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基於儲能的光伏發電並網係統的能量管理及協調控製

更新時間:2024-09-06      瀏覽次數:430

摘要:光伏發電管理中,並網管理是十分重要的環節,通過采取科學的調控策略來降低風險因素對並網造成的危害,提升光伏電站並網係統的安全性和穩定性。本文圍繞這一議題進行了探討,概述了儲(chu) 能技術在光伏並網發電係統中的應用,通過建立能量管理模型並進行並網仿真模擬分析,以更好地實施光儲(chu) 係統中混合儲(chu) 能協調控製策略,為(wei) 光伏發電並網管理奠定可靠的基礎。

關(guan) 鍵詞:光伏發電站;發電並網;能量管理模型;控製係統

0引言

光伏發電是發展前景良好的清潔型能源。近年來,光伏發電站陸續投入運營,受到光照和溫度等因素的影響,電力輸出功率存在間歇波動性和隨機性,因此,為(wei) 了維持電網穩定性采用儲(chu) 能裝置十分必要。

1儲(chu) 能技術在光伏並網發電係統中的應用

儲(chu) 能裝置是光伏並網發電係統中的重要組成部分。通常包括蓄電池、電容器。其中,蓄電池成本低廉,但是循環倍率有限製,功率密度較低,因此,無法很好地兼顧蓄電池充放電過程以及電池較大功率跟蹤。考慮到光伏電站的實際發電規律,采用蓄電池往往充放電循環次數多造成容量迅速失效,使蓄電池壽命縮減。電容器是另一種儲(chu) 能類型。相比蓄電池,電容器的循環壽命更長,對充放電次數沒有很多限製,功率密度高,可以實現瞬時功率吸納放出。不足是不能長時間為(wei) 負荷提供電能。在當前的光伏並網係統中,通常采用上述兩(liang) 種儲(chu) 能類型,實現優(you) 勢互補,構建高性能的儲(chu) 能係統,蓄電池作為(wei) 長期儲(chu) 能裝置,電容器作為(wei) 短期儲(chu) 能裝置,既可以實現能量長時間儲(chu) 備的目的,而且可以瞬時調節係統的功率,采取合理的能量管理策略。

2能量管理模型及綜合控製策略

通過對蓄電池和電容器容量進行配比,滿足儲(chu) 能係統的能量管理需求。設計環節應考慮儲(chu) 能係統的電流吞吐能力,滿足光伏發電係統的脈動電流變化,要留有一定的富裕量。能量管理目標的實現主要是對光伏控製器和並聯控製器進行工況調整。在恒流條件下,電容器的充電電壓達到較大功率跟蹤值,光伏控製器的輸出電流減小,此時,光伏控製器在較大功率跟蹤值條件下進入充電工況。當電容器的電容量較小時,電壓較低,在較大功率跟蹤值條件下,光伏控製器的輸出電流較大,此時,為(wei) 恒流模式充電工況,直到達到電容器較大功率跟蹤值。電容器能量接近上限*,此時,端口電壓接近額定電壓,光伏控製器不再是較大功率跟蹤模式,而進入恒壓模式,保持電壓不變。並聯控製器在設計過程中應考慮儲(chu) 能係統的容量配置及相關(guan) 影響因素,如氣候、負荷、光照、溫度等條件下所引起的發電功率變化情況。當蓄電池能量較少時,並聯控製器以恒流模式對蓄電池充電;當蓄電池能量較多時,並聯控製器處於(yu) 恒壓工況。如果電容器的電壓比並聯控製器的輸入電壓下限*,並聯控製器停止運行。當蓄電池容量飽和且係統沒有負載時,也將停止運行。如果充電電流保持恒定,則光伏控製器在電容器電壓正常的情況下保持恒流輸出;如果充電電流不能保持恒定,則光伏控製器進入恒壓工作模式或者較大工作跟蹤模式。此時,會(hui) 存在光伏控製器啟停切換頻繁的問題,為(wei) 此,采用滯回比較的方式設置並聯控製啟停兩(liang) 個(ge) 門限。此外,可能存在蓄電池過放電的問題,對此在蓄電池電壓小於(yu) 電壓下限*,係統切斷蓄電池和負載之間的連接,使蓄電池充放電狀態合理,延長電池壽命。

在能量管理過程中,大多采用較大功率跟蹤的方式,具體(ti) 方法包括恒定電壓控製法、擾動觀察法、電導增量法。擾動觀察法和電導增量法在采樣環節存在誤差,因此,會(hui) 對係統啟動造成不利影響,造成功率波動。在係統由開路電壓轉變為(wei) 較大功率電壓的過程中,電流變化情況較為(wei) 劇烈,這種情況更加重了誤差影響,對電流理論值帶來偏差,不利於(yu) 能量控製的準確性和時效性。為(wei) 了減少采樣帶來的誤差,將擾動觀察法和電導增量法相結合進行計算。通過檢測功率和電壓的變化數值和變化方向,對係統電壓進行調整使係統快速達到較大功率,然後,根據功率變化情況,采用電導增量法找到較大功率點。根據負載和輸出功率之間的差值確定蓄電池充放電控製策略。由於(yu) 功率對負載的變化情況更敏感,因此,根據負載和功率之間的差值能夠更快速地對係統瞬時功率進行平衡。采用上述方法可以避免蓄電池在充放電兩(liang) 種狀態下頻繁切換,而且避免了在大電流高電壓狀態下工作,延長電池的使用壽命,減少電流的劇烈波動。

3光儲(chu) 係統中混合儲(chu) 能協調控製策略及係統仿真分析

基於(yu) 低通濾波原理來設計混合儲(chu) 能協調控製策略是一種有效的方式。其原理是光伏電源輸出功率通過濾波器得到光伏電源輸出功率參考值,將之與(yu) 光伏電源輸出功率值相減,得到混合儲(chu) 能係統功率指令參考值。然後,這一功率指令參考值通過二個(ge) 濾波器,得到高頻分量和低頻分量,其中高頻分量作為(wei) 電容的功率參考值,低頻分量作為(wei) 蓄電池的功率參考值。由於(yu) 電容器充放電快速,循環次數限製少,因此,優(you) 先對電容器進行充放電,減少蓄電池充放電次數,延長其壽命。此外,對電容器電壓和蓄電池荷電狀態進行檢測,優(you) 化得到兩(liang) 個(ge) 濾波器的時間常數,從(cong) 而對混合儲(chu) 能係統的功率進行調整,合理分配充放電順序。對一個(ge) 濾波器的時間常數進行調節可以實現混合儲(chu) 能係統的過充過放保護。例如,當檢測到電容器端電壓和蓄電池荷電狀態達到混合儲(chu) 能係統過充過放工況時,調小一個(ge) 濾波器的時間常數,避免過充過放情況發生。對二個(ge) 濾波器的時間常數進行調節,可實現對混合儲(chu) 能係統的協調控製。當功率指令經過二個(ge) 濾波器後,分別得到高頻分量,對應電容器功率參考值和低頻分量對應蓄電池功率參考值。有限對電容器進行充放電,當電容器不能滿足混合儲(chu) 能係統的功率指令時,再用蓄電池來滿足剩餘(yu) 功率指令。當一個(ge) 濾波器時間常數增大時,混合儲(chu) 能係統的功率指令增大;當一個(ge) 濾波器時間常數減小時,混合儲(chu) 能係統的功率指令減小。一個(ge) 濾波器時間常數恒定時,當增大二個(ge) 濾波器時間常數,則混合儲(chu) 能係統功率指令主要由電容器承擔;當減小二個(ge) 濾波器時間常數,則混合儲(chu) 能係統功率指令主要由蓄電池承擔。

對電容器電壓進行區間劃分,為(wei) 0、0.2倍較大電壓、0.8倍較大電壓、較大電壓;對蓄電池荷電進行區間劃分,為(wei) 0、較小荷電、較大荷電、1。由於(yu) 電容器相應速度快,因此,電容器優(you) 先充放電。混合儲(chu) 能係統仿真模型根據混合儲(chu) 能係統功率指令的正負判斷進行充放電動作。當混合儲(chu) 能係統功率指令為(wei) 正值時設置為(wei) 充電,當混合儲(chu) 能係統功率指令為(wei) 負值時設置為(wei) 放電,當混合儲(chu) 能功率指令為(wei) 零時不動作,返回上一步。

當混合儲(chu) 能係統功率指令為(wei) 正值時,檢測電容器端電壓,如果超過0.2倍較大電壓,則優(you) 先對電容器進行放電,二濾波器時間常數為(wei) 極值。當電容器端電壓低於(yu) 0.2倍較大電壓時,檢測蓄電池荷電狀態,如果荷電狀態超過較小荷電,此時混合儲(chu) 能係統功率指令主要由蓄電池承擔,電容器為(wei) 輔。當儲(chu) 能係統進入過放保護區域時,調小一濾波器時間常數,使混合儲(chu) 能係統功率指令減小。

當混合儲(chu) 能係統功率指令為(wei) 負值時,檢測電容器端電壓,如果不超過0.8倍較大電壓,則優(you) 先對電容器進行充電,二濾波器時間常數為(wei) 極值。當電容器端電壓高於(yu) 0.8倍較大電壓時,檢測電容器端電壓是否不超過較大電壓,如果不超過則放電動作由蓄電池承擔,調小二濾波器時間常數。檢測蓄電池荷電狀況,當荷電不超過較大荷電值,則繼續對蓄電池充電;當荷電超過較大荷電值,此時,儲(chu) 能係統進入過充保護區域,調小一濾波器時間常數,使混合儲(chu) 能係統功率指令減小。

4係統概述

4.1概述

Acrel-2000MG微電網能量管理係統,是我司根據新型電力係統下微電網監控係統與(yu) 微電網能量管理係統的要求,總結國內(nei) 外的研究和生產(chan) 的經驗,專(zhuan) 門研製出的企業(ye) 微電網能量管理係統。本係統滿足光伏係統、風力發電、儲(chu) 能係統以及充電樁的接入,全天候進行數據采集分析,直接監視光伏、風能、儲(chu) 能係統、充電樁運行狀態及健康狀況,是一個(ge) 集監控係統、能量管理為(wei) 一體(ti) 的管理係統。該係統在安全穩定的基礎上以經濟優(you) 化運行為(wei) 目標,提升可再生能源應用,提高電網運行穩定性、補償(chang) 負荷波動;有效實現用戶側(ce) 的需求管理、消除晝夜峰穀差、平滑負荷,提高電力設備運行效率、降低供電成本。為(wei) 企業(ye) 微電網能量管理提供安全、可靠、經濟運行提供了全新的解決(jue) 方案。

微電網能量管理係統應采用分層分布式結構,整個(ge) 能量管理係統在物理上分為(wei) 三個(ge) 層:設備層、網絡通信層和站控層。站級通信網絡采用標準以太網及TCP/IP通信協議,物理媒介可以為(wei) 光纖、網線、屏蔽雙絞線等。係統支持ModbusRTU、ModbusTCP、CDT、IEC60870-5-101、IEC60870-5-103、IEC60870-5-104、MQTT等通信規約。

4.2技術標準

本方案遵循的標準有:

本技術規範書(shu) 提供的設備應滿足以下規定、法規和行業(ye) 標準:

GB/T26802.1-2011工業(ye) 控製計算機係統通用規範1部分:通用要求

GB/T26806.2-2011工業(ye) 控製計算機係統工業(ye) 控製計算機基本平台2部分:性能評定方法

GB/T26802.5-2011工業(ye) 控製計算機係統通用規範5部分:場地安全要求

GB/T26802.6-2011工業(ye) 控製計算機係統通用規範6部分:驗收大綱

GB/T2887-2011計算機場地通用規範

GB/T20270-2006信息安全技術網絡基礎安全技術要求

GB50174-2018電子信息係統機房設計規範

DL/T634.5101遠動設備及係統5-101部分:傳(chuan) 輸規約基本遠動任務配套標準

DL/T634.5104遠動設備及係統5-104部分:傳(chuan) 輸規約采用標準傳(chuan) 輸協議子集的IEC60870-5-網絡訪問101

GB/T33589-2017微電網接入電力係統技術規定

GB/T36274-2018微電網能量管理係統技術規範

GB/T51341-2018微電網工程設計標準

GB/T36270-2018微電網監控係統技術規範

DL/T1864-2018型微電網監控係統技術規範

T/CEC182-2018微電網並網調度運行規範

T/CEC150-2018低壓微電網並網一體(ti) 化裝置技術規範

T/CEC151-2018並網型交直流混合微電網運行與(yu) 控製技術規範

T/CEC152-2018並網型微電網需求響應技術要求

T/CEC153-2018並網型微電網負荷管理技術導則

T/CEC182-2018微電網並網調度運行規範

T/CEC5005-2018微電網工程設計規範

NB/T10148-2019微電網1部分:微電網規劃設計導則

NB/T10149-2019微電網2部分:微電網運行導則

4.3適用場合

係統可應用於(yu) 城市、高速公路、工業(ye) 園區、工商業(ye) 區、居民區、智能建築、海島、無電地區可再生能源係統監控和能量管理需求。

4.4型號說明

5係統配置

5.1係統架構

本平台采用分層分布式結構進行設計,即站控層、網絡層和設備層,詳細拓撲結構

6係統功能

6.1實時監測

微電網能量管理係統人機界麵友好,應能夠以係統一次電氣圖的形式直觀顯示各電氣回路的運行狀態,實時監測各回路電壓、電流、功率、功率因數等電參數信息,動態監視各回路斷路器、隔離開關(guan) 等合、分閘狀態及有關(guan) 故障、告警等信號。其中,各子係統回路電參量主要有:三相電流、三相電壓、總有功功率、總無功功率、總功率因數、頻率和正向有功電能累計值;狀態參數主要有:開關(guan) 狀態、斷路器故障脫扣告警等。

係統應可以對分布式電源、儲(chu) 能係統進行發電管理,使管理人員實時掌握發電單元的出力信息、收益信息、儲(chu) 能荷電狀態及發電單元與(yu) 儲(chu) 能單元運行功率設置等。

係統應可以對儲(chu) 能係統進行狀態管理,能夠根據儲(chu) 能係統的荷電狀態進行及時告警,並支持定期的電池維護。

微電網能量管理係統的監控係統界麵包括係統主界麵,包含微電網光伏、風電、儲(chu) 能、充電樁及總體(ti) 負荷組成情況,包括收益信息、天氣信息、節能減排信息、功率信息、電量信息、電壓電流情況等。根據不同的需求,也可將充電,儲(chu) 能及光伏係統信息進行顯示。

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圖2係統主界麵

子界麵主要包括係統主接線圖、光伏信息、風電信息、儲(chu) 能信息、充電樁信息、通訊狀況及一些統計列表等。

6.1.1光伏界麵

圖3光伏係統界麵

本界麵用來展示對光伏係統信息,主要包括逆變器直流側(ce) 、交流側(ce) 運行狀態監測及報警、逆變器及電站發電量統計及分析、並網櫃電力監測及發電量統計、電站發電量年有效利用小時數統計、發電收益統計、碳減排統計、輻照度/風力/環境溫濕度監測、發電功率模擬及效率分析;同時對係統的總功率、電壓電流及各個(ge) 逆變器的運行數據進行展示。

6.1.2儲能界麵

圖4儲(chu) 能係統界麵

本界麵主要用來展示本係統的儲(chu) 能裝機容量、儲(chu) 能當前充放電量、收益、SOC變化曲線以及電量變化曲線。

圖5儲能係統PCS參數設置界麵

本界麵主要用來展示對PCS的參數進行設置,包括開關(guan) 機、運行模式、功率設定以及電壓、電流的限值。

圖6儲(chu) 能係統BMS參數設置界麵

本界麵用來展示對BMS的參數進行設置,主要包括電芯電壓、溫度保護限值、電池組電壓、電流、溫度限值等。

圖7儲(chu) 能係統PCS電網側(ce) 數據界麵

本界麵用來展示對PCS電網側(ce) 數據,主要包括相電壓、電流、功率、頻率、功率因數等。

圖8儲(chu) 能係統PCS交流側(ce) 數據界麵

本界麵用來展示對PCS交流側(ce) 數據,主要包括相電壓、電流、功率、頻率、功率因數、溫度值等。同時針對交流側(ce) 的異常信息進行告警。

圖9儲(chu) 能係統PCS直流側(ce) 數據界麵

本界麵用來展示對PCS直流側(ce) 數據,主要包括電壓、電流、功率、電量等。同時針對直流側(ce) 的異常信息進行告警。

圖10儲(chu) 能係統PCS狀態界麵

本界麵用來展示對PCS狀態信息,主要包括通訊狀態、運行狀態、STS運行狀態及STS故障告警等。

圖11儲(chu) 能電池狀態界麵

本界麵用來展示對BMS狀態信息,主要包括儲(chu) 能電池的運行狀態、係統信息、數據信息以及告警信息等,同時展示當前儲(chu) 能電池的SOC信息。

圖12儲(chu) 能電池簇運行數據界麵

本界麵用來展示對電池簇信息,主要包括儲(chu) 能各模組的電芯電壓與(yu) 溫度,並展示當前電芯的較大、較小電壓、溫度值及所對應的位置。

6.1.3風電界麵

圖13風電係統界麵

本界麵用來展示對風電係統信息,主要包括逆變控製一體(ti) 機直流側(ce) 、交流側(ce) 運行狀態監測及報警、逆變器及電站發電量統計及分析、電站發電量年有效利用小時數統計、發電收益統計、碳減排統計、風速/風力/環境溫濕度監測、發電功率模擬及效率分析;同時對係統的總功率、電壓電流及各個(ge) 逆變器的運行數據進行展示。

6.1.4充電樁界麵

圖14充電樁界麵

本界麵用來展示對充電樁係統信息,主要包括充電樁用電總功率、交直流充電樁的功率、電量、電量費用,變化曲線、各個(ge) 充電樁的運行數據等。

6.1.5視頻監控界麵

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圖15微電網視頻監控界麵

本界麵主要展示係統所接入的視頻畫麵,且通過不同的配置,實現預覽、回放、管理與(yu) 控製等。

6.2發電預測

係統應可以通過曆史發電數據、實測數據、未來天氣預測數據,對分布式發電進行短期、超短期發電功率預測,並展示合格率及誤差分析。根據功率預測可進行人工輸入或者自動生成發電計劃,便於(yu) 用戶對該係統新能源發電的集中管控。

圖16光伏預測界麵

6.3策略配置

係統應可以根據發電數據、儲(chu) 能係統容量、負荷需求及分時電價(jia) 信息,進行係統運行模式的設置及不同控製策略配置。如削峰填穀、周期計劃、需量控製、有序充電、動態擴容等。

基礎參數計劃曲線-一充一放

圖17策略配置界麵

6.4運行報表

應能查詢各子係統、回路或設備*定時間的運行參數,報表中顯示電參量信息應包括:各相電流、三相電壓、總功率因數、總有功功率、總無功功率、正向有功電能等。

圖18運行報表

6.5實時報警

應具有實時報警功能,係統能夠對各子係統中的逆變器、雙向變流器的啟動和關(guan) 閉等遙信變位,及設備內(nei) 部的保護動作或事故跳閘時應能發出告警,應能實時顯示告警事件或跳閘事件,包括保護事件名稱、保護動作時刻;並應能以彈窗、聲音、短信和電話等形式通知相關(guan) 人員。

圖19實時告警

6.6曆史事件查詢

應能夠對遙信變位,保護動作、事故跳閘,以及電壓、電流、功率、功率因數、電芯溫度(鋰離子電池)、壓力(液流電池)、光照、風速、氣壓越限等事件記錄進行存儲(chu) 和管理,方便用戶對係統事件和報警進行曆史追溯,查詢統計、事故分析。

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圖20曆史事件查詢

6.7電能質量監測

應可以對整個(ge) 微電網係統的電能質量包括穩態狀態和暫態狀態進行持續監測,使管理人員實時掌握供電係統電能質量情況,以便及時發現和消除供電不穩定因素。

1)在供電係統主界麵上應能實時顯示各電能質量監測點的監測裝置通信狀態、各監測點的A/B/C相電壓總畸變率、三相電壓不平衡度百分*和正序/負序/零序電壓值、三相電流不平衡度百分*和正序/負序/零序電流值;

2)諧波分析功能:係統應能實時顯示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)電壓波動與(yu) 閃變:係統應能顯示A/B/C三相電壓波動值、A/B/C三相電壓短閃變值、A/B/C三相電壓長閃變值;應能提供A/B/C三相電壓波動曲線、短閃變曲線和長閃變曲線;應能顯示電壓偏差與(yu) 頻率偏差;

4)功率與(yu) 電能計量:係統應能顯示A/B/C三相有功功率、無功功率和視在功率;應能顯示三相總有功功率、總無功功率、總視在功率和總功率因素;應能提供有功負荷曲線,包括日有功負荷曲線(折線型)和年有功負荷曲線(折線型);

5)電壓暫態監測:在電能質量暫態事件如電壓暫升、電壓暫降、短時中斷發生時,係統應能產(chan) 生告警,事件能以彈窗、閃爍、聲音、短信、電話等形式通知相關(guan) 人員;係統應能查看相應暫態事件發生前後的波形。

6)電能質量數據統計:係統應能顯示1min統計整2h存儲(chu) 的統計數據,包括均值、較大值、較小值、95%概率值、方均根值。

7)事件記錄查看功能:事件記錄應包含事件名稱、狀態(動作或返回)、波形號、越限值、故障持續時間、事件發生的時間。

圖21微電網係統電能質量界麵

6.8遙控功能

應可以對整個(ge) 微電網係統範圍內(nei) 的設備進行遠程遙控操作。係統維護人員可以通過管理係統的主界麵完成遙控操作,並遵循遙控預置、遙控返校、遙控執行的操作順序,可以及時執行調度係統或站內(nei) 相應的操作命令。

圖22遙控功能

6.9曲線查詢

應可在曲線查詢界麵,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、無功功率、功率因數、SOC、SOH、充放電量變化等曲線。

圖23曲線查詢

6.10統計報表

具備定時抄表匯總統計功能,用戶可以自由查詢自係統正常運行以來任意時間段內(nei) 各配電節點的用電情況,即該節點進線用電量與(yu) 各分支回路消耗電量的統計分析報表。對微電網與(yu) 外部係統間電能量交換進行統計分析;對係統運行的節能、收益等分析;具備對微電網供電可靠性分析,包括年停電時間、年停電次數等分析;具備對並網型微電網的並網點進行電能質量分析。

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圖24統計報表

6.11網絡拓撲圖

係統支持實時監視接入係統的各設備的通信狀態,能夠完整的顯示整個(ge) 係統網絡結構;可在線診斷設備通信狀態,發生網絡異常時能自動在界麵上顯示故障設備或元件及其故障部位。

圖25微電網係統拓撲界麵

本界麵主要展示微電網係統拓撲,包括係統的組成內(nei) 容、電網連接方式、斷路器、表計等信息。

6.12通信管理

可以對整個(ge) 微電網係統範圍內(nei) 的設備通信情況進行管理、控製、數據的實時監測。係統維護人員可以通過管理係統的主程序右鍵打開通信管理程序,然後選擇通信控製啟動所有端口或某個(ge) 端口,快速查看某設備的通信和數據情況。通信應支持ModbusRTU、ModbusTCP、CDT、IEC60870-5-101、IEC60870-5-103、IEC60870-5-104、MQTT等通信規約。

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圖26通信管理

6.13用戶權限管理

應具備設置用戶權限管理功能。通過用戶權限管理能夠防止未經授權的操作(如遙控操作,運行參數修改等)。可以定義(yi) 不同級別用戶的登錄名、密碼及操作權限,為(wei) 係統運行、維護、管理提供可靠的安全保障。

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圖27用戶權限

6.14故障錄波

應可以在係統發生故障時,自動準確地記錄故障前、後過程的各相關(guan) 電氣量的變化情況,通過對這些電氣量的分析、比較,對分析處理事故、判斷保護是否正確動作、提高電力係統安全運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6段錄波,每次錄波可記錄故障前8個(ge) 周波、故障後4個(ge) 周波波形,總錄波時間共計46s。每個(ge) 采樣點錄波至少包含12個(ge) 模擬量、10個(ge) 開關(guan) 量波形。

圖28故障錄波

6.15事故追憶

可以自動記錄事故時刻前後一段時間的所有實時掃描數據,包括開關(guan) 位置、保護動作狀態、遙測量等,形成事故分析的數據基礎。

用戶可自定義(yi) 事故追憶的啟動事件,當每個(ge) 事件發生時,存儲(chu) 事故*10個(ge) 掃描周期及事故後10個(ge) 掃描周期的有關(guan) 點數據。啟動事件和監視的數據點可由用戶*定和隨意修改。

圖29事故追憶

7硬件及其配套產品

序號

設備

型號

圖片

說明

1

能量管理係統

Acrel-2000MG

內(nei) 部設備的數據采集與(yu) 監控,由通信管理機、工業(ye) 平板電腦、串口服務器、遙信模塊及相關(guan) 通信輔件組成。

數據采集、上傳(chuan) 及轉發至服務器及協同控製裝置

策略控製:計劃曲線、需量控製、削峰填穀、備用電源等

2

顯示器

25.1英寸液晶顯示器

係統軟件顯示載體(ti)

3

UPS電源

UPS2000-A-2-KTTS

為(wei) 監控主機提供後備電源

4

打印機

HP108AA4

用以打印操作記錄,參數修改記錄、參數越限、複限,係統事故,設備故障,保護運行等記錄,以召喚打印為(wei) 主要方式

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音箱

R19U

播放報警事件信息

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工業(ye) 網絡交換機

D-LINKDES-1016A16

提供16口百兆工業(ye) 網絡交換機解決(jue) 了通信實時性、網絡安全性、本質安全與(yu) 安全防爆技術等技術問題

7

GPS時鍾

ATS1200GB

利用gps同步衛星信號,接收1pps和串口時間信息,將本地的時鍾和gps衛星上麵的時間進行同步

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交流計量電表

AMC96L-E4/KC

電力參數測量(如單相或者三相的電流、電壓、有功功率、無功功率、視在功率,頻率、功率因數等)、複費率電能計量、

四象限電能計量、諧波分析以及電能監測和考核管理。多種外圍接口功能:帶有RS485/MODBUS-RTU協議:帶開關(guan) 量輸入和繼電器輸出可實現斷路器開關(guan) 的"遜信“和“遙控”的功能

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直流計量電表

PZ96L-DE

可測量直流係統中的電壓、電流、功率、正向與(yu) 反向電能。可帶RS485通訊接口、模擬量數據轉換、開關(guan) 量輸入/輸出等功能

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電能質量監測

APView500

實時監測電壓偏差、頻率俯差、三相電壓不平衡、電壓波動和閃變、諾波等電能質量,記錄各類電能質量事件,定位擾動源。

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防孤島裝置

AM5SE-IS

防孤島保護裝置,當外部電網停電後斷開和電網連接

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箱變測控裝置

AM6-PWC

置針對光伏、風能、儲(chu) 能升壓變不同要求研發的集保護,測控,通訊一體(ti) 化裝置,具備保護、通信管理機功能、環網交換機功能的測控裝置

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通信管理機

ANet-2E851

能夠根據不同的采集規的進行水表、氣表、電表、微機保護等設備終端的數據果集匯總:

提供規約轉換、透明轉發、數據加密壓縮、數據轉換、邊緣計算等多項功能:實時多任務並行處理數據采集和數據轉發,可多鏈路上送平台據:

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串口服務器

Aport

功能:轉換“輔助係統"的狀態數據,反饋到能量管理係統中。

1)空調的開關(guan) ,調溫,及*全斷電(二次開關(guan) 實現)

2)上傳(chuan) 配電櫃各個(ge) 空開信號

3)上傳(chuan) UPS內(nei) 部電量信息等

4)接入電表、BSMU等設備

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遙信模塊

ARTU-K16

1)反饋各個(ge) 設備狀態,將相關(guan) 數據到串口服務器:

讀消防VO信號,並轉發給到上層(關(guan) 機、事件上報等)

2)采集水浸傳(chuan) 感器信息,並轉發3)給到上層(水浸信號事件上報)

4)讀取門禁程傳(chuan) 感器信息,並轉發

8結語

光伏發電站具有能量波動大、發電間歇性和隨機性的特點,因此在發電並網環節存在較多的風險。為(wei) 了提高光伏電站並網平穩性和可靠性,采用蓄電池和電容器相結合的方式更好地發揮出混合儲(chu) 能係統在能量管理中的協同優(you) 勢,對於(yu) 優(you) 化蓄電池充放電,延長電池使用壽命創建了積極條件。基於(yu) 低通濾波原理對混合儲(chu) 能係統設計協調控製策略,便於(yu) 更好地保護儲(chu) 能設備,實現平穩充放電目標。

參考文獻:

  1. 於(yu) 波,沈嘯軒.淺談基於(yu) 混合儲(chu) 能的光伏發電並網係統的能量管理及協調控製

  2. 張德帥.混合儲(chu) 能光伏並網係統的能量管理策略[D].山東(dong) 大學,2018.

  3. 譚文娟,陳燕東(dong) ,楊芩,周小平,周樂(le) 明,唐傑.光儲(chu) 直流微網能量協調控製方法[J].電源學報,2018(02).

[4]hth下载地址企業(ye) 微電網設計與(yu) 應用設計,2022,05版.