江蘇安科瑞電器制造有限公司
中級(jí)會(huì)員 | 第5年

18761509873

系統(tǒng)解決方案
馬達(dá)保護(hù)與監(jiān)控系統(tǒng) 碳資產(chǎn)管理平臺(tái) 變電站綜合自動(dòng)化系統(tǒng) 企業(yè)微電網(wǎng)能效管理系統(tǒng) EIOT物聯(lián)網(wǎng)云平臺(tái) 電能管理系統(tǒng) 配電室環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng) 船舶岸電收費(fèi)運(yùn)營(yíng)云平臺(tái) 企業(yè)能源管控平臺(tái) 重點(diǎn)用能單位能耗在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng) 建筑能耗監(jiān)測(cè)系統(tǒng) 數(shù)據(jù)中心基礎(chǔ)設(shè)施監(jiān)控管理系統(tǒng) 電能質(zhì)量分析與治理系統(tǒng) IT配電監(jiān)測(cè)系統(tǒng) 微電網(wǎng)能量管理控制系統(tǒng) 變電站監(jiān)控管理系統(tǒng) 充電樁收費(fèi)運(yùn)營(yíng)云平臺(tái) 電瓶車充電樁收費(fèi)云平臺(tái) 公交站安全用電云平臺(tái) 基站智慧用電管理云平臺(tái) 路燈安全用電云平臺(tái) 智慧消防云平臺(tái) 銀行業(yè)安全用電云平臺(tái) 安全用電管理云平臺(tái) 遠(yuǎn)程預(yù)付費(fèi)管控系統(tǒng) 環(huán)保用電監(jiān)管云平臺(tái) 電力監(jiān)控系統(tǒng) 變電所運(yùn)維云平臺(tái)
電力監(jiān)控與保護(hù)
電能管理
數(shù)據(jù)中心/鐵塔基站
電氣安全
新能源
智能網(wǎng)關(guān)
電能質(zhì)量治理
電量傳感器
數(shù)采儀
智能照明

儲(chǔ)能技術(shù)在新型電力微電網(wǎng)系統(tǒng)中的應(yīng)用

時(shí)間:2025/3/6閱讀:30
分享:

安科瑞 宣依依

  摘要:隨著“雙碳"戰(zhàn)略的推進(jìn),分布式能源和新型負(fù)荷的大規(guī)模接入對(duì)電力系統(tǒng)提出了新的挑戰(zhàn)。微電網(wǎng)作為源網(wǎng)荷儲(chǔ)一體化的新技術(shù)形態(tài),以其靈活、*效、智能的特點(diǎn)成為新型電力系統(tǒng)的重要支撐。本文聚焦儲(chǔ)能技術(shù)在微電網(wǎng)中的作用,探討其在規(guī)劃設(shè)計(jì)、能量管理、運(yùn)行控制等方面的應(yīng)用與優(yōu)化,并展望儲(chǔ)能與微電網(wǎng)的未來(lái)發(fā)展路徑。

  關(guān)鍵詞:電力系統(tǒng);儲(chǔ)能技術(shù);新能源

  0.引言

  2024年2月,在中共**能源局印發(fā)的《推進(jìn)并網(wǎng)型微電網(wǎng)建設(shè)試行辦法》中指出,微電網(wǎng)具有微型、清潔、自治、友好的特征,能夠推動(dòng)清潔低碳、安全*效的現(xiàn)代能源體系建設(shè)。

  1.微電網(wǎng)關(guān)鍵技術(shù)中的儲(chǔ)能應(yīng)用

  1.1規(guī)劃與設(shè)計(jì)階段的儲(chǔ)能配置優(yōu)化

  微電網(wǎng)的規(guī)劃設(shè)計(jì)是微電網(wǎng)系統(tǒng)構(gòu)建的重要基礎(chǔ)階段。微電網(wǎng)規(guī)劃設(shè)計(jì)的科學(xué)性與合理性,是充分發(fā)揮微網(wǎng)技術(shù)優(yōu)勢(shì)、實(shí)現(xiàn)規(guī)?;植际叫履茉淳偷叵{、保證持續(xù)穩(wěn)定供電、促進(jìn)配微友好互動(dòng)的關(guān)鍵前提。微電網(wǎng)規(guī)劃設(shè)計(jì)主要涉及負(fù)荷預(yù)測(cè)技術(shù)、系統(tǒng)設(shè)計(jì)以及多目標(biāo)優(yōu)化技術(shù)等方面。微電網(wǎng)負(fù)荷預(yù)測(cè)包括電量需求和電力需求預(yù)測(cè),由于規(guī)模較小,涵蓋的區(qū)域與用戶負(fù)荷有限,微電網(wǎng)負(fù)荷預(yù)測(cè)要更精細(xì)化,需要對(duì)微電網(wǎng)所在區(qū)域經(jīng)濟(jì)、社會(huì)發(fā)展以及用電習(xí)慣進(jìn)行更為*準(zhǔn)的判斷,并考慮預(yù)期的負(fù)荷增長(zhǎng)率,用于指導(dǎo)微電網(wǎng)的資源規(guī)劃、容量擴(kuò)展、網(wǎng)架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)等工作。

  微電網(wǎng)負(fù)荷預(yù)測(cè)目前主要借鑒大電網(wǎng)負(fù)荷預(yù)測(cè)方法,如概率建模法、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)法、蒙特卡羅模擬法等,但均需要結(jié)合微電網(wǎng)自身特點(diǎn)進(jìn)一步分析。對(duì)獨(dú)立型微電網(wǎng),應(yīng)考慮微電網(wǎng)供電后負(fù)荷的非線性增長(zhǎng)以及擴(kuò)容等問(wèn)題,確保獨(dú)立型微電網(wǎng)能長(zhǎng)期穩(wěn)定運(yùn)行;并網(wǎng)型微電網(wǎng)要考慮所接入配電網(wǎng)的運(yùn)行狀態(tài)及未來(lái)電網(wǎng)的擴(kuò)展問(wèn)題,*點(diǎn)關(guān)注提升分布式電源的消納水平與供電品質(zhì)。

  1.2能量管理系統(tǒng)(EMS)中的儲(chǔ)能調(diào)度

  能量匯集與分配系統(tǒng)是微電網(wǎng)的“骨架",負(fù)責(zé)匯集和傳輸不同來(lái)源的分布式電能,并將其分配到負(fù)載端,該部分主要包括變壓器、母線、并網(wǎng)開(kāi)關(guān)等。變壓器、母線是電能匯集與分配的主要通道;并網(wǎng)開(kāi)關(guān)能夠?qū)崿F(xiàn)靈活的并離網(wǎng)模式切換??刂婆c保護(hù)系統(tǒng)一般由就地控制器與**控制器。

  **控制器*面監(jiān)控和管理微電網(wǎng),支撐微電網(wǎng)*效穩(wěn)定運(yùn)行。

  目前,微電網(wǎng)組網(wǎng)系統(tǒng)中部分關(guān)鍵設(shè)備尚有欠缺,組網(wǎng)裝置與電網(wǎng)靈活互動(dòng)存在一定缺陷,現(xiàn)有變流裝置在過(guò)載能力、耐受能力和主動(dòng)支撐能力方面存在不足;控制與保護(hù)裝備存在功能不完善、體積大、成本高等問(wèn)題;通信標(biāo)準(zhǔn)不統(tǒng)一,不同廠商生產(chǎn)的設(shè)備間互操作困難,上述問(wèn)題說(shuō)明微電網(wǎng)的組網(wǎng)系統(tǒng)還有很大優(yōu)化空間。

  1.3微電網(wǎng)技術(shù)演進(jìn)與發(fā)展

  微電網(wǎng)是支撐電力系統(tǒng)構(gòu)建的重要技術(shù)形態(tài),是大電網(wǎng)的有益補(bǔ)充。當(dāng)前微電網(wǎng)處于示范應(yīng)用到逐步推廣的階段,技術(shù)需求與技術(shù)發(fā)展相互促進(jìn),工程數(shù)量和規(guī)模不斷增長(zhǎng)。在新型電力系統(tǒng)和能源互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的推動(dòng)下,微電網(wǎng)技術(shù)不斷融合**技術(shù),創(chuàng)新發(fā)展新的技術(shù)模式,在組網(wǎng)形式上,微電網(wǎng)結(jié)合光儲(chǔ)直柔等技術(shù),正從以交流為主向直流、交直流混合微電網(wǎng)形態(tài)轉(zhuǎn)變;在功能集成上,微電網(wǎng)結(jié)合新型功率器件,正向集約化發(fā)展;在能源組成上,微電網(wǎng)正逐步融合多種能源形式,向多能耦合形態(tài)轉(zhuǎn)變;在接入形式上,微電網(wǎng)結(jié)合集群調(diào)控等技術(shù),從單一微電網(wǎng)向微電網(wǎng)集群形態(tài)轉(zhuǎn)變;此外,微電網(wǎng)結(jié)合虛擬電廠、區(qū)塊鏈等技術(shù),推進(jìn)電力系統(tǒng)向源網(wǎng)荷儲(chǔ)一體化形態(tài)迅速演進(jìn)。

  構(gòu)建交直流混合微電網(wǎng)網(wǎng)架時(shí),根據(jù)供電可靠性、經(jīng)濟(jì)性以及供電制式的不同要求,選擇合適的網(wǎng)架結(jié)構(gòu)。交直流混合微電網(wǎng)能夠減少交直流轉(zhuǎn)換次數(shù)及能量損耗,提升整體效能,降低變換器的購(gòu)置、運(yùn)維成本。交直流子網(wǎng)之間一般既可以獨(dú)立運(yùn)行,也可以通過(guò)互聯(lián)接口的協(xié)調(diào)控制實(shí)現(xiàn)功率雙向流動(dòng),提高供電可靠性。未來(lái)交直流混合微電網(wǎng)的研究將主要集中在網(wǎng)架拓?fù)涞膬?yōu)化、多端口互聯(lián)變流器的設(shè)計(jì)、變流器的動(dòng)態(tài)響應(yīng)特性等方面,以期優(yōu)化能量流動(dòng)路徑,實(shí)現(xiàn)功率在交直流子網(wǎng)之間的合理分配,進(jìn)一步提升混合系統(tǒng)的魯棒性與可靠性。依托863計(jì)劃,國(guó)內(nèi)*個(gè)商業(yè)化運(yùn)營(yíng)的交直流混合微電網(wǎng)項(xiàng)目—“浙江上虞交直流混合微網(wǎng)示范工程"已投入使用,該項(xiàng)目發(fā)揮了交流和直流微電網(wǎng)聯(lián)合運(yùn)行優(yōu)勢(shì),具備多種運(yùn)行模式靈活切換,實(shí)現(xiàn)了交直流混合微電網(wǎng)裝備制造領(lǐng)域的突破。

  隨著供能對(duì)集約化與小型化需求的日益增加,以及電力電子技術(shù)特別是碳化硅等新型高功率半導(dǎo)體器件的快速發(fā)展,為微電網(wǎng)進(jìn)一步電力電子化的發(fā)展奠定了基礎(chǔ)。固態(tài)微電網(wǎng),是一種利用新型功率器件進(jìn)行系統(tǒng)集成,實(shí)現(xiàn)能量接入、轉(zhuǎn)換、分配、控制和管理的一體化微電網(wǎng)系統(tǒng)。固態(tài)微電網(wǎng)使用高開(kāi)關(guān)頻率與低能量損耗的固態(tài)電子器件進(jìn)行能量轉(zhuǎn)換與系統(tǒng)集成,*大提升了轉(zhuǎn)換效率;能夠?qū)崿F(xiàn)毫秒*的開(kāi)關(guān)與控制,快速響應(yīng)電源與負(fù)荷波動(dòng),保障系統(tǒng)的穩(wěn)定性;模塊化設(shè)計(jì)和多樣化接口提供了*大的靈活性與可擴(kuò)展性,能夠*效集成不同類型的能源與負(fù)荷。固態(tài)微電網(wǎng)實(shí)現(xiàn)對(duì)功率半導(dǎo)體器件的高密度集成,減少了常規(guī)開(kāi)關(guān)的使用,*大程度減少了傳輸與配電環(huán)節(jié),降低了故障風(fēng)險(xiǎn),提升了系統(tǒng)的可靠性與使用壽命。目前,固態(tài)微電網(wǎng)尚處于研發(fā)與探索階段,但其在提高能源利用效率、增強(qiáng)可靠性、支持源網(wǎng)荷儲(chǔ)深層次一體化發(fā)展等方面具有顯著優(yōu)勢(shì),是未來(lái)微電網(wǎng)發(fā)展的重要形式。

  2.安科瑞Acrel-2000ES儲(chǔ)能能量管理系統(tǒng)解決方案

  2.1概述

  安科瑞Acrel-2000ES儲(chǔ)能能量管理系統(tǒng)具有完善的儲(chǔ)能監(jiān)控與管理功能,涵蓋了儲(chǔ)能系統(tǒng)設(shè)備(PCS、BMS、電表、消防、空調(diào)等)的詳細(xì)信息,實(shí)現(xiàn)了數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)處理、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、數(shù)據(jù)查詢與分析、可視監(jiān)控、報(bào)警管理、統(tǒng)計(jì)報(bào)表等功能。在高*應(yīng)用上支持能量調(diào)度,具備計(jì)劃曲線、削峰填谷、需量控制、備用電源等控制功能。系統(tǒng)對(duì)電池組性能進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)及歷史數(shù)據(jù)分析、根據(jù)分析結(jié)果采用智

  能化的分配策略對(duì)電池組進(jìn)行充放電控制,優(yōu)化了電池性能,提高電池壽命。系統(tǒng)支持Windows操作系統(tǒng),數(shù)據(jù)庫(kù)采用SQLServer。本系統(tǒng)既可以用于儲(chǔ)能一體柜,也可以用于儲(chǔ)能集裝箱,是專門(mén)用于儲(chǔ)能設(shè)備管理的一套軟件系統(tǒng)平臺(tái)。

  2.2適用場(chǎng)合

  系統(tǒng)可應(yīng)用于城市、高速公路、工業(yè)園區(qū)、工商業(yè)區(qū)、居民區(qū)、智能建筑、海島、無(wú)電地區(qū)可再生能源系統(tǒng)監(jiān)控和能量管理需求。

  2.2.1工商業(yè)儲(chǔ)能四大應(yīng)用場(chǎng)景

  1)工廠與商場(chǎng):工廠與商場(chǎng)用電習(xí)慣明顯,安裝儲(chǔ)能以進(jìn)行削峰填谷、需量管理,能夠降低用電成本,并充當(dāng)后備電源應(yīng)急;

  2)光儲(chǔ)充電站:光伏自發(fā)自用、供給電動(dòng)車充電站能源,儲(chǔ)能平抑大功率充電站對(duì)于電網(wǎng)的沖擊;

  3)微電網(wǎng):微電網(wǎng)具備可并網(wǎng)或離網(wǎng)運(yùn)行的靈活性,以工業(yè)園區(qū)微網(wǎng)、海島微網(wǎng)、偏遠(yuǎn)地區(qū)微網(wǎng)為主,儲(chǔ)能起到平衡發(fā)電供應(yīng)與用電負(fù)荷的作用;

  4)新型應(yīng)用場(chǎng)景:工商業(yè)儲(chǔ)能積*探索融合發(fā)展新場(chǎng)景,已出現(xiàn)在數(shù)據(jù)*心、5G基站、換電重卡、港口岸電等眾多應(yīng)用場(chǎng)景。

  2.3系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

儲(chǔ)能技術(shù)在新型電力微電網(wǎng)系統(tǒng)中的應(yīng)用

儲(chǔ)能技術(shù)在新型電力微電網(wǎng)系統(tǒng)中的應(yīng)用

2.4系統(tǒng)功能

  2.4.1實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)

  微電網(wǎng)能量管理系統(tǒng)人機(jī)界面友好,應(yīng)能夠以系統(tǒng)一次電氣圖的形式直觀顯示各電氣回路的運(yùn)行狀態(tài),實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)各回路電壓、電流、功率、功率因數(shù)等電參數(shù)信息,動(dòng)態(tài)監(jiān)視各回路斷路器、隔離開(kāi)關(guān)等合、分閘狀態(tài)及有關(guān)故障、告警等信號(hào)。其中,各子系統(tǒng)回路電參量主要有:三相電流、三相電壓、總有功功率、總無(wú)功功率、總功率因數(shù)、頻率和正向有功電能累計(jì)值;狀態(tài)參數(shù)主要有:開(kāi)關(guān)狀態(tài)、斷路器故障脫扣告警等。

  系統(tǒng)應(yīng)可以對(duì)分布式電源、儲(chǔ)能系統(tǒng)進(jìn)行發(fā)電管理,使管理人員實(shí)時(shí)掌握發(fā)電單元的出力信息、收益信息、儲(chǔ)能荷電狀態(tài)及發(fā)電單元與儲(chǔ)能單元運(yùn)行功率設(shè)置等。

  系統(tǒng)應(yīng)可以對(duì)儲(chǔ)能系統(tǒng)進(jìn)行狀態(tài)管理,能夠根據(jù)儲(chǔ)能系統(tǒng)的荷電狀態(tài)進(jìn)行及時(shí)告警,并支持定期的電池維護(hù)。

  微電網(wǎng)能量管理系統(tǒng)的監(jiān)控系統(tǒng)界面包括系統(tǒng)主界面,包含微電網(wǎng)光伏、風(fēng)電、儲(chǔ)能、充電樁及總體負(fù)荷組成情況,包括收益信息、天氣信息、節(jié)能減排信息、功率信息、電量信息、電壓電流情況等。根據(jù)不同的需求,也可將充電,儲(chǔ)能及光伏系統(tǒng)信息進(jìn)行顯示。

儲(chǔ)能技術(shù)在新型電力微電網(wǎng)系統(tǒng)中的應(yīng)用

圖2系統(tǒng)主界面

  子界面主要包括系統(tǒng)主接線圖、光伏信息、風(fēng)電信息、儲(chǔ)能信息、充電樁信息、通訊狀況及一些統(tǒng)計(jì)列表等。

  2.4.2光伏界面

儲(chǔ)能技術(shù)在新型電力微電網(wǎng)系統(tǒng)中的應(yīng)用

儲(chǔ)能技術(shù)在新型電力微電網(wǎng)系統(tǒng)中的應(yīng)用

圖3光伏系統(tǒng)界面

  本界面用來(lái)展示對(duì)光伏系統(tǒng)信息,主要包括逆變器直流側(cè)、交流側(cè)運(yùn)行狀態(tài)監(jiān)測(cè)及報(bào)警、逆變器及電站發(fā)電量統(tǒng)計(jì)及分析、并網(wǎng)柜電力監(jiān)測(cè)及發(fā)電量統(tǒng)計(jì)、電站發(fā)電量年有效利用小時(shí)數(shù)統(tǒng)計(jì)、發(fā)電收益統(tǒng)計(jì)、碳減排統(tǒng)計(jì)、輻照度/風(fēng)力/環(huán)境溫濕度監(jiān)測(cè)、發(fā)電功率模擬及效率分析;同時(shí)對(duì)系統(tǒng)的總功率、電壓電流及各個(gè)逆變器的運(yùn)行數(shù)據(jù)進(jìn)行展示。

  2.4.3儲(chǔ)能界面

儲(chǔ)能技術(shù)在新型電力微電網(wǎng)系統(tǒng)中的應(yīng)用

圖4儲(chǔ)能系統(tǒng)界面

  本界面主要用來(lái)展示本系統(tǒng)的儲(chǔ)能裝機(jī)容量、儲(chǔ)能當(dāng)前充放電量、收益、SOC變化曲線以及電量變化曲線。

儲(chǔ)能技術(shù)在新型電力微電網(wǎng)系統(tǒng)中的應(yīng)用

圖5儲(chǔ)能系統(tǒng)PCS參數(shù)設(shè)置界面

  本界面主要用來(lái)展示對(duì)PCS的參數(shù)進(jìn)行設(shè)置,包括開(kāi)關(guān)機(jī)、運(yùn)行模式、功率設(shè)定以及電壓、電流的限值。

儲(chǔ)能技術(shù)在新型電力微電網(wǎng)系統(tǒng)中的應(yīng)用

圖6儲(chǔ)能系統(tǒng)BMS參數(shù)設(shè)置界面

  本界面用來(lái)展示對(duì)BMS的參數(shù)進(jìn)行設(shè)置,主要包括電芯電壓、溫度保護(hù)限值、電池組電壓、電流、溫度限值等。

儲(chǔ)能技術(shù)在新型電力微電網(wǎng)系統(tǒng)中的應(yīng)用

圖7儲(chǔ)能系統(tǒng)PCS電網(wǎng)側(cè)數(shù)據(jù)界面

  本界面用來(lái)展示對(duì)PCS電網(wǎng)側(cè)數(shù)據(jù),主要包括相電壓、電流、功率、頻率、功率因數(shù)等。

儲(chǔ)能技術(shù)在新型電力微電網(wǎng)系統(tǒng)中的應(yīng)用

圖8儲(chǔ)能系統(tǒng)PCS交流側(cè)數(shù)據(jù)界面

  本界面用來(lái)展示對(duì)PCS交流側(cè)數(shù)據(jù),主要包括相電壓、電流、功率、頻率、功率因數(shù)、溫度值等。同時(shí)針對(duì)交流側(cè)的異常信息進(jìn)行告警。

儲(chǔ)能技術(shù)在新型電力微電網(wǎng)系統(tǒng)中的應(yīng)用

圖9儲(chǔ)能系統(tǒng)PCS直流側(cè)數(shù)據(jù)界面

  本界面用來(lái)展示對(duì)PCS直流側(cè)數(shù)據(jù),主要包括電壓、電流、功率、電量等。同時(shí)針對(duì)直流側(cè)的異常信息進(jìn)行告警。

儲(chǔ)能技術(shù)在新型電力微電網(wǎng)系統(tǒng)中的應(yīng)用

圖10儲(chǔ)能系統(tǒng)PCS狀態(tài)界面

  本界面用來(lái)展示對(duì)PCS狀態(tài)信息,主要包括通訊狀態(tài)、運(yùn)行狀態(tài)、STS運(yùn)行狀態(tài)及STS故障告警等。

儲(chǔ)能技術(shù)在新型電力微電網(wǎng)系統(tǒng)中的應(yīng)用

圖11儲(chǔ)能電池狀態(tài)界面

  本界面用來(lái)展示對(duì)BMS狀態(tài)信息,主要包括儲(chǔ)能電池的運(yùn)行狀態(tài)、系統(tǒng)信息、數(shù)據(jù)信息以及告警信息等,同時(shí)展示當(dāng)前儲(chǔ)能電池的SOC信息。

儲(chǔ)能技術(shù)在新型電力微電網(wǎng)系統(tǒng)中的應(yīng)用

圖12儲(chǔ)能電池簇運(yùn)行數(shù)據(jù)界面

  本界面用來(lái)展示對(duì)電池簇信息,主要包括儲(chǔ)能各模組的電芯電壓與溫度,并展示當(dāng)前電芯的*大、*小電壓、溫度值及所對(duì)應(yīng)的位置。

  2.4.4風(fēng)電界面

儲(chǔ)能技術(shù)在新型電力微電網(wǎng)系統(tǒng)中的應(yīng)用

儲(chǔ)能技術(shù)在新型電力微電網(wǎng)系統(tǒng)中的應(yīng)用

圖13風(fēng)電系統(tǒng)界面

  本界面用來(lái)展示對(duì)風(fēng)電系統(tǒng)信息,主要包括逆變控制一體機(jī)直流側(cè)、交流側(cè)運(yùn)行狀態(tài)監(jiān)測(cè)及報(bào)警、逆變器及電站發(fā)電量統(tǒng)計(jì)及分析、電站發(fā)電量年有效利用小時(shí)數(shù)統(tǒng)計(jì)、發(fā)電收益統(tǒng)計(jì)、碳減排統(tǒng)計(jì)、風(fēng)速/風(fēng)力/環(huán)境溫濕度監(jiān)測(cè)、發(fā)電功率模擬及效率分析;同時(shí)對(duì)系統(tǒng)的總功率、電壓電流及各個(gè)逆變器的運(yùn)行數(shù)據(jù)進(jìn)行展示。

  2.4.5充電樁界面

儲(chǔ)能技術(shù)在新型電力微電網(wǎng)系統(tǒng)中的應(yīng)用

儲(chǔ)能技術(shù)在新型電力微電網(wǎng)系統(tǒng)中的應(yīng)用

圖14充電樁界面

  本界面用來(lái)展示對(duì)充電樁系統(tǒng)信息,主要包括充電樁用電總功率、交直流充電樁的功率、電量、電量費(fèi)用,變化曲線、各個(gè)充電樁的運(yùn)行數(shù)據(jù)等。

  2.4.6視頻監(jiān)控界面

儲(chǔ)能技術(shù)在新型電力微電網(wǎng)系統(tǒng)中的應(yīng)用

圖15微電網(wǎng)視頻監(jiān)控界面

  本界面主要展示系統(tǒng)所接入的視頻畫(huà)面,且通過(guò)不同的配置,實(shí)現(xiàn)預(yù)覽、回放、管理與控制等。

  2.4.7發(fā)電預(yù)測(cè)

  系統(tǒng)應(yīng)可以通過(guò)歷史發(fā)電數(shù)據(jù)、實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)、未來(lái)天氣預(yù)測(cè)數(shù)據(jù),對(duì)分布式發(fā)電進(jìn)行短期、超短期發(fā)電功率預(yù)測(cè),并展示合格率及誤差分析。根據(jù)功率預(yù)測(cè)可進(jìn)行人工輸入或者自動(dòng)生成發(fā)電計(jì)劃,便于用戶對(duì)該系統(tǒng)新能源發(fā)電的集中管控。

儲(chǔ)能技術(shù)在新型電力微電網(wǎng)系統(tǒng)中的應(yīng)用

圖16光伏預(yù)測(cè)界面

  2.4.8策略配置

  系統(tǒng)應(yīng)可以根據(jù)發(fā)電數(shù)據(jù)、儲(chǔ)能系統(tǒng)容量、負(fù)荷需求及分時(shí)電價(jià)信息,進(jìn)行系統(tǒng)運(yùn)行模式的設(shè)置及不同控制策略配置。如削峰填谷、周期計(jì)劃、需量控制、有序充電、動(dòng)態(tài)擴(kuò)容等。

儲(chǔ)能技術(shù)在新型電力微電網(wǎng)系統(tǒng)中的應(yīng)用

儲(chǔ)能技術(shù)在新型電力微電網(wǎng)系統(tǒng)中的應(yīng)用

圖17策略配置界面

  2.4.9運(yùn)行報(bào)表

  應(yīng)能查詢各子系統(tǒng)、回路或設(shè)備*定時(shí)間的運(yùn)行參數(shù),報(bào)表中顯示電參量信息應(yīng)包括:各相電流、三相電壓、總功率因數(shù)、總有功功率、總無(wú)功功率、正向有功電能等。

儲(chǔ)能技術(shù)在新型電力微電網(wǎng)系統(tǒng)中的應(yīng)用

圖18運(yùn)行報(bào)表

  2.4.10實(shí)時(shí)報(bào)警

  應(yīng)具有實(shí)時(shí)報(bào)警功能,系統(tǒng)能夠?qū)Ω髯酉到y(tǒng)中的逆變器、雙向變流器的啟動(dòng)和關(guān)閉等遙信變位,及設(shè)備內(nèi)部的保護(hù)動(dòng)作或事故跳閘時(shí)應(yīng)能發(fā)出告警,應(yīng)能實(shí)時(shí)顯示告警事件或跳閘事件,包括保護(hù)事件名稱、保護(hù)動(dòng)作時(shí)刻;并應(yīng)能以彈窗、聲音、短信和電話等形式通知相關(guān)人員。

儲(chǔ)能技術(shù)在新型電力微電網(wǎng)系統(tǒng)中的應(yīng)用

圖19實(shí)時(shí)告警

  2.4.11歷史事件查詢

  應(yīng)能夠?qū)b信變位,保護(hù)動(dòng)作、事故跳閘,以及電壓、電流、功率、功率因數(shù)、電芯溫度(鋰離子電池)、壓力(液流電池)、光照、風(fēng)速、氣壓越限等事件記錄進(jìn)行存儲(chǔ)和管理,方便用戶對(duì)系統(tǒng)事件和報(bào)警進(jìn)行歷史追溯,查詢統(tǒng)計(jì)、事故分析。

儲(chǔ)能技術(shù)在新型電力微電網(wǎng)系統(tǒng)中的應(yīng)用

圖20歷史事件查詢

  2.4.12電能質(zhì)量監(jiān)測(cè)

  應(yīng)可以對(duì)整個(gè)微電網(wǎng)系統(tǒng)的電能質(zhì)量包括穩(wěn)態(tài)狀態(tài)和暫態(tài)狀態(tài)進(jìn)行持續(xù)監(jiān)測(cè),使管理人員實(shí)時(shí)掌握供電系統(tǒng)電能質(zhì)量情況,以便及時(shí)發(fā)現(xiàn)和消除供電不穩(wěn)定因素。

  1)在供電系統(tǒng)主界面上應(yīng)能實(shí)時(shí)顯示各電能質(zhì)量監(jiān)測(cè)點(diǎn)的監(jiān)測(cè)裝置通信狀態(tài)、各監(jiān)測(cè)點(diǎn)的A/B/C相電壓總畸變率、三相電壓不平衡度*分百和正序/負(fù)序/零序電壓值、三相電流不平衡度*分百和正序/負(fù)序/零序電流值;

  2)諧波分析功能:系統(tǒng)應(yīng)能實(shí)時(shí)顯示A/B/C三相電壓總諧波畸變率、A/B/C三相電流總諧波畸變率、奇次諧波電壓總畸變率、奇次諧波電流總畸變率、偶次諧波電壓總畸變率、偶次諧波電流總畸變率;應(yīng)能以柱狀圖展示2-63次諧波電壓含有率、2-63次諧波電壓含有率、0.5~63.5次間諧波電壓含有率、0.5~63.5次間諧波電流含有率;

  3)電壓波動(dòng)與閃變:系統(tǒng)應(yīng)能顯示A/B/C三相電壓波動(dòng)值、A/B/C三相電壓短閃變值、A/B/C三相電壓長(zhǎng)閃變值;應(yīng)能提供A/B/C三相電壓波動(dòng)曲線、短閃變曲線和長(zhǎng)閃變曲線;應(yīng)能顯示電壓偏差與頻率偏差;

  4)功率與電能計(jì)量:系統(tǒng)應(yīng)能顯示A/B/C三相有功功率、無(wú)功功率和視在功率;應(yīng)能顯示三相總有功功率、總無(wú)功功率、總視在功率和總功率因素;應(yīng)能提供有功負(fù)荷曲線,包括日有功負(fù)荷曲線(折線型)和年有功負(fù)荷曲線(折線型);

  5)電壓暫態(tài)監(jiān)測(cè):在電能質(zhì)量暫態(tài)事件如電壓暫升、電壓暫降、短時(shí)中斷發(fā)生時(shí),系統(tǒng)應(yīng)能產(chǎn)生告警,事件能以彈窗、閃爍、聲音、短信、電話等形式通知相關(guān)人員;系統(tǒng)應(yīng)能查看相應(yīng)暫態(tài)事件發(fā)生前后的波形。

  6)電能質(zhì)量數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì):系統(tǒng)應(yīng)能顯示1min統(tǒng)計(jì)整2h存儲(chǔ)的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù),包括均值、*大值、*小值、95%概率值、方均根值。

  7)事件記錄查看功能:事件記錄應(yīng)包含事件名稱、狀態(tài)(動(dòng)作或返回)、波形號(hào)、越限值、故障持續(xù)時(shí)間、事件發(fā)生的時(shí)間。

儲(chǔ)能技術(shù)在新型電力微電網(wǎng)系統(tǒng)中的應(yīng)用

圖21微電網(wǎng)系統(tǒng)電能質(zhì)量界面

  2.4.13遙控功能

  應(yīng)可以對(duì)整個(gè)微電網(wǎng)系統(tǒng)范圍內(nèi)的設(shè)備進(jìn)行遠(yuǎn)程遙控操作。系統(tǒng)維護(hù)人員可以通過(guò)管理系統(tǒng)的主界面完成遙控操作,并遵循遙控預(yù)置、遙控返校、遙控執(zhí)行的操作順序,可以及時(shí)執(zhí)行調(diào)度系統(tǒng)或站內(nèi)相應(yīng)的操作命令。

儲(chǔ)能技術(shù)在新型電力微電網(wǎng)系統(tǒng)中的應(yīng)用

圖22遙控功能

  2.4.14曲線查詢

  應(yīng)可在曲線查詢界面,可以直接查看各電參量曲線,包括三相電流、三相電壓、有功功率、無(wú)功功率、功率因數(shù)、SOC、SOH、充放電量變化等曲線。

儲(chǔ)能技術(shù)在新型電力微電網(wǎng)系統(tǒng)中的應(yīng)用

圖23曲線查詢

  2.4.15統(tǒng)計(jì)報(bào)表

  具備定時(shí)抄表匯總統(tǒng)計(jì)功能,用戶可以自由查詢自系統(tǒng)正常運(yùn)行以來(lái)任意時(shí)間段內(nèi)各配電節(jié)點(diǎn)的用電情況,即該節(jié)點(diǎn)進(jìn)線用電量與各分支回路消耗電量的統(tǒng)計(jì)分析報(bào)表。對(duì)微電網(wǎng)與外部系統(tǒng)間電能量交換進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析;對(duì)系統(tǒng)運(yùn)行的節(jié)能、收益等分析;具備對(duì)微電網(wǎng)供電可靠性分析,包括年停電時(shí)間、年停電次數(shù)等分析;具備對(duì)并網(wǎng)型微電網(wǎng)的并網(wǎng)點(diǎn)進(jìn)行電能質(zhì)量分析。

儲(chǔ)能技術(shù)在新型電力微電網(wǎng)系統(tǒng)中的應(yīng)用

圖24統(tǒng)計(jì)報(bào)表

  2.4.16網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D

  系統(tǒng)支持實(shí)時(shí)監(jiān)視接入系統(tǒng)的各設(shè)備的通信狀態(tài),能夠完整的顯示整個(gè)系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu);可在線診斷設(shè)備通信狀態(tài),發(fā)生網(wǎng)絡(luò)異常時(shí)能自動(dòng)在界面上顯示故障設(shè)備或元件及其故障部位。

儲(chǔ)能技術(shù)在新型電力微電網(wǎng)系統(tǒng)中的應(yīng)用

圖25微電網(wǎng)系統(tǒng)拓?fù)浣缑?/p>

  本界面主要展示微電網(wǎng)系統(tǒng)拓?fù)?,包括系統(tǒng)的組成內(nèi)容、電網(wǎng)連接方式、斷路器、表計(jì)等信息。

  2.4.17通信管理

  可以對(duì)整個(gè)微電網(wǎng)系統(tǒng)范圍內(nèi)的設(shè)備通信情況進(jìn)行管理、控制、數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)。系統(tǒng)維護(hù)人員可以通過(guò)管理系統(tǒng)的主程序右鍵打開(kāi)通信管理程序,然后選擇通信控制啟動(dòng)所有端口或某個(gè)端口,快速查看某設(shè)備的通信和數(shù)據(jù)情況。通信應(yīng)支持ModbusRTU、ModbusTCP、CDT、IEC60870-5-101、IEC60870-5-103、IEC60870-5-104、MQTT等通信規(guī)約。

儲(chǔ)能技術(shù)在新型電力微電網(wǎng)系統(tǒng)中的應(yīng)用

圖26通信管理

  2.4.18用戶權(quán)限管理

  應(yīng)具備設(shè)置用戶權(quán)限管理功能。通過(guò)用戶權(quán)限管理能夠防止未經(jīng)授權(quán)的操作(如遙控操作,運(yùn)行參數(shù)修改等)??梢远x不同*別用戶的登錄名、密碼及操作權(quán)限,為系統(tǒng)運(yùn)行、維護(hù)、管理提供可靠的安全保障。

儲(chǔ)能技術(shù)在新型電力微電網(wǎng)系統(tǒng)中的應(yīng)用

圖27用戶權(quán)限

  2.4.19故障錄波

  應(yīng)可以在系統(tǒng)發(fā)生故障時(shí),自動(dòng)準(zhǔn)確地記錄故障前、后過(guò)程的各相關(guān)電氣量的變化情況,通過(guò)對(duì)這些電氣量的分析、比較,對(duì)分析處理事故、判斷保護(hù)是否正確動(dòng)作、提高電力系統(tǒng)安全運(yùn)行水平有著重要作用。其中故障錄波共可記錄16條,每條錄波可觸發(fā)6段錄波,每次錄波可記錄故障前8個(gè)周波、故障后4個(gè)周波波形,總錄波時(shí)間共計(jì)46s。每個(gè)采樣點(diǎn)錄波至少包含12個(gè)模擬量、10個(gè)開(kāi)關(guān)量波形。

儲(chǔ)能技術(shù)在新型電力微電網(wǎng)系統(tǒng)中的應(yīng)用

圖28故障錄波

  2.4.20事故追憶

  可以自動(dòng)記錄事故時(shí)刻前后一段時(shí)間的所有實(shí)時(shí)掃描數(shù)據(jù),包括開(kāi)關(guān)位置、保護(hù)動(dòng)作狀態(tài)、遙測(cè)量等,形成事故分析的數(shù)據(jù)基礎(chǔ)。

  用戶可自定義事故追憶的啟動(dòng)事件,當(dāng)每個(gè)事件發(fā)生時(shí),存儲(chǔ)事故10個(gè)掃描周期及事故后10個(gè)掃描周期的有關(guān)點(diǎn)數(shù)據(jù)。啟動(dòng)事件和監(jiān)視的數(shù)據(jù)點(diǎn)可由用戶*定和隨意修改。

儲(chǔ)能技術(shù)在新型電力微電網(wǎng)系統(tǒng)中的應(yīng)用

圖29事故追憶

  3.系統(tǒng)硬件配置清單

儲(chǔ)能技術(shù)在新型電力微電網(wǎng)系統(tǒng)中的應(yīng)用

  4.結(jié)語(yǔ)

  綜上所述,儲(chǔ)能系統(tǒng)在微電網(wǎng)的規(guī)劃設(shè)計(jì)、能量管理和運(yùn)行控制中,其合理應(yīng)用能夠大幅提升微電網(wǎng)的運(yùn)行效率與穩(wěn)定性。未來(lái),隨著人工智能、大數(shù)據(jù)和**儲(chǔ)能材料的融合發(fā)展,儲(chǔ)能技術(shù)將進(jìn)一步推動(dòng)微電網(wǎng)在新型電力系統(tǒng)中的廣泛應(yīng)用,為能源低碳化轉(zhuǎn)型提供重要支持。

  參考文獻(xiàn)

  [1]吳鳴,張楠春,梁英,劉海濤,季宇.新型電力系統(tǒng)背景下微電網(wǎng)技術(shù)研究與發(fā)展[J].

  [2]安科瑞企業(yè)微電網(wǎng)設(shè)計(jì)與應(yīng)用手冊(cè).2022.05版.

  [3]張智剛,康重慶.碳中和目標(biāo)下構(gòu)建新型電力系統(tǒng)的挑戰(zhàn)與展望[J].中國(guó)電機(jī)工程學(xué)報(bào),2022,42(8):2806-2818.


會(huì)員登錄

×

請(qǐng)輸入賬號(hào)

請(qǐng)輸入密碼

=

請(qǐng)輸驗(yàn)證碼

收藏該商鋪

X
該信息已收藏!
標(biāo)簽:
保存成功

(空格分隔,最多3個(gè),單個(gè)標(biāo)簽最多10個(gè)字符)

常用:

提示

X
您的留言已提交成功!我們將在第一時(shí)間回復(fù)您~
撥打電話
在線留言