安科瑞 劉邁
摘要:本文從光伏儲(chǔ)能一體化系統(tǒng)的種類和應(yīng)用入手,,分別介紹它的技術(shù),、設(shè)計(jì)原理和示范應(yīng)用,并將相關(guān)研究成果在分布式光伏系統(tǒng)中推廣,。通過研究,,以期促進(jìn)我國(guó)電力事業(yè)的健康長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展,,且以供相關(guān)人員作為參考依據(jù),。
關(guān)鍵詞:分布式,;光伏,;儲(chǔ)能,;微電網(wǎng)
1光伏儲(chǔ)能技術(shù)分析
因?yàn)楣夥l(fā)電功率傳輸不受人為影響,在時(shí)間與空間上跟客戶需求不符合,,如何較好地控制光伏電能,,是近些年人們迫切注重的問題,。為處理光伏并網(wǎng)電站對(duì)配電的影響與*大可能讓發(fā)電電能自用,首先,,從電力角度,,提升電力的靈活性,創(chuàng)建智能電網(wǎng),;其次,,從光伏電站入手,給并網(wǎng)光伏電站安裝儲(chǔ)能設(shè)備,。電網(wǎng)儲(chǔ)能技術(shù)歸屬靈活輸電技術(shù)范圍,,其在并網(wǎng)光伏電站里使用時(shí),能夠通過合理的充放電控制,,處理光伏電站輸出不可靠的問題,,從而防止了因?yàn)楣夥娫吹妮敵霾豢煽吭斐傻膶?duì)電力的一系列不好情況。光伏電站中安裝一些合理的儲(chǔ)能設(shè)備以后,,除了能處理以上問題之外,,經(jīng)過采取各種有效的控制措施,還能夠?qū)﹄娋W(wǎng)與用戶創(chuàng)造經(jīng)濟(jì),、運(yùn)行和環(huán)境方面的效益,。
2光伏系統(tǒng)的類型
2.1*立混合發(fā)電結(jié)構(gòu)
*立混合發(fā)電結(jié)構(gòu)包含電池方陣、蓄電池,、能量轉(zhuǎn)化與控制設(shè)備,,還有柴油發(fā)電機(jī)以及其他發(fā)電能源。在電能充足情況下,,把電池方陣和其它發(fā)電源的電能利用充電控制器輸入到蓄電池組內(nèi),;電能不足時(shí),把蓄電池內(nèi)的電能經(jīng)過放電控制器通過電能轉(zhuǎn)化設(shè)備轉(zhuǎn)換成滿足客戶需要的能源,。柴油發(fā)電機(jī)是冷備用,,用來(lái)在緊急狀況下為負(fù)載提供電源。*立混合發(fā)電是現(xiàn)階段偏遠(yuǎn)區(qū)域供電的重要形式,,高新科學(xué)技術(shù)已經(jīng)得到了顯著的成果,,規(guī)模由10-90W的路燈結(jié)構(gòu)發(fā)展到現(xiàn)在的100-900kW的*立混合系統(tǒng)。逆變器和蓄電池充輸電控制器科技也已形成產(chǎn)業(yè)化,,已從功率等*10-90W發(fā)展10kW系列裝置,。
2.2并網(wǎng)光伏發(fā)電結(jié)構(gòu)
并網(wǎng)光伏發(fā)電結(jié)構(gòu)主要包含低壓并網(wǎng)光伏供電系統(tǒng)與高壓并網(wǎng)發(fā)電結(jié)構(gòu),構(gòu)由池方陣與并網(wǎng)逆變器構(gòu)成?,F(xiàn)階段用于低壓和高壓并網(wǎng)逆變器已出現(xiàn)成熟置,,低壓并網(wǎng)光伏供電結(jié)構(gòu)逆變器*大產(chǎn)品容量是500kW,但高壓并網(wǎng)供電結(jié)構(gòu)逆變器設(shè)備*大容量是1MW,。并網(wǎng)逆變器是跟隨電網(wǎng)頻率與電壓轉(zhuǎn)變的電流源,,功率系數(shù)是1和指令調(diào)節(jié)以電力為支撐,,不能單*發(fā)電,在電力中容量受到較大的制約,,輸出功率取決于光伏輸入,。
2.3光伏微網(wǎng)結(jié)構(gòu)
光伏微網(wǎng)系統(tǒng)能夠和其它電源和電網(wǎng)并聯(lián)運(yùn)行。這個(gè)系統(tǒng)包含電池方陣,、正常并網(wǎng)逆變器,、儲(chǔ)能系統(tǒng)、雙向變流設(shè)備,、柴油發(fā)電設(shè)備等,。柴油發(fā)電機(jī)和雙向變流器*立和聯(lián)合組網(wǎng),正常光伏連網(wǎng)雙向變流器能經(jīng)過通信線并聯(lián)運(yùn)轉(zhuǎn),,同時(shí)展開微網(wǎng)能量管理,。近些年,國(guó)內(nèi)建成過個(gè)光伏微網(wǎng)結(jié)構(gòu)示范工程,,運(yùn)行效果非??陀^,如上海高等研究所的能源站,,其是通過熱電聯(lián)產(chǎn)裝置,、鉛酸儲(chǔ)能結(jié)構(gòu)、風(fēng)電與光伏系統(tǒng)構(gòu)成的小型微網(wǎng)組網(wǎng)結(jié)構(gòu),。
3光伏發(fā)電內(nèi)的儲(chǔ)能方法
3.1蓄電池電能
蓄電池儲(chǔ)能是多種儲(chǔ)能技術(shù)中非常前途的儲(chǔ)能途徑之一,,存在穩(wěn)定性高、模塊化性能高等特征,,常被用來(lái)對(duì)供電質(zhì)量需求很高的負(fù)荷地區(qū)的電力網(wǎng)絡(luò)中,。電池儲(chǔ)能關(guān)鍵是使用電池正負(fù)*的物力反應(yīng)實(shí)現(xiàn)充輸電。蓄電池儲(chǔ)能能夠解決結(jié)構(gòu)高峰符合階段的電能需求,,也能用蓄電池儲(chǔ)能來(lái)輔助無(wú)功補(bǔ)償設(shè)備,,有利于避免電壓波動(dòng)與閃變。現(xiàn)階段常用的蓄電池包括鉛酸蓄電源,、鋰離子電源,、鈉硫與液流電源等,。
3.2超*電容設(shè)備儲(chǔ)能
超*電容器設(shè)備是由特別材料生產(chǎn)的多孔介質(zhì),,和一般電容器相比,其具有較高的介電系數(shù),,較大的耐壓能力與較大的存儲(chǔ)容量,,還保持了以往電容器輸出能量快的特征,日益在儲(chǔ)能方面得到重視,。按照儲(chǔ)能原理的差異,,能夠?qū)⒊?電容器分成雙電層電容器與電化學(xué)電容設(shè)備,。超*電容設(shè)備是一種新型的儲(chǔ)能元件,其與其他儲(chǔ)能元件相比起來(lái)有較多的優(yōu)點(diǎn),。超*電容器和蓄電池相比具有功率密度高,、充放電循環(huán)周期長(zhǎng)、運(yùn)行效率高,、高低溫水平好,、能量保存壽命長(zhǎng)等特征??墒浅?電容器也具有不少的問題,,主要包括能量密度小、端電壓波動(dòng)面積非常大,、電容的連接后各類電壓一致性情況,。從蓄電池與超*電容器的特征來(lái)看,二者在技術(shù)性能方面有較強(qiáng)的互補(bǔ)性,。把超*電容器和蓄電池混合應(yīng)用,,可大幅度提升儲(chǔ)能設(shè)備的性能。通過研究表明,,超*電容器和蓄電池并聯(lián)后,,能夠提升混合儲(chǔ)能設(shè)備的功率輸出水平,減少內(nèi)部損耗,,提高放電時(shí)間,;能夠降低蓄電池的充放電環(huán)節(jié)次數(shù),增加使用壽命,;還能夠縮小儲(chǔ)能設(shè)備的體積,,提高供電系統(tǒng)的穩(wěn)定性與經(jīng)濟(jì)效益。
4Acrel-2000MG充電站微電網(wǎng)能量管理系統(tǒng)
4.1平臺(tái)概述
Acrel-2000MG微電網(wǎng)能量管理系統(tǒng),,是我司根據(jù)新型電力系統(tǒng)下微電網(wǎng)監(jiān)控系統(tǒng)與微電網(wǎng)能量管理系統(tǒng)的要求,,總結(jié)國(guó)內(nèi)外的研究和生產(chǎn)的**經(jīng)驗(yàn),專門研制出的企業(yè)微電網(wǎng)能量管理系統(tǒng),。本系統(tǒng)滿足光伏系統(tǒng),、風(fēng)力發(fā)電、儲(chǔ)能系統(tǒng)以及充電站的接入,,*進(jìn)行數(shù)據(jù)采集分析,,直接監(jiān)視光伏、風(fēng)能,、儲(chǔ)能系統(tǒng),、充電站運(yùn)行狀態(tài)及健康狀況,是一個(gè)集監(jiān)控系統(tǒng)、能量管理為一體的管理系統(tǒng),。該系統(tǒng)在安全穩(wěn)定的基礎(chǔ)上以經(jīng)濟(jì)優(yōu)化運(yùn)行為目標(biāo),,促進(jìn)可再生能源應(yīng)用,提高電網(wǎng)運(yùn)行穩(wěn)定性,、補(bǔ)償負(fù)荷波動(dòng),;有效實(shí)現(xiàn)用戶側(cè)的需求管理、消除晝夜峰谷差,、平滑負(fù)荷,,提高電力設(shè)備運(yùn)行效率、降低供電成本,。為企業(yè)微電網(wǎng)能量管理提供安全,、可靠、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行提供了全新的解決方案,。
微電網(wǎng)能量管理系統(tǒng)應(yīng)采用分層分布式結(jié)構(gòu),,整個(gè)能量管理系統(tǒng)在物理上分為三個(gè)層:設(shè)備層、網(wǎng)絡(luò)通信層和站控層,。站*通信網(wǎng)絡(luò)采用標(biāo)準(zhǔn)以太網(wǎng)及TCP/IP通信協(xié)議,,物理媒介可以為光纖、網(wǎng)線,、屏蔽雙絞線等,。系統(tǒng)支持ModbusRTU、ModbusTCP,、CDT,、IEC60870-5-101、IEC60870-5-103,、IEC60870-5-104,、MQTT等通信規(guī)約。
4.2平臺(tái)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,。
4.3系統(tǒng)架構(gòu)
本平臺(tái)采用分層分布式結(jié)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計(jì),即站控層,、網(wǎng)絡(luò)層和設(shè)備層,,詳細(xì)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)如下:
圖1典型微電網(wǎng)能量管理系統(tǒng)組網(wǎng)方式
5充電站微電網(wǎng)能量管理系統(tǒng)解決方案
5.1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)光伏,、風(fēng)電、儲(chǔ)能,、充電站等各回路電壓,、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:相電壓,、線電壓、三相電流,、有功/無(wú)功功率,、視在功率、功率因數(shù),、頻率,、有功/無(wú)功電度、頻率和正向有功電能累計(jì)值,;狀態(tài)參數(shù)主要有:開關(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、充電站及總體負(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。
圖1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,、充電站信息,、通訊狀況及一些統(tǒng)計(jì)列表等。
5.1.1光伏界面
圖2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。
5.1.2儲(chǔ)能界面
圖3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,。
圖4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,,包括開關(guān)機(jī)、運(yùn)行模式,、功率設(shè)定以及電壓,、電流的限值。
圖5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,。
圖6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,。
圖7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,。
圖8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,。
圖9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。
圖10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,。
圖11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)前電芯的電壓,、溫度值及所對(duì)應(yīng)的位置。
5.1.3風(fēng)電界面
圖12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,。
5.1.4充電站界面
圖13充電站界面
本界面用來(lái)展示對(duì)充電站系統(tǒng)信息,,主要包括充電站用電總功率、交直流充電站的功率,、電量,、電量費(fèi)用,變化曲線,、各個(gè)充電站的運(yùn)行數(shù)據(jù)等,。
5.1.5視頻監(jiān)控界面
圖14微電網(wǎng)視頻監(jiān)控界面
本界面主要展示系統(tǒng)所接入的視頻畫面,且通過不同的配置,,實(shí)現(xiàn)預(yù)覽,、回放、管理與控制等,。
5.1.6發(fā)電預(yù)測(cè)
系統(tǒng)應(yīng)可以通過歷史發(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。
圖15光伏預(yù)測(cè)界面
5.1.7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,、防逆流,、有序充電、動(dòng)態(tài)擴(kuò)容等,。
具體策略根據(jù)項(xiàng)目實(shí)際情況(如儲(chǔ)能柜數(shù)量,、負(fù)載功率、光伏系統(tǒng)能力等)進(jìn)行接口適配和策略調(diào)整,,同時(shí)支持定制化需求,。
圖16策略配置界面
5.1.8運(yùn)行報(bào)表
應(yīng)能查詢各子系統(tǒng),、回路或設(shè)備*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、尖峰平谷時(shí)段電量等,。
圖17運(yùn)行報(bào)表
5.1.9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。
圖18實(shí)時(shí)告警
5.1.10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。
圖19歷史事件查詢
5.1.11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*和正序/負(fù)序/零序電壓值,、三相電流不平衡度*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,、*值、*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,。
圖20微電網(wǎng)系統(tǒng)電能質(zhì)量界面
5.1.12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,。
圖21遙控功能
5.1.13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,。
圖22曲線查詢
5.1.14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)的發(fā)電、用電,、充放電情況,,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,。
圖23統(tǒng)計(jì)報(bào)表
5.1.15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,。
圖24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。
5.1.16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)人員可以通過管理系統(tǒng)的主程序右鍵打開通信管理程序,,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,。
圖25通信管理
5.1.17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,。
圖26用戶權(quán)限
5.1.18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、后過程的各相關(guān)電氣量的變化情況,,通過對(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)開關(guān)量波形。
圖27故障錄波
5.1.19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)可由用戶隨意修改。
5.2硬件及其配套產(chǎn)品
6結(jié)束語(yǔ)
伴隨新能源產(chǎn)業(yè)的不斷進(jìn)步,,光伏發(fā)電在電網(wǎng)系統(tǒng)內(nèi)所占的比重逐漸提高,,因?yàn)樾履茉垂╇姽β实牟环€(wěn)定性和不可調(diào)度性,對(duì)電網(wǎng)系統(tǒng)可靠帶來(lái)了較大的隱患,。大范圍儲(chǔ)能系統(tǒng)的開發(fā),,對(duì)于新能源和電力穩(wěn)定的情況,制定了一個(gè)切實(shí)可行的處理方法,,對(duì)于未來(lái)智能電力的創(chuàng)建,,也起到了非常重要的作用。伴隨各類型儲(chǔ)能結(jié)構(gòu)的發(fā)展,,必然使未來(lái)的電力*環(huán)保,、*安全*可靠,以此來(lái)促進(jìn)我國(guó)電網(wǎng)事業(yè)的可
持續(xù)發(fā)展,。
【參考文獻(xiàn)】
【1】姚吉,張鏈.新能源分布式發(fā)電綜合實(shí)訓(xùn)*心的項(xiàng)目開發(fā)與系統(tǒng)設(shè)計(jì)——暨天津市高水平示范校二期建設(shè)項(xiàng)目[J].天津中德職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)報(bào),2014(07):56-57.
【2】李介夫,王光,李衛(wèi)國(guó),辛業(yè)春,任向珍.一種利用混合儲(chǔ)能系統(tǒng)平抑風(fēng)光功率波動(dòng)的控制策略[J].東北電力大學(xué)學(xué)報(bào),2014(05):89-90.
【3】夏榮華,,王平.光伏儲(chǔ)能一體化系統(tǒng)的研究及運(yùn)用
【4】安科瑞高校綜合能效解決方案2022.5版.
【5】安科瑞企業(yè)微電網(wǎng)設(shè)計(jì)與應(yīng)用手冊(cè)2022.05版.
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