江蘇怡寧能源微碳慧能科創(chuàng)產(chǎn)業(yè)園
案例概述
國(guó)家電網(wǎng)公司率先發(fā)布央企首份碳達(dá)峰、碳中和行動(dòng)方案，積極貫徹習(xí)近平總書記“四個(gè)革命、一個(gè)合作”能源安全新戰(zhàn)略，為國(guó)網(wǎng)系統(tǒng)落實(shí)“雙碳”戰(zhàn)略指明方向。江蘇電網(wǎng)作為國(guó)家電網(wǎng)系統(tǒng)規(guī)模最大的省級(jí)電網(wǎng)，用電量、電網(wǎng)負(fù)荷始終位居中國(guó)第一梯隊(duì)，長(zhǎng)期面臨傳統(tǒng)能源消耗量大、能源稟賦條件較弱、減排減碳?jí)毫?/span>大等挑戰(zhàn)。為響應(yīng)國(guó)家號(hào)召、貫徹國(guó)家電網(wǎng)有限公司“雙碳”行動(dòng)方案要求，江蘇電網(wǎng)迎難而上，發(fā)布國(guó)網(wǎng)首個(gè)省級(jí)公司“雙碳”實(shí)施方案，從5個(gè)方面提出19項(xiàng)措施，積極建設(shè)以新能源為主體的新型電力系統(tǒng)，在清潔能源利用、電能替代、智慧能源建設(shè)等方面進(jìn)行了有益探索，電動(dòng)汽車、多能互補(bǔ)、微電網(wǎng)、能源互聯(lián)網(wǎng)等一批能源新業(yè)態(tài)蓬勃興起，助推江蘇在全國(guó)范圍率先實(shí)現(xiàn)碳達(dá)峰。
園區(qū)作為城市的基本單元，是實(shí)現(xiàn)雙碳目標(biāo)和能源轉(zhuǎn)型的主戰(zhàn)場(chǎng)，是上述實(shí)踐的重要落地點(diǎn)。作為具體實(shí)踐之一，江蘇怡寧能源微碳慧能科創(chuàng)產(chǎn)業(yè)園在建設(shè)之初，就提出打造具備“環(huán)境宜業(yè)宜居，建筑智能智慧，多能互聯(lián)互補(bǔ)，業(yè)態(tài)領(lǐng)先率先”特征的綠色低碳的智慧零碳園區(qū)，成為引領(lǐng)行業(yè)低碳、綜合能源網(wǎng)絡(luò)、能源管理平臺(tái)、能源服務(wù)模式多方面發(fā)展的典范，支撐鹽城城市能源互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展，實(shí)踐節(jié)能減排技術(shù)創(chuàng)新，形成“可復(fù)制、可推廣”的能源綜合應(yīng)用與低碳應(yīng)用相互結(jié)合，相互促進(jìn)的典型模式，為建設(shè)新型零碳城市、能源互聯(lián)網(wǎng)做出樣本示范。
江蘇怡寧能源微碳慧能科創(chuàng)產(chǎn)業(yè)園占地156畝，規(guī)劃建設(shè)16棟建筑，總建筑面積約13.4萬(wàn)平方米，主要產(chǎn)業(yè)形態(tài)為新能源裝備研發(fā)集成和技術(shù)孵化實(shí)踐。江蘇怡寧能源微碳慧能科創(chuàng)產(chǎn)業(yè)園項(xiàng)目依托微碳慧能解決方案建設(shè)，基于統(tǒng)一數(shù)字平臺(tái)，以及能源管理、零碳管理和綜合管理應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)園區(qū)碳排流、能量流、信息流和價(jià)值流互動(dòng)互融、協(xié)同優(yōu)化，推動(dòng)園區(qū)的零碳轉(zhuǎn)型、能源轉(zhuǎn)型和數(shù)字化轉(zhuǎn)型，助力園區(qū)實(shí)現(xiàn)“管理精益智慧化、能源互補(bǔ)高效化、運(yùn)營(yíng)低碳綠色化和碳能交易在線化”，建成為引領(lǐng)綜合能源網(wǎng)絡(luò)、能源管理平臺(tái)、能源服務(wù)模式多方面發(fā)展的典范，示范、引領(lǐng)鹽城走向清潔能源新時(shí)代，促進(jìn)國(guó)網(wǎng)公司能源互聯(lián)網(wǎng)、能源安全“兩個(gè)50%”戰(zhàn)略落地，為國(guó)家“2030碳達(dá)峰、2060碳中和”目標(biāo)愿景做貢獻(xiàn)。
應(yīng)用場(chǎng)景
國(guó)網(wǎng)江蘇省電力公司鹽城供電公司充分利用先進(jìn)的能源互聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、云平臺(tái)等數(shù)字化技術(shù)，對(duì)園區(qū)供能、輸能、用能全鏈條進(jìn)行能源管理、調(diào)度、交易，構(gòu)建新型供能用能生態(tài)鏈，實(shí)現(xiàn)供能側(cè)的多能互補(bǔ)和用能側(cè)終端一體化，滿足綠色低碳、安全高效、可持續(xù)發(fā)展要求。
園區(qū)在規(guī)劃階段就引入了三元轉(zhuǎn)型方法論和四流融合價(jià)值體系指導(dǎo)園區(qū)的整體規(guī)劃，并采用GIS工具對(duì)園區(qū)的冷、熱、電、氣管網(wǎng)進(jìn)行統(tǒng)籌設(shè)計(jì)。
來(lái)源：華為技術(shù)有限公司
在能源供給方面，園區(qū)建設(shè)了多種清潔能源，推動(dòng)園區(qū)能源供給由“傳統(tǒng)能源”向“新能源”轉(zhuǎn)型。同時(shí)，園區(qū)建設(shè)了多種儲(chǔ)能設(shè)施，平抑風(fēng)電和光伏等新能源的波動(dòng)性，提高新能源的消納能力。
在技術(shù)方案方面，園區(qū)采用了最新的5G和WiFi6技術(shù)，實(shí)現(xiàn)園區(qū)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的全覆蓋。在園區(qū)廣泛部署智能物聯(lián)網(wǎng)關(guān)、智能攝像頭、能源路由器等邊緣智能設(shè)備，實(shí)現(xiàn)對(duì)園區(qū)人、車、物、能、碳等各種數(shù)據(jù)的全面采集。依托云、大、物、智等技術(shù)構(gòu)建的數(shù)字平臺(tái)，對(duì)園區(qū)數(shù)據(jù)實(shí)現(xiàn)統(tǒng)一接入和匯聚、融合，對(duì)設(shè)備實(shí)現(xiàn)統(tǒng)一運(yùn)維，對(duì)業(yè)務(wù)應(yīng)用實(shí)現(xiàn)統(tǒng)一服務(wù)。綜合運(yùn)營(yíng)中心IOC實(shí)現(xiàn)園區(qū)各子系統(tǒng)的態(tài)勢(shì)感知、運(yùn)營(yíng)狀態(tài)可視化、業(yè)務(wù)分析和預(yù)警、決策支持和聯(lián)動(dòng)指揮，實(shí)現(xiàn)對(duì)園區(qū)的智慧化管理。
場(chǎng)景1：能源管理
通過數(shù)字化技術(shù)實(shí)現(xiàn)園區(qū)各種能源供應(yīng)和消費(fèi)系統(tǒng)的數(shù)據(jù)采集、接入及監(jiān)控，實(shí)現(xiàn)能源系統(tǒng)的精細(xì)化運(yùn)行，提升綜合能源管理水平。通過構(gòu)建風(fēng)、光、水、儲(chǔ)、冷、熱、電多能協(xié)同運(yùn)行的綜合能源管控平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)多種能源互補(bǔ)互濟(jì)、協(xié)同優(yōu)化運(yùn)行，從而提高能源綜合利用效率，從機(jī)制、可靠性、能耗、能效等多維度優(yōu)化能源“自治自愈”水平。
基于園區(qū)全電能源消費(fèi)優(yōu)勢(shì)，依托鹽城市較高的新能源電力比例基礎(chǔ)上，依靠園區(qū)部署多種風(fēng)光發(fā)電設(shè)備以及地源熱泵系統(tǒng)，目標(biāo)做到清潔能源生產(chǎn)占比85%。部署多種綠能設(shè)備的同時(shí)，引入儲(chǔ)能設(shè)備與綜合能源管理系統(tǒng)，進(jìn)一步提升綠色能源在節(jié)能降碳和多種能源互補(bǔ)效果。集成了能源EMS系統(tǒng)、地源熱泵及氣象站數(shù)據(jù)，利用GIS數(shù)字孿生技術(shù)，對(duì)園區(qū)綠能電力、供冷、供熱進(jìn)行空間實(shí)時(shí)流向展示及數(shù)據(jù)多維度分析。通過IoT、數(shù)據(jù)算法等技術(shù)對(duì)用能進(jìn)行智能調(diào)控，達(dá)到能源最優(yōu)化、辦公環(huán)境最佳化。通過EMS系統(tǒng)一鍵控制綠能策略執(zhí)行，通過數(shù)字平臺(tái)能夠看到綠能執(zhí)行的流向情況。
場(chǎng)景2：零碳管理
零碳管理是園區(qū)雙碳管理體系的基礎(chǔ)。通過碳排放監(jiān)測(cè)實(shí)現(xiàn)對(duì)園區(qū)碳排放的實(shí)時(shí)、精確、全面計(jì)量，大幅提高碳排放統(tǒng)計(jì)的數(shù)據(jù)質(zhì)量，并自動(dòng)生成碳盤查報(bào)告，滿足主管部門監(jiān)管要求，降低企業(yè)碳減排履約風(fēng)險(xiǎn)。為實(shí)現(xiàn)碳交易效益最大化，零碳管理系統(tǒng)對(duì)園區(qū)碳排放數(shù)據(jù)、排放因子數(shù)據(jù)、配額數(shù)據(jù)、碳匯數(shù)據(jù)等各種碳資產(chǎn)進(jìn)行統(tǒng)一管理，為未來(lái)園區(qū)參與碳交易做好系統(tǒng)和數(shù)據(jù)準(zhǔn)備，助力園區(qū)企業(yè)建立并完善碳資產(chǎn)管理、碳足跡管理、碳減排項(xiàng)目管理、碳市場(chǎng)預(yù)測(cè)等能力，支持企業(yè)靈活參與碳交易。
碳排放監(jiān)測(cè)所需采集的數(shù)據(jù)類型主要是源側(cè)產(chǎn)能數(shù)據(jù)和負(fù)荷側(cè)用能數(shù)據(jù)，包括源側(cè)綜合能源設(shè)施產(chǎn)生的總電量，儲(chǔ)能設(shè)施的充、放電總量，負(fù)荷側(cè)園區(qū)機(jī)電設(shè)施的電力總消耗量、園區(qū)公共弱電系統(tǒng)電力總消耗量、以樓層/房間為單位樓宇弱電設(shè)施電力消耗量、樓宇制冷設(shè)施制冷劑種類及消耗量，以及其他相關(guān)計(jì)算參數(shù)。
在園區(qū)碳排放管理方面，構(gòu)建了一整套體系化、自動(dòng)化、圖形化的碳排放管理系統(tǒng)，替換掉手工填報(bào)維護(hù)的方案，直觀地從各個(gè)維度進(jìn)行碳排放分析和減碳趨勢(shì)分析。碳排放盤查功能提供按時(shí)間維度、業(yè)務(wù)維度（如部門、設(shè)備等）統(tǒng)計(jì)碳排放情況，用于各維度下的碳排放統(tǒng)計(jì)分析，為減碳決策提供數(shù)據(jù)支撐。統(tǒng)計(jì)報(bào)表以時(shí)間維度，統(tǒng)計(jì)所有登記設(shè)備的用能情況，并以報(bào)表方式呈現(xiàn)，通過與園區(qū)運(yùn)營(yíng)中心對(duì)接，完成統(tǒng)計(jì)報(bào)表或圖形展示。建立專項(xiàng)碳排放數(shù)據(jù)庫(kù)，對(duì)每階段的碳排放情況進(jìn)行分析，將碳排放單位每階段（按日或月）的電耗、冷耗、熱耗、水耗等情況做成曲線圖，分析走勢(shì)，歸納總結(jié)。數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析功能分析園區(qū)以及企業(yè)總體能耗情況、能源消耗單項(xiàng)指標(biāo)、單位產(chǎn)品能耗情況、產(chǎn)值能耗情況、綜合能源產(chǎn)能情況、節(jié)能狀況、能源消費(fèi)品種構(gòu)成、能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)等。
同時(shí)，匹配能耗雙控向碳排放雙控管理理念的轉(zhuǎn)化，設(shè)計(jì)了各類碳排放設(shè)施碳排放流向分析。碳排放流向管理和綠色低碳發(fā)展基于全面而準(zhǔn)確的碳排放數(shù)據(jù)，對(duì)園區(qū)碳排放情況進(jìn)行分析，找出重點(diǎn)排放源，預(yù)測(cè)未來(lái)碳排放的變化情況，并提出減排措施建議，為園區(qū)制定減排措施，促進(jìn)電碳融合，以及能源系統(tǒng)的優(yōu)化運(yùn)行提供支持。
碳績(jī)效管理功能根據(jù)園區(qū)碳排放總量和碳減排目標(biāo)，將碳減排目標(biāo)分解到組織和設(shè)備類型，通過分析高碳排放設(shè)施和碳排放結(jié)構(gòu)，為組織和設(shè)備制定契合的碳減排措施，定期對(duì)減排效果進(jìn)行評(píng)估。同時(shí)作為碳績(jī)效管理的重要組成部分，統(tǒng)計(jì)綠色能源設(shè)施的產(chǎn)能，收集綠色能源的碳減排數(shù)據(jù)，并進(jìn)行稽核與查詢。
場(chǎng)景3：綜合管理
面向園區(qū)日常運(yùn)營(yíng)管理，通過園區(qū)數(shù)字平臺(tái)，將原本孤立的周界、門禁、消防、車輛、樓宇、群控、設(shè)施、資產(chǎn)、環(huán)境、辦公等業(yè)務(wù)子系統(tǒng)統(tǒng)一接入、匯聚、建模，將安防系統(tǒng)、物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)相關(guān)系統(tǒng)等信息進(jìn)行整合，形成數(shù)字孿生園區(qū)，立體呈現(xiàn)園區(qū)的整體情況，包括人員/車輛態(tài)勢(shì)、園區(qū)安防態(tài)勢(shì)、能源消耗情況、設(shè)施和資產(chǎn)運(yùn)營(yíng)態(tài)勢(shì)、環(huán)境和空間使用情況等，并通過聯(lián)動(dòng)視頻監(jiān)控系統(tǒng)、物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)遠(yuǎn)程查看和控制。
整體園區(qū)的能耗監(jiān)控板塊，對(duì)園區(qū)內(nèi)整個(gè)區(qū)域的用電、用水等能源耗散情況進(jìn)行分類分項(xiàng)的統(tǒng)計(jì)，并通過一定周期的數(shù)據(jù)積累，以指導(dǎo)優(yōu)化樓宇控制系統(tǒng)的工作模式。能耗監(jiān)控板塊，與能源監(jiān)測(cè)系統(tǒng)對(duì)接，獲取相應(yīng)的統(tǒng)計(jì)分析數(shù)據(jù)，并根據(jù)統(tǒng)計(jì)分析按地域分布、時(shí)間分布、能耗類別進(jìn)行熱力呈現(xiàn)。
園區(qū)情境智能整體解決方案，使園區(qū)主管部門具備實(shí)時(shí)、準(zhǔn)確的情境意識(shí)，實(shí)現(xiàn)先進(jìn)的園區(qū)安全集成。安防系統(tǒng)集成并融合不同類型的實(shí)時(shí)傳感器和數(shù)據(jù)采集子系統(tǒng)，可在固定和移動(dòng)等各種模式下運(yùn)行并適應(yīng)各種環(huán)境條件，為所有的使用者和相關(guān)方提供實(shí)時(shí)的動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)信息和決策操作平臺(tái)。通過一套統(tǒng)一的綜合管理平臺(tái)，將不同功能的安防子系統(tǒng)進(jìn)行系統(tǒng)融合，可實(shí)現(xiàn)對(duì)各類系統(tǒng)監(jiān)控信息資源的共享和優(yōu)化管理，具有對(duì)各子系統(tǒng)進(jìn)行數(shù)據(jù)通信、信息采集和綜合處理的能力，可生成優(yōu)化管理所需的相關(guān)信息分析和統(tǒng)計(jì)報(bào)表。視頻調(diào)閱是安全防范和生產(chǎn)監(jiān)控體系的基礎(chǔ)，可有效對(duì)各區(qū)域?qū)嵭袑?shí)時(shí)監(jiān)控，整個(gè)安防監(jiān)控系統(tǒng)的重點(diǎn)在于對(duì)人員、車輛、物品、產(chǎn)線、實(shí)驗(yàn)室等的實(shí)時(shí)監(jiān)控，防患于未然。在滿足安全防范級(jí)別的要求前提下，在確保系統(tǒng)穩(wěn)定可靠，性能良好的基礎(chǔ)上，在考慮系統(tǒng)的先進(jìn)性的同時(shí)，按需選擇系統(tǒng)和設(shè)備，做到合理、實(shí)用、降低成本，從而達(dá)到極高的性能價(jià)格比，降低安全管理的運(yùn)營(yíng)成本。
在智慧運(yùn)營(yíng)中心對(duì)園區(qū)ICT基礎(chǔ)設(shè)施包括業(yè)務(wù)應(yīng)用系統(tǒng)、服務(wù)器、辦公網(wǎng)、安防網(wǎng)、智能網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備進(jìn)行統(tǒng)一管理監(jiān)控，以全網(wǎng)拓?fù)湟暯顷P(guān)注ICT節(jié)點(diǎn)對(duì)業(yè)務(wù)的影響，通過管理節(jié)點(diǎn)運(yùn)行狀況，告警情況，流量情況。另外，對(duì)園區(qū)的空間以及環(huán)境狀況進(jìn)行管理，如空間功能分區(qū)，園區(qū)位置查詢，以及空間環(huán)境溫濕度、空氣質(zhì)量等狀況進(jìn)行監(jiān)控。
智慧運(yùn)營(yíng)中心，通過與GIS系統(tǒng)對(duì)接，對(duì)園區(qū)的空間進(jìn)行2D/3D呈現(xiàn)，并支持位置查詢。通過與路燈或會(huì)議室環(huán)境控制模塊等與物聯(lián)系統(tǒng)對(duì)接，實(shí)時(shí)收集園區(qū)內(nèi)各區(qū)域內(nèi)環(huán)境信息，或可聯(lián)動(dòng)控制空調(diào)、照明等系統(tǒng)。
IOC作為零碳智慧園區(qū)系統(tǒng)的報(bào)告中心、指揮中心和統(tǒng)一入口，支撐園區(qū)能源、碳和綜合管理運(yùn)營(yíng)狀態(tài)可視化、業(yè)務(wù)分析和預(yù)警以及輔助決策和執(zhí)行，實(shí)現(xiàn)園區(qū)能源、碳及綜合管理運(yùn)營(yíng)狀態(tài)的可視、可管、可控，完成園區(qū)數(shù)字化運(yùn)營(yíng)目標(biāo)。
案例總結(jié)
“三個(gè)轉(zhuǎn)型”助推園區(qū)數(shù)字化綠色化協(xié)同發(fā)展。一是能源轉(zhuǎn)型。綠色能源替代化石能源，清潔能源占比85%，終端消費(fèi)電能占比100%，源-網(wǎng)-荷-儲(chǔ)全域協(xié)調(diào)優(yōu)化，通過智慧運(yùn)營(yíng)分析實(shí)現(xiàn)可視、可管、可控，節(jié)約電能300萬(wàn)千瓦時(shí)/年。二是數(shù)字化轉(zhuǎn)型。萬(wàn)物互聯(lián)實(shí)現(xiàn)全要素實(shí)時(shí)感知，打通信息孤島，全域融合、統(tǒng)一管控，智慧決策支撐業(yè)務(wù)敏捷開發(fā)，設(shè)施效率提高25%。三是零碳轉(zhuǎn)型。全價(jià)值鏈碳足跡監(jiān)測(cè)、統(tǒng)計(jì)和披露，碳資產(chǎn)全生命周期管理，碳、能聯(lián)動(dòng)，碳、能決策優(yōu)化，減少碳排放5600噸/年。以江蘇怡寧能源微碳慧能科創(chuàng)產(chǎn)業(yè)園項(xiàng)目為代表案例參加2022WSIS 信息社會(huì)世界首腦峰會(huì)年度大獎(jiǎng)的評(píng)選，最終榮獲WSIS2022冠軍獎(jiǎng)。
“三個(gè)效益”實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)、社會(huì)、生態(tài)全面協(xié)調(diào)發(fā)展。一是環(huán)境效益。打造多能互補(bǔ)微網(wǎng)，有效提升園區(qū)清潔能源占比，采用就地生產(chǎn)、就地消納的供應(yīng)形式，集中式和分布式相協(xié)調(diào)互補(bǔ)，在微能源網(wǎng)內(nèi)實(shí)現(xiàn)自發(fā)自用，能量平衡，實(shí)現(xiàn)能源綜合轉(zhuǎn)換效率的提升。二是管理效益。通過物聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算、大數(shù)據(jù)和人工智能等新一代信息技術(shù)，建立集“視管控營(yíng)”一體的綜合運(yùn)營(yíng)與管理平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)物與物、人與物、人與碳、物與碳、碳與能的聯(lián)接，實(shí)現(xiàn)對(duì)設(shè)備、能源、人員和環(huán)境的精細(xì)化管理和服務(wù)，使得園區(qū)綜合管理的運(yùn)行效率和準(zhǔn)確率有了極大地提升。三是社會(huì)效益。園區(qū)開展綜合能源項(xiàng)目建設(shè)，加快業(yè)務(wù)向用能服務(wù)轉(zhuǎn)型，加快經(jīng)營(yíng)向質(zhì)量效益轉(zhuǎn)型，在綜合能源網(wǎng)絡(luò)、能源管理平臺(tái)、能源服務(wù)模式多方面形成示范應(yīng)用，助力實(shí)現(xiàn)國(guó)家“碳中和、碳達(dá)峰”戰(zhàn)略目標(biāo)。
AII微信公眾號(hào)
AII頭條號(hào)