低碳冷链仓储供能系统建设导则

1低碳冷链仓储供能系统建设导则本标准规定了低碳冷链仓储供能系统建设的基本原则，包含分布式发电和储能的供能系统建设、仓储企业用能优化、电气设备控制、数据管理和系统可视化等内容。本标准适用于冷链仓储企业电气化建设、智慧供能系统建设、自动化改造。2规范性引用文件下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引用文件，仅该日期对应的版本适用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。GB50189-2015公共建筑节能设计标准GB50034-2013建筑照明设计标准J13204-2015绿色建筑设计规范GB/T50796-2012光伏发电工程验收规范GB50794-2012光伏电站施工规范GB/T38946分布式光伏发电系统集中运维技术规范GB/T51096-2015风力发电场设计规范GB/T36558-2023电力系统电化学储能系统通用技术条件GB11607-89中华人民共和国渔业水质标准HJ1217—2023地方水产养殖业水污染物排放控制标准制订技术导则GB/T38853-2020用于数据采集和分析的监测和测量系统的性能要求3术语和定义下列术语和定义适用于本文件。23.1冷链仓储冷链仓储一般用于生鲜农产品类与渔业水产品类，通过制冷设备调控仓储温度，以便给储存的货品提供最佳的储存方式和温度。3.2低碳冷链仓储供能系统低碳冷链仓储供能系统是以电网为基础，结合新能源发电、储能装置等组成的多能供给方式，为冷链仓储提供持续、稳定的能源支持，同时降低能源消耗和碳排放。3.3低碳冷链仓储用能优化低碳冷链仓储用能优化指采用各种技术手段和管理策略，以减少能源消耗、降低碳排放，同时确保冷链仓储环境的稳定性和货物质量。3.4暂养池用来短期饲养水产养殖动物苗种或成品的水池或池塘。3.5可视化利用计算机图形学和图像处理技术，将抽象的数据转换成图形或图像在屏幕上显示出来，再进行交互处理的理论、方法和技术。4基本原则低碳冷链仓储供能系统建设应该满足以下基本原则：4.1低碳冷链仓储供能系统宜包含适配的分布式电源及储能系统、可靠的配网、电气化设备、水环境监测设备、信息化系统以及可视化设备。4.2低碳冷链仓储供能系统的设计、建设应结合企业的实际应用需求，与综合能源运行管理体制相适应。4.3低碳冷链仓储供能系统的电气化用能设备控制应具备一定的自动化水平，可扩展自动启停策略。4.4低碳冷链仓储供能系统应采用成熟可靠的技术和体系结构，具有质量保证体系的设备，满足系统能高效、稳定、连续运作。4.5低碳冷链仓储供能系统各模块、系统与其他系统之间都具有良好的集成性，使用方便，易于后期的维护和管理。4.6低碳冷链仓储供能系统建设除执行本标准外，还应符合国家、行业和地方相关标准规范要求。35低碳冷链仓储供能系统组成5.1用能系统用能系统是指以电网为基础，分布式光伏、风电电源、储能装置等为辅组成的低碳的多能供给方式。通过对光储进行柔性控制，结合负荷侧柔性调节，制定峰谷平运行模式等，保障企业正常用电需求、新能源消纳及高效用能，构建绿色低碳的冷链仓储供能系统。5.2光伏发电系统a）光伏发电系统应综合考虑当地环境气象条件、建筑条件、运输与施工条件等因素，满足安全可靠、便于系统运行维护和检查等要求。b）光伏板安装的最佳方位角应根据安装地区和具体的光照条件确定；c）光伏板的设计使用寿命不低于25年，功率衰减不超过20%；d）分布式光伏厂房的承重能力要求应不低于0.5kN/m2，即50kg/m2以上。e）光伏发电系统的支架、紧固件规格及安装要求应满足《GB/T50796-2012光伏发电工程验收规范》《GB50794-2012光伏电站施工规范》要求，光伏发电系统的集中运维技术条件、运行管理及检修维护要求应遵循《GB/T38946分布式光伏发电系统集中运维技术规范》的规定。5.3风力发电系统a）风力发电系统应根据区域风能资源分布，满足地区土地利用规划、交通运输规划、风电规划以及配套输电规划进行。b）风力发电机最小启动风速宜低于4m/s（三级风额定风速在8—13m/s之间，一般工作风速最大25m/s。c）总体设计、电力系统对风电场的要求、风力发电机组等要求应满足《GBT51096-2015风力发电场设计规范》的规定。5.4储能集装箱系统a）冷链仓储企业应根据自身的风光发电系统和用电设备功率，配置储能集装箱系统不低于10%风光装机容量，不少于企业正常用电2个小时时长标准配套储能。b）配套储能系统宜安装在距离光伏方阵较近并宜与配电室隔开的室内场所，室内应干燥清洁、通风良好、不受阳光直接照射，距离热源不得小于2米，室内温度宜在10℃~25℃之间。c）户外布置的配套储能系统，设备的防污、防盐雾、防风沙、防湿热、防水、防严寒等性能应与当地环境条件相适应，柜体装置外壳防护等级宜不低于IP54。e）电化学储能电池的初始充放电能量、循环性能、能量保持与恢复能力、安全性能、绝缘性能、耐压性能等技术要求应符合现行国家标准《GB/T36558-2023电力系统电化学储4能系统通用技术条件》有关要求。6低碳冷链仓储用能优化6.1实时监测冷链仓储企业应达到各类数据实时监测的条件，为企业提供准确的能源消耗、电力设备参数、水质水温等信息。包括对风光等新能源发电量、储能的充放电量、企业用电量等能源消耗信息的监测；对变压器、逆变器、汇流箱、并网柜的核心数据，如组串电流、电压、直流功率等等电力参数的监测；对暂养池水温、水质、溶解氧、冷库温度等环境信息的检测。6.2系统诊断冷链仓储企业应具备能源系统诊断供能，基于对企业的生产工艺流程、暂养池冷水机组、制冰机组、冷库机组等设备配置、行业先进指标等涉及能源技术全面掌握，针对企业能源利用实际情况，开展系统能耗预警、降低能源消耗、提高能源利用率等的技术服务。6.3新能源发电冷链企业应利用风光等新能源发电，配置储能设施，满足不少于企业正常用电需求的30%，达到减少企业碳排放，缓解高峰负荷供电需求，实现电力削峰填谷，绿色低碳的目标。6.4能耗预测冷链仓储企业供能系统可通过基于电力设备能耗历史数据与企业生产计划，结合天气状况、新能源发电等因素，采用大数据清洗、AI标注和长短期记忆模型等技术对历史数据进行分析，同时对当前使用设备能耗自动评估，预测未来能耗状况。7低碳冷链仓储设备控制7.1暂养池车间水池控制冷链仓储企业可对暂养池水环境中水温、PH、溶解氧、悬浮物等参数进行监测，采集数据可通过4G、WIFI、以太网等无线网络传输至供能系统管理平台，暂养池应加装电动阀控制相应的给氧、给水阀门，以满足下列要求：a）池水温度、溶解氧等在周围显目位置显示，实时显示温度、溶解氧等目标值和当前值；b）当水池温度达最高设定值时，系统控制冷水机组工作同时打开对应水池的给水管道电动阀，当温度达最低设定值时，自动关闭；c）当水池含氧量达最低设定值时，系统控制充氧泵工作同时打开对应水池的充氧管道电动阀，含氧量达最高设定值时，自动关闭；d）通过自动启停，实现单个水池的精细化控制，满足水产品的养殖条件。e）暂养池水环境标准参考《GB11607-89中华人民共和国渔业水质标准的要求》，水产5养殖尾水排放参考《HJ1217—2023地方水产养殖业水污染物排放控制标准制订技术导则》。7.2制冰机与冷库控制制冷机组与冷库机组的自动启停策略，应考虑设备运行时间、光伏发电量、峰谷电价等影响要素。当有制冰需求或冷库的温度接近阈值的上下限，制冷机组即将需要启停介入，此时群控策略同时考虑当前设备运行时间下的电价，并调取光伏发电量的数据，综合平衡下制定更为优质的启停计划，确保温度处于适宜的范围内，从而提高制冷机组的能效水平，降低能源损耗，达到低碳运行的标准。7.3车间照明设备控制冷链仓储企业建议车间照明系统加装各类型传感器，照明模式实现包括光感模式、声控模式、人感模式、时间模式等多种控制方式，最大程度贴近工厂内实际工作情况，从光照强度、声音信号、人员走动、工作时间等多方面因素考虑，做到照明系统的智能控制，最大程度上减少了不合理照明带来的用能损失。8低碳冷链仓储系统数据管理8.1数据采集数据采集的监测与测量应遵循GB/T38853-2020—5设计及构造要求标准内容。可通过需求侧响应平台、光伏系统、负荷监测、储能系统、风电系统等各系统平台进行数据集成，从电表等表计中读取数据，各种数据同步传输至数据接入层。应能采集电、气、冷、热、水等能源设备的运行状态、故障信息、节点参数信息，采集间隔应支持灵活配置。8.2数据接入应根据数据类型，选择合适的数据接入口，例如光伏发电系统、储能系统数据接入等，将底层数据通过各种协议和规约上传汇总到数据层，实时/离线处理等方式完成结构化数据、非结构化数据的采集接入。8.3数据存储可采用传统关系性数据仓库Oracle、MySQL等方式，亦能实现对数据的存储管理。低碳冷链仓储系统数据储存应符合以下要求：a）应具备可靠的数据存储和处理能力，以支持数据的长期存储和分析。在数据存储方面，应考虑数据容量、存储方式、备份策略等因素；b）应具备高度的安全性和稳定性，以确保数据和系统的安全、可靠和稳定，在安全方面，应考虑数据加密、网络防护等因素。在稳定性方面，应考虑系统容错、负载均衡、高可用性等因素。8.4数据分析可利用工具组件及服务组件对海量数据进行存储和统计分析，包括数据挖掘、数据检索、6数据分析等套件应用分析和决策；宜使用能源管理主站采集各系统数据录入到平台的对应系统中，对各项数据进行智能监测和分析。数据分析应实现阅读报告，能源需量分析，同比和环比分析以及手动抄表等功能。8.5数据协同管控应对采集到的冷链仓储供能各系统数据进行处理和分析，包括模拟量、状态量、电能量、温度以及来自智能设备的记录数据等，帮助了解冷链仓储用能的变化趋势；同时应利用模型和算法分析冷链仓储的各种数据，包括生产规划、资源调度、风险评估等方面的决策管控。9低碳冷链仓储系统可视化9.1可视化平台中心低碳冷链仓储系统管理应具备就地状态采集、设备控制、能耗采集、能效分析、边缘计算及现场运维等多种功能，通过多种协议实现可视化平台与下层设备进行数据通讯，更加直观地了解冷链仓储情况，实现数据可视化与透明性。9.2可视化安全运行模块安全运行模块应包含实时监测、历史数据、告警管理、控制中心和电能质量等相关逻辑功能。可采用运行曲线、运行报表实现各能源设备的不间断监测和运行趋势，并对系统运行有较大影响的电能质量、温度进行多维分析。9.3智慧能源展示模块可定制化展示园区场景信息的全部数据，结合GIS地图展示告警信息，点击图标跳转至详细信息，同时对监测点遥测、遥信等信号进行展示，通过中心大屏、触控机、移动终端等设备对平台进行管理展示。智慧能源模块应能展示能耗历史数据、能够实现能耗预测、用能设备节能调控、综合能源统筹分配等信息，实现余热回收和冷热联供耦合、节能低耗运行等多方面的功能。9.4设备资产可视化管理设备资产可视化管理是记录设备的内部标识、名称、类型、厂商等基本信息，包括，但不局限于：a）配置配电室、配电柜、设备、采集设备之间的一一对应关系；b）管理分类、用途分类、安装位置、购买时间、终止使用时间、保养周期；c）管理设备故障和维修记录；d）提供电子档案和产品库信息。9.5可视化系统设置低碳冷链仓储可视化系统应设置模块对接入平台的通道、站点进行管理，维护设备模板7和报表模板，提供增电价标准、摄像头接入管理，提供平台账号和权限管理等功能，将这些功能整合成一站式平台设置中心。8（规范性）低碳冷链仓储供能系统采集信息及标准A.1暂养池水温水质采集信息及标准项目序号监测项目标准值1温度鱼、虾、贝类等水产要求的正常温度范围2色、臭、味不得使鱼、虾、贝类带有异色、异臭、异味3漂浮物质水面不得出现明显油膜或浮沫4悬浮物质为增加的量不得超过10，而且悬浮物质沉积于底部后，不得对鱼、虾、贝类产生有害的影响5pH值淡水6.5~8.5，海水7.0~8.56溶解氧连续24h中，16h以上必须大于5，其余任何时候不得低于3，对于鲑科鱼类栖息水域冰封期其余任何时候不得低7生化需氧量（五天、20℃)不超过5，冰封期不超过38总大肠菌群不超过5000个/L（贝类养殖水质不超过500个/L)9汞≤0.0005A.3电气设备数据采集项目序号设备类型数据信息1暂养池冷水机组出水/回水温度2水流流速3运行时间4有功功率5耗电量1制冰/冷库机组制冷效率2运行时间3有功功率4耗电量A.3电力系统数据采集项目序号供用能类型数据信息1光伏发电组件直流电压2组件直流电流3组件直流功率4组件温度5逆变器三相电压9项目序号供用能类型数据信息6逆变器三相电流7逆变器有功功率8逆变器无功功率9逆变器功率