易允恒 安科瑞电气股份有限公司
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摘要
本文提出一种基于 “计量-保护-调控”三层架构 的零碳园区解决方案。通过AEM96碳电表实现ISO 14064合规的碳排放动态追踪，采用AM5SE-IS防孤岛保护装置满足GB/T 36547并网安全要求，利用ACCU-100控制器完成光储充多协议协同控制。经工程验证，该体系可系统解决碳排放核算盲区、新能源并网合规性、多能协同响应延迟等核心问题。
1 问题分析与标准框架
1.1 核心痛点
| 类型 | 技术表现 | 标准依据 |
|---|---|---|
| 碳计量缺失 | 无实时电碳因子更新机制 | ISO 14064:2018 5.3 |
| 并网安全风险 | 缺乏防孤岛保护与电能质量监测 | GB/T 36547-2018 7.2 |
| 协同控制延迟 | 光储充响应＞500ms | DL/T 634.5104-2009 |
1.2 政策要求
2 技术架构与实现
2.1 碳计量标准化体系
AEM96碳电表技术特性：
动态因子算法： EFt=α⋅EFgrid+β⋅EFlocalEFt=α⋅EFgrid+β⋅EFlocal（α、β为区域电网与本地电源权重系数）
数据存储：12组电碳因子存储单元（附件2.1）
精度验证：0.5S级计量精度（GB/T 17215.322-2021）
2.2 新能源并网安全防护
分布式光伏合规配置：
| 设备 | 功能实现 | 标准条款 |
|---|---|---|
| AM5SE-IS | 低频减载（49.5Hz/0.2s跳闸） | GB/T 36547 7.2.3 |
| APView500PV | 谐波监测精度±0.1% | GB/T 19862-2016 |
| 纵向加密认证装置 | SM4算法加密传输 | 国网电安〔2025〕7号 |
2.3 多能源协同控制
ACCU-100控制器设计：
+---------------------+-------------------------+
| 通信协议栈 | 技术实现 |
+---------------------+-------------------------+
| 数据采集层 | Modbus RTU/TCP |
| 规约转换层 | IEC 60870-5-104网关 |
| 策略执行层 | 防逆流/光储功率分配逻辑 |
+---------------------+-------------------------+
响应性能：200ms级本地策略执行
3 系统集成与工程验证
3.1 平台架构设计
AcrelEMS3.0标准接口：
| 模块 | 遵循标准 | 接口类型 |
|---|---|---|
| 碳资产管理 | ISO 14064 | XML Schema 1.0 |
| 调度控制 | DL/T 634.5104 | IEC 60870-5-104 |
| 数据安全 | GM/T 0054-2018 | SM4加密通道 |
3.2 示范工程测试
江苏某园区部署方案：
配置清单：
AEM96碳电表 × 32台
AM5SE-IS保护装置 × 8套
ACCU-100控制器 × 3台
验证结果：
| 测试项 | 标准要求 | 实测结果 |
|---|---|---|
| 防孤岛动作时间 | ≤2s | 1.78s |
| 碳核算数据误差 | ≤5% | 2.7% |
| 控制指令响应延迟 | ≤500ms | 182ms |
4 结论
碳计量标准化：AEM96的动态电碳因子算法满足ISO 14064组织层级碳量化要求；
并网安全合规：AM5SE-IS装置通过GB/T 36547全项型式试验；
协同控制可靠性：ACCU-100实现多协议转换与200ms级策略执行；
平台开放性：系统支持IEC 60870-5-104等6类工业标准协议。
审核编辑 黄宇
