安(ān)科瑞(ruì) 陳(chén)聰

摘要(yào)：隨著社(shè)會(huì)生產力的不斷提高(gāo)，對不能(néng)再(zài)生資源的大量消耗，人們已經(jīng)意識到(dào)發(fā)展可再生能源的重(zhòng)要性，因此(cǐ)微電網(wǎng)技(jì)術(shù)作為再生(shēng)能源利用的有效形式被快速發展(zhǎn)。蓄(xù)電池容量無(wú)限大是傳統(tǒng)光儲微(wēi)電(diàn)網混(hùn)合(hé)儲能係統(tǒng)控製策略(lüè)一(yī)種理想形式，但實際(jì)上蓄(xù)電(diàn)池的容量(liáng)是有(yǒu)限度的，傳統控(kòng)製策略(lüè)在(zài)蓄電(diàn)池剩(shèng)餘電量達(dá)到闔值時將無法正(zhèng)常(cháng)使(shǐ)用，由(yóu)此(cǐ)提(tí)出了光儲微(wēi)電網(wǎng)混合(hé)儲(chǔ)能(néng)係統的新型(xíng)控(kòng)製(zhì)策(cè)略，又結合實(shí)際情況(kuàng)，對開關(guān)進行(háng)了改(gǎi)進，利(lì)用開關與二(èr)極管並(bìng)聯，使其擁有(yǒu)四種(zhǒng)工作狀態(tài)，當儲能元(yuán)件剩餘電(diàn)量(liáng)達(dá)到閾(yù)值時，可(kě)自動恢復電(diàn)量降低(dī)成(chéng)本(běn)，提(tí)高並輸出電池(chí)電能(néng)質量(liáng)。

關鍵詞：光儲微(wēi)電網(wǎng)
；控製策略
；開關優(yōu)化

0，前言

在微電(diàn)網(wǎng)運行過(guò)程(chéng)中，光儲能係統(tǒng)可(kě)以使(shǐ)係統(tǒng)中的(dí)能量進行緩(huǎn)衝(chōng)，是(shì)微電(diàn)網(wǎng)運(yùn)行(háng)中(zhōng)不(bù)能(néng)缺少(shǎo)的環(huán)節，由於經濟(jì)原因(yīn)光儲能設備的配(pèi)置不應(yīng)太高(gāo)，在(zài)選擇儲(chǔ)能係(xì)統容量與額定功率時(shí)要(yào)結(jié)合實(shí)際(jì)情況，選用合適(shì)的設備(bèi)配置(zhì)，提(tí)高微電網安(ān)全經濟的(dí)運(yùn)行(háng)。目前市場(cháng)上(shàng)儲(chǔ)能功率(shuài)容(róng)量(liáng)大(dà)小，沒(méi)有統(tǒng)一(yī)的規定(dìng)，這是(shì)由於(yú)混合(hé)儲係統中儲能介質之(zhī)間功率(shuài)分配(pèi)及(jí)容量(liáng)優(yōu)化(huà)所導致(zhì)的，因(yīn)此需(xū)要(yào)對(duì)此進(jìn)行(háng)深入的(dí)研究，筆(bǐ)者在獨立微電網到並網微電網，從單一儲能(néng)到混合儲(chǔ)能(néng)，做了(liǎo)較為(wéi)立體(tǐ)的(dí)研究，在(zài)開關(guān)優化(huà)方(fāng)麵(miàn)也(yě)做(zuò)了一(yī)些(xiē)相關的介(jiè)紹(shào)，並得到了(liǎo)一些(xiē)有(yǒu)意(yì)義的(dí)結(jié)論(lùn)。

1，光儲(chǔ)微電網(wǎng)混(hùn)合儲(chǔ)能係(xì)統

獨立型微(wēi)電(diàn)網：結合仿真實(shí)驗，在(zài)滿足(zú)供電可靠的前(qián)提下，棄(qì)置(zhì)部分過(guò)剩(shèng)能量可以使得所(suǒ)需的儲能(néng)容(róng)量(liáng)維持(chí)在較(jiào)低水平，克(kè)服(fú)了傳(chuán)統的(dí)儲能(néng)容(róng)量在運行中(zhōng)逐漸增加的(dí)缺(quē)陷。如何減小(xiǎo)儲(chǔ)能(néng)容(róng)量，通過實(shí)驗(yàn)發現選用光伏(fú)發電院(yuàn)與風力發電混合(hé)比(bǐ)例可(kě)以達到。通過(guò)提(tí)高微電(diàn)網發(fā)電充(chōng)裕度，可(kě)以降低微電網對儲能的需(xū)求(qiú)，並對光(guāng)伏發電和風力(lì)發電(diàn)的(dí)優比(bǐ)例混合產生(shēng)影響(xiǎng)。

儲能(néng)係(xì)統與(yǔ)微電網：等效(xiào)微(wēi)電(diàn)網的調度(dù)效果(guǒ)是(shì)利(lì)用儲能(néng)係統補償(cháng)，可再生能源(yuán)發電預測性誤(wù)差(chà)所(suǒ)產(chǎn)生的(dí)，它(tā)是針(zhēn)對可(kě)再生能(néng)源發電(diàn)係(xì)統(tǒng)中微電(diàn)網與儲能係統配合(hé)發(fā)電的運行機(jī)製。通過(guò)分(fēn)析(xī)，可(kě)再生(shēng)能源發電(diàn)預(yù)測誤差的概(gài)率分布(bù)，運用區(qū)間估(gū)計和概(gài)率(shuài)理論(lùn)的方法(fǎ)大(dà)致獲得(dé)儲(chǔ)能係統的容量(liáng)和(hé)功(gōng)率，在(zài)此基(jī)礎(chǔ)上(shàng)可(kě)以預測(cè)儲(chǔ)能配(pèi)置與(yǔ)準(zhǔn)確性(xìng)的關係，能夠進一步得(dé)出微電(diàn)網中儲能分散配置與(yǔ)集中(zhōng)配(pèi)置(zhì)對儲存能量的(dí)影響，通過實(shí)驗(yàn)結果可以得出，充分利(lì)用各個裝置的可(kě)用容(róng)量減小(xiǎo)微(wēi)電(diàn)網(wǎng)係(xì)統的容量，從(cóng)這(zhè)一角度而言(yán)，集中(zhōng)配置好於分(fēn)散配(pèi)置(zhì)。

能裝(zhuāng)置分析：通過(guò)科(kē)學(xué)實(shí)驗(yàn)比較以鋰電池為(wéi)代(dài)表的能量型儲能裝(zhuāng)置(zhì)和超(chāo)級(jí)電(diàn)容為(wéi)代表的功(gōng)率型(xíng)儲(chǔ)能(néng)裝置，在平滑(huá)能量(liáng)波動方麵(miàn)的特性(xìng)，得出結果(guǒ)表明(míng)功(gōng)率(shuài)型儲能裝置(zhì)可以平(píng)滑短(duǎn)時(shí)功(gōng)率波動(dòng)，但對常識功率波動表(biǎo)現(xiàn)不(bù)佳，能(néng)量型儲能(néng)裝(zhuāng)置可(kě)以平滑，小浮動功(gōng)率波動，特別在(zài)平(píng)滑常識波動(dòng)過(guò)洞中能發揮(huī)其(qí)優(yōu)勢，卻難以適應(yīng)大幅(fú)波動(dòng)情況。

混合(hé)儲(chǔ)能係統(tǒng)分(fēn)析：考慮(lǜ)到(dào)單(dān)一功(gōng)率(shuài)型和能(néng)量型儲(chǔ)存(cún)裝置在平(píng)滑功(gōng)率(shuài)時(shí)的(dí)波動(dòng)局限性，可(kě)以(yǐ)將兩(liǎng)者有(yǒu)機(jī)的結合(hé)到(dào)一起(qǐ)組(zǔ)成(chéng)混(hùn)合(hé)儲能係統，從(cóng)而(ér)發揮(huī)其各(gè)自長處(chǔ)，通過(guò)控製(zhì)理(lǐ)論功(gōng)率(shuài)優化分(fēn)配法(fǎ)，可(kě)以(yǐ)降(jiàng)低混(hùn)合係統的總成(chéng)本。通過運用遺(yí)傳算法使各(gè)儲能間(jiān)的充放(fàng)電(diàn)功(gōng)率約束(shù)荷電狀態(tài)，滿(mǎn)足(zú)平滑目(mù)標的柔性約束，達到混合係統優(yōu)配(pèi)置。通過實(shí)驗(yàn)仿(fǎng)真(zhēn)結果(guǒ)表(biǎo)明(míng)，功(gōng)率(shuài)優(yōu)化分(fēn)配方(fāng)法可以充(chōng)分發揮(huī)兩(liǎng)種(zhǒng)介(jiè)質的優點，了(liǎo)解的狀態設(shè)定(dìng)的(dí)範圍(wéi)內(nèi)並有(yǒu)效的減少能量(liáng)的儲(chǔ)能充電次(cì)數(shù)，並在(zài)柔性(xìng)約(yuē)束(shù)優化問題(tí)中，采(cǎi)用(yòng)遺傳算法(fǎ)求解，能夠使(shǐ)用(yòng)優化問題收(shōu)斂(liǎn)至優解。另外通(tōng)過(guò)仿真(zhēn)結(jié)果(guǒ)表(biǎo)明(míng)適當的放(fàng)鬆充(chōng)電(diàn)次(cì)數(shù)，可以有效(xiào)的減少(shǎo)混合(hé)儲(chǔ)能係(xì)統(tǒng)的容量與(yǔ)功(gōng)率，可以(yǐ)結合實際(jì)成本，進行(háng)混合(hé)儲能(néng)的(dí)係統(tǒng)配(pèi)。

儲能元(yuán)件保護(hù)開關(guān)優(yōu)化：在故障(zhàng)發生(shēng)或天(tiān)氣的(dí)情(qíng)況下，原(yuán)件(jiàn)的(dí)保(bǎo)護開關發(fā)揮著(zhuó)重(zhòng)要作用，為防(fáng)止(zhǐ)儲能元件過充與過放，在(zài)儲能(néng)元件soc達(dá)到閾值時將其從電(diàn)網斷開(kāi)。傳(chuán)統(tǒng)的保護開關隻有斷(duàn)開(kāi)和閉(bì)合的功(gōng)能。這就使開關在(zài)斷(duàn)開後，需要(yào)獨立(lì)的(dí)充放電(diàn)路(lù)，將儲能元件(jiàn)soc恢復到(dào)正常水(shuǐ)平，才能(néng)在(zài)接(jiē)入(rù)電(diàn)網(wǎng)
；其(qí)過程非常繁(fán)瑣，並且成本(běn)也很高(gāo)，針(zhēn)對這種情況(kuàng)，筆(bǐ)者對保護電路進(jìn)行改(gǎi)造，通過(guò)兩(liǎng)個開(kāi)關(guān)，兩(liǎng)個二極(jí)管(guǎn)並(bìng)聯(lián)組成(chéng)，使保護電路(lù)形(xíng)成四種(zhǒng)不(bù)同(tóng)的(dí)工作狀態(tài)，當(dāng)儲能(néng)元(yuán)件(jiàn)Soc到(dào)達上(shàng)*時(shí)，一(yī)個(gè)開關(guān)導(dǎo)通，一(yī)個(gè)開關斷開，儲能原件隻放(fàng)電(diàn)，並(bìng)且防止原件(jiàn)同時(shí)自動恢(huī)復(fù)電量(liáng)獨立放電(diàn)電路(lù)，從而降(jiàng)低(dī)成本(běn)，soc下(xià)綫(xiàn)時同裏，改進(jìn)保(bǎo)護開(kāi)關結合(hé)上文(wén)中的改(gǎi)進控(kòng)製策略就可以(yǐ)實現儲能原(yuán)件(jiàn)恢復(fù)電量(liáng)的(dí)同時，平(píng)抑光伏(fú)輸入功(gōng)率(shuài)波(bō)動平(píng)滑，並網輸(shū)出(chū)功(gōng)率，提(tí)高並網(wǎng)電能質(zhì)量。

2，光儲微(wēi)電網(wǎng)混(hùn)合(hé)儲(chǔ)能係(xì)統(tǒng)發展(zhǎn)展望(wàng)

在對獨(dú)立性微電(diàn)網儲(chǔ)能(néng)係統(tǒng)控製(zhì)策(cè)略研究(jiū)時(shí)，從儲(chǔ)能(néng)容(róng)量(liáng)小(xiǎo)方(fāng)向(xiàng)進(jìn)行(háng)研究(jiū)的(dí)，仿真(zhēn)結(jié)果表(biǎo)明儲能放電效(xiào)率對(duì)光伏風(fēng)電(diàn)優(yōu)化比例及儲(chǔ)能容量存在一定(dìng)的(dí)影響，具體(tǐ)產生(shēng)的原因(yīn)，本文中沒有進(jìn)一(yī)步(bù)討(tǎo)論。

在比較(jiào)能量型儲能與功(gōng)率型儲能在平華可再生能源功(gōng)率波動方麵性(xìng)能差異時(shí)，隻(zhī)是(shì)在投(tóu)資成本相(xiāng)同(tóng)的(dí)前提下(xià)額定容(róng)量(liáng)和額(é)定(dìng)功率，這之(zhī)間未考慮想用(yòng)速度方(fāng)麵(miàn)的(dí)影響(xiǎng)。另(lìng)外，不(bù)同(tóng)的(dí)儲(chǔ)能戒指成(chéng)本也不(bù)是(shì)隨著(zhuó)額(é)定(dìng)容量和(hé)額定功率現金增(zēng)長(cháng)的因(yīn)素(sù)，也(yě)未能(néng)考(kǎo)慮(lǜ)。

3，Acrel-2000MG微電網能量管理(lǐ)係(xì)統概述

3.1概(gài)述

Acrel-2000MG微(wēi)電網(wǎng)能量(liáng)管理(lǐ)係統，是我(wǒ)司根(gēn)據(jù)新(xīn)型電力係統(tǒng)下(xià)微電網監控(kòng)係(xì)統(tǒng)與(yǔ)微電網能量(liáng)管(guǎn)理係(xì)統的(dí)要求(qiú)，總結國內外的(dí)研究(jiū)和(hé)生產(chǎn)的(dí)經(jīng)驗，專(zhuān)門(mén)研(yán)製(zhì)出的企(qǐ)業微電(diàn)網能量(liáng)管(guǎn)理係統。本(běn)係(xì)統(tǒng)滿(mǎn)足光(guāng)伏(fú)係(xì)統(tǒng)，風力(lì)發(fā)電(diàn)，儲能(néng)係(xì)統以(yǐ)及充電樁的(dí)接(jiē)入(rù)，全(quán)天候(hòu)進行(háng)數據采集分(fēn)析，直接監視(shì)光伏(fú)，風(fēng)能，儲能(néng)係統(tǒng)，充電(diàn)樁(zhuāng)運行狀態(tài)及健(jiàn)康(kāng)狀況(kuàng)，是一(yī)個集(jí)監(jiān)控係(xì)統(tǒng)，能(néng)量管理為一體(tǐ)的管(guǎn)理係統(tǒng)。該係統在(zài)安全穩定(dìng)的(dí)基礎(chǔ)上以經(jīng)濟優化(huà)運行為(wéi)目標，促進可再(zài)生能源應用，提(tí)高(gāo)電(diàn)網(wǎng)運行(háng)穩定性，補償負(fù)荷波(bō)動(dòng)
；有(yǒu)效(xiào)實(shí)現用戶(hù)側的(dí)需求管理(lǐ)，消除晝(zhòu)夜(yè)峰穀(gǔ)差，平滑負荷，提(tí)高電力設(shè)備運(yùn)行(háng)效(xiào)率(shuài)，降(jiàng)低供(gōng)電(diàn)成(chéng)本。為(wéi)企業(yè)微電網(wǎng)能量管理(lǐ)提供安全，可靠，經濟運行提(tí)供(gōng)了全新(xīn)的(dí)解決方案。

微(wēi)電(diàn)網能量管(guǎn)理(lǐ)係統應采用分層(céng)分布式(shì)結(jié)構，整個能量管理係(xì)統在物理上(shàng)分(fēn)為(wéi)三(sān)個層：設(shè)備層，網絡通信層和(hé)站(zhàn)控層(céng)。站級通信網絡(luò)采(cǎi)用(yòng)標準(zhǔn)以太網(wǎng)及TCP/IP通(tōng)信協(xié)議(yì)，物理(lǐ)媒介(jiè)可(kě)以為光纖，網(wǎng)綫，屏蔽雙絞綫等。係(xì)統(tǒng)支持ModbusRTU，ModbusTCP，CDT，IEC60870-5-101，IEC60870-5-103，IEC60870-5-104，MQTT等通信(xìn)規(guī)約。

3.2技(jì)術標(biāo)準(zhǔn)

本方案(àn)遵(zūn)循(xún)的(dí)標(biāo)準(zhǔn)有：

本技術規範書提(tí)供(gōng)的設(shè)備應滿(mǎn)足(zú)以下(xià)規(guī)定(dìng)，法(fǎ)規(guī)和行業標準：

GB/T26802.1-2011工(gōng)業控製計算機係統(tǒng)通(tōng)用(yòng)規(guī)範1部(bù)分：通用要(yào)求(qiú)

GB/T26806.2-2011工業(yè)控製計算機係統工(gōng)業(yè)控製(zhì)計(jì)算機基(jī)本平台(tái)2部(bù)分：性能評(píng)定(dìng)方(fāng)法(fǎ)

GB/T26802.5-2011工(gōng)業(yè)控製計(jì)算(suàn)機(jī)係統(tǒng)通(tōng)用規範(fàn)5部分：場地安(ān)全要求(qiú)

GB/T26802.6-2011工業控製計(jì)算機係統(tǒng)通用規範(fàn)6部(bù)分：驗收大綱

GB/T2887-2011計(jì)算機場(cháng)地通(tōng)用(yòng)規(guī)範(fàn)

GB/T20270-2006信(xìn)息安全(quán)技術網(wǎng)絡基(jī)礎安(ān)全(quán)技術要求

GB50174-2018電(diàn)子信息(xī)係統機(jī)房設(shè)計規範

DL/T634.5101遠動設(shè)備(bèi)及(jí)係(xì)統5-101部(bù)分:傳輸(shū)規(guī)約(yuē)基本遠動任(rèn)務配(pèi)套標(biāo)準

DL/T634.5104遠(yuǎn)動(dòng)設備及係(xì)統(tǒng)5-104部分:傳(chuán)輸(shū)規(guī)約采(cǎi)用標(biāo)準傳(chuán)輸協(xié)議(yì)子集(jí)的IEC60870-5-網絡訪(fǎng)問(wèn)101

GB/T33589-2017微電網(wǎng)接入電力係統(tǒng)技術(shù)規(guī)定

GB/T36274-2018微(wēi)電(diàn)網能量(liáng)管理(lǐ)係統(tǒng)技術規(guī)範

GB/T51341-2018微(wēi)電網工程設(shè)計標準(zhǔn)

GB/T36270-2018微(wēi)電(diàn)網監(jiān)控係(xì)統技術(shù)規範(fàn)

DL/T1864-2018獨(dú)立(lì)型(xíng)微電網(wǎng)監(jiān)控(kòng)係(xì)統技術規(guī)範(fàn)

T/CEC182-2018微電網並網(wǎng)調度運行規範

T/CEC150-2018低(dī)壓(yā)微(wēi)電網(wǎng)並網一體化(huà)裝(zhuāng)置技術規範

T/CEC151-2018並(bìng)網型交(jiāo)直(zhí)流混合(hé)微(wēi)電網運行(háng)與(yǔ)控(kòng)製技術規(guī)範

T/CEC152-2018並(bìng)網型微(wēi)電網(wǎng)需求響應(yīng)技術要求(qiú)

T/CEC153-2018並(bìng)網(wǎng)型(xíng)微(wēi)電網負荷管(guǎn)理技(jì)術(shù)導則

T/CEC182-2018微電網(wǎng)並網(wǎng)調(tiáo)度(dù)運行(háng)規(guī)範

T/CEC5005-2018微(wēi)電網(wǎng)工(gōng)程(chéng)設計(jì)規(guī)範

NB/T10148-2019微(wēi)電(diàn)網(wǎng)1部分(fēn)：微(wēi)電(diàn)網規(guī)劃設計(jì)導則

NB/T10149-2019微(wēi)電(diàn)網2部(bù)分：微電(diàn)網運行導則

3.3適(shì)用(yòng)場合

係統可(kě)應用(yòng)於(yú)城(chéng)市(shì)，高(gāo)速公(gōng)路，工業園(yuán)區(qū)，工商(shāng)業區(qū)，居(jū)民(mín)區，智能建(jiàn)築，海(hǎi)島(dǎo)，無(wú)電(diàn)地區可再(zài)生能(néng)源(yuán)係統監控和能量管(guǎn)理(lǐ)需求。

3.4型號說明

3.5係統(tǒng)配置

3.5.1係統(tǒng)架構

本平(píng)台采(cǎi)用分(fēn)層分布式(shì)結構(gòu)進行(háng)設計(jì)，即(jí)站(zhàn)控層，網絡層和(hé)設備層，詳細拓撲結(jié)構如下：

圖(tú)1典型(xíng)微電(diàn)網能(néng)量(liáng)管理係(xì)統組(zǔ)網方(fāng)式

3.6係統功能(néng)

3.6.1實時監測(cè)

微電網能量管理(lǐ)係統(tǒng)人機(jī)界麵(miàn)友好，應(yīng)能夠以係統(tǒng)一(yī)次電(diàn)氣(qì)圖(tú)的(dí)形(xíng)式直觀顯示各電氣回路(lù)的運行狀態(tài)，實(shí)時監(jiān)測(cè)各回(huí)路(lù)電(diàn)壓，電流，功率，功率因數等電參(cān)數(shù)信息，動態(tài)監視各(gè)回(huí)路斷(duàn)路器(qì)，隔(gé)離開(kāi)關等合(hé)，分(fēn)閘狀(zhuàng)態及(jí)有關(guān)故障，告(gào)警等(děng)信(xìn)號。其(qí)中，各子(zǐ)係(xì)統(tǒng)回(huí)路電參量(liáng)主(zhǔ)要(yào)有(yǒu)：三相電(diàn)流，三(sān)相電(diàn)壓(yā)，總(zǒng)有功功率(shuài)，總無功功率(shuài)，總(zǒng)功率因數(shù)，頻(pín)率(shuài)和正向(xiàng)有功(gōng)電能累計值
；狀態參數主要(yào)有：開關(guān)狀態(tài)，斷(duàn)路器故障脫扣(kòu)告(gào)警等。

係統應可(kě)以對分布式電(diàn)源(yuán)，儲(chǔ)能(néng)係統進(jìn)行(háng)發(fā)電管(guǎn)理，使管(guǎn)理人員實時掌握(wò)發電單元的(dí)出(chū)力信息，收益信息，儲(chǔ)能(néng)荷電狀態及發電單(dān)元(yuán)與儲(chǔ)能單(dān)元(yuán)運行功(gōng)率(shuài)設(shè)置(zhì)等。

係(xì)統應可(kě)以(yǐ)對(duì)儲(chǔ)能係統(tǒng)進(jìn)行狀(zhuàng)態(tài)管(guǎn)理，能夠根據(jù)儲能係統(tǒng)的荷電狀(zhuàng)態(tài)進行及時(shí)告警，並支持定期(qī)的電(diàn)池維護。

微電網(wǎng)能量(liáng)管理係統的監控(kòng)係統界麵包括係統主界麵，包含(hán)微電網(wǎng)光(guāng)伏(fú)，風(fēng)電，儲(chǔ)能，充電樁及總體負(fù)荷組成情況(kuàng)，包括(kuò)收益(yì)信(xìn)息，天氣信息(xī)，節能減(jiǎn)排信息，功(gōng)率(shuài)信息，電量信(xìn)息(xī)，電(diàn)壓電流情況(kuàng)等(děng)。根(gēn)據不(bù)同的(dí)需(xū)求(qiú)，也可將(jiāng)充(chōng)電，儲能(néng)及(jí)光伏(fú)係(xì)統(tǒng)信息(xī)進(jìn)行(háng)顯示(shì)。

圖(tú)2係(xì)統主(zhǔ)界麵

子界麵(miàn)主要(yào)包(bāo)括係統(tǒng)主(zhǔ)接(jiē)綫圖，光伏信(xìn)息，風電(diàn)信(xìn)息，儲(chǔ)能信(xìn)息，充電(diàn)樁信息，通訊狀(zhuàng)況及(jí)一(yī)些(xiē)統(tǒng)計(jì)列(liè)表等。

3.6.1.1光(guāng)伏(fú)界(jiè)麵

圖3光(guāng)伏係統界麵

本界(jiè)麵(miàn)用來(lái)展示(shì)對(duì)光(guāng)伏係統信息(xī)，主(zhǔ)要包(bāo)括逆變(biàn)器(qì)直流側(cè)，交流(liú)側(cè)運行狀態監測(cè)及(jí)報(bào)警(jǐng)，逆(nì)變器及電(diàn)站發(fā)電量統(tǒng)計及分(fēn)析(xī)，並網櫃電力(lì)監測及(jí)發(fā)電量統(tǒng)計(jì)，電(diàn)站發(fā)電(diàn)量年有(yǒu)效利用小(xiǎo)時數(shù)統(tǒng)計(jì)，發(fā)電收益統計，碳減排統計，輻(fú)照(zhào)度/風(fēng)力(lì)/環境(jìng)溫(wēn)濕度監測(cè)，發(fā)電(diàn)功率模(mó)擬及效(xiào)率分(fēn)析
；同時對係(xì)統的(dí)總功率，電(diàn)壓電流及各(gè)個(gè)逆(nì)變器(qì)的運(yùn)行數據(jù)進行(háng)展(zhǎn)示。3.6.1.2儲能(néng)界(jiè)麵(miàn)

圖(tú)4儲能係統(tǒng)界麵

本(běn)界(jiè)麵(miàn)主要(yào)用來(lái)展示(shì)本係統(tǒng)的(dí)儲能(néng)裝機容量(liáng)，儲能當(dāng)前充(chōng)放電量(liáng)，收(shōu)益，SOC變(biàn)化(huà)曲綫(xiàn)以及電量(liáng)變化曲綫(xiàn)。

圖5儲(chǔ)能(néng)係統PCS參數設置界麵

本界麵主(zhǔ)要(yào)用來展(zhǎn)示(shì)對PCS的(dí)參(cān)數進(jìn)行(háng)設置(zhì)，包括開(kāi)關機，運(yùn)行模式(shì)，功率設(shè)定以(yǐ)及電壓，電(diàn)流(liú)的限值(zhí)。

圖6儲(chǔ)能(néng)係統BMS參數設(shè)置界麵(miàn)

本(běn)界麵(miàn)用來展示(shì)對(duì)BMS的(dí)參(cān)數進行(háng)設置，主要(yào)包(bāo)括(kuò)電芯電壓(yā)，溫度(dù)保(bǎo)護(hù)限(xiàn)值(zhí)，電池(chí)組電(diàn)壓(yā)，電流，溫度限值(zhí)等。

圖(tú)7儲能(néng)係統PCS電(diàn)網側(cè)數據界麵(miàn)

本(běn)界(jiè)麵用(yòng)來(lái)展示對(duì)PCS電網(wǎng)側數據(jù)，主(zhǔ)要包括相電壓，電流(liú)，功率，頻(pín)率(shuài)，功(gōng)率因(yīn)數(shù)等。

圖8儲(chǔ)能係統PCS交流側數據界(jiè)麵(miàn)

本界(jiè)麵用來(lái)展(zhǎn)示(shì)對(duì)PCS交流側(cè)數據，主(zhǔ)要包括相電(diàn)壓，電(diàn)流，功(gōng)率，頻(pín)率，功(gōng)率(shuài)因數(shù)，溫度(dù)值等。同時針對交流(liú)側(cè)的異(yì)常信息進(jìn)行(háng)告警。

圖9儲能係(xì)統(tǒng)PCS直流(liú)側數據界麵

本(běn)界(jiè)麵用來(lái)展(zhǎn)示(shì)對PCS直流側數據(jù)，主要(yào)包(bāo)括(kuò)電壓，電(diàn)流(liú)，功(gōng)率(shuài)，電量等。同(tóng)時(shí)針(zhēn)對直流(liú)側的(dí)異常(cháng)信息進(jìn)行(háng)告(gào)警。

圖10儲能係(xì)統(tǒng)PCS狀(zhuàng)態(tài)界麵(miàn)

本界麵用(yòng)來(lái)展示對PCS狀(zhuàng)態(tài)信(xìn)息(xī)，主要包括通訊狀態，運(yùn)行狀(zhuàng)態，STS運行狀態及STS故障告警等(děng)。

圖11儲能電池(chí)狀(zhuàng)態界(jiè)麵(miàn)

本界麵用來展示對(duì)BMS狀態信息，主要包括(kuò)儲(chǔ)能電池(chí)的運(yùn)行(háng)狀態，係(xì)統信息(xī)，數據(jù)信息以及告(gào)警信(xìn)息(xī)等，同(tóng)時展(zhǎn)示(shì)當前儲(chǔ)能電(diàn)池的SOC信(xìn)息(xī)。

圖(tú)12儲(chǔ)能電池簇運(yùn)行數據界麵(miàn)

本界(jiè)麵用來展示對電池簇(cù)信息(xī)，主要(yào)包括(kuò)儲(chǔ)能(néng)各(gè)模組的(dí)電芯電壓與(yǔ)溫度(dù)，並展示當(dāng)前(qián)電芯(xīn)的最小電壓(yā)，溫(wēn)度(dù)值(zhí)及所對應的(dí)位(wèi)置。

3.6.1.3風電界麵(miàn)

圖(tú)13風(fēng)電(diàn)係統界(jiè)麵

本界麵用來(lái)展示對(duì)風(fēng)電係(xì)統(tǒng)信息(xī)，主要(yào)包括逆(nì)變控(kòng)製一體機直流側(cè)，交(jiāo)流側(cè)運(yùn)行狀態監測(cè)及(jí)報警(jǐng)，逆變器(qì)及(jí)電站(zhàn)發電量統計(jì)及(jí)分(fēn)析(xī)，電站(zhàn)發電量年有效(xiào)利(lì)用小時數(shù)統(tǒng)計(jì)，發電收益(yì)統計(jì)，碳(tàn)減(jiǎn)排(pái)統計，風速/風力/環境溫濕(shī)度(dù)監測，發電(diàn)功(gōng)率(shuài)模擬(nǐ)及(jí)效(xiào)率(shuài)分析
；同(tóng)時對係(xì)統的(dí)總(zǒng)功(gōng)率，電(diàn)壓電流及(jí)各(gè)個逆(nì)變(biàn)器(qì)的運行數據(jù)進(jìn)行(háng)展(zhǎn)示。

3.6.1.4充電(diàn)樁(zhuāng)界麵(miàn)

圖(tú)14充電(diàn)樁界麵(miàn)

本界麵用來展示對(duì)充電樁係(xì)統(tǒng)信息，主(zhǔ)要(yào)包(bāo)括充(chōng)電樁(zhuāng)用(yòng)電總功(gōng)率，交直流(liú)充電樁(zhuāng)的(dí)功(gōng)率，電(diàn)量(liáng)，電量費(fèi)用(yòng)，變化曲(qū)綫，各個(gè)充電(diàn)樁的運(yùn)行(háng)數據等。

3.6.1.5視頻監控界(jiè)麵(miàn)

圖15微電網視頻監(jiān)控界(jiè)麵

本(běn)界麵(miàn)主要展(zhǎn)示(shì)係(xì)統(tǒng)所接(jiē)入的(dí)視頻(pín)畫麵(miàn)，且通(tōng)過不(bù)同的配置，實現預覽(lǎn)，回放，管理與控製等。

3.6.2發電預測

係(xì)統(tǒng)應可(kě)以通過歷史發電數(shù)據，實(shí)測(cè)數據，未來天(tiān)氣預測數據(jù)，對分布式(shì)發電(diàn)進(jìn)行短(duǎn)期(qī)，超(chāo)短期(qī)發電(diàn)功率(shuài)預測，並展示合(hé)格率(shuài)及誤差分(fēn)析。根據(jù)功(gōng)率(shuài)預測可(kě)進行人(rén)工輸(shū)入(rù)或者自(zì)動生成發電計劃，便於用(yòng)戶(hù)對(duì)該係(xì)統新能(néng)源(yuán)發(fā)電的(dí)集中管(guǎn)控(kòng)。

圖16光(guāng)伏(fú)預測(cè)界(jiè)麵(miàn)

3.6.3策略配置

係(xì)統(tǒng)應可以(yǐ)根據(jù)發電數據，儲能係統容量，負(fù)荷(hé)需求及分時電(diàn)價(jià)信息(xī)，進(jìn)行係(xì)統運行(háng)模式的(dí)設(shè)置及不同控(kòng)製(zhì)策略配置。如削(xiāo)峰填穀(gǔ)，周(zhōu)期計劃(huá)，需(xū)量控製，有(yǒu)序充電，動(dòng)態(tài)擴(kuò)容(róng)等(děng)。

圖17策(cè)略配置(zhì)界(jiè)麵(miàn)

3.6.4運(yùn)行報(bào)表

應(yīng)能(néng)查詢各(gè)子(zǐ)係統(tǒng)，回路或(huò)設備(bèi)**時間的(dí)運行(háng)參數，報(bào)表(biǎo)中(zhōng)顯示(shì)電參(cān)量信(xìn)息應包括(kuò)：各相電(diàn)流，三相電壓，總(zǒng)功(gōng)率(shuài)因(yīn)數(shù)，總有(yǒu)功功率，總(zǒng)無(wú)功功率，正向(xiàng)有功(gōng)電(diàn)能等(děng)。

圖18運行(háng)報(bào)表(biǎo)

3.6.5實時報警(jǐng)

應具有實時(shí)報警(jǐng)功(gōng)能，係(xì)統能(néng)夠(gòu)對(duì)各子係(xì)統中(zhōng)的逆變器(qì)，雙(shuāng)向變(biàn)流器(qì)的啟動(dòng)和(hé)關(guān)閉(bì)等遙(yáo)信變(biàn)位，及(jí)設備內部(bù)的(dí)保護動(dòng)作(zuò)或(huò)事故跳閘時應能(néng)發(fā)出告警(jǐng)，應(yīng)能(néng)實時顯示(shì)告警事件(jiàn)或(huò)跳閘事件(jiàn)，包(bāo)括保護事(shì)件(jiàn)名(míng)稱(chēng)，保(bǎo)護(hù)動(dòng)作(zuò)時刻
；並應能以彈窗(chuāng)，聲音(yīn)，短信(xìn)和電(diàn)話等形(xíng)式(shì)通(tōng)知相(xiāng)關人(rén)員(yuán)。

圖19實(shí)時告警(jǐng)

3.6.6歷史事件(jiàn)查詢

應能夠(gòu)對遙信變(biàn)位(wèi)，保護動作(zuò)，事故跳閘，以(yǐ)及電(diàn)壓(yā)，電流(liú)，功(gōng)率，功(gōng)率(shuài)因數，電芯溫(wēn)度(dù)（鋰離(lí)子(zǐ)電池），壓力（液流電(diàn)池(chí)），光照(zhào)，風速，氣壓(yā)越限(xiàn)等(děng)事(shì)件記(jì)錄(lù)進行存(cún)儲和(hé)管理(lǐ)，方(fāng)便用(yòng)戶對(duì)係(xì)統事件(jiàn)和(hé)報警(jǐng)進行歷史追溯(sù)，查詢(xún)統(tǒng)計(jì)，事故(gù)分析(xī)。

圖20歷史事件查(chá)詢(xún)

3.6.7電(diàn)能(néng)質量監(jiān)測

應可以(yǐ)對整個微電網(wǎng)係統(tǒng)的電能質(zhì)量(liáng)包(bāo)括穩態(tài)狀(zhuàng)態和(hé)暫(zàn)態(tài)狀態(tài)進(jìn)行(háng)持(chí)續監(jiān)測，使(shǐ)管理(lǐ)人(rén)員(yuán)實時掌(zhǎng)握供電係(xì)統電能(néng)質量情況，以(yǐ)便(biàn)及(jí)時發(fā)現和(hé)消除(chú)供電不(bù)穩定因(yīn)素(sù)。

1）在(zài)供電係統(tǒng)主(zhǔ)界麵(miàn)上(shàng)應(yīng)能實時(shí)顯(xiǎn)示(shì)各(gè)電(diàn)能(néng)質量監測點的監(jiān)測(cè)裝置通(tōng)信狀(zhuàng)態，各監(jiān)測(cè)點(diǎn)的(dí)A/B/C相(xiāng)電壓總畸變率(shuài)，三(sān)相(xiāng)電壓不(bù)平衡度(dù)百分(fēn)*和(hé)正序(xù)/負(fù)序/零序電壓(yā)值，三相電流不平(píng)衡度百分*和(hé)正(zhèng)序(xù)/負序(xù)/零(líng)序電流值(zhí)
；

2）諧波分析(xī)功能：係(xì)統應(yīng)能實時顯示A/B/C三相電壓總諧(xié)波(bō)畸(jī)變率，A/B/C三相(xiāng)電流總諧波畸變(biàn)率(shuài)，奇次(cì)諧波(bō)電壓(yā)總畸(jī)變(biàn)率(shuài)，奇次諧波電(diàn)流(liú)總(zǒng)畸(jī)變率(shuài)，偶次諧(xié)波電壓總(zǒng)畸變(biàn)率，偶次(cì)諧波(bō)電流總畸變(biàn)率
；應(yīng)能(néng)以柱(zhù)狀圖展(zhǎn)示2-63次(cì)諧波(bō)電(diàn)壓(yā)含有(yǒu)率(shuài)，2-63次(cì)諧波(bō)電壓含有(yǒu)率，0.5～63.5次間(jiān)諧波電(diàn)壓含(hán)有率(shuài)，0.5～63.5次(cì)間(jiān)諧波(bō)電(diàn)流含(hán)有率
；

3）電(diàn)壓(yā)波動(dòng)與閃變：係(xì)統應能(néng)顯示(shì)A/B/C三相(xiāng)電(diàn)壓(yā)波動(dòng)值(zhí)，A/B/C三相(xiāng)電壓短(duǎn)閃變(biàn)值，A/B/C三相電壓(yā)長閃變(biàn)值
；應(yīng)能提供A/B/C三相(xiāng)電(diàn)壓波(bō)動曲(qū)綫，短(duǎn)閃變曲(qū)綫(xiàn)和(hé)長(cháng)閃變(biàn)曲綫(xiàn)
；應(yīng)能(néng)顯(xiǎn)示電壓(yā)偏差(chà)與頻(pín)率偏差
；

4）功(gōng)率與(yǔ)電能(néng)計量：係(xì)統(tǒng)應(yīng)能顯示(shì)A/B/C三相有功功率，無功功率和(hé)視(shì)在(zài)功(gōng)率
；應能(néng)顯示(shì)三(sān)相總(zǒng)有(yǒu)功(gōng)功率，總(zǒng)無(wú)功(gōng)功率，總視(shì)在功率和總(zǒng)功(gōng)率(shuài)因素
；應(yīng)能提(tí)供有(yǒu)功(gōng)負(fù)荷(hé)曲(qū)綫，包括日有功負荷(hé)曲綫(xiàn)（折綫型）和年(nián)有功負荷曲綫（折綫(xiàn)型）
；

5）電壓暫態(tài)監測：在電(diàn)能質(zhì)量(liáng)暫(zàn)態事件如(rú)電(diàn)壓暫升，電壓暫降(jiàng)，短時中斷發生(shēng)時(shí)，係統(tǒng)應能(néng)產(chǎn)生告警(jǐng)，事(shì)件(jiàn)能(néng)以彈(dàn)窗(chuāng)，閃(shǎn)爍，聲音，短信，電(diàn)話(huà)等形式(shì)通知相關(guān)人員
；係(xì)統應能查看(kàn)相應暫態事件發(fā)生(shēng)前(qián)後的波形。

6）電能質量數據統(tǒng)計(jì)：係(xì)統應能顯(xiǎn)示(shì)1min統計整(zhěng)2h存儲的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，包括均(jūn)值，最小值，95%概率值(zhí)，方均根(gēn)值(zhí)。

7）事(shì)件(jiàn)記錄(lù)查看(kàn)功能(néng)：事(shì)件(jiàn)記錄(lù)應包含事件(jiàn)名稱(chēng)，狀態（動作或返(fǎn)回(huí)），波形號，越限(xiàn)值，故(gù)障持續時間，事件(jiàn)發(fā)生(shēng)的(dí)時間(jiān)。

圖21微(wēi)電(diàn)網(wǎng)係統(tǒng)電(diàn)能(néng)質量界麵

3.6.8遙控(kòng)功能

應可以對整個微電(diàn)網係(xì)統範圍內(nèi)的(dí)設備(bèi)進(jìn)行遠程遙(yáo)控操(cāo)作。係統維(wéi)護人員可以通(tōng)過管理係統(tǒng)的主界(jiè)麵(miàn)完(wán)成遙控(kòng)操作，並(bìng)遵循遙控預(yù)置(zhì)，遙(yáo)控返校(xiào)，遙控執(zhí)行的操(cāo)作順(shùn)序(xù)，可(kě)以及時執(zhí)行(háng)調度(dù)係(xì)統或(huò)站(zhàn)內相應的(dí)操(cāo)作命令。

圖(tú)22遙控(kòng)功(gōng)能(néng)

3.6.9曲綫(xiàn)查(chá)詢

應可(kě)在(zài)曲綫查詢界麵，可以直(zhí)接查(chá)看(kàn)各電(diàn)參(cān)量(liáng)曲綫，包括三(sān)相電流，三(sān)相(xiāng)電(diàn)壓，有功功率，無功功率，功(gōng)率因數(shù)，SOC，SOH，充(chōng)放電量變化(huà)等(děng)曲(qū)綫。

3.6.10統計(jì)報表(biǎo)

具(jù)備定時(shí)抄(chāo)表(biǎo)匯(huì)總(zǒng)統(tǒng)計功能，用戶(hù)可(kě)以自由(yóu)查(chá)詢自(zì)係(xì)統正常運行以來任意(yì)時間段內各配電(diàn)節(jié)點(diǎn)的(dí)用電(diàn)情(qíng)況，即(jí)該(gāi)節(jié)點進綫用電(diàn)量與各分支(zhī)回路(lù)消耗電(diàn)量的統計分析報表(biǎo)。對微(wēi)電網(wǎng)與(yǔ)外部係統(tǒng)間電能量交(jiāo)換進(jìn)行(háng)統計分(fēn)析(xī)
；對係統(tǒng)運行(háng)的(dí)節能，收(shōu)益等(děng)分(fēn)析
；具備(bèi)對(duì)微電網(wǎng)供(gōng)電可靠(kào)性分(fēn)析，包括年停(tíng)電時間(jiān)，年停電次(cì)數等分析(xī)
；具備對並網型微(wēi)電網的並網(wǎng)點進行電能質(zhì)量分析。

圖(tú)24統(tǒng)計(jì)報表(biǎo)

3.6.11網絡(luò)拓撲圖(tú)

係統(tǒng)支(zhī)持實時監視接(jiē)入係統的各設(shè)備的通(tōng)信(xìn)狀(zhuàng)態，能夠(gòu)完整(zhěng)的顯示(shì)整(zhěng)個(gè)係(xì)統(tǒng)網絡(luò)結構
；可在綫診(zhěn)斷(duàn)設備通信狀態，發生網(wǎng)絡異(yì)常時(shí)能(néng)自(zì)動在(zài)界麵(miàn)上顯(xiǎn)示(shì)故障(zhàng)設(shè)備或元(yuán)件及其(qí)故(gù)障部位(wèi)。

圖(tú)25微電(diàn)網係(xì)統拓撲(pū)界麵

本界(jiè)麵(miàn)主要(yào)展(zhǎn)示微電網係統拓撲，包(bāo)括(kuò)係統的(dí)組(zǔ)成(chéng)內容，電網連(lián)接方(fāng)式，斷(duàn)路器(qì)，表計(jì)等信息(xī)。

3.6.12通信管理

可以(yǐ)對整個(gè)微(wēi)電網(wǎng)係統(tǒng)範圍內的設備通(tōng)信情況進行管理，控製(zhì)，數(shù)據的(dí)實時監(jiān)測。係統(tǒng)維(wéi)護人員(yuán)可以通過(guò)管(guǎn)理係統的主(zhǔ)程序(xù)右(yòu)鍵(jiàn)打開通信管理程序(xù)，然(rán)後選擇通(tōng)信(xìn)控(kòng)製(zhì)啟(qǐ)動所(suǒ)有端(duān)口(kǒu)或(huò)某(mǒu)個(gè)端口(kǒu)，快速(sù)查(chá)看某設備的通(tōng)信和數據情況。通信應(yīng)支(zhī)持(chí)ModbusRTU，ModbusTCP，CDT，IEC60870-5-101，IEC60870-5-103，IEC60870-5-104，MQTT等(děng)通信規(guī)約。

3.6.13用戶權限(xiàn)管(guǎn)理(lǐ)

應具備設置用戶(hù)權限(xiàn)管理功(gōng)能(néng)。通過(guò)用戶權限管(guǎn)理(lǐ)能(néng)夠防止(zhǐ)未(wèi)經(jīng)授權(quán)的操(cāo)作（如遙控操作(zuò)，運行(háng)參(cān)數(shù)修(xiū)改(gǎi)等）。可(kě)以(yǐ)定義不同(tóng)級(jí)別用戶(hù)的登(dēng)錄名，密碼及操作(zuò)權(quán)限，為係統(tǒng)運(yùn)行(háng)，維(wéi)護，管理(lǐ)提供(gōng)可靠的安(ān)全(quán)保(bǎo)障(zhàng)。

3.6.14故障錄波(bō)

應可以在係(xì)統發(fā)生故(gù)障(zhàng)時，自動準確(què)地記錄(lù)故障(zhàng)前(qián)，後(hòu)過程的各相(xiāng)關電氣量(liáng)的(dí)變(biàn)化情況，通過對這(zhè)些(xiē)電(diàn)氣量(liáng)的(dí)分析(xī)，比(bǐ)較，對(duì)分(fēn)析處(chǔ)理事故，判(pàn)斷(duàn)保護(hù)是否正(zhèng)確動(dòng)作(zuò)，提(tí)高(gāo)電力係統安(ān)全(quán)運行(háng)水平(píng)有著重(zhòng)要作用(yòng)。其中故障(zhàng)錄波(bō)共可(kě)記(jì)錄(lù)16條，每條錄波可觸發6段錄(lù)波(bō)，每次錄波(bō)可記錄故(gù)障前8個周波，故障後4個周(zhōu)波波形，總錄(lù)波時(shí)間共計46s。每個采樣點(diǎn)錄(lù)波至(zhì)少(shǎo)包(bāo)含12個模擬量，10個開關(guān)量(liáng)波形。

3.6.15事故追憶(yì)

可(kě)以自動(dòng)記(jì)錄事故時刻(kè)前後一段(duàn)時(shí)間(jiān)的(dí)所(suǒ)有(yǒu)實時掃(sǎo)描(miáo)數(shù)據，包(bāo)括開(kāi)關位置，保護動(dòng)作狀(zhuàng)態(tài)，遙測(cè)量等，形成事故分析的(dí)數據(jù)基(jī)礎(chǔ)。

用(yòng)戶可(kě)自定(dìng)義(yì)事(shì)故(gù)追(zhuī)憶(yì)的啟動事件，當每(měi)個事(shì)件(jiàn)發(fā)生(shēng)時，存儲事故*10個(gè)掃描周期及(jí)事故(gù)後(hòu)10個掃(sǎo)描周(zhōu)期的(dí)有(yǒu)關點數據(jù)。啟動(dòng)事(shì)件和(hé)監(jiān)視的數據(jù)點(diǎn)可由(yóu)用(yòng)戶(hù)**和(hé)隨意(yì)修改(gǎi)。

圖29事(shì)故(gù)追(zhuī)憶(yì)

4，結(jié)語(yǔ)

通(tōng)過對光儲(chǔ)微(wēi)電網(wǎng)混(hùn)合(hé)係統(tǒng)控製策(cè)略及(jí)開關(guān)優化方(fāng)麵(miàn)的(dí)分(fēn)析(xī)，能(néng)夠(gòu)合理的(dí)選(xuǎn)擇(zé)出額定(dìng)功率(shuài)和額定容(róng)量的(dí)配(pèi)置(zhì)，從(cóng)而(ér)保障微電(diàn)網的經濟運(yùn)行。

參(cān)考文獻(xiàn)

[1]楊(yáng)湛(zhàn)曄(yè)，毛建(jiàn)容，馬紅偉，等.微(wēi)電網(wǎng)多(duō)級保護與控(kòng)製(zhì)的實(shí)現(xiàn)及(jí)優(yōu)化(huà)分(fēn)析[J].電力(lì)係統(tǒng)及(jí)其(qí)自(zì)動(dòng)化學(xué)報，2012（02）.

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