一. 背景

能源結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)型和可持續(xù)發(fā)展的迫切需求， 新能源的開(kāi)發(fā)和利用成為能源領(lǐng)域的重要發(fā)展方向。 分布式儲(chǔ)能電站可以解決新能源發(fā)電對(duì)電力系統(tǒng)造成不穩(wěn)定的問(wèn)題，如調(diào)峰、調(diào)頻、備用、平滑新能源輸出等，提高電力系統(tǒng)的可靠性和靈活性。近年來(lái)隨著技術(shù)的進(jìn)步， 儲(chǔ)能技術(shù)的成本逐漸降低，新建了大批大規(guī)模儲(chǔ)能電站。 在能源供應(yīng)方面， 傳統(tǒng)的集中式發(fā)電模式難以滿足日益 增長(zhǎng)的能源需求和多樣化的用電需求。

分布式能源如太陽(yáng)能、風(fēng)能等在能源供應(yīng)中的占比不斷提高，但這些能源的波動(dòng)性和不確定性需要儲(chǔ)能系統(tǒng)來(lái)進(jìn)行平衡和優(yōu)化。 分布式儲(chǔ)能電站能夠有效整合分布式能源， 實(shí)現(xiàn)能源的高效存儲(chǔ)和利用，提高能源供應(yīng)的可靠性和穩(wěn)定性。 分布式儲(chǔ)能電站可以在用電低谷時(shí)存儲(chǔ)電能，在用電高峰時(shí)釋放電能，實(shí)現(xiàn)電力的削峰填谷，減輕電網(wǎng)的壓力。 同時(shí)儲(chǔ)能電站還能夠快速響應(yīng)電 網(wǎng)的頻率和電壓變化，為電網(wǎng)提供調(diào)頻、 調(diào)壓等輔助服務(wù)，提高電力系統(tǒng)的運(yùn)行穩(wěn)定性和電能質(zhì)量。 此外，從環(huán)境保護(hù)和可持續(xù)發(fā)展的角度來(lái)看， 分布式儲(chǔ)能電站的建設(shè)和應(yīng)用有助于減少溫室氣體排放， 降低對(duì)傳統(tǒng)化石能 源的依賴(lài)，推動(dòng)能源的清潔化和低碳化發(fā)展。

二. 某某儲(chǔ)能站項(xiàng)目介紹

2.1 站點(diǎn)基本信息

儲(chǔ)能系統(tǒng)為1500V電壓平臺(tái)，采用10kv并網(wǎng)接入；新增1套3MWH電池艙（億緯鋰能280AH電芯，高特BMS）、1套PCS升壓變流艙（PCS為匯川）和1套10kv并網(wǎng)開(kāi)關(guān)柜；電池艙的數(shù)據(jù)（BMS和動(dòng)環(huán)）都是匯集到BMS的顯控（高特的顯控的算力和接口滿足當(dāng)LC的要求），BMS顯控北側(cè)跟交換機(jī)（艙內(nèi)已安裝）相連，交換機(jī)對(duì)外輸出接口為光口，Modbus TCP/IP協(xié)議。升壓變流艙的數(shù)據(jù)（PCS和箱變測(cè)控）都是匯集到內(nèi)部的自帶的一臺(tái)交換機(jī)（艙內(nèi)已安裝），對(duì)外輸出接口為光口，Modbus TCP/IP協(xié)議。需要監(jiān)測(cè)10kv并網(wǎng)開(kāi)關(guān)柜內(nèi)電壓、電流、有功和無(wú)功等狀態(tài)，但10kv并網(wǎng)開(kāi)關(guān)柜暫未外購(gòu)，監(jiān)測(cè)功能相關(guān)設(shè)備需要提前保留，待開(kāi)關(guān)柜購(gòu)入后便于及時(shí)接入。電池艙、升壓變流艙和10KV開(kāi)關(guān)柜三者安裝于廠內(nèi)指定位置，相互之間緊鄰。

2.2 對(duì)接設(shè)備清單

2.3 電氣接線圖

1.725MW撬裝式PCS升壓變換成套設(shè)備一次電氣接線示意圖

儲(chǔ)能變流器拓?fù)鋱D

 2.4 用戶需求

所需功能概要描述: 儲(chǔ)能系統(tǒng)用于工廠用能優(yōu)化以及提升工廠用電可靠性，主要工作于削峰填谷模式；同時(shí)當(dāng)電網(wǎng)進(jìn)行限電的時(shí)候，可以結(jié)合電網(wǎng)限電值和實(shí)際負(fù)荷情況，合理調(diào)節(jié)儲(chǔ)能系統(tǒng)的出力；不向電網(wǎng)反饋電能。

所需策略概要描述: EMS負(fù)責(zé)對(duì)集裝箱內(nèi)部主要設(shè)備包括電池系統(tǒng)、PCS、計(jì)量、消防、溫控等進(jìn)行集中監(jiān)控，并能夠自動(dòng)監(jiān)控各節(jié)點(diǎn)功率，實(shí)現(xiàn)能量調(diào)度管理。能夠根據(jù)要求自動(dòng)或手動(dòng)發(fā)出控制指令（具備本地和云平臺(tái)控制功能），控制儲(chǔ)能裝置充、放電狀態(tài)實(shí)現(xiàn)對(duì)儲(chǔ)能的控制和管理。此外，能量管理系統(tǒng)具備良好的人機(jī)交互功能，并可有線方式與平臺(tái)系統(tǒng)通信，實(shí)現(xiàn)對(duì)系統(tǒng)各部分相關(guān)量的檢測(cè)與控制。

2.5 其他需求內(nèi)容

• 儲(chǔ)能系統(tǒng)可以工作于峰谷套利模式：根據(jù)具體的電網(wǎng)峰谷時(shí)段，在電價(jià)谷段對(duì)儲(chǔ)能系統(tǒng)進(jìn)行科學(xué)儲(chǔ)能，在電價(jià)峰段使用儲(chǔ)能系統(tǒng)發(fā)電，減少峰段的用電量，降低用電側(cè)的電力費(fèi)用。

• 儲(chǔ)能系統(tǒng)可以工作于削峰填谷模式：能夠根據(jù)具體的電網(wǎng)負(fù)荷峰谷變化，在負(fù)荷峰段對(duì)儲(chǔ)能系統(tǒng)放電，在負(fù)荷谷段儲(chǔ)能系統(tǒng)充電，優(yōu)化電網(wǎng)發(fā)電配置。

• 儲(chǔ)能系統(tǒng)可以工作于需量管理模式：可以根據(jù)自行設(shè)置的計(jì)劃曲線，控制功率進(jìn)行曲線跟隨，比如當(dāng)電網(wǎng)進(jìn)行限電的時(shí)候，可以根據(jù)電力公司在用電高峰期對(duì)用電負(fù)荷限制的要求，結(jié)合電網(wǎng)對(duì)于變壓器功率限制值和實(shí)際負(fù)荷值，通過(guò)實(shí)時(shí)調(diào)節(jié)算法，控制儲(chǔ)能系統(tǒng)出力，使關(guān)口功率低于電力公司限制值。

• 不逆流上網(wǎng)，不向電網(wǎng)饋電。不需要接受電網(wǎng)調(diào)度指令。

• 具備本地（帶顯示屏）和遠(yuǎn)端修改系統(tǒng)運(yùn)行參數(shù)功能。需要采集儲(chǔ)能電站10kV開(kāi)關(guān)柜信息，可以對(duì)10kV開(kāi)關(guān)柜的電流、電壓、有功、無(wú)功等信息提供監(jiān)視功能（安裝智能電表，走RS485通訊到EMS主機(jī)）。

三.  安科瑞解決方案

安科瑞儲(chǔ)能監(jiān)測(cè)云平臺(tái)是作為企業(yè)微電網(wǎng)EMS能量管理系統(tǒng)的線上云方案，是專(zhuān)門(mén)針對(duì)微電網(wǎng)儲(chǔ)能系統(tǒng)的在線云上監(jiān)控、能量管理、協(xié)調(diào)控制的監(jiān)測(cè)云平臺(tái)，具備完善的數(shù)據(jù)采集與監(jiān)控系統(tǒng)功能，可實(shí)現(xiàn)BMS、PCS裝置間友好的數(shù)據(jù)傳輸；同時(shí)結(jié)合分布式電源和負(fù)荷的運(yùn)行特性，控制策略實(shí)現(xiàn)削峰填谷、峰谷套利、降低大需量等多種應(yīng)用場(chǎng)景。云平臺(tái)通過(guò)遠(yuǎn)程對(duì)區(qū)域出力波動(dòng)的超前平滑控制，減少光伏新能源接入對(duì)電網(wǎng)的沖擊，提高企業(yè)微電網(wǎng)的動(dòng)態(tài)穩(wěn)定性及運(yùn)行可靠性。

3.1. 系統(tǒng)功能概覽

3.2 系統(tǒng)界面展示

a. 儲(chǔ)能監(jiān)測(cè)

界面可切換儲(chǔ)能站點(diǎn)信息，展示站點(diǎn)地址與裝機(jī)容量及環(huán)境信息（包括水浸、煙感、門(mén)磁和溫濕度信息）；支持展示當(dāng)前儲(chǔ)能站點(diǎn)下不同緊急程度報(bào)警信息的分布情況與數(shù)量；可切換展示PCS（即儲(chǔ)能變流器）的交流側(cè)有功功率和直流側(cè)功率信息，曲線展示PCS的交流側(cè)、負(fù)載側(cè)、電網(wǎng)側(cè)有功功率、充放電量和充放電功率信息。可切換展示BMS的當(dāng)前SOC（即剩余電量）值，曲線展示BMS的SOH和SOC變化信息。

b. 主接線圖

c. PCS監(jiān)測(cè)

PCS監(jiān)測(cè)主要分為系統(tǒng)狀態(tài)、交流側(cè)、直流側(cè)、電網(wǎng)側(cè)、負(fù)載側(cè)監(jiān)測(cè)。系統(tǒng)狀態(tài)展示PCS的運(yùn)行情況，包括通訊狀態(tài)、并離網(wǎng)狀態(tài)、待機(jī)狀態(tài)、調(diào)度狀態(tài)、AC/DC模塊狀態(tài)和STS開(kāi)關(guān)狀態(tài)（需支持STS采集）。交流側(cè)、直流側(cè)、電網(wǎng)側(cè)和負(fù)載側(cè)展示各側(cè)的線電壓、電流、頻率、有功功率、無(wú)功功率、視在功率等信息，曲線展示功率、線電壓、充放電情況。直流側(cè)展示直流功率、直流電壓、直流電流、期望值、充電電量、期望功率、放電電量和母線電壓等信息，曲線展示功率、電壓、充放電信息。

d. BMS監(jiān)測(cè)

BMS監(jiān)測(cè)展示電池管理系統(tǒng)的狀態(tài)，主要為充電、放電、待機(jī)、擱置和總電池組的SOC值。實(shí)時(shí)展示總電池組的總電流、總電壓、溫度、循環(huán)次數(shù)、大充電電壓、大充電電流、最小放電電壓、大放電電流、高電壓等信息。電池監(jiān)測(cè)可根據(jù)儲(chǔ)能系統(tǒng)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)自動(dòng)生成拓?fù)鋱D、包括電池組、單板模塊、和電芯信息，展示電壓、溫度等信息。

e. 電表監(jiān)控

在平臺(tái)設(shè)置站點(diǎn)的自定義計(jì)量的時(shí)間段后，可將時(shí)間段對(duì)應(yīng)為尖、峰、平、谷、深，并設(shè)置各時(shí)段電價(jià)。在該頁(yè)面展示各時(shí)段內(nèi)的用電情況及相應(yīng)費(fèi)用，可進(jìn)行費(fèi)用綜合統(tǒng)計(jì)。如圖7.1.8所示。

l 該頁(yè)面功能無(wú)需使用復(fù)費(fèi)率表計(jì)即可實(shí)現(xiàn)

l 支持報(bào)表按日?qǐng)?bào)、月報(bào)、年報(bào)展示。

l 支持導(dǎo)出EXCEL表格

f. 消防監(jiān)控

該頁(yè)面展示了變配電站內(nèi)的環(huán)境狀態(tài)（包括當(dāng)前環(huán)境溫度值、濕度值、水浸、煙感、開(kāi)關(guān)門(mén)狀態(tài)、當(dāng)日溫度曲線、當(dāng)日濕度曲線、噪聲、局部放電、紅外、SF6氣體監(jiān)測(cè)、振動(dòng)和粉塵信息等）。當(dāng)日溫度曲線和當(dāng)日濕度曲線是用多個(gè)溫濕度傳感器同一時(shí)刻的大值所描繪出的曲線，該曲線標(biāo)示了大值、小值和平均值。 支持圖表數(shù)據(jù)保存下載; 實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)采用12小時(shí)內(nèi)新數(shù)據(jù).

g. 視頻監(jiān)控

視頻監(jiān)控支持云視頻和本地視頻方式，用戶通過(guò)配置關(guān)鍵視頻信息或開(kāi)啟核心端口服務(wù)后，可在平臺(tái)上查看視頻預(yù)覽和直播，支持云臺(tái)視頻控制。配套使用視頻服務(wù)器后可進(jìn)行特色監(jiān)控。

h. 故障告警

報(bào)警分析頁(yè)面用于分析用戶所有站點(diǎn)的報(bào)警情況，根據(jù)報(bào)警類(lèi)型或日、月、年時(shí)間跨度對(duì)發(fā)生的報(bào)警數(shù)量進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，并根據(jù)分析數(shù)據(jù)對(duì)用戶站點(diǎn)的報(bào)警情況排序，幫助用戶定位頻發(fā)報(bào)警與問(wèn)題站點(diǎn)。支持自定義報(bào)警分級(jí)分類(lèi)。

i. 曲線報(bào)表

展示所選站點(diǎn)各回路的有功功率、電流、電壓、頻率、功率因數(shù)、無(wú)功功率、視在功率曲線。支持曲線圖/報(bào)表兩種形式轉(zhuǎn)換; 報(bào)表形式支持導(dǎo)出為EXCEL形式。

j. 能源站點(diǎn)

該頁(yè)面根據(jù)能源類(lèi)型維護(hù)數(shù)據(jù)站點(diǎn)類(lèi)型，包括電力站、光伏站、供水站、供氣站、供冷站和供熱站，各類(lèi)型站點(diǎn)主要維護(hù)相應(yīng)類(lèi)型的設(shè)備用于采集各類(lèi)能源數(shù)據(jù)。所有接入EMS平臺(tái)的站點(diǎn)均需在此5類(lèi)站點(diǎn)內(nèi)進(jìn)行設(shè)置。設(shè)置方法步驟相同。

①變配電站與光伏電站可以進(jìn)行配電圖的上傳與下載；變配電站可以進(jìn)行尖峰平谷或單一電價(jià)的設(shè)置；巡檢配置內(nèi)進(jìn)行巡檢人員，負(fù)責(zé)人與巡檢時(shí)間的設(shè)置?，F(xiàn)場(chǎng)圖片可以在此界面進(jìn)行上傳并可以在線預(yù)覽。

②可以進(jìn)行變配電站、光伏電站、供水站、供氣站、供冷站、供熱站的站點(diǎn)新建，在點(diǎn)擊新建后進(jìn)行彈出站點(diǎn)信息的填寫(xiě)

k. 電表管理

監(jiān)測(cè)回路是站點(diǎn)儀表遙測(cè)數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)，用戶在配置好采集儀表和儀表對(duì)應(yīng)的回路后，平臺(tái)上可根據(jù)回路查看對(duì)應(yīng)設(shè)備在不同時(shí)間段內(nèi)各個(gè)電參量的變化情況。用戶在維護(hù)時(shí)可根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際線路情況維護(hù)回路層級(jí)結(jié)構(gòu)，對(duì)于復(fù)雜回路可使用虛擬回路拆分。可以選擇excel下載模板表格，在表中填寫(xiě)多條儀表與監(jiān)測(cè)回路信息，再由excel進(jìn)行上傳就可批量新建儀表與監(jiān)測(cè)回路并進(jìn)行關(guān)聯(lián)。

j. 電價(jià)管理

根據(jù)對(duì)應(yīng)站點(diǎn)的類(lèi)型，選擇界面。然后點(diǎn)擊 “新增”，在站點(diǎn)信息窗口內(nèi)輸入變配電站編號(hào)（可點(diǎn)擊“自動(dòng)生成”按鈕生成變配電站編號(hào)），站點(diǎn)名稱(chēng)，選擇電壓等級(jí)，經(jīng)度，緯度，地址，裝機(jī)容量，申報(bào)需量，變壓器數(shù)量等信息。點(diǎn)擊“電費(fèi)設(shè)置”選項(xiàng)卡，可以設(shè)置尖、峰、平、谷時(shí)段電費(fèi)或者單一電費(fèi)，點(diǎn)擊“確定”保存新增變配電站。

k. 操作日志

操作日志用于記錄用戶登錄的設(shè)備端、訪問(wèn)的時(shí)間與查看的內(nèi)容

l. 角色管理

角色管理用于對(duì)不同組織機(jī)構(gòu)下的角色信息進(jìn)行增刪改查，通過(guò)設(shè)置角色的web和app菜單權(quán)限，由此來(lái)控制角色對(duì)應(yīng)的用戶在多端設(shè)備上可見(jiàn)的平臺(tái)內(nèi)容。該頁(yè)面展示了系統(tǒng)所有的角色信息，提供了新增、修改、設(shè)置主頁(yè)、配置web菜單權(quán)限、配置App菜單權(quán)限功能

① 可對(duì)角色的WEB菜單選項(xiàng)進(jìn)行限制。

m. 系統(tǒng)運(yùn)行情況

監(jiān)測(cè)當(dāng)前云平臺(tái)物理設(shè)備的運(yùn)行情況，主要包括系統(tǒng)版本、磁盤(pán)容量、CPU使用率和內(nèi)存占用率等物理信息。

o. 個(gè)人信息

左擊右上角小人圖標(biāo)也可進(jìn)入該界面，可更改當(dāng)前用戶的姓名、頭像、關(guān)聯(lián)郵箱、進(jìn)入頁(yè)面logo和標(biāo)題修改

四. 總 結(jié)

在能源轉(zhuǎn)型的背景下，分布式儲(chǔ)能電站成為提升電力系統(tǒng)穩(wěn)定性、促進(jìn)新能源消納的關(guān)鍵。本文以某1500V/3MWH儲(chǔ)能站項(xiàng)目為例，闡述了儲(chǔ)能系統(tǒng)在削峰填谷、需量管理、峰谷套利等模式下的應(yīng)用價(jià)值，強(qiáng)調(diào)其在不逆流前提下優(yōu)化企業(yè)用能、降低電費(fèi)成本的作用。安科瑞儲(chǔ)能監(jiān)測(cè)云平臺(tái)的解決方案通過(guò)集成BMS、PCS、電表及環(huán)境數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)控、智能調(diào)度與能效分析，為企業(yè)提供了從本地到云端的全棧式能量管理支持，助力微電網(wǎng)穩(wěn)定運(yùn)行與可持續(xù)發(fā)展！