背景
安科瑞 李亞俊
企業需求
解決方案
AcrelEMS-SEMI電子工廠能效管理系統集變電站綜合自動化、電力監控、電能質量分析及治理、電氣安全、能耗分析、照明控制、裝置運維於一體，為建立可靠、安全、高效的工廠能源管理體系提供資料支援。
配電結構
晶片製造工廠電源可分為三類即：公共電網電源、柴油發電機備用電源和 UPS 電源。國內企業通常會分別簡稱為：市電、E 電和 U 電。 工藝生產負荷按其對於電源可靠性要求的重要性可分為3個等級：1級關鍵負荷、2 級關鍵負荷及3級關鍵負荷，重要性是逐步升高的。
以下為一個半導體工廠的典型電氣單線示意圖（部分），為了提高工廠供電可靠性，採用2路110kV電源供電，設立一座110/10kV變電站，配置2000kW/10kV柴油發電機作為後備電源，在0。4kV側配置500kVA UPS用於3級關鍵負荷和部分2級關鍵負荷工藝裝置供電。
工廠用電分析
每個晶片製造工廠工藝生產用電量與公用工程用電量比例不盡相同，通常工藝生產比公用工程用電量略低，但大致可以認為比例為 1：1的關係，即各佔全廠總負荷的 50% 。植入、光刻、蝕刻生產過程中的機臺裝置、泵、高溫爐及其它一些機械裝置是工藝生產過程中的主要用電裝置，而公用工程直接參與工藝生產的超純水、工藝生產的冷卻水、氮氣及間接參與生產的建築冷卻的冷凍水、清潔乾燥的空氣是主要的用電大戶。
AcrelEMS-SEMI能效管理系統組成
AcrelEMS-SEMI提升重點
AcrelEMS-SEMI能效管理系統結構
系統特點
變電站綜合自動化
電氣安全
降低能耗
運維管理
分散式光伏監測
其它功能
邊緣計算裝置
ANet系列邊緣計算閘道器
高效能平臺：高效能ARM 32位處理器；嵌入式Linux作業系統128M以上記憶體；最大可擴充套件32G外部儲存；
穩定可靠：電磁相容4級、硬體加密（國密演算法SM1，SM4）、軟體加密（AES）、寬溫寬壓工作；
強處理能力：最大4萬個資料點位處理能力；多平臺資料上傳；
介面豐富：最大16個串列埠；乙太網、Lora、Wifi、DI/DO/AI、4G；
擴充套件方便：自定義匯流排擴充套件協議；按需擴充套件串列埠、DI/DO/AI、4G、硬體加密、GPS；
協議豐富：裝置側：ModbusRtu、ModbusTCP、DL/T645-1997、DL/T645-2007、CJT188-2004、IEC103/104、OPC UA、BACNET等；平臺側：ModbusTCP（主、從）、104（主、從）、DGJ08-2068-2012上海建築能耗、DGJ32/TJ111-2010江蘇建築能耗、揚州、常州、杭州、廣西河池等地省市能耗、寧夏電力需求側、安科瑞運維雲、預付費雲協議、華雲104協議、SNMP、MQTT協議、OPC UA、IEC 61850、Q/GDW 376。1等；
邊緣計算：虛擬資料求和、資料二次計算（加減乘除）、邏輯控制（梯形圖繪製）斷點續傳、資料凍結、失電報警；多級報警設定、協議解析、規約轉換；
遠端管理：遠端配置、遠端監視、遠端升級；
應用豐富：綜合能源管理、電力需求側、泛在電力物聯網、新能源、自動化、物聯網
中壓保護監測裝置
AM系列微機保護測控裝置
AM系列微機綜合保護裝置具有極強的資料處理、邏輯運算和資訊儲存能力，可為35kV及以下電壓等級的進線、饋線、變壓器、高壓電動機、高壓電容器等物件提供過負荷、低電壓、過電壓、熱過載、非電量等保護功能。
裝置具有完善的事故分析能力，包括SOE事件記錄、故障錄波記錄等。方便的根據現場變化調整保護設定值，使平臺可遠端監視和控制配電迴路執行狀態，提高配電和用電可靠性。
電能質量線上監測裝置
APView500電能質量線上監測裝置遵循最新的電能質量國家標準，實時監測電壓偏差、頻率偏差、三相電壓不平衡、電壓波動和閃變、諧波等電能質量，記錄各類電能質量事件，記錄事件發生前後的波形，輔助使用者分析電能質量發生的原因，為後續的電能質量治理方案提供資料基礎；
中低壓監測計量儀表
APM/DTSD/ADW電能計量及分析
完善企業的計量體系搭建，建立三級計量體系，追溯用能趨勢和流向。
提供多種型別的電能計量儀表，支援嵌入式、導軌式安裝，RS485、Lora、4G等資料上傳模式，可實現免佈線、免停電施工。
電能計量表計安裝在主要配電節點、重點用能裝置等處，系統實時採集用電資料，對用電資料進行逐時、逐日、逐月分析，並結合國家、行業標準，統計企業整體碳排放，為碳中和提供基礎資料服務。企業用能總量資料和強度資料可上傳至政府監管平臺，滿足政府碳排放監管要求。
電能質量治理裝置
電能質量治理裝置
透過有源無功補償（SVG）快速平穩提高功率因數；
透過有源濾波（APF）對大型醫療裝置進行諧波治理，避免諧波影響電網和其它醫療裝置；
改善企業配電系統三相不平衡，減少中性線電流；
解決傳統無功補償櫃在新能源應用中的不足；
電氣安全裝置
ASCP電氣防火限流式保護器
當低壓配電迴路發生短路故障時，ASCP200電氣防火限流式保護器能以微秒級速度快速（＜150μs）限制短路電流以實現滅弧保護，從而能顯著減少電氣火災事故，有效克服傳統斷路器、空氣開關和監控裝置存在的短路電流大、切斷短路電流時間長、短路時產生的電弧火花大，以及使用壽命短等弊端，特別適合配套充電樁使用。
行業應用
高速公路
工業能源管控
資料中心
充電樁
分散式光伏
商業建築
