安科瑞 陳聰

摘(zhāi)要(yào)：本(běn)文從光伏儲(chǔ)能一體化係(xì)統的種(zhǒng)類和(hé)應用入手，分(fēn)別介紹它(tā)的(dí)技術，設(shè)計原理和(hé)示(shì)範應用,並(bìng)將相關研究成(chéng)果在(zài)分(fēn)布(bù)式光伏係統中(zhōng)推廣。通(tōng)過(guò)研究，以(yǐ)期促進我國電(diàn)力(lì)事(shì)業的健康長(cháng)遠(yuǎn)發展(zhǎn)，且以供相關人員作為(wéi)參考(kǎo)依(yī)據(jù)。

關鍵詞：分布(bù)式；光伏(fú)；儲(chǔ)能(néng)；微電(diàn)網(wǎng)

1光(guāng)伏(fú)儲能技術(shù)分(fēn)析

因(yīn)為光(guāng)伏發(fā)電功率傳輸(shū)不(bù)受人為(wéi)影響(xiǎng)，在時(shí)間(jiān)與空(kōng)間(jiān)上(shàng)跟客戶需(xū)求不符合，如何(hé)較好地(dì)控(kòng)製(zhì)光伏(fú)電能，是(shì)近(jìn)些(xiē)年人們迫(pò)切注重(zhòng)的(dí)問題。為(wéi)處(chǔ)理(lǐ)光(guāng)伏(fú)並(bìng)網(wǎng)電(diàn)站對配電的影(yǐng)響(xiǎng)與(yǔ)*大(dà)可能讓(ràng)發電(diàn)電(diàn)能自用(yòng)，首先，從(cóng)電(diàn)力角(jiǎo)度(dù)，提升電力的靈活性(xìng)，創(chuàng)建(jiàn)智能(néng)電網；其次，從(cóng)光伏(fú)電(diàn)站入(rù)手(shǒu)，給(gěi)並(bìng)網光伏(fú)電站(zhàn)安裝儲能(néng)設備。電網(wǎng)儲能技術(shù)歸屬靈(líng)活輸(shū)電技術範(fàn)圍，其在並(bìng)網(wǎng)光伏(fú)電站裏使(shǐ)用時，能夠通過合(hé)理(lǐ)的(dí)充(chōng)放電(diàn)控(kòng)製(zhì)，處理(lǐ)光伏電站輸出不可(kě)靠的問題，從(cóng)而(ér)防(fáng)止了(liǎo)因為光(guāng)伏(fú)電源的(dí)輸(shū)出(chū)不(bù)可靠(kào)造(zào)成的(dí)對電力的(dí)一係列(liè)不(bù)好(hǎo)情況。光伏電站中安(ān)裝一(yī)些合(hé)理的儲(chǔ)能設備以後(hòu)，除了能處理以上(shàng)問題之(zhī)外(wài)，經(jīng)過采取各種(zhǒng)有(yǒu)效的控(kòng)製措施(shī)，還能夠(gòu)對電網與用(yòng)戶(hù)創造(zào)經濟，運行和(hé)環(huán)境方(fāng)麵的(dí)效(xiào)益。

2光伏係統的類(lèi)型

2.1*立混合(hé)發電結構

*立(lì)混合發電結構包含(hán)電(diàn)池(chí)方(fāng)陣(zhèn)，蓄電(diàn)池(chí)，能量轉化與控(kòng)製設備，還(huán)有柴油發(fā)電機以及其(qí)他(tā)發電能源(yuán)。在(zài)電能充足情況下，把電池(chí)方陣和(hé)其(qí)它發(fā)電源的(dí)電(diàn)能(néng)利用(yòng)充(chōng)電(diàn)控(kòng)製(zhì)器輸入到蓄電池組內(nèi)；電能不足時，把蓄(xù)電(diàn)池內(nèi)的(dí)電(diàn)能經(jīng)過(guò)放電(diàn)控製器(qì)通過(guò)電(diàn)能轉化(huà)設(shè)備轉換(huàn)成滿(mǎn)足(zú)客戶(hù)需要的(dí)能(néng)源。柴(chái)油發電機(jī)是(shì)冷備(bèi)用，用來在緊(jǐn)急狀況(kuàng)下(xià)為負(fù)載提供(gōng)電源(yuán)。*立混(hùn)合發電是現(xiàn)階段(duàn)偏遠(yuǎn)區域(yù)供電的重(zhòng)要(yào)形(xíng)式(shì)，高新(xīn)科(kē)學技術(shù)已經得到了(liǎo)顯(xiǎn)著的(dí)成果，規模(mó)由(yóu)10-90W的路(lù)燈(dēng)結(jié)構發展到現(xiàn)在的(dí)100-900kW的*立混合係統。逆變器和(hé)蓄電(diàn)池充輸電控(kòng)製器(qì)科技也已形成產(chǎn)業(yè)化(huà)，已從功率等(děng)*10-90W發(fā)展10kW係列裝置。

2.2並網(wǎng)光伏發(fā)電結(jié)構

並網光(guāng)伏發電結構主要包含(hán)低壓並(bìng)網(wǎng)光(guāng)伏(fú)供電係(xì)統(tǒng)與高壓並(bìng)網(wǎng)發(fā)電結構，構由(yóu)池方陣與並網(wǎng)逆變器構成。現(xiàn)階段(duàn)用於(yú)低(dī)壓和(hé)高壓並(bìng)網逆變器已(yǐ)出現(xiàn)成(chéng)熟置(zhì)，低(dī)壓並(bìng)網光伏(fú)供電結構逆變(biàn)器(qì)*大(dà)產(chǎn)品容(róng)量是(shì)500kW，但(dàn)高壓(yā)並網(wǎng)供電結構(gòu)逆(nì)變(biàn)器設備(bèi)*大容(róng)量是1MW。並網逆(nì)變(biàn)器(qì)是(shì)跟隨電(diàn)網(wǎng)頻(pín)率與電壓轉變的電(diàn)流源，功(gōng)率(shuài)係數(shù)是1和指令(líng)調(tiáo)節(jié)以(yǐ)電力(lì)為(wéi)支撐，不(bù)能單(dān)*發(fā)電，在電力(lì)中(zhōng)容(róng)量受(shòu)到(dào)較大的(dí)製約(yuē)，輸(shū)出(chū)功率取決於(yú)光伏輸(shū)入。

2.3光(guāng)伏(fú)微(wēi)網(wǎng)結(jié)構

光(guāng)伏微網係統能夠(gòu)和其它電源和(hé)電(diàn)網並(bìng)聯(lián)運行。這個(gè)係統包含(hán)電(diàn)池(chí)方陣，正常並網(wǎng)逆變(biàn)器，儲能(néng)係(xì)統(tǒng)，雙向變(biàn)流設備(bèi)，柴油(yóu)發電(diàn)設備等(děng)。柴油發電機(jī)和雙(shuāng)向變流器(qì)*立和聯(lián)合組網(wǎng)，正常光伏(fú)連網(wǎng)雙向變(biàn)流器(qì)能經過(guò)通(tōng)信(xìn)綫並(bìng)聯運轉，同(tóng)時(shí)展開微網(wǎng)能(néng)量管(guǎn)理。近些(xiē)年，國內建成過個光伏微網結構示範工(gōng)程，運行效果(guǒ)非常客(kè)觀(guān)，如上海高等研究所的(dí)能源站(zhàn)，其(qí)是(shì)通(tōng)過(guò)熱(rè)電(diàn)聯(lián)產(chǎn)裝置(zhì)，鉛酸(suān)儲能(néng)結構，風電(diàn)與光(guāng)伏(fú)係統(tǒng)構成的(dí)小型微網組網結構。

3光伏(fú)發電內(nèi)的(dí)儲能方(fāng)法(fǎ)

3.1蓄電池電能(néng)

蓄電池儲能(néng)是(shì)多種儲(chǔ)能(néng)技(jì)術(shù)中非常前(qián)途的(dí)儲(chǔ)能(néng)途徑之(zhī)一(yī)，存在(zài)穩定性(xìng)高，模(mó)塊化性(xìng)能高等(děng)特征，常(cháng)被用來對(duì)供(gōng)電質量需求很高(gāo)的(dí)負荷地區的電力網絡中。電池儲能(néng)關(guān)鍵(jiàn)是使(shǐ)用電(diàn)池(chí)正負*的(dí)物力(lì)反應實(shí)現充輸電。蓄(xù)電池(chí)儲能能(néng)夠解決結構高(gāo)峰(fēng)符(fú)合階段(duàn)的(dí)電能需(xū)求，也能(néng)用蓄電(diàn)池儲能來輔(fǔ)助無功(gōng)補償(cháng)設(shè)備(bèi)，有利於(yú)避免電壓波動與(yǔ)閃(shǎn)變(biàn)。現階段常(cháng)用的蓄電(diàn)池包括鉛酸蓄電源，鋰(lǐ)離(lí)子電源，鈉硫(liú)與液流電(diàn)源(yuán)等。

3.2超(chāo)*電(diàn)容(róng)設備儲(chǔ)能

超(chāo)*電容(róng)器(qì)設備是(shì)由特別材料生產的(dí)多(duō)孔介質(zhì)，和一般(bān)電(diàn)容器相比(bǐ)，其具有(yǒu)較高的介(jiè)電係數，較(jiào)大的(dí)耐壓能(néng)力與較大(dà)的(dí)存(cún)儲(chǔ)容(róng)量，還保持了以往電容(róng)器輸(shū)出能量(liáng)快的特征，日(rì)益(yì)在(zài)儲能方麵得(dé)到重視。按照(zhào)儲能原(yuán)理的差(chà)異(yì)，能夠將(jiāng)超*電(diàn)容(róng)器分(fēn)成(chéng)雙(shuāng)電(diàn)層電容器(qì)與電(diàn)化學電容設(shè)備(bèi)。超(chāo)*電(diàn)容(róng)設備(bèi)是一(yī)種(zhǒng)新(xīn)型的儲(chǔ)能(néng)元件(jiàn)，其(qí)與其他儲能(néng)元件相比(bǐ)起(qǐ)來有(yǒu)較多(duō)的優(yōu)點。超*電(diàn)容器(qì)和蓄(xù)電池相比具(jù)有(yǒu)功率密度高，充(chōng)放(fàng)電循環(huán)周期長，運(yùn)行效率(shuài)高，高(gāo)低溫水(shuǐ)平好，能量保存(cún)壽命(mìng)長等特征。可是(shì)超*電容(róng)器也具有(yǒu)不(bù)少(shǎo)的問(wèn)題，主(zhǔ)要(yào)包括能量(liáng)密度(dù)小，端(duān)電(diàn)壓(yā)波動(dòng)麵積非常(cháng)大，電容的連(lián)接(jiē)後各類(lèi)電壓一(yī)致(zhì)性(xìng)情況(kuàng)。從蓄電(diàn)池與超*電容器(qì)的(dí)特(tè)征(zhēng)來看，二者在(zài)技術(shù)性(xìng)能方麵有(yǒu)較強的互(hù)補(bǔ)性。把(bǎ)超*電容器(qì)和(hé)蓄電池混合應用(yòng)，可大幅(fú)度(dù)提升儲能設(shè)備的性(xìng)能(néng)。通過(guò)研究(jiū)表(biǎo)明，超*電容(róng)器和蓄(xù)電(diàn)池並聯(lián)後(hòu)，能(néng)夠(gòu)提(tí)升混合儲能設(shè)備(bèi)的功率輸出水平(píng)，減(jiǎn)少內部損耗(hào)，提高放電(diàn)時間；能(néng)夠(gòu)降低(dī)蓄電池(chí)的(dí)充放電(diàn)環節次(cì)數(shù)，增(zēng)加使用壽(shòu)命；還(huán)能(néng)夠縮小(xiǎo)儲(chǔ)能(néng)設備(bèi)的體(tǐ)積(jī)，提高(gāo)供(gōng)電係統的(dí)穩定(dìng)性與經濟(jì)效益(yì)。

4Acrel-2000MG充電(diàn)站(zhàn)微電網能(néng)量(liáng)管理係(xì)統

4.1平台概(gài)述(shù)

Acrel-2000MG微(wēi)電網能量管理係統(tǒng)，是(shì)我司根(gēn)據新型(xíng)電力係統(tǒng)下(xià)微(wēi)電網(wǎng)監控係(xì)統(tǒng)與微電網能量管理(lǐ)係統(tǒng)的要(yào)求，總結國內(nèi)外的研究和生產(chǎn)的(dí)**經驗，專(zhuān)門(mén)研製出的企業(yè)微(wēi)電(diàn)網(wǎng)能(néng)量(liáng)管理係統(tǒng)。本(běn)係(xì)統滿足光(guāng)伏係(xì)統(tǒng)，風力發(fā)電(diàn)，儲能(néng)係統以(yǐ)及(jí)充電站的接(jiē)入，*進(jìn)行數據采(cǎi)集(jí)分(fēn)析(xī)，直接監(jiān)視(shì)光(guāng)伏(fú)，風能，儲能(néng)係統，充電站運(yùn)行狀態及健(jiàn)康狀況，是(shì)一個(gè)集監控係統，能量管理為一體的管理係統。該係統在(zài)安(ān)全(quán)穩定的基礎上(shàng)以經(jīng)濟(jì)優(yōu)化(huà)運行為目標(biāo)，促進可(kě)再生(shēng)能源(yuán)應用，提高電(diàn)網運行穩定性(xìng)，補(bǔ)償負荷波動；有效(xiào)實(shí)現(xiàn)用(yòng)戶(hù)側(cè)的需求管理，消(xiāo)除晝夜(yè)峰(fēng)穀(gǔ)差，平滑負荷，提高(gāo)電力(lì)設備運(yùn)行(háng)效率(shuài)，降(jiàng)低供電成(chéng)本。為(wéi)企(qǐ)業微電網能(néng)量管理(lǐ)提(tí)供安全(quán)，可靠(kào)，經濟(jì)運(yùn)行(háng)提(tí)供了全新(xīn)的解(jiě)決方案。

微電網(wǎng)能(néng)量(liáng)管理係(xì)統應(yīng)采(cǎi)用分(fēn)層分布式結構(gòu)，整個能量(liáng)管(guǎn)理係(xì)統在物理(lǐ)上分為三個層(céng)：設備層，網(wǎng)絡(luò)通(tōng)信層和站控層。站*通(tōng)信(xìn)網絡采用(yòng)標準以(yǐ)太網(wǎng)及(jí)TCP/IP通信協議，物理媒介(jiè)可以為光纖(xiān)，網綫(xiàn)，屏蔽雙絞(jiǎo)綫等(děng)。係(xì)統(tǒng)支(zhī)持ModbusRTU，ModbusTCP，CDT，IEC60870-5-101，IEC60870-5-103，IEC60870-5-104，MQTT等(děng)通信(xìn)規約(yuē)。

4.2平(píng)台(tái)適(shì)用場合(hé)

係統可(kě)應(yīng)用於城(chéng)市，高(gāo)速公(gōng)路，工業(yè)園(yuán)區，工商(shāng)業(yè)區，居民(mín)區(qū)，智能(néng)建(jiàn)築，海島，無(wú)電(diàn)地區可再(zài)生能(néng)源係統監(jiān)控和(hé)能量管理(lǐ)需求(qiú)。

4.3係(xì)統架構

本平台采(cǎi)用(yòng)分(fēn)層(céng)分(fēn)布式(shì)結(jié)構(gòu)進行設(shè)計，即(jí)站控(kòng)層，網絡(luò)層和設備層，詳(xiáng)細(xì)拓撲(pū)結構如下(xià)：

圖(tú)1典(diǎn)型(xíng)微電(diàn)網能(néng)量管(guǎn)理(lǐ)係(xì)統組網方式

5充電站(zhàn)微電(diàn)網(wǎng)能量管理(lǐ)係(xì)統解決方案(àn)

5.1實(shí)時(shí)監測

微(wēi)電網(wǎng)能(néng)量(liáng)管理(lǐ)係統(tǒng)人機界麵(miàn)友好(hǎo)，應(yīng)能(néng)夠以(yǐ)係(xì)統一次(cì)電(diàn)氣圖(tú)的形(xíng)式直觀顯(xiǎn)示各電(diàn)氣回(huí)路(lù)的(dí)運行狀態(tài)，實時監測(cè)光(guāng)伏(fú)，風(fēng)電，儲能(néng)，充電站(zhàn)等各(gè)回(huí)路(lù)電壓，電流，功(gōng)率，功率因數等電參(cān)數信息，動態監(jiān)視各回路斷(duàn)路器(qì)，隔(gé)離開(kāi)關等(děng)合(hé)，分(fēn)閘狀(zhuàng)態及有關故障(zhàng)，告(gào)警(jǐng)等信號。其(qí)中，各(gè)子(zǐ)係(xì)統回路(lù)電參(cān)量主(zhǔ)要(yào)有：相(xiāng)電(diàn)壓，綫電(diàn)壓，三相(xiāng)電流(liú)，有功(gōng)/無功(gōng)功率(shuài)，視在功率(shuài)，功率因(yīn)數(shù)，頻率，有功/無功(gōng)電度，頻率和正(zhèng)向有功電能累計值；狀態(tài)參數(shù)主要有：開關狀(zhuàng)態，斷(duàn)路(lù)器(qì)故(gù)障(zhàng)脫扣告警等。

係統應(yīng)可(kě)以(yǐ)對分(fēn)布式(shì)電(diàn)源(yuán)，儲能係統(tǒng)進行(háng)發(fā)電管理(lǐ)，使(shǐ)管理(lǐ)人(rén)員實時掌握發電單元的出(chū)力(lì)信(xìn)息，收益信(xìn)息，儲能荷電狀(zhuàng)態(tài)及發電單元與(yǔ)儲能單元運行(háng)功率設置(zhì)等(děng)。

係(xì)統應可(kě)以對儲(chǔ)能(néng)係統(tǒng)進行狀態管理，能夠(gòu)根(gēn)據(jù)儲能(néng)係(xì)統的荷(hé)電狀態進(jìn)行(háng)及時告警(jǐng)，並(bìng)支持(chí)定期(qī)的(dí)電池(chí)維(wéi)護。

微電網能(néng)量管理係統(tǒng)的監控係統界麵(miàn)包括係統(tǒng)主界麵，包含(hán)微電網光伏(fú)，風(fēng)電，儲(chǔ)能(néng)，充電(diàn)站(zhàn)及總體負荷(hé)組成情況(kuàng)，包括(kuò)收益信(xìn)息(xī)，天氣信息，節能減排信(xìn)息，功率信(xìn)息(xī)，電量(liáng)信息，電壓電流情況等。根(gēn)據不同的(dí)需(xū)求(qiú)，也(yě)可將充電(diàn)，儲(chǔ)能(néng)及光(guāng)伏(fú)係統(tǒng)信息進行(háng)顯示(shì)。

圖1係統主界麵

子(zǐ)界麵(miàn)主要包(bāo)括係統主接綫(xiàn)圖，光伏信息(xī)，風電信(xìn)息(xī)，儲(chǔ)能信息，充電(diàn)站信(xìn)息，通訊(xùn)狀況及一些(xiē)統計列(liè)表(biǎo)等(děng)。

5.1.1光伏(fú)界麵(miàn)

圖2光伏(fú)係(xì)統界麵

本(běn)界(jiè)麵用(yòng)來展示(shì)對光伏(fú)係統信(xìn)息，主要(yào)包(bāo)括逆變(biàn)器直流側，交流側運(yùn)行(háng)狀(zhuàng)態監(jiān)測及報警，逆(nì)變器(qì)及電站發電(diàn)量統計(jì)及(jí)分(fēn)析，並網櫃電力監測(cè)及(jí)發電(diàn)量(liáng)統計(jì)，電(diàn)站發(fā)電(diàn)量年有(yǒu)效(xiào)利(lì)用小時數統(tǒng)計，發(fā)電(diàn)收益統(tǒng)計(jì)，碳(tàn)減(jiǎn)排(pái)統計(jì)，輻照度(dù)/風(fēng)力/環境(jìng)溫濕(shī)度監(jiān)測(cè)，發(fā)電功(gōng)率模擬及(jí)效(xiào)率(shuài)分析(xī)；同時對(duì)係統的(dí)總(zǒng)功率，電(diàn)壓(yā)電(diàn)流及(jí)各(gè)個逆(nì)變器的運行數據進行(háng)展示。

5.1.2儲能界(jiè)麵(miàn)

圖3儲(chǔ)能(néng)係統(tǒng)界麵

本(běn)界麵(miàn)主要(yào)用(yòng)來展(zhǎn)示本係統的儲(chǔ)能(néng)裝機容(róng)量，儲能當(dāng)前(qián)充放電量(liáng)，收益，SOC變化曲綫(xiàn)以及(jí)電量(liáng)變化曲(qū)綫。

圖(tú)4儲(chǔ)能(néng)係統(tǒng)PCS參數設(shè)置(zhì)界(jiè)麵

本界麵主要用(yòng)來(lái)展(zhǎn)示(shì)對PCS的參數進(jìn)行設置，包(bāo)括開關機，運行模式(shì)，功(gōng)率(shuài)設定(dìng)以(yǐ)及(jí)電壓(yā)，電(diàn)流(liú)的(dí)限值(zhí)。

圖(tú)5儲(chǔ)能係統BMS參數設(shè)置界麵

本界(jiè)麵用來展(zhǎn)示(shì)對BMS的(dí)參(cān)數進行(háng)設置(zhì)，主要(yào)包括電芯電壓(yā)，溫度(dù)保護(hù)限值(zhí)，電池組電壓(yā)，電流(liú)，溫度限值等(děng)。

圖6儲能係統PCS電(diàn)網側數據界麵

本(běn)界麵(miàn)用來展(zhǎn)示(shì)對(duì)PCS電(diàn)網(wǎng)側(cè)數據，主(zhǔ)要(yào)包(bāo)括相電(diàn)壓，電流，功率，頻(pín)率，功率因數等。

圖7儲能係統PCS交流側數據界(jiè)麵(miàn)

本界(jiè)麵用來展示(shì)對(duì)PCS交流側數(shù)據，主(zhǔ)要包括相電(diàn)壓(yā)，電流，功(gōng)率(shuài)，頻率，功(gōng)率(shuài)因(yīn)數，溫(wēn)度值(zhí)等。同時針(zhēn)對(duì)交流(liú)側的(dí)異常信息進(jìn)行告警。

圖8儲能(néng)係(xì)統PCS直流側數(shù)據界(jiè)麵(miàn)

本界麵(miàn)用來展示對PCS直流(liú)側數據，主(zhǔ)要(yào)包括(kuò)電(diàn)壓，電流(liú)，功(gōng)率(shuài)，電量等。同時針(zhēn)對直(zhí)流側的異常信息進(jìn)行告(gào)警(jǐng)。

圖9儲能係(xì)統(tǒng)PCS狀(zhuàng)態界麵(miàn)

本(běn)界麵(miàn)用來展(zhǎn)示對PCS狀(zhuàng)態信息，主要包括通訊狀態(tài)，運行狀(zhuàng)態，STS運(yùn)行(háng)狀態(tài)及STS故障告(gào)警等。

圖10儲能(néng)電(diàn)池(chí)狀態界麵(miàn)

本界麵用來(lái)展示(shì)對BMS狀態(tài)信息，主(zhǔ)要(yào)包(bāo)括(kuò)儲能(néng)電池的運行狀態(tài)，係統信息，數據(jù)信息以及(jí)告(gào)警信(xìn)息等，同(tóng)時展示當(dāng)前(qián)儲(chǔ)能電(diàn)池(chí)的SOC信(xìn)息。

圖11儲(chǔ)能電池簇運行(háng)數據界麵(miàn)

本界麵(miàn)用來展示對電池簇(cù)信息，主(zhǔ)要包(bāo)括儲(chǔ)能(néng)各模組(zǔ)的電芯(xīn)電(diàn)壓(yā)與(yǔ)溫(wēn)度(dù)，並(bìng)展示(shì)當(dāng)前(qián)電(diàn)芯的電壓，溫度值(zhí)及所對(duì)應的(dí)位置。

5.1.3風電界(jiè)麵(miàn)

圖(tú)12風(fēng)電係統界(jiè)麵(miàn)

本界(jiè)麵用(yòng)來(lái)展示對(duì)風電(diàn)係統信(xìn)息，主要(yào)包括(kuò)逆(nì)變(biàn)控(kòng)製(zhì)一體機直(zhí)流(liú)側(cè)，交(jiāo)流側(cè)運行狀態(tài)監測及報警(jǐng)，逆變器及(jí)電(diàn)站發(fā)電(diàn)量統計(jì)及分(fēn)析，電站發電量(liáng)年(nián)有(yǒu)效(xiào)利(lì)用(yòng)小時數(shù)統計，發電收(shōu)益(yì)統計，碳減(jiǎn)排統計(jì)，風速/風(fēng)力/環(huán)境溫濕度(dù)監測，發電(diàn)功率模(mó)擬及效(xiào)率分析；同時對係統的總功率(shuài)，電壓電(diàn)流(liú)及各個逆變器的運行(háng)數據(jù)進(jìn)行展示(shì)。

5.1.4充電(diàn)站界麵

圖(tú)13充電站(zhàn)界(jiè)麵

本(běn)界麵用來展示(shì)對充電站係統(tǒng)信息(xī)，主(zhǔ)要包括(kuò)充(chōng)電(diàn)站用電總功率(shuài)，交直流充電(diàn)站的功(gōng)率，電(diàn)量，電量費(fèi)用，變化曲(qū)綫(xiàn)，各(gè)個充電站(zhàn)的運行數(shù)據(jù)等。

5.1.5視頻監(jiān)控界(jiè)麵(miàn)

圖14微(wēi)電(diàn)網視(shì)頻(pín)監(jiān)控界(jiè)麵(miàn)

本(běn)界麵主(zhǔ)要(yào)展(zhǎn)示係(xì)統所接(jiē)入(rù)的視(shì)頻畫麵(miàn)，且通過不同的(dí)配(pèi)置，實現(xiàn)預覽，回放(fàng)，管理(lǐ)與控製(zhì)等。

5.1.6發電預(yù)測

係統應可以(yǐ)通(tōng)過(guò)歷史(shǐ)發電數(shù)據(jù)，實測(cè)數據，未來(lái)天(tiān)氣(qì)預測數(shù)據，對(duì)分布(bù)式(shì)發電進行(háng)短期(qī)，超短期發電(diàn)功率(shuài)預(yù)測(cè)，並展(zhǎn)示合(hé)格率(shuài)及(jí)誤(wù)差分析。根(gēn)據功率預測(cè)可(kě)進行人工輸入或(huò)者自(zì)動生成(chéng)發(fā)電(diàn)計劃(huá)，便(biàn)於用戶對該(gāi)係(xì)統(tǒng)新能源發電的(dí)集中(zhōng)管(guǎn)控。

圖15光(guāng)伏預測界麵

5.1.7策(cè)略配置(zhì)

係(xì)統(tǒng)應(yīng)可以根據(jù)發電(diàn)數據(jù)，儲能係統(tǒng)容(róng)量，負(fù)荷需求及分時(shí)電價(jià)信息，進行(háng)係統運行(háng)模式的設(shè)置及不同(tóng)控製策略(lüè)配(pèi)置(zhì)。如(rú)削(xiāo)峰(fēng)填穀，周(zhōu)期計(jì)劃(huá)，需(xū)量控製，防逆流(liú)，有(yǒu)序充電(diàn)，動(dòng)態擴(kuò)容(róng)等。

具體策略根(gēn)據項(xiàng)目(mù)實際情況(kuàng)（如儲能(néng)櫃數(shù)量(liáng)，負(fù)載功率(shuài)，光伏(fú)係(xì)統(tǒng)能(néng)力等）進行(háng)接口適(shì)配(pèi)和策(cè)略(lüè)調整，同時支(zhī)持(chí)定(dìng)製化(huà)需求(qiú)。

圖16策(cè)略(lüè)配(pèi)置界麵(miàn)

5.1.8運行(háng)報表(biǎo)

應能(néng)查(chá)詢各(gè)子(zǐ)係統，回(huí)路或設備*時(shí)間(jiān)的運行參數，報表中顯(xiǎn)示(shì)電(diàn)參量信息(xī)應(yīng)包括(kuò)：各相(xiāng)電(diàn)流(liú)，三相(xiāng)電壓(yā)，總功率(shuài)因數，總有(yǒu)功功率(shuài)，總無功功率，正向有(yǒu)功電能(néng)，尖峰(fēng)平(píng)穀時段(duàn)電量等。

圖17運(yùn)行報(bào)表

5.1.9實時報(bào)警

應具有實(shí)時報警(jǐng)功能(néng)，係統能(néng)夠(gòu)對(duì)各子(zǐ)係統中的逆變(biàn)器(qì)，雙(shuāng)向變流器的啟動和關(guān)閉(bì)等遙(yáo)信變位，及設備(bèi)內部的保護動作或事(shì)故(gù)跳(tiào)閘時(shí)應(yīng)能(néng)發(fā)出(chū)告警，應(yīng)能實時顯(xiǎn)示(shì)告(gào)警事(shì)件或(huò)跳閘(zhá)事(shì)件(jiàn)，包括保(bǎo)護(hù)事件(jiàn)名稱，保(bǎo)護(hù)動(dòng)作(zuò)時(shí)刻；並(bìng)應能以彈(dàn)窗，聲音，短信(xìn)和(hé)電話(huà)等形(xíng)式(shì)通知(zhī)相關(guān)人員(yuán)。

圖18實(shí)時(shí)告警

5.1.10歷史(shǐ)事(shì)件(jiàn)查(chá)詢

應能(néng)夠對(duì)遙(yáo)信變位(wèi)，保護動(dòng)作(zuò)，事故跳(tiào)閘，以(yǐ)及電(diàn)壓(yā)，電流(liú)，功率(shuài)，功率因數，電(diàn)芯(xīn)溫度（鋰離(lí)子電池），壓(yā)力（液流(liú)電池），光照(zhào)，風(fēng)速，氣壓越限等事件記(jì)錄(lù)進行(háng)存儲和管(guǎn)理(lǐ)，方便用(yòng)戶對係統(tǒng)事(shì)件和(hé)報警進行(háng)歷(lì)史追(zhuī)溯，查詢(xún)統計，事(shì)故分(fēn)析(xī)。

圖19歷(lì)史事件查(chá)詢(xún)

5.1.11電能(néng)質量監(jiān)測

應(yīng)可以(yǐ)對整(zhěng)個微電(diàn)網係(xì)統(tǒng)的電能(néng)質(zhì)量包括穩態(tài)狀(zhuàng)態和暫態狀態進行(háng)持(chí)續監(jiān)測，使管(guǎn)理(lǐ)人員實(shí)時掌(zhǎng)握(wò)供(gōng)電係統電(diàn)能質量情(qíng)況，以(yǐ)便及時發現(xiàn)和消(xiāo)除(chú)供(gōng)電(diàn)不(bù)穩定(dìng)因素(sù)。

1）在(zài)供(gōng)電(diàn)係統主(zhǔ)界麵(miàn)上應(yīng)能實(shí)時(shí)顯(xiǎn)示各電能(néng)質(zhì)量(liáng)監測點(diǎn)的(dí)監測裝置(zhì)通(tōng)信(xìn)狀(zhuàng)態，各監測(cè)點(diǎn)的(dí)A/B/C相(xiāng)電(diàn)壓(yā)總畸變(biàn)率，三相電(diàn)壓(yā)不(bù)平衡度*和正序/負序/零序電壓(yā)值，三相電流(liú)不平衡度*和正(zhèng)序(xù)/負序/零序電(diàn)流(liú)值(zhí)；

2）諧波分析功(gōng)能(néng)：係統(tǒng)應能實(shí)時顯(xiǎn)示(shì)A/B/C三相電壓總(zǒng)諧波(bō)畸變(biàn)率(shuài)，A/B/C三(sān)相電流總諧(xié)波(bō)畸(jī)變率，奇次(cì)諧波(bō)電(diàn)壓總畸(jī)變(biàn)率，奇次諧(xié)波(bō)電(diàn)流總(zǒng)畸(jī)變(biàn)率，偶次諧(xié)波電壓(yā)總畸變率，偶(ǒu)次(cì)諧(xié)波(bō)電流(liú)總(zǒng)畸(jī)變(biàn)率；應(yīng)能(néng)以柱狀圖展示(shì)2-63次諧(xié)波(bō)電壓含有(yǒu)率，2-63次(cì)諧波電壓含有率，0.5～63.5次間諧波電壓含有率(shuài)，0.5～63.5次(cì)間諧波(bō)電流含有率；

3）電壓(yā)波動(dòng)與(yǔ)閃變：係統應能顯(xiǎn)示A/B/C三(sān)相電壓(yā)波動值(zhí)，A/B/C三(sān)相(xiāng)電(diàn)壓短(duǎn)閃(shǎn)變(biàn)值(zhí)，A/B/C三(sān)相(xiāng)電(diàn)壓(yā)長(cháng)閃變值(zhí)；應能提(tí)供A/B/C三(sān)相(xiāng)電壓(yā)波動(dòng)曲綫(xiàn)，短閃變曲綫(xiàn)和長閃變曲(qū)綫；應能顯(xiǎn)示電(diàn)壓偏差與頻(pín)率偏差(chà)；

4）功率與(yǔ)電(diàn)能(néng)計(jì)量：係統(tǒng)應能顯示(shì)A/B/C三相(xiāng)有功功(gōng)率(shuài)，無(wú)功功率(shuài)和(hé)視(shì)在(zài)功率(shuài)；應(yīng)能顯(xiǎn)示(shì)三相總(zǒng)有功(gōng)功率(shuài)，總無(wú)功(gōng)功率，總(zǒng)視(shì)在(zài)功率和(hé)總功(gōng)率(shuài)因(yīn)素；應(yīng)能(néng)提供有功負荷(hé)曲綫(xiàn)，包括(kuò)日有功(gōng)負(fù)荷(hé)曲綫（折(zhē)綫型）和(hé)年有功負(fù)荷曲(qū)綫（折綫(xiàn)型）；

5）電(diàn)壓暫態監測：在電(diàn)能質(zhì)量(liáng)暫(zàn)態(tài)事(shì)件(jiàn)如電(diàn)壓暫(zàn)升，電(diàn)壓(yā)暫降(jiàng)，短時(shí)中斷發(fā)生(shēng)時，係(xì)統應(yīng)能產生(shēng)告(gào)警(jǐng)，事件能(néng)以彈窗(chuāng)，閃爍(shuò)，聲(shēng)音，短信(xìn)，電話(huà)等形式通知相(xiāng)關人員；係(xì)統應(yīng)能查看(kàn)相應暫態事(shì)件發(fā)生(shēng)前(qián)後(hòu)的波(bō)形(xíng)。

6）電能(néng)質(zhì)量數據統計(jì)：係(xì)統(tǒng)應(yīng)能顯示1min統計(jì)整2h存(cún)儲(chǔ)的統計(jì)數(shù)據，包(bāo)括(kuò)均值，*值(zhí)，*值，95%概率值，方均根值。

7）事件記(jì)錄查看(kàn)功能(néng)：事件記錄應(yīng)包含事(shì)件(jiàn)名稱，狀態(tài)（動(dòng)作(zuò)或返回(huí)），波(bō)形號(hào)，越(yuè)限值，故障持續(xù)時間(jiān)，事件發生的(dí)時(shí)間。

圖(tú)20微電網係統(tǒng)電能(néng)質量界麵(miàn)

5.1.12遙(yáo)控功能

應可(kě)以對整個微(wēi)電網係統範圍(wéi)內(nèi)的設備(bèi)進行(háng)遠(yuǎn)程遙控操(cāo)作(zuò)。係(xì)統維護(hù)人員可以(yǐ)通(tōng)過(guò)管(guǎn)理(lǐ)係統的(dí)主界麵完(wán)成遙控操(cāo)作，並(bìng)遵循遙控預置，遙控返校(xiào)，遙(yáo)控執行的(dí)操作順(shùn)序，可(kě)以及(jí)時執行(háng)調(tiáo)度係統(tǒng)或(huò)站(zhàn)內相(xiāng)應(yīng)的操(cāo)作命(mìng)令。

圖(tú)21遙(yáo)控功(gōng)能(néng)

5.1.13曲綫查詢(xún)

應可在曲綫查詢界(jiè)麵，可以直接查(chá)看(kàn)各電參(cān)量(liáng)曲綫，包括三相電流，三(sān)相(xiāng)電壓，有功功率，無功功率(shuài)，功率因(yīn)數(shù)，SOC，SOH，充放電量變(biàn)化(huà)等曲綫。

圖22曲綫(xiàn)查(chá)詢(xún)

5.1.14統(tǒng)計報表(biǎo)

具備定時(shí)抄表(biǎo)匯總(zǒng)統計功能，用戶(hù)可(kě)以自由(yóu)查詢自(zì)係(xì)統正(zhèng)常運行以來任意時間段(duàn)內各配電節點的發(fā)電，用(yòng)電(diàn)，充放(fàng)電情(qíng)況，即該(gāi)節點進(jìn)綫(xiàn)用電量(liáng)與各分支回(huí)路(lù)消耗電量的統(tǒng)計(jì)分析報(bào)表(biǎo)。對微(wēi)電(diàn)網與(yǔ)外(wài)部係統(tǒng)間電(diàn)能量(liáng)交(jiāo)換進行統(tǒng)計分析；對(duì)係(xì)統運行的節(jié)能，收益(yì)等分(fēn)析；具(jù)備對微電網(wǎng)供(gōng)電可(kě)靠(kào)性分析，包括年停(tíng)電(diàn)時(shí)間，年停電(diàn)次數等(děng)分析；具(jù)備對並網型(xíng)微(wēi)電網的(dí)並(bìng)網(wǎng)點進行電(diàn)能(néng)質(zhì)量(liáng)分(fēn)析。

圖23統計報(bào)表

5.1.15網(wǎng)絡(luò)拓撲圖

係(xì)統支(zhī)持實(shí)時(shí)監(jiān)視(shì)接(jiē)入係(xì)統的各(gè)設(shè)備(bèi)的通信狀態(tài)，能夠(gòu)完整的(dí)顯示整個係(xì)統網(wǎng)絡結構(gòu)；可(kě)在綫診(zhěn)斷(duàn)設備(bèi)通(tōng)信狀態(tài)，發生網(wǎng)絡異常(cháng)時能(néng)自動(dòng)在界麵上(shàng)顯示故障(zhàng)設(shè)備(bèi)或元件及其(qí)故障部(bù)位。

圖24微(wēi)電(diàn)網(wǎng)係統拓撲(pū)界麵

本(běn)界麵主要(yào)展示(shì)微電網(wǎng)係統(tǒng)拓撲(pū)，包(bāo)括係統的組成(chéng)內(nèi)容，電(diàn)網(wǎng)連接(jiē)方式，斷(duàn)路器，表(biǎo)計等(děng)信息。

5.1.16通(tōng)信(xìn)管理

可以對整(zhěng)個(gè)微電網(wǎng)係統範(fàn)圍內的設備通(tōng)信(xìn)情(qíng)況進行管理(lǐ)，控製(zhì)，數(shù)據的實(shí)時監測。係統維(wéi)護人(rén)員(yuán)可(kě)以通過管理係(xì)統的主程序(xù)右鍵(jiàn)打開通信(xìn)管理(lǐ)程序，然後選擇通(tōng)信(xìn)控(kòng)製(zhì)啟動所(suǒ)有端(duān)口或某個端(duān)口(kǒu)，快(kuài)速(sù)查看(kàn)某(mǒu)設(shè)備的通信和數據情(qíng)況。通信應(yīng)支持ModbusRTU，ModbusTCP，CDT，IEC60870-5-101，IEC60870-5-103，IEC60870-5-104，MQTT等通信(xìn)規約(yuē)。

圖25通信(xìn)管理(lǐ)

5.1.17用(yòng)戶權(quán)限(xiàn)管理

應(yīng)具備設(shè)置用(yòng)戶(hù)權限(xiàn)管(guǎn)理功(gōng)能。通(tōng)過(guò)用(yòng)戶權限管(guǎn)理能夠防止(zhǐ)未經(jīng)授權的操作（如(rú)遙(yáo)控(kòng)操作(zuò)，運行參數(shù)修改等）。可以定義不(bù)同*別(bié)用(yòng)戶的(dí)登錄名，密(mì)碼及操作權限，為係(xì)統運行(háng)，維(wéi)護(hù)，管(guǎn)理(lǐ)提供可(kě)靠的安(ān)全保(bǎo)障。

圖(tú)26用(yòng)戶權(quán)限(xiàn)

5.1.18故障錄(lù)波

應(yīng)可以在(zài)係統發(fā)生(shēng)故(gù)障時，自動準確地記(jì)錄故障(zhàng)前，後過(guò)程的各相關電氣(qì)量的(dí)變化(huà)情況，通過(guò)對這(zhè)些電氣量(liáng)的分(fēn)析，比(bǐ)較，對(duì)分析(xī)處(chǔ)理事故(gù)，判斷保護是否(fǒu)正(zhèng)確(què)動作，提(tí)高(gāo)電(diàn)力(lì)係(xì)統安全(quán)運行(háng)水平(píng)有著重(zhòng)要(yào)作用(yòng)。其(qí)中故障錄波共(gòng)可(kě)記錄(lù)16條，每條(tiáo)錄(lù)波可(kě)觸發(fā)6段錄(lù)波(bō)，每次錄波(bō)可記錄故(gù)障前8個周波，故(gù)障(zhàng)後4個周(zhōu)波波形(xíng)，總錄(lù)波時(shí)間共(gòng)計(jì)46s。每(měi)個采樣(yàng)點錄波(bō)至(zhì)少包含12個模擬(nǐ)量(liáng)，10個(gè)開(kāi)關量波形(xíng)。

圖27故障錄波

5.1.19事故(gù)追憶

可以自(zì)動記錄事故時(shí)刻前後(hòu)一段時間的(dí)所(suǒ)有(yǒu)實(shí)時(shí)掃(sǎo)描數據，包(bāo)括開(kāi)關位(wèi)置，保護(hù)動作(zuò)狀(zhuàng)態(tài)，遙測(cè)量(liáng)等(děng)，形成事故分析(xī)的數據基礎。

用戶(hù)可自(zì)定義事故(gù)追(zhuī)憶的啟(qǐ)動事件，當每個(gè)事(shì)件(jiàn)發(fā)生(shēng)時(shí)，存儲(chǔ)事(shì)故前*個(gè)掃描(miáo)周(zhōu)期及(jí)事(shì)故後(hòu)10個(gè)掃描周期的有(yǒu)關點(diǎn)數據(jù)。啟(qǐ)動事件和監視的數(shù)據點(diǎn)可由用戶(hù)隨意修(xiū)改(gǎi)。

5.2硬件(jiàn)及(jí)其配(pèi)套產品

6結(jié)束語

伴(bàn)隨(suí)新(xīn)能源產業的不(bù)斷(duàn)進(jìn)步，光(guāng)伏發電在電(diàn)網(wǎng)係統內所占的(dí)比(bǐ)重逐(zhú)漸提高(gāo)，因為(wéi)新(xīn)能源供(gōng)電功率的不穩定(dìng)性(xìng)和不可調(tiáo)度(dù)性，對電(diàn)網(wǎng)係統可(kě)靠帶來了較(jiào)大的隱患(huàn)。大範圍(wéi)儲(chǔ)能(néng)係(xì)統(tǒng)的開發，對於新(xīn)能源和電(diàn)力穩(wěn)定的情況，製(zhì)定了一個(gè)切實(shí)可行的處(chǔ)理方法，對(duì)於未來智能(néng)電力的(dí)創建，也起到了非常重(zhòng)要的作用。伴隨(suí)各(gè)類型儲(chǔ)能結構的(dí)發展，必(bì)然(rán)使(shǐ)未來(lái)的電力(lì)*環(huán)保，*安全(quán)*可靠(kào)，以(yǐ)此(cǐ)來促(cù)進我國(guó)電網(wǎng)事(shì)業的可(kě)

持(chí)續(xù)發展。

【參(cān)考文(wén)獻】

【1】姚(yáo)吉,張鏈.新能源分(fēn)布式發電綜(zōng)合實(shí)訓*心的(dí)項目(mù)開(kāi)發(fā)與係統(tǒng)設計(jì)——暨天津市高(gāo)水平示範校(xiào)二(èr)期(qī)建設項目[J].天津中德(dé)職業技術學(xué)院學報,2014(07):56-57.

【2】李介(jiè)夫(fū),王光,李衛國(guó),辛業(yè)春,任向珍.一(yī)種利用(yòng)混合儲能係統(tǒng)平抑風光功率波動的(dí)控製策略[J].東北電(diàn)力大學(xué)學報,2014(05):89-90.

【3】夏(xià)榮(róng)華(huá)，王(wáng)平(píng).光伏(fú)儲能(néng)一體化係統的(dí)研究及(jí)運用(yòng)

【4】安(ān)科瑞高校綜(zōng)合(hé)能效解(jiě)決(jué)方案2022.5版(bǎn).

【5】安(ān)科(kē)瑞企業微電網設計(jì)與應用手冊2022.05版(bǎn).