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淺談光伏儲能微電網協調控製及經濟性研究

更新時間:2025-03-25      瀏覽次數:17

hth下载地址 陳聰

摘要:光伏-混合儲(chu) 能微電網協調控製及經濟性是研究重點,首先分析了光伏-混合儲(chu) 能微電網發展現狀,其次對光伏-混合儲(chu) 能微電網協調控製進行分層研究,其一為(wei) 光伏-混合儲(chu) 能微電網裝置層控製設計;其二為(wei) 光伏-混合儲(chu) 能微電網係統層控製設計,*後對光伏-混合儲(chu) 能微電網經濟性進行仿真驗證,得到光伏-混合儲(chu) 能微電網成本低、運行穩定的結果。目的在於(yu) 拓展光伏-混合儲(chu) 能微電網發展空間,紮實發展基礎。

關(guan) 鍵詞:光伏-混合儲(chu) 能;鉛酸電池;鋰電池;仿真驗證

0引言

光伏-混合儲(chu) 能微電網協調控製及經濟性的研究,是應對當下全球不*再生能源持續枯竭,可再生能源需求迅猛增加發展趨勢的重要內(nei) 容。隨著可再生能源研究技術創新,可再生能源資源豐(feng) 富並且低碳環保,已然成為(wei) 全球關(guan) 注與(yu) 研究的焦點。光伏-混合儲(chu) 能微電網,主要以光伏+儲(chu) 能+柴發等有效混合,隨著光伏+混合儲(chu) 能微電網技術的不斷成熟,加上光伏等清潔能源的加入,很大程度上拓展了光伏+混合儲(chu) 能微電網係統的應用前景。目前光伏-混合儲(chu) 能微電網係統在馬爾代夫、毛裏求斯、安哥拉以及我國海南等地區應用需求巨大。目前我國在光伏、儲(chu) 能、PCS等微電網係統方麵技術優(you) 勢明顯,協調控製方案成熟,並且在國內(nei) 外有眾(zhong) 多成功實施案例,因此光伏-混合儲(chu) 能微電網係統在技術和經濟方麵都具有明顯的可行性。

1光伏-混合儲(chu) 能微電網發展現狀

根據對《2020年全球微電網市場報告》統計資料整理發現,微電網項目數已突破5545個(ge) ,項目地域跨度非常廣,如非洲地區、拉丁美洲地區、大多數島嶼*家越來越重視光伏-混合儲(chu) 能微電網發展。

2光伏-混合儲(chu) 能微電網協調控製優(you) 勢分析

此次研究主要以孤島運行為(wei) 載體(ti) ,針對光伏-混合儲(chu) 能微電網運行展開協調控製。以改進擾動觀測法對光伏-混合儲(chu) 能微電網發電係統進行控製,觀察係統功率變化,對鉛酸儲(chu) 能進行實時動態調整,及時補充光伏-混合儲(chu) 能微電網中鋰電儲(chu) 能出力。根據PSCAD仿真模擬結果,對光伏-混合儲(chu) 能微電網協調性與(yu) 控製優(you) 勢進行驗證。

2.1光伏-混合儲(chu) 能微電網裝置層控製設計

2.1.1科學設計鉛酸電池-鋰電池混合儲(chu) 能結構

鉛酸電池-鋰電池混合儲(chu) 能結構的設計,其核心包括兩(liang) 個(ge) 係統,其一是鉛酸電池子儲(chu) 能係統;其二是鋰電池子儲(chu) 能係統。鉛酸電池、鋰電池、儲(chu) 能電流器是主要組成,此外對兩(liang) 種電池所對應的換流器進行並聯設計。功率控製同樣包括兩(liang) 種,其一是定功率,即PQ控製;其二為(wei) 電壓/頻率,即(V/F)控製。表1對定功率、電壓/頻率的具體(ti) 控製過程進行詳解,借此了解鉛酸電池-鋰電池混合儲(chu) 能結構。

2.1.2光伏逆變器MPPT控製設計

光伏-混合儲(chu) 能微電網協調控製中,MPPT控製即*大功率點跟蹤,鎖定光伏-混合儲(chu) 能微電網運行工作點,主要集中於(yu) 外界環境條件變化,其一為(wei) 光照強度;其二為(wei) 光伏陣列溫度的自動調整,使光伏-混合儲(chu) 能微電網隨時保持輸出功率*優(you) 化。MPPT算法在實際應用中,擾動觀測法(P&O)*為(wei) 常見,該方法主要根據對係統運行期間的光伏工作電壓擾動,去觀察光伏電壓狀態,並采集相關(guan) 數值,根據擾動前後的對比,對係統電壓進行調整,從(cong) 而保證光伏陣列盡可能接近於(yu) *大功率點。期間需注意,對*大功率點速率的跟蹤,會(hui) 受到擾動步長的影響,因此*大功率會(hui) 出現振蕩情況。麵對這種情況,可以通過設置對應門限值去改善,根據工作點與(yu) *大功率點的距離對步長跟蹤靈活調整,若輸出變化參數並未超出門限值,則取消擾動,為(wei) 功率輸出營造理想環境。

2.2光伏-混合儲(chu) 能微電網係統層控製設計

根據對光伏-混合儲(chu) 能微電網的研究發現,係統中鋰電池消耗成本占額大,增加了光伏-混合儲(chu) 能微電網係統的造價(jia) 。加上儲(chu) 能微電網係統中,鋰電池的功能均局限於(yu) 黑啟動電源,整體(ti) 上出力並不理想,這種情況下增加了黑啟動失敗風險。麵對這種情況,結合鋰電池儲(chu) 能係統特點的整理,充分發揮出其循環壽命長的優(you) 勢,借助其能量密度高,對高功率波動方麵實時調整。與(yu) 此同時,基於(yu) 鉛酸電池性價(jia) 比的優(you) 勢與(yu) 循環壽命短的缺點,注重低頻功率的科學調整,以此合理控製充放電操作,提高光伏-混合儲(chu) 能微電網功率支撐力的同時,增加鋰電池容量。光伏-混合儲(chu) 能微電網係統層控製,依據*大功率點跟蹤原理,利用光伏逆變器,實時跟蹤係統運行狀態,監測光伏出力情況等。

利用低通濾波器及時對HESS充放電功率進行濾波處理,這是鉛酸電池儲(chu) 能處於(yu) 低頻分量階段功率指令值獲得的重要措施。選擇一階低通濾波器,及時對HESS充放電功率進行濾波,從(cong) 而得到對應功率指令值。

通過上述步驟了解了鉛酸電池處理控製流程變化,基於(yu) *大充放電功率條件,鉛酸電池功率超過限值條件的情況下,所顯示的狀態便是充放電功率*大限製值。

3光伏-混合儲(chu) 能微電網經濟性優(you) 勢分析

3.1光伏-混合儲(chu) 能微電網HESS(混合儲(chu) 能係統)成本

為(wei) 客觀了解光伏-混合儲(chu) 能微電網的經濟性,除對光伏-混合儲(chu) 能微電網協調控製之外,還需要對其HESS成本進行分析。結合光伏-混合儲(chu) 能微電網HESS成本組成,如投資成本、回收殘值以及運行成本等客觀分析其全壽命周期。著重研究其中投資與(yu) 運行方麵的成本,從(cong) 經濟性角度去分析HESS功率、容量方麵的配置,此次研究並未涉及光伏-混合儲(chu) 能微電網回收殘值。

根據光伏-混合儲(chu) 能微電網組成,得出結論:鉛酸電池與(yu) 鋰電池混合儲(chu) 能,不僅(jin) 緩解了光伏-混合儲(chu) 能微電網的儲(chu) 能壓力,並且鉛酸電池與(yu) 鋰電池儲(chu) 能係統單位容量投資成本減少,為(wei) 係統維護提供方便。尤其是其中的儲(chu) 能變流器成本明顯減少。加上光伏-混合儲(chu) 能微電網係統,對用戶自發自用效率明顯提高,微電網的運行成本減少,經濟效益增加。加上光伏-混合儲(chu) 能微電網回收率提高,單位功率增加,電池充放電量及電量維護成本等均得到有效控製,如此光伏-混合儲(chu) 能微電網HESS成本降低,使用效益增加。

3.2光伏-混合儲(chu) 能微電網經濟性優(you) 勢模擬分析

為(wei) 對光伏-混合儲(chu) 能微電網經濟性進行驗證,此次研究針對某園區當前正在運行的微電網,利用PSCAD軟件對其運行進行仿真係統搭建。係統中的分布式光伏,其運行裝機容量參數是260kW,變流器為(wei) DC/AC,公共連接點設置為(wei) PCC,測試係統拓撲詳見圖1。

以對比實驗的方式,將混合儲(chu) 能運行係統對比單一儲(chu) 能運行係統,由此凸顯混合儲(chu) 能運行係統經濟性方麵的優(you) 勢。其一是單一鋰電池儲(chu) 能模式下的運行,其二是混合儲(chu) 能模式,即鉛酸電池-鋰電池儲(chu) 能,其餘(yu) 參數均相同。仿真係統設計中,運行周期根據實際微電網係統情況與(yu) 仿真對比分析需求,設定30s。此外環境溫度保持25℃恒定狀態,係統頻率參數設定50Hz。選擇MPPT對係統運行進行控製,並及時統計係統出力、負荷變化。

3.3光伏-混合儲(chu) 能微電網經濟可行性驗證

單一鋰電池儲(chu) 能係統運行期間,功率平衡的支撐為(wei) 鋰電池儲(chu) 能,觀察係統運行負荷變化可以發現,隨著係統運行時間的增加,功率平衡性下降,係統運行無法長時間維持穩定狀態。光伏-混合儲(chu) 能係統運行期間,係統功率支撐分別包括鉛酸電池、鋰電池,係統功率波動情況下鋰電池會(hui) 針對性對波動進行控製,同時鉛酸電池隨後相應,如此一來不僅(jin) 鋰電池功率狀態穩定,鉛酸電池保證儲(chu) 能後備,維護係統整體(ti) 的安全與(yu) 穩定。經過二者係統運行對比可以發現,光伏-混合儲(chu) 能微電網應用,不僅(jin) 做到了對微電網功率進行動態分配,並且鋰電池出力壓力明顯減小。對兩(liang) 種微電網儲(chu) 能仿真模擬配置成本進行整理,可以發現,單一鋰電池儲(chu) 能模式下,雖然鋰電池儲(chu) 能容量大,但是運行穩定性得不到保障,並且鋰電池消耗成本比較高詳見圖2。光伏-混合儲(chu) 能微電網模式下,雖然鋰電池容量不如單一鋰電池儲(chu) 能模式,但是因為(wei) 鉛酸電池的加入,鋰電池容量需求做出調整,並且鋰電池使用壽命延長,消耗成本減少詳見圖3。

光伏-混合儲(chu) 能微電網的大力推廣主要在於(yu) 其經濟性優(you) 勢突出。特別是全壽命周期成本方麵,對比單一鋰電池微電網成本,光伏-混合儲(chu) 能微電網的成本投入更低,並且成本消耗可控性理想,全壽命周期結束後光伏-混合儲(chu) 能微電網具有高回收率。光伏-混合儲(chu) 能微電網係統運行過程中,儲(chu) 能變流器運行更穩定,單位功率投入成本低。係統適應性強,能夠在複雜環境中安全運行,既可以緩解地區電能壓力,又可以提高低碳發展水平。光伏-混合儲(chu) 能微電網運行期間,單位電量消耗以及運行維護成本更低,減輕經濟欠發達地區在供電方麵的經濟壓力。由此可以看出,光伏-混合儲(chu) 能微電網的經濟性優(you) 勢明顯。

4hth下载地址Acrel-2000ES儲(chu) 能能量管理係統解決(jue) 方案

4.1概述

hth下载地址Acrel-2000ES儲(chu) 能能量管理係統具有完善的儲(chu) 能監控與(yu) 管理功能,涵蓋了儲(chu) 能係統設備(PCS、BMS、電表、消防、空調等)的詳細信息,實現了數據采集、數據處理、數據存儲(chu) 、數據查詢與(yu) 分析、可視化監控、報警管理、統計報表等功能。在應用上支持能量調度,具備計劃曲線、削峰填穀、需量控製、備用電源等控製功能。係統對電池組性能進行實時監測及曆史數據分析、根據分析結果采用智能化的分配策略對電池組進行充放電控製,優(you) 化了電池性能,提高電池壽命。係統支持Windows操作係統,數據庫采用SQLServer。本係統既可以用於(yu) 儲(chu) 能一體(ti) 櫃,也可以用於(yu) 儲(chu) 能集裝箱,是專(zhuan) 門用於(yu) 儲(chu) 能設備管理的一套軟件係統平台。

4.2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。

工商業(ye) 儲(chu) 能四大應用場景

1)工廠與(yu) 商場:工廠與(yu) 商場用電習(xi) 慣明顯,安裝儲(chu) 能以進行削峰填穀、需量管理,能夠降低用電成本,並充當後備電源應急;

2)光儲(chu) 充電站:光伏自發自用、供給電動車充電站能源,儲(chu) 能平抑大功率充電站對於(yu) 電網的衝(chong) 擊;

3)微電網:微電網具備可並網或離網運行的靈活性,以工業(ye) 園區微網、海島微網、偏遠地區微網為(wei) 主,儲(chu) 能起到平衡發電供應與(yu) 用電負荷的作用;

4)新型應用場景:工商業(ye) 儲(chu) 能探索融合發展新場景,已出現在5G基站、換電重卡、港口岸電等眾(zhong) 多應用場景。

4.3係統結構

4.4係統功能

4.4.1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。

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。

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(chu) 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,並展示當前電芯的電壓、溫度值及所對應的位置。

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。

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。

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。

4.4.2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

4.4.3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

4.4.4運行報表

應能查詢各子係統、回路或設備規定時間的運行參數,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

4.4.5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

4.4.6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

4.4.7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、三相電壓不平衡度和正序/負序/零序電壓值、三相電流不平衡度和正序/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、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

4.4.8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

4.4.9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

4.4.10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

4.4.11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。

4.4.12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

4.4.13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

4.4.14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

4.4.15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規定和隨意修改。

圖29事故追憶

4.5係統硬件配置清單

序號

設備

型號

圖片

說明

1

能量管理係統

Acre1-2000ES

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

工業(ye) 平板電腦

PPX133L

  1. 承接係統軟件

2)可視化展示:顯示係統運行信息

3

交流計量電表

DTSD1352

集成電力參數測量及電能計量及考核管理,提供上48月的各類電能數據統計:具有2~31次分次諧波與(yu) 總諧波含量檢測,帶有開關(guan) 量輸入和開關(guan) 量輸出可實現“遜信”和“遙控”功能,並具備報警輸出。帶有RS485通信接口,可選用MODBUS-RTU或DL/T645協議。

4

直流計量電表

DJSF1352

表可測量直流係統中的電壓、電流、功率以及正反向電能等;

具有紅外通訊接口和RS-485通訊接口,同時支持Modbus-RTU協議和DLT645協議:可帶維電器報警輸出和開關(guan) 量輸入功能;

5

通信管理機

ANet-2E8S1

能夠根據不同的采集規約進行水表、氣表、電表、微機保護等設備終端的數據采集匯總;

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;

6

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,及完*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

7

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;

  2. 讀消防I/0信號,並轉發給到上層(關(guan) 機、事件上報等)

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

4)讀取門禁程傳(chuan) 感器信息,並轉發給到上層(門禁事件上報)

5結論

綜上所述,通過對光伏-混合儲(chu) 能微電網協調控製的研究以及經濟性分析,對光伏-混合儲(chu) 能微電網有更清楚地認識。特別是對裝置層與(yu) 係統層的深入研究,認識到光伏-混合儲(chu) 能微電網運行優(you) 勢。針對鉛酸電池-鋰電池混合儲(chu) 能結構,為(wei) 係統穩定運行與(yu) 協調控製提供參考。此外對光伏-混合儲(chu) 能微電網經濟可行性優(you) 勢進行仿真驗證,借助單一鋰電池微電網、鉛酸電池-鋰電池混合儲(chu) 能微電網對比,發現光伏-混合儲(chu) 能微電網運行更穩定,成本更低。

參考文獻:

[1]崔俊昊.獨立運行光/混合儲(chu) 能直流微電網協調控製策略研究[D].內(nei) 蒙古工業(ye) 大學,2022.

[2]張文倩.光儲(chu) 直流微電網混合儲(chu) 能協調控製策略研究[D].陝西科技大學,2022.

[3]王愛嶺,鄧蕾.含混合儲(chu) 能的光伏微電網係統協調控製策略[J].中國設備工程,2021(4):182-183.

[4]hth下载地址企業(ye) 微電網設計與(yu) 應用手冊(ce) .2022年05版.

[5]李飛.探究光伏-混合儲(chu) 能微電網協調控製及經濟性.