安科瑞光储充事业(yè)部
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2023-07-12 13:05:56
安科瑞赵雨18861629037
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前言
今年以来，在政策利好推动下光伏、风(fēng)力发(fā)电、电化学(xué)储能及抽水蓄能等新能源行业(yè)发(fā)展迅速，装机(jī)容量均大幅度增长，新能源发(fā)电已经(jīng)成为新型电力系统(tǒng)重要的组成部分，同时这也导(dǎo)致新型电力系统(tǒng)比传统(tǒng)的电力系统(tǒng)更为復(fù)杂，未来预(yù)计(jì)可再生能源装机(jī)规(guī)模仍將快速增长，逐步完成能源体系的深度转(zhuǎn)型，从而实(shí)现(xiàn)“碳中和”目標(biāo)。隨之而来的是光伏电站、储能以及配套的电气设(shè)施怎么通过系统(tǒng)来实(shí)现(xiàn)有效的运(yùn)维管理，使之安全、可靠运(yùn)行。
关(guān)键字：光伏监(jiān)控；光伏运(yùn)维；储能监(jiān)控；储能运(yùn)维；箱变监(jiān)测
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2023年光伏、储能发(fā)展趋势
据(jù)国家能源局新能源和可再生能源司数(shù)据(jù)显示，2023年一季度**光伏新增并网(wǎng)33.66GW，同比增长154.8%，其中集中式光伏发(fā)电15.53GW，分布式光伏发(fā)电18.13GW。截*一季度末，**光伏发(fā)电装机(jī)容量达(dá)到425GW，其中集中式光伏249GW，分布式光伏176GW。太阳能发(fā)电投资完成522亿元，同比增长177.6%。一季度**风(fēng)电新增并网(wǎng)容量10.40GW，其中陆上风(fēng)电9.89GW，海上风(fēng)电0.51GW。截*一季度末，**风(fēng)电累计(jì)装机(jī)达(dá)到376GW，同比增长11.8%，其中陆上风(fēng)电345GW，海上风(fēng)电30.89GW。风(fēng)电投资完成约249亿元，同比增长15%。
2023年1-4月电化学(xué)储能投运(yùn)项(xiàng)目共73个，装机(jī)规(guī)模为2.523GW/5.037GWh，装机(jī)功率较去年同期（374.4MW）同比增长577.1%。其中磷酸铁鋰储能项(xiàng)目高达(dá)69个，装机(jī)规(guī)模为2.52GW/5.019GWh；液流电池储能项(xiàng)目共4个，装机(jī)规(guī)模为3.1MW/ 18.1MWh。
光伏电站和电化学(xué)储能电站装机(jī)容量在今年上半年均大幅增长，预(yù)计(jì)受政策激励影响，接下来光储系统(tǒng)还会保持较大增长，以满足双碳计(jì)划的要求。
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光伏、储能运(yùn)维市场分析
在光伏、储能行业(yè)飞速发(fā)展的同时，已建的光伏、风(fēng)力发(fā)电站和储能系统(tǒng)的监(jiān)控、运(yùn)维管理项(xiàng)目的招標(biāo)也非常多，2023年上半年，光伏电站开发(fā)企业(yè)运(yùn)维招標(biāo)规(guī)模28.6GW，同比增长204.3%，上述28.6GW招標(biāo)项(xiàng)目中，目前公布中標(biāo)结(jié)果的共计(jì)14.9GW，中標(biāo)情况见表1。光伏代运(yùn)维价格因光伏电站的地理分布、容量、环(huán)境以及考核条件的不同，价格也会有较大的差异，从表1可以看出运(yùn)维价格低*1.93元/年*kW。
表1 光伏电站代运(yùn)维招標(biāo)及中標(biāo)情况
同样储能电站的代运(yùn)维价格波动也比较大，比如广东电网(wǎng)能源投资有限公司发(fā)布2023年200MWh用户侧(cè)储能项(xiàng)目设(shè)备及运(yùn)维招標(biāo)公告，运(yùn)维服务(wù)价格为6元/年*kWh；克拉玛依市600MW光伏配套120MW/240MWh储能运(yùn)维总承包开標(biāo)价格为499元/年*kWh，运(yùn)维包含光伏设(shè)备、储能设(shè)备以及配套的箱变等电气设(shè)备的运(yùn)维。
光伏、储能系统(tǒng)的代运(yùn)维价格不高，而且考核压力大，运(yùn)维工作繁琐，管理不当(dāng)还存在安全风(fēng)险，如果不采用合適的监(jiān)控系统(tǒng)来管理和运(yùn)维，人力成本將会非常高，而且发(fā)电效率也难以掌控，这將会导(dǎo)致代运(yùn)维公司无法盈利。在很长一段时间里，新能源电站的运(yùn)维管理都是很“粗糙”的，一句话就是——堆人。早期发(fā)电设(shè)备的不完备、急于上马引起的施工漏洞又多，选址科学(xué)性的不足等等，都使得管理电站离不开人力的支撑。但这一过程并非没有变化。通过各种技术(shù)手段升*，新能源电站运(yùn)维逐渐从粗放式管理向精益管理转(zhuǎn)变。从业(yè)者也就在不断探索怎么缩减对人力的依赖，怎样提高管理效率。
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分布式光伏电站监(jiān)控及集中运(yùn)维管理
光伏电站的运(yùn)维对光伏电站的发(fā)电量*关(guān)重要，包括光伏组件、逆变器以及相关(guān)的电气回路、升压变压器及并网(wǎng)柜等，数(shù)据(jù)监(jiān)测是光伏电站运(yùn)维中一个非常重要的部分，可以通过运(yùn)维管理系统(tǒng)实(shí)时获取光伏电站的各项(xiàng)数(shù)据(jù)指標(biāo)，并通过这些数(shù)据(jù)指標(biāo)来判断电站的运(yùn)行状况和效率。在数(shù)据(jù)监(jiān)测方面，需要对光伏电站进(jìn)行以下几项(xiàng)检测：首先，需要对电站的电压、电流、功率等参数(shù)进(jìn)行实(shí)时监(jiān)测，以了解光伏电站的实(shí)时工作状態(tài)。其次，需要对光伏电站的温湿度、太阳辐照度等环(huán)境因素进(jìn)行监(jiān)测，以了解电站的运(yùn)行环(huán)境情况。*后，需要对光伏电站的累计(jì)发(fā)电量、组件和逆变器的运(yùn)行情况等进(jìn)行检测和分析，以便及时采取相应(yīng)的维护(hù)措施。GB/T 38946-2020《分布式光伏发(fā)电系统(tǒng)集中运(yùn)维技术(shù)规(guī)范》对分布式光伏电站运(yùn)维以及集中运(yùn)维主站、运(yùn)维子站功能均作出明確要求。
3.1相关(guān)標(biāo)准(zhǔn)
《分布式光伏发(fā)电系统(tǒng)集中运(yùn)维技术(shù)规(guī)范》GB/T 38946
《户用分布式光伏发(fā)电并网(wǎng)接口技术(shù)规(guī)范》GB/T 33342
《分布式光伏发(fā)电系统(tǒng)远(yuǎn)程监(jiān)控技术(shù)规(guī)范》GB/T 34932
《光伏发(fā)电站设(shè)计(jì)规(guī)范》GB 50797
《分布式电源并网(wǎng)运(yùn)行控制规(guī)范》GB/T 33592
《分布式电源接入电网(wǎng)技术(shù)规(guī)定》Q/GDW1480
3.2系统(tǒng)构(gòu)成
集中运(yùn)维系统(tǒng)可包括主站和子站以及之间的通信通道,系统(tǒng)结(jié)构(gòu)可参照图1。
a)主站与子站间的通信可采用无线(GPRS/3G/4G)?公网(wǎng)?专网(wǎng)(专线/VPN加密链路)方式,宜采取相应(yīng)的信息安全防护(hù)措施;
b)主站与外部系统(tǒng)的通信满足相应(yīng)系统(tǒng)的接入要求;
c)视频信息不宜与监(jiān)控数(shù)据(jù)传输共用一个通道;
d)支持与电网(wǎng)调(diào)度系统(tǒng)通信,通信规(guī)约宜采用DL/T634.5101?DL/T634.5104;支持与各子站通信。
图1 运(yùn)维主站与子站系统(tǒng)架构(gòu)
运(yùn)维子站可根据(jù)分布式光伏电站装机(jī)容量、有/无人值班等情况设(shè)置，在无人值班的情况下当(dāng)?shù)乜刹辉O(shè)置运(yùn)维子站，数(shù)据(jù)直接通过数(shù)据(jù)网(wǎng)关(guān)上传运(yùn)维主站。
3.3光伏运(yùn)维子站解决方案
安科瑞Acrel1000-DP分布式光伏电站电力监(jiān)控系统(tǒng)为分布式光伏电站运(yùn)维子系统(tǒng)提供了解决方案，满足GB/T 38946《分布式光伏发(fā)电系统(tǒng)集中运(yùn)维技术(shù)规(guī)范》中对运(yùn)维子站的相关(guān)技术(shù)要求。
?、佟?shù)据(jù)信號采集
?。?）运(yùn)维子站采集的模擬量数(shù)据(jù)包括下列內(nèi)容:
a)分布式光伏发(fā)电系统(tǒng)每个并网(wǎng)点(diǎn)有功功率?无功功率?电压?电流?频率?电能量等数(shù)据(jù);
b)分布式光伏逆变器有功功率?无功功率?电压?电流?功率?温度等数(shù)据(jù);
c)匯流箱各路电流?匯总输出电流?母线电压量等数(shù)据(jù);
d)分布式光伏发(fā)电系统(tǒng)周围环(huán)境包括环(huán)境温度?辐照度?电池板温度等数(shù)据(jù);
e)子站应(yīng)建立数(shù)据(jù)存储,存储时间应(yīng)不少于7d?
图2 分布式光伏监(jiān)控系统(tǒng)数(shù)据(jù)显示
（2）运(yùn)维子站采集的状態(tài)信號包括下列內(nèi)容:
a)分布式光伏发(fā)电公共连接点(diǎn)断路器?隔离刀闸和接地刀闸位置?保护(hù)硬接点(diǎn)状態(tài)以及远(yuǎn)方/就地控制等各种开关(guān)量信號;
b)分布式光伏发(fā)电每个并网(wǎng)点(diǎn)断路器和隔离开关(guān)的位置信號?重合闸位置?保护(hù)动作及告警信號;
c)光伏逆变器运(yùn)行状態(tài)及告警信號;
d)分布式光伏发(fā)电主升压变压器分接头挡位(当(dāng)采用有载调(diào)压变压器);
e)光伏匯流箱保护(hù)动作及告警信號;
f)分布式光伏发(fā)电保护(hù)?安全自动装置等设(shè)备状態(tài),保护(hù)动作及告警信號,运(yùn)行人员操作顺序记录信息?
图3 分布式光伏监(jiān)控系统(tǒng)状態(tài)显示
?、佟?shù)据(jù)信息处理
子站宜对所采集的实(shí)时信息进(jìn)行数(shù)字滤波?有效性检查?工程值转(zhuǎn)换?信號接点(diǎn)抖动**?刻度计(jì)算等加工?数(shù)据(jù)采集子系统(tǒng)可进(jìn)行数(shù)据(jù)合理性检查?异常数(shù)据(jù)分析?事件分类等处理,并支持常用的计(jì)算功能,支持对采集的各类原始数(shù)据(jù)和应(yīng)用数(shù)据(jù)分类存储和管理?
图4 分布式光伏监(jiān)控系统(tǒng)数(shù)据(jù)展示
3.4光伏运(yùn)维主站解决方案
安科瑞AcrelEMS企业(yè)微电网(wǎng)能效管理平臺適用于分布式光伏电站的运(yùn)维管理。GB/T 38946《分布式光伏发(fā)电系统(tǒng)集中运(yùn)维技术(shù)规(guī)范》中对集中运(yùn)维主站的相关(guān)技术(shù)要求如下：
?、佟〖羞\(yùn)行监(jiān)视宜具备以下功能:
a)基础(chǔ)信息展示:基础(chǔ)信息包括场站名称?场站地理位置?场站容量?场站组件面积等;
b)电站实(shí)时监(jiān)视:具备主要测点(diǎn)的分时?分日?分月以及分年的数(shù)值展示图表;
图5 分布式光伏电站场站管理及发(fā)电功率实(shí)时监(jiān)控
c)电站统(tǒng)计(jì)分析:具备主要性能参数(shù)的分时?分日?分月以及分年的数(shù)值展示图表,主要性能指標(biāo)包括系统(tǒng)PR?等效利用小时数(shù)等;
d)歷史信息查询:逆变器?匯流箱?电度表?环(huán)境监(jiān)测仪?并网(wǎng)点(diǎn)?变压器等设(shè)备监(jiān)测点(diǎn)的歷史数(shù)据(jù)查询与导(dǎo)出;
e)单电站数(shù)据(jù)展示:直观展示电站全年?各月的计(jì)划完成情况?上网(wǎng)电量?综合效率等统(tǒng)计(jì)指標(biāo);
f)多场站数(shù)据(jù)展示:对集团(tuán)*的多电站计(jì)划完成率?上网(wǎng)电量?综合效率和资源分布等关(guān)键指標(biāo)进(jìn)行多角度?多维度的分析;
g)报表管理:根据(jù)需求选择歷史数(shù)据(jù),生成不同格式和类型的报表;报表应(yīng)支持文件导(dǎo)出和打印等功能?
图6 日月年发(fā)电数(shù)据(jù)报表及逆变器发(fā)电曲线分析
② 操作与控制宜具备以下功能:
a)支持对电站设(shè)备的操作与控制,包括遥控?遥调(diào)?人工置数(shù)?標(biāo)识牌操作?闭锁和解锁等操作;
b)防误闭锁:支持多种类型自动防误闭锁功能,包括基于预(yù)定义规(guī)则的常规(guī)防误闭锁和基于拓?fù)浞治龅姆勒`闭锁功能;操作指令宜经(jīng)过防误验(yàn)证,并有出错告警功能;
c)顺序控制:能够按照预(yù)先设(shè)定的顺序和流程控制电站设(shè)备动作;
d)支持操作与控制可视化;
e)操作与控制宜有记录,包括操作人,操作对象?操作內(nèi)容?操作时间?操作结(jié)果等,可供调(diào)阅和打印?
图7 遥控操作验(yàn)证及操作记录
?、邸」收细婢芾硪司邆湟韵鹿δ?
a)能够?qū)⒎植际焦伙l(fā)电系统(tǒng)现(xiàn)场所采集到的各设(shè)备故障类遥信信號上报*集中运(yùn)维系统(tǒng)进(jìn)行展示;
b)能够记录故障告警的发(fā)生时间?设(shè)备位置?近期操作记录?故障状態(tài)等信息;
c)能够?qū)υ诩羞\(yùn)维系统(tǒng)中展示出来的故障类遥信信號的信息进(jìn)行基本操作,如刪除?信息修改?查询;
d)能够?qū)收闲畔⑴挪榻钾Q完毕后对故障造成的损失进(jìn)行评估;
e)能够?qū)τ晒收细婢疤干眠^程形成的故障案例进(jìn)行分类管理,具备快速访问和查询的功能?
图8 告警分*和异常分析
?、堋〖羞\(yùn)营管理宜具备以下功能:
a)运(yùn)行值班管理对將电站生產(chǎn)运(yùn)行值班过程中的主要事件进(jìn)行记录;
b)巡点(diǎn)检管理:制定巡点(diǎn)检的操作方案,包含巡点(diǎn)检设(shè)备?巡点(diǎn)检路线?巡点(diǎn)检任务(wù)以及异常数(shù)据(jù)反馈等功能,异常数(shù)据(jù)可以自动触发(fā)故障单;
c)报告报表功能:能够按照既定要求形成相应(yīng)的报告和报表功能,并支持文件导(dǎo)出要求;
d)资料管理功能:具备对系统(tǒng)相关(guān)资料进(jìn)行分类管理的功能,并支持快速访问和查阅?
图9 巡检管理及用户报告
?、荨≡O(shè)备?工器具及备品备件管理宜具备以下功能:
a)物资编码管理:系统(tǒng)宜支持按照GB/T50549要求进(jìn)行编码设(shè)定的功能;
b)物资臺账管理:系统(tǒng)宜支持对设(shè)备和部件?备品备件?工器具等物资信息和资料进(jìn)行分类录入?刪除?修改和查询的功能;
c)工器具管理:集中运(yùn)维系统(tǒng)宜具备对场站配备的工器具的种类和数(shù)量统(tǒng)计(jì)功能,同时宜具备对工器具校验(yàn)周期提醒的功能;
d)备品备件管理:集中运(yùn)维系统(tǒng)宜具备场站配备的备品备件的种类和数(shù)量统(tǒng)计(jì)功能,同时宜具备对备品备件安全库存的定义和缺库提醒的功能?
图10 设(shè)备档案和设(shè)备保养(yǎng)管理
⑥ 安全管理宜具备以下功能:
a)安全组织管理:实(shí)现(xiàn)集团(tuán)公司?电站区(qū)域公司安全组织架构(gòu)设(shè)定功能;
b)安全综合管理:各种安全相关(guān)的制度?培训(xùn)?考核?应(yīng)急等的文档管理功能;
c)安全检查管理:实(shí)现(xiàn)安全检查计(jì)划?任务(wù)?结(jié)果的管理功能;
d)安全事故管理:实(shí)现(xiàn)安全事故登记与处理闭环(huán)管理功能?
?、摺z修维修管理宜具备以下功能:
a)检修维修单管理:实(shí)现(xiàn)各种故障检修维修工作的单据(jù)登记?检修
维修过程的资料?检修维修结(jié)果的信息管理功能;
b)检修计(jì)划管理:实(shí)现(xiàn)检修计(jì)划信息的登记管理功能,信息內(nèi)容包括基本的季度?月度检查计(jì)划等;
c)缺陷管理:实(shí)现(xiàn)各种设(shè)备?各来源的缺陷信息登记?缺陷处理及处理结(jié)果信息登记功能;
d)隱患管理:实(shí)现(xiàn)各种设(shè)备?各来源的隱患信息登记?隱患治理及治理的记过信息登记功能;
e)预(yù)防性维护(hù)管理:实(shí)现(xiàn)预(yù)防性维护(hù)计(jì)划,维护(hù)工作的內(nèi)容登记维护(hù)管理;包括预(yù)防性维护(hù)计(jì)划?定期预(yù)防性维护(hù)检验(yàn)等维护(hù)保养(yǎng)信息內(nèi)容管理功能?
图11 工单管理和缺陷记录
?、唷∠到y(tǒng)管理宜具备以下功能:
a)权(quán)限设(shè)置:登录权(quán)限?场站权(quán)限?功能权(quán)限?数(shù)据(jù)权(quán)限;
b)在线用户管理:用户登录?操作记录;
c)时间同步:宜采用简单网(wǎng)络(luò)时间协(xié)议(SNTP)对时方式,并以此同步各子站;
d)Web功能:主站宜具备相关(guān)数(shù)据(jù)的信息发(fā)布?瀏览和下载等Web功能?
图12 用户权(quán)限配置及用户状態(tài)监(jiān)测
?、帷」伙l(fā)电功率预(yù)测
运(yùn)维主站可根据(jù)当(dāng)日光照和温湿度数(shù)据(jù)预(yù)测光伏电站发(fā)电功率数(shù)据(jù)进(jìn)行对照，用于验(yàn)证光伏电站发(fā)电效率。
图13 光伏运(yùn)维主站、子站发(fā)电功率预(yù)测功能
3.5箱变测控管理
箱式变电站由于其占地面积小，性价比高，在分布式光伏电站中大量应(yīng)用。箱变是光伏电站升压并网(wǎng)的主要电气设(shè)备，其运(yùn)行状態(tài)的好坏，直接影响整个光伏发(fā)电系统(tǒng)的可靠性。因此需要对箱变进(jìn)行电气参数(shù)、环(huán)境参数(shù)、绕组温度等进(jìn)行监(jiān)测和预(yù)警。
l提供过电流保护(hù)、温度保护(hù)、过/欠电压保护(hù)、零序过流保护(hù)等功能；
l实(shí)时监(jiān)测变压器高、低压侧(cè)的电压、电流、有功及无功等参数(shù)；
l实(shí)时监(jiān)测低压室柜门开关(guān)状態(tài)及箱变內(nèi)温湿度、浸水、烟雾；
l实(shí)时监(jiān)测变压器运(yùn)行绕组温度；
l实(shí)时监(jiān)测柜內(nèi)母排、线缆接头处温度；
l互联(lián)互通，支持 有线或无线通讯，可將数(shù)据(jù)传输*后臺。
图14 箱变测控系统(tǒng)图
通过AcrelEMS可实(shí)时监(jiān)控箱变变压器和高低压柜电气参数(shù)、温度、箱变內(nèi)湿度等数(shù)据(jù)，在数(shù)据(jù)超过正常閾值或发(fā)生异常变位时可及时发(fā)出告警信號。
图15 变压器及箱变环(huán)境监(jiān)测
3.6光伏运(yùn)维相关(guān)二次设(shè)备选型
安科瑞提供光伏运(yùn)维子站、运(yùn)维主站监(jiān)测软件、数(shù)据(jù)网(wǎng)关(guān)和保护(hù)测控单元、交直流监(jiān)测多功能仪表及相关(guān)传感器，具备电能质(zhì)量监(jiān)测和治理装置，保障光伏电站有效运(yùn)行。
表2 光伏电站监(jiān)控运(yùn)维管理系统(tǒng)选型方案
1
2023年光伏、储能发(fā)展趋势
4
电化学(xué)储能系统(tǒng)监(jiān)控及集中运(yùn)维管理
近年来在新型电力系统(tǒng)安全稳(wěn)定需求下，电化学(xué)储能电站快速发(fā)展，但是储能电站安全运(yùn)维管理尤为重要，电池?zé)崾Э匾l(fā)的事故也时有发(fā)生。储能电站的运(yùn)维不仅仅是基本的巡检，值守，保养(yǎng)，更要不断积累运(yùn)行的数(shù)据(jù)，并对当(dāng)前电池的容量，健康指標(biāo)都进(jìn)行实(shí)时跟踪，进(jìn)而不断调(diào)整控制策略等等。因此运(yùn)维人员需具备较高的专业(yè)水平和丰富的实(shí)操经(jīng)验(yàn)，配合储能运(yùn)维管理系统(tǒng)和健全的安全管理规(guī)程，才能高水平地运(yùn)维，提升电站的盈利。
储能电站的运(yùn)维管理主要包括电池及电池管理系统(tǒng)(BMS)、储能变流器(PCS)、能量管理系统(tǒng)(EMS)配套的电气系统(tǒng)(升压变压器、并网(wǎng)开关(guān)柜)、消防系统(tǒng)、空调(diào)系统(tǒng)、站用电系统(tǒng)的监(jiān)测和运(yùn)维。
4.1相关(guān)標(biāo)准(zhǔn)
《电化学(xué)储能电站安全规(guī)程》GB/T 42288
《电化学(xué)储能系统(tǒng)接入电网(wǎng)技术(shù)规(guī)定》GB/T 36547
《电化学(xué)储能电站设(shè)计(jì)规(guī)范》GB 51048
《电化学(xué)储能电站设(shè)计(jì)標(biāo)准(zhǔn)（征求意见稿）》
《电化学(xué)储能系统(tǒng)储能变流器技术(shù)规(guī)范》GB/T 34120
《电力储能用鋰离子电池》GB/T 36276
《电化学(xué)储能电站监(jiān)控系统(tǒng)技术(shù)规(guī)范》NB/T 42090
《电化学(xué)储能电站用鋰离子电池技术(shù)规(guī)范》NB/T 42091
《爆炸危险环(huán)境电力装置设(shè)计(jì)规(guī)范》GB 50058
《储能电站用鋰离子电池管理系统(tǒng)技术(shù)规(guī)范》GB/T 34131
《电力系统(tǒng)电化学(xué)储能系统(tǒng)通用技术(shù)条件》 GB/T 36558
4.2系统(tǒng)构(gòu)成
根据(jù)NB/T 42091《电化学(xué)储能电站监(jiān)控系统(tǒng)技术(shù)规(guī)范》，储能监(jiān)控系统(tǒng)宜采用星型网(wǎng)络(luò)，功率小于1MW且容量小于1MWh的电化学(xué)储能监(jiān)控系统(tǒng)宜采用单网(wǎng)配置，如图16。
图16 电化学(xué)储能系统(tǒng)单网(wǎng)监(jiān)控系统(tǒng)网(wǎng)络(luò)结(jié)构(gòu)图
功率为1MW及以上且容量为1MWh及以上的电化学(xué)储能监(jiān)控系统(tǒng)宜采用双网(wǎng)配冗余置，如图17。
图17 电化学(xué)储能系统(tǒng)双网(wǎng)监(jiān)控系统(tǒng)网(wǎng)络(luò)结(jié)构(gòu)图
监(jiān)测设(shè)备包括BMS、PCS、保护(hù)测控设(shè)备、其他设(shè)备(电能计(jì)量、*缘监(jiān)测、消防、空调(diào)、站用直流屏等)。
4.3 电化学(xué)储能电站监(jiān)控运(yùn)维管理系统(tǒng)
Acrel-2000MG储能系统(tǒng)能量管理系统(tǒng)和AcrelEMS企业(yè)微电网(wǎng)能效管理平臺能够?qū)ζ髽I(yè)微电网(wǎng)的源（市电、分布式光伏、微型风(fēng)机(jī)）、网(wǎng)（企业(yè)內(nèi)部配电网(wǎng)）、荷（固定负(fù)荷和可调(diào)负(fù)荷）、储能系统(tǒng)、新能源汽车充电负(fù)荷进(jìn)行实(shí)时监(jiān)测和*化控制，保护(hù)微电网(wǎng)储能系统(tǒng)运(yùn)行安全，实(shí)现(xiàn)不同目標(biāo)下源网(wǎng)荷储资源之间的灵活互动，增加多策略控制下系统(tǒng)的稳(wěn)定运(yùn)行。同时促进(jìn)新能源消纳、合理削峰填谷，减少电网(wǎng)建设(shè)投资，提升微电网(wǎng)运(yùn)行安全，降低运(yùn)行成本。Acrel-2000MG储能系统(tǒng)能量管理系统(tǒng)適合部署在本地，作为实(shí)时监(jiān)控、异常告警和策略管理；AcrelEMS企业(yè)微电网(wǎng)能效管理平臺適用于企业(yè)源网(wǎng)荷储充运(yùn)维的一体化管理平臺，并提供移动端数(shù)据(jù)服务(wù)和异常告警。
?、佟?shù)据(jù)采集和处理
监(jiān)控系统(tǒng)应(yīng)能通过测控单元及功率变换系统(tǒng)、电池管理系统(tǒng)进(jìn)行实(shí)时信息的采集和处理。监(jiān)控系统(tǒng)应(yīng)设(shè)置通信接口与电池管理系统(tǒng)连接，接收和处理的信息宜包括但不限于：
a）电池模块的电压、温度、电池能量；
b）电池簇的电流、电压、功率、电池能量、可充可放电量、累积充放电电量，以及
单体电压及其电池编號：
c）电池堆可充可放电量、累积充放电电量；
d）各种故障告警和保护(hù)动作信號；
功率变换系统(tǒng)(PCS)上送信息宜包括但不限于：
a）开关(guān)量信息：直流侧(cè)与交流侧(cè)接触器、断路器的状態(tài)；运(yùn)行模式（并网(wǎng)、离网(wǎng)）、运(yùn)行状態(tài)
?。ǔ潆?、放电、待机(jī)等）、就地操作把手的状態(tài)等：
b）模擬量信息：直流侧(cè)电压、电流、功率，交流侧(cè)三相电压、电流、有功、无功；
c）非电量信息：IGBT模块温度、电抗器温度、隔离变温度等；
d）运(yùn)行信息：功率变换系统(tǒng)保护(hù)动作信號、事故告警信號等。
图18 Acrel-2000MG和AcrelEMS 功率变换系统(tǒng)数(shù)据(jù)采集
?、佟”O(jiān)视和报警
监(jiān)控系统(tǒng)的监(jiān)视功能应(yīng)符合但不限于下列要求：
a）应(yīng)能通过显示器对主要电气设(shè)备运(yùn)行参数(shù)和设(shè)备状態(tài)进(jìn)行监(jiān)视；
b）应(yīng)能监(jiān)视并实(shí)时显示各设(shè)备的通信状態(tài)和通信报文；
c）电池管理系统(tǒng)、功率变换系统(tǒng)上传监(jiān)控系统(tǒng)的遥测量和告警量须有专门的界面显示和告警
图19 Acrel-2000MG和AcrelEMS 监(jiān)视和报警分*
?、凇】刂婆c调(diào)节(jié)
控制范围：站內(nèi)交流回路断路器、功率变换系统(tǒng)及其他相关(guān)重要设(shè)备，包括功率变换系统(tǒng)启/停、运(yùn)行/检修状態(tài)切换、并网(wǎng)充/放电、离网(wǎng)放电、保护(hù)软压板投切等。监(jiān)控系统(tǒng)根据(jù)功能定位支持下列应(yīng)用模式：削峰填谷、孤网(wǎng)运(yùn)行、系统(tǒng)调(diào)频、电压支撑、电能质(zhì)量治理、平滑功率输出、跟踪计(jì)划出力。
图19 Acrel-2000MG和AcrelEMS 储能系统(tǒng)监(jiān)控
?、邸‰娔苜|(zhì)量监(jiān)测
监(jiān)测储能系统(tǒng)交流回路的电压波动与闪变、三相电压不平衡、电压暂升/暂降、短时中断、谐波畸变等工况，实(shí)时记录事件并故障录波，为电能质(zhì)量分析与治理提供数(shù)据(jù)来源。
图20 Acrel-2000MG和AcrelEMS 电能质(zhì)量分析
④ 企业(yè)微电网(wǎng)能效管理
AcrelEMS企业(yè)微电网(wǎng)能效管理平臺除了对储能系统(tǒng)提供监(jiān)控报警之外，还適用于企业(yè)內(nèi)部的源网(wǎng)荷储充运(yùn)维的一体化管理平臺，为企业(yè)微电网(wǎng)能效管理提供监(jiān)测、*化控制、设(shè)备管理、运(yùn)维管理、分析报告等，并提供基于WEB和APP的数(shù)据(jù)服务(wù)和异常告警。
平臺可根据(jù)企业(yè)光伏发(fā)电数(shù)据(jù)、储能控制策略以及负(fù)荷波动情况为企业(yè)提供微电网(wǎng)运(yùn)行数(shù)据(jù)，制定用电*化方案，在提高企业(yè)微电网(wǎng)运(yùn)行安全的前提下帮助企业(yè)降低用电成本，促进(jìn)清洁能源消纳。
图21 AcrelEMS企业(yè)微电网(wǎng)能效管理平臺
4.4电化学(xué)储能电站监(jiān)控运(yùn)维管理系统(tǒng)二次设(shè)备选型
安科瑞提供电化学(xué)储能电站监(jiān)控运(yùn)维管理软件、数(shù)据(jù)网(wǎng)关(guān)和保护(hù)测控单元、多功能仪表及相关(guān)传感器，具备电能质(zhì)量监(jiān)测和治理装置，保障储能电站及企业(yè)微电网(wǎng)有效运(yùn)行。
5
结(jié)束语
未来新型电力系统(tǒng)中，企业(yè)光储充微电网(wǎng)內(nèi)部以及企业(yè)微电网(wǎng)和大电网(wǎng)的互动也会越来越频繁，这需要一套统(tǒng)一平臺来对企业(yè)的“源-网(wǎng)-荷-储-充”及运(yùn)维进(jìn)行统(tǒng)一监(jiān)测和管理，这样才能保障企业(yè)微电网(wǎng)有效运(yùn)行，从而促进(jìn)新型电力系统(tǒng)迈向稳(wěn)定、可靠、低碳的良性循环(huán)。
【江苏安科瑞电器制造有限公司 赵雨 18861629037 （详情可咨询）】
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