程访问EMS系统，轻松获取第一手的耗能、运维和工单数据。

在WAGO SCADA的帮助下，该能源管理系统可以对采集到的能耗数据，按照生产线、设备型号、产量、班组、季节、区域等不同维度进行统计分析, 实现百万点规模的实时数据监控、分析和管理，在为精细化管理提供可靠数据支撑外，系统还能按照预设计划，自动生成巡检任务分配到特定人员，并与工单系统联动实现日常巡检的闭环管理。

深度赋能，跑赢双碳时代

目前，该超大规模单体光伏智能集控平台项目已经进入客户验收阶段。值得一提的是，该项目是国内规模超大的单体光伏建设项目之一，美名高度参与其中，承担了超大规模光伏设备远程集中监控和管理软件平台的设计和开发工作。

得益于全新的EMS软件平台，该客户能够全面和精准地掌握生产基地各环节的实时能耗数据，并实现对光伏设备的集中管理和运维。整个电站数据资产的盘活，提高了电站的运行效率和可靠性，为更有效地规划电站运维计划、控制发电量和功率输出，减少设备故障导致的发电量损失提供有力的数据支撑，帮助企业增厚净利、节省真金白银。不仅如此，在WAGO SCADA的赋能下，该客户内部各岗位人员也收获了巨大的便利：· 一线监视人员通过配置组态可以自定义监控画面、设置能耗数据的报警条件，更高效地获取报警提示；· 管理层不仅可以通过设置应急预案，为用能安全保驾护航，还能基于用能目标与实际结果对比，进行人员绩效评估和闭环管理；· 财务人员可以轻松掌握能耗费用支出明细，提前备好适量资金，提高资金利用率；· 决策层能通过能流图直观分析能耗流向，为后续优化和能耗预测提供科学依据。此外，在碳中和层面，该平台还可根据预设碳排放指标和实际用能情况，自动计算碳排放核算，为后续的碳交易打下基础。当然，系统还可以为后续人工智能能耗模型计算提供海量数据，以实现更进阶的用能优化建议与能耗预估。放眼未来，美名将助力更多行业客户树立更多智慧能源管理的新标杆，跑赢双碳时代。