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淺論光儲充設施電氣設計方案研究

更新時間:2025-04-01      瀏覽次數:60

hth下载地址 陳聰

摘要:提出光儲(chu) 充一體(ti) 化充電設施設計方案,該充電設施具備光伏發電、儲(chu) 能、電動汽車充電等功能,對其係統主接線方案、主要設備及平麵布置方案進行研究和設計。一體(ti) 化充電設施采用模塊化設計,將充電樁、光伏、儲(chu) 能、雨棚等主要設備設施進行整合,實現空間較大化利用;每個(ge) 模塊具有完備的電能配置、視頻監控等輔助功能,既可單獨使用,也可作為(wei) 較小單元進行拚接擴展,滿足不同場地建設需求。

關(guan) 鍵詞:電動汽車;充電設施;光伏發電;儲(chu) 能

0引言

作為(wei) 電動汽車的主要配套設施,充電設施在滿足泊車需求的同時為(wei) 電動汽車提供充電服務,廣泛應用於(yu) 電動汽車充電站、公共停車場中,並逐步推廣應用於(yu) 商業(ye) 辦公區、居住區等人口密集、汽車保有量大的區域。作為(wei) 必不能少的基礎配套設施,充電設施直接影響著電動汽車推廣應用效果,其設計方案的合理性及*進性有助於(yu) 提高充電效率、降低電動汽車使用成本、推動汽車產(chan) 業(ye) 綠色可持續發展,已成為(wei) 電動汽車行業(ye) 內(nei) 的研究*點。

電動汽車充電設施以充電樁作為(wei) 核心設備,起到控製充電電流、實現電動汽車充電的功能。充電樁是可固定安裝於(yu) 地麵或牆壁,為(wei) 電動汽車提供電能,並具備相應測控保護功能的裝置。電動汽車充電設施中,一般將充電樁布置於(yu) 車位後方或側(ce) 邊,充電樁與(yu) 車位、雨棚等設施分屬不同係統,沒有統一建設、生產(chan) 方案。

隨著新能源技術的不斷發展,電動汽車充電設施在設計中可考慮結合太陽能光伏發電係統、儲(chu) 能係統以降低設施用電成本,提高係統工作效率與(yu) 供電可靠性。本文采用模塊化設計方案,將光儲(chu) 係統、雨棚、充電樁、車位等關(guan) 鍵要素結合成一個(ge) 整體(ti) ,作為(wei) 具備停車、充電、發電、儲(chu) 能功能的電動汽車充電設施。該充電設施整體(ti) 作為(wei) 一個(ge) 模塊,覆蓋2個(ge) 標準車位,可同時為(wei) 2輛小型乘用電動汽車充電,並具備橫向、縱向擴展方式,可滿足不同場地的建設需求。

1傳(chuan) 統方案分析

傳(chuan) 統電動汽車充電設施主要由停車位、充電樁構成,部分充電設施帶有雨棚以便於(yu) 雨天充電。傳(chuan) 統充電設施功能繁簡不一,沒有統一的設計或建設方案,主要存在以下不足。

(1)各設施獨立建設,兼容性較差。傳(chuan) 統戶外充電設施設計一般僅(jin) 包含充電樁,布置在車位的後方或側(ce) 邊,遇雨雪天氣充電接口會(hui) 打濕,導致電器故障。為(wei) 此,部分地區增設了擋雨棚,但各設施相對獨立,建設周期不一,會(hui) 受原有場地和建築限製,不能規劃雨棚優(you) 化尺寸,兼容性較差。

(2)設施間缺少電氣聯係。充電樁之間、充電樁與(yu) 輔助設備之間是分散連接到上級配電房低壓母線側(ce) 的,不能進行統一的電氣操作,且沒有集中控製設備,因此無法監控其工作狀態和采集相應信息。

(3)未考慮新能源和儲(chu) 能建設需求。充電樁由上級配電房母線供電,用電高峰期電網承受的負荷壓力大且峰值時使用成本高。為(wei) 解決(jue) 此問題,部分地區考慮擴建光伏、儲(chu) 能係統,但擴建過程中往往遇到改造成本大、擴建光伏容量無法滿足充電需求、需拆除或重建雨棚等問題。

本文提出的設計方案充分考慮了以上問題,同步考慮充電、光伏發電、儲(chu) 能等建設需求,將各類設備緊密結合,構成一體(ti) 化充電設施。

2係統配置與(yu) 運行方式

一體(ti) 化充電設施所含主要設備包括戶外匯流箱1麵、7kw充電樁2個(ge) 、光儲(chu) 並網逆變器1台、雨棚1座。雨棚頂鋪設光伏電池板,結合充電樁容量需求與(yu) 雨棚麵積,布置光伏組件容量共計7.3kwp,配套建設蓄電池14kwh。雨棚內(nei) 安裝視頻攝像頭1隻,用於(yu) 充電設施安防監控。

以一體(ti) 化充電設施與(yu) 上級電源能量交換較小為(wei) 運行控製原則。夜間,電網處於(yu) 負荷低穀,電價(jia) 較為(wei) 便宜,蓄電池處於(yu) 充電狀態;日間,電網電價(jia) 較高,蓄電池處於(yu) 放電狀態,作為(wei) 光伏組串的補充,共同為(wei) 電動汽車充電。同時,光伏組串和蓄電池也可視為(wei) 備用電源。當外部電源退出運行時,可利用光伏組件所發電量為(wei) 充電樁提供電能;當光照條件不佳時,蓄電池可繼續為(wei) 充電樁提供2h電能,滿足車輛應急充電的需求。

3電氣主接線

一體(ti) 化充電設施低壓母線設置於(yu) 戶外匯流箱內(nei) ,低壓母線采用一進四出的接線形式,自上級配電房取電,為(wei) 監控攝像頭、充電樁、光儲(chu) 並網係統提供電能。電氣主接線方案如圖1所示。

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光儲(chu) 並網逆變器保護測控回路、充電樁保護測控回路、監控攝像頭信號回路等二次回路接入上級配電房監控係統總線,實現上級配電房對一體(ti) 化充電設施的實時監控。

4主要設備

戶外匯流箱起到電能匯聚、分配及保護的作用,為(wei) 一體(ti) 化充電設施內(nei) 各電氣設備供電。戶外匯流箱采用一進四出的接線形式,進出線均配備塑殼斷路器以切斷故障電流。戶外匯流箱進線端接入上級配電房低壓母線,出線端分別接入監控攝像頭、充電樁及光儲(chu) 並網逆變器。匯流箱在匯流防雷基礎上設置各類傳(chuan) 感器,可監控每一路的電流電壓,檢測箱體(ti) 溫度和濕度,當故障發生時,能快速切除故障,盡量不對配電房低壓母線側(ce) 產(chan) 生影響,增加了保護的完備度。光儲(chu) 並網逆變器接入匯流箱低壓母線,便於(yu) 就地消納產(chan) 生的電能。

光儲(chu) 發電係統是一體(ti) 化充電設施的電源,由光伏電池板、光儲(chu) 並網逆變器構成。雨棚上方鋪設功率為(wei) 263wp的pd05型多晶矽光伏電池板28塊,采用串聯方式構成一個(ge) 功率為(wei) 7.3kwp的光伏組串,接入光儲(chu) 並網逆變器直流進線端;光儲(chu) 逆變器額定功率為(wei) 7.5kw,內(nei) 置14kwh蓄電池組,具備光伏並網逆變、蓄電池組充放電控製、二次保護測控等功能,其交流出線端接入戶外匯流箱低壓母線,為(wei) 一體(ti) 化充電設施內(nei) 的電氣設備提供電能。一體(ti) 化充電設施內(nei) 設置7kw充電樁2台,接入戶外匯流箱低壓母線,為(wei) 電動汽車充電。

雨棚、監控攝像頭為(wei) 一體(ti) 化充電設施的輔助配套設施。雨棚保障充電過程中充電接頭不被雨水打濕,也為(wei) 車輛和人員遮擋雨水和烈日。在雨棚頂部安裝光伏電池板;匯流箱、攝像頭掛裝於(yu) 雨棚支架合適位置,減少一體(ti) 化充電設施整體(ti) 占地麵積。

充電樁建設在無人值守的露天場所或小區存在一定的安全隱患,因此在雨棚下方角落處安裝監控攝像頭,視角覆蓋停車位及充電樁,對設備運行情況及車輛情況進行實時監控,提高一體(ti) 化充電設施的安全性。

5布置及安裝方案

5.1單套設備

每套一體(ti) 化充電設施包含2個(ge) 標準車位,雨棚投影占地為(wei) 6.7m×7.0m。根據電動汽車充電站典型設計方案,將充電樁布置於(yu) 車位後方。車位側(ce) 邊建設雨棚立柱,並將匯流箱、光儲(chu) 一體(ti) 化逆變器安裝於(yu) 立柱上。一體(ti) 化充電設施布置及安裝方案如圖2所示。

雨棚的大小可滿足車輛擋雨需求,上方架設的光伏組串容量足以滿足1個(ge) 充電樁的電量需求。雨棚頂端鋪設光伏時采用槽鋼和檁條架構。槽鋼無需打孔定位,在鋪設光伏前可根據大小位置進行調整。槽鋼的凹槽可用於(yu) 放置光伏電纜,起到美化外觀和遮擋雨雪的作用。

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5.2模塊化擴展

一體(ti) 化充電設施采用模塊化設計,可以較小單元進行任意數量的拚接組合,實現多模塊擴展,從(cong) 而滿足不同布局的充電站或停車場建設需求。模塊化擴展方案有橫向拚接擴展和縱向拚接擴展。兩(liang) 種拚接方式如圖3所示。橫向拚接直接采用左右無縫隙相連的形式,縱向拚接采用頭尾無縫隙相連的形式,在保證密封性的同時,充分節省空間,提高土地利用率。兩(liang) 種方式都使得充電設施集中在一側(ce) ,方便集中供電和維護。

6係統概述

6.1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*進經驗,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,*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。

6.2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

6.3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。

6.4型號說明

7係統配置

7.1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,詳細拓撲結構如下:

圖1典型微電網能量管理係統組網方式

8係統功能

8.1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。

8.1.1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。

8.1.2儲(chu) 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。

8.1.3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。

8.1.4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。

8.1.5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。

8.2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

8.3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

8.4運行報表

應能查詢各子係統、回路或設備某個(ge) 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

8.5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

8.6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

8.7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、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

8.8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

8.9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

8.10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

8.11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。

8.12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

8.13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

8.14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

8.15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隨意修改。

圖29事故追憶

9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

5

音箱

R19U

播放報警事件信息

6

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

8

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

9

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

10

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。

11

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

12

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

13

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:

14

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

15

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

10結語

本文提出一種光儲(chu) 充一體(ti) 化充電設施設計方案。該方案對光伏組件、雨棚、光儲(chu) 並網逆變器等輔助設施進行了優(you) 化設計,在不增加占地的前提下,將光伏發電、儲(chu) 能、充電、就地

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監控等功能融入係統中,實現了清潔能源的充分利用。設計方案中采用模塊化設計思路,可對多套一體(ti) 化充電設施進行橫向或縱向拚接,滿足不同場站條件下的建設需求。通過合理設置光儲(chu) 並網逆變器控製策略,可提高光伏發電就地消納率,充分利用電網峰穀價(jia) 差,有效減少充電設施用電成本,起到削峰填穀、節能減排的作用。

參考文獻

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[2]滕樂(le) 天.電動汽車充電機(站)設計[M].北京:中國電力出版社,2009.

[3]中國汽車工業(ye) 協會(hui) .中國汽車產(chan) 業(ye) 藍皮書(shu) [M].北京:社會(hui) 科學文獻出版社,2016.

[4]晏陽,袁簡,王夢蔚.光儲充一體化充電設施設計方案研究

[5]hth下载地址企業微電網設計與應用設計,2022,05版