儲能電站能量管理控制系統(tǒng) Acrel-2000MG 安科瑞能量管理系統(tǒng)EMS

　　1、產(chǎn)品名稱

　　儲能能量管理系統(tǒng)Acrel-2000MG

　　2、產(chǎn)品說明

　　Acrel-2000MG儲能能量管理系統(tǒng)是安科瑞專門針對工商業(yè)儲能電站研制的本地化能量管理系統(tǒng)，可實現(xiàn)了儲能電站的數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)處理、數(shù)據(jù)存儲、數(shù)據(jù)查詢與分析、可視化監(jiān)控、管理、統(tǒng)計報表、策略管理、歷史曲線等功能。其中策略管理，支持多種控制策略選擇，包含計劃曲線、削峰填谷、需量控制、防逆流等。該系統(tǒng)不僅可以實現(xiàn)下級各儲能單元的統(tǒng)一監(jiān)控和管理，還可以實現(xiàn)與上級調(diào)度系統(tǒng)和云平臺的數(shù)據(jù)通訊與交互，既能接受上級調(diào)度指令，又可以滿足遠程監(jiān)控與運維，確保儲能系統(tǒng)安全、穩(wěn)定、可靠、經(jīng)濟運行。

　　同時，系統(tǒng)對電池組性能進行實時監(jiān)測及歷史數(shù)據(jù)分析、根據(jù)分析結(jié)果采用智能化的分配策略對電池組進行充放電控制，優(yōu)化了電池性能，提高電池壽命。

　　系統(tǒng)支持Windows操作系統(tǒng)，數(shù)據(jù)庫采用SQL Server。適用于當(dāng)前工商業(yè)小型儲能電站項目的應(yīng)用。

　　3、參考標(biāo)準(zhǔn)

　　《電網(wǎng)配置儲能系統(tǒng)監(jiān)控及通訊技術(shù)規(guī)范（Q/GDW1887-2012）》

　　《儲能系統(tǒng)接入配電網(wǎng)監(jiān)控系統(tǒng)功能規(guī)范（Q/GDW697-2011）》

　　《電化學(xué)儲能電站監(jiān)控系統(tǒng)技術(shù)規(guī)范（NB/T 42090-2016）》

　　《分布式電化學(xué)儲能系統(tǒng)接入配電網(wǎng)設(shè)計規(guī)范（DL/T 5816-2020）》

　　《分布式儲能系統(tǒng)接入配電網(wǎng)設(shè)計規(guī)范（T/CEC 173-2018）》

　　《分布式儲能系統(tǒng)遠程集中監(jiān)控技術(shù)規(guī)范（T/CEC 174-2018）》

　　4、系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

　　5.目前工商業(yè)儲能系統(tǒng)在多種運行策略下?lián)碛胸S富的盈利模式。

　　工商業(yè)儲能運行策略需要根據(jù)具體的電力系統(tǒng)需求和儲能系統(tǒng)特性來制定。通過合理的規(guī)劃和控制，可以充分發(fā)揮儲能系統(tǒng)的優(yōu)勢，提高電力系統(tǒng)的運行效率和可靠性。

　　目前常見的工商業(yè)側(cè)儲能電站幾種運行策略及盈利模式如下:

　　1、峰谷電價套利

　　分時電價機制下，儲能系統(tǒng)可以在電價低谷時充電，然后在電價高峰時放電，從而實現(xiàn)峰谷電價套利。

　　這種策略可以降低用戶的電費支出，同時也對電網(wǎng)的負載均衡起到積極作用。

　　此運行策略獲得的收益較為穩(wěn)定，且便于評估。

　　峰谷電價套利是目前主流的工商業(yè)儲能項目投資計算基礎(chǔ)。

　　2、需量管理

　　針對總體用電量不大，但是負荷劇烈波動，導(dǎo)致企業(yè)按需繳納兩部制基本電費較高的情況，儲能系統(tǒng)可配合企業(yè)負荷波動，設(shè)定需量管理充放電策略。

　　在企業(yè)負荷較低且電價較低時段充電保持系統(tǒng)電能容量，在企業(yè)負荷超過額定閾值情況下切換為放電，從而減少企業(yè)基本電費。

　　此策略在企業(yè)特定的工況情況下可與常規(guī)削峰填谷運行策略（峰谷電價套利）兼容，大幅提升電站經(jīng)濟性。

　　3、需求響應(yīng)

　　儲能系統(tǒng)可以作為一種快速響應(yīng)資源，根據(jù)電力系統(tǒng)的需求變化來調(diào)整其充放電功率。

　　例如，在電網(wǎng)負荷高峰時，儲能系統(tǒng)可以放電以減輕電網(wǎng)壓力；在負荷低谷時，儲能系統(tǒng)可以充電以備后用。

　　此運行策略首先需要電站接入電網(wǎng)調(diào)度系統(tǒng)，并且建立成熟的商業(yè)合作渠道，目前在投資角度不太穩(wěn)定，但作為未來發(fā)展的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，是收益提升的重要組成部分。

　　4、頻率調(diào)節(jié)

　　儲能系統(tǒng)可以快速地響應(yīng)電力系統(tǒng)的頻率變化，通過調(diào)整其充放電功率來維持電力系統(tǒng)的頻率穩(wěn)定。

　　這種策略對于確保電力系統(tǒng)的穩(wěn)定運行具有重要意義。但是目前場景下在工商業(yè)側(cè)較為難以明確收益，一般會有特殊需求生產(chǎn)狀況企業(yè)定制化投入建設(shè)。

　　5、可再生能源集成（能量時移）

　　儲能系統(tǒng)可以與可再生能源(如太陽能、風(fēng)能等)相結(jié)合，解決可再生能源發(fā)電的間歇性和不穩(wěn)定性問題。

　　例如，在可再生能源發(fā)電不足時，儲能系統(tǒng)可以放電以補充電力供應(yīng)；在發(fā)電過剩時，儲能系統(tǒng)可以充電以存儲多余的電能。

　　此運行方式收益性好，但是在結(jié)算方面需要綜合考量，一般作為工廠整體能源建設(shè)維度綜合考慮，宜與可再生能源為同一運營方。

　　6、微電網(wǎng)運行

　　在微電網(wǎng)中，儲能系統(tǒng)可以作為一種能量緩沖器，平衡分布式能源(如光伏、風(fēng)電等)的出力波動，確保微電網(wǎng)的穩(wěn)定運行。

　　7、備用電源

　　儲能系統(tǒng)還可以提供備用電源，提高電力系統(tǒng)或微電網(wǎng)的供電可靠性。

　　8、光儲充一體化

　　儲能系統(tǒng)可以與光伏系統(tǒng)、充電樁系統(tǒng)進行融合應(yīng)用。目前較為成熟的運營場景為光儲充充電樁，類似能量時移策略。

　　通過儲能設(shè)備對電能的雙向調(diào)節(jié)能力，提高光伏發(fā)電的自發(fā)自用率，降低充電樁等大功率用電設(shè)備對變壓器負荷的影響，實現(xiàn)錯峰擴容，限度滿足充電需求。

　　9、能源管理系統(tǒng)集成

　　儲能系統(tǒng)可以與能源管理系統(tǒng)相結(jié)合，實現(xiàn)對多種能源資源的統(tǒng)一調(diào)度和優(yōu)化配置。

　　例如煤炭火力發(fā)電、余熱發(fā)電、發(fā)電等，這種策略可以提高能源利用效率，降低能源成本，并促進可持續(xù)能源發(fā)展。

　　適配大型、特大型生產(chǎn)企業(yè)，往往能夠?qū)崿F(xiàn)綜合降本增效，以及達成降低碳排放的宏觀出口產(chǎn)品指標(biāo)要求。

　　6、產(chǎn)品功能

　　6.1電站概覽

　　展示電站規(guī)模指標(biāo)（儲能裝機信息、裝機規(guī)模等）、生產(chǎn)運營類指標(biāo)（充放電量、充放電功率、SOC等）、財務(wù)類指標(biāo)（充放電收益）、碳排放等，實時運行曲線，設(shè)備實時狀態(tài)等總覽信息。

　　6.2主接線圖

　　展示電站主接線圖并實時動態(tài)展示各類設(shè)備實時數(shù)據(jù)的變化。

　　主接線圖上主要顯示儲能電站的開關(guān)、接地刀、手車的遙信位置，遙信位置以紅色為合位、綠色為分位；有功、無功、功率因、電池剩余電量、PCS的運行狀態(tài)等遙測信號。如發(fā)生異常情況，可根據(jù)接線圖快速尋找異常點位，查找原因。

　　6.3設(shè)備監(jiān)控

　　7.3.1 線路監(jiān)控

　　10kV進線保護(如有升壓變)：10kV進線開關(guān)柜彈簧未儲能、10kV進線保護動作.10kV進線保護裝置10kV進線開關(guān)柜斷路器位置、10kV進線開關(guān)柜隔離開關(guān)位置、開關(guān)柜高壓側(cè)煙感類遙信：有功功率P、無功功率Q、A相電流、B相電流、C相電流、線電壓UAB、線電壓UBC、線電壓UCA；正向有功電量、正向無功電量、反向有功電量、反向無功電量：并能支持對進線開關(guān)的。

　　6.3.2 變壓器監(jiān)控

　　配電變壓器保護動作、配電變壓器保護裝置、10kV#1配電變壓器開關(guān)柜斷路器位置、10kV#1配電變壓器柜隔離開關(guān)位置、10kV#1配電變壓器開關(guān)柜接地開關(guān)位置：有功功率P、無功功率Q、A相電流、B相電流、C相電流、變壓器溫度；并能支持對配電變/出線開關(guān)分合控制。

　　6.3.3 儲能系統(tǒng)總信號

　　總狀態(tài)、總故障狀態(tài)、調(diào)度功率、運行有功功率期望、運行無功功率期望、運行電流期望、充電功率、放電功率。

　　6.3.4 PCS監(jiān)控

　　實時監(jiān)控多個PCS運行數(shù)據(jù)和狀態(tài)。包含PCS通訊狀態(tài)、PCS故障狀態(tài)、PCS充電狀態(tài)、PCS放電狀態(tài)、PCSAB線電壓、5PCSBC線電壓、PCSCA線電壓、PCSA相電流、PCSB相電流、PCSC相電流、PCS總有功功率、PCS總無功功率。

　　6.3.5 BMS監(jiān)控

　　實時監(jiān)控BMS包括電池堆/電池簇，電芯，包含BMS通訊狀態(tài)、BMS故障狀態(tài)、儲能單元直流電流、儲能單元直流電壓、儲能單元直流功率、儲能單元電池SOC、儲能單元電池SOH、電池單體電壓、電池單體電壓、電池溫度、電池溫度。

　　6.3.6 電表監(jiān)控

　　實時監(jiān)控電表的尖峰平谷的正反向電量。

　　6.3.7 UPS監(jiān)控

　　實時監(jiān)控UPS的運行狀態(tài)與數(shù)據(jù)。

　　6.4環(huán)境監(jiān)控

　　6.4.1空調(diào)監(jiān)控

　　實時監(jiān)控空調(diào)溫度，設(shè)定值，回差，以及相關(guān)運行狀態(tài)。

　　6.4.2消防監(jiān)控

　　I/O模塊直接接入煙感，溫感，可燃氣體的干接點監(jiān)測干接點動作狀態(tài)，通過控制策略實現(xiàn)各級信息。

　　6.4.3視頻監(jiān)控

　　實時監(jiān)控設(shè)備及環(huán)境信息。

　　6.5電能質(zhì)量

　　諧波分析、波形采樣、電壓暫降/暫升/中斷、閃變監(jiān)測、電壓不平衡度監(jiān)測。

　　6.6控制配置

　　6.6.1 策略管理

　　支持手動策略，對PCS進行啟停和并離網(wǎng)操作。

　　6.6.2 預(yù)置策略

　　包括：計劃曲線、削峰填谷、逆功率保護、需量控制等。也可為客戶的任何特殊需求定制開發(fā)專屬運行控制策略。

　�。�1）系統(tǒng)運行策略：系統(tǒng)啟停、狀態(tài)和狀態(tài)轉(zhuǎn)換邏輯，系統(tǒng)狀態(tài)包含待機、停機、運行故障等。

　　（2）谷電峰用策略：支持設(shè)置谷電價、平電價、峰電價和尖峰電價的時段，包括夏季和非夏季等，以便實現(xiàn)在谷電價或平電價時段內(nèi)充電，在峰電價時段內(nèi)放電。

　�。�3）需量控制策略：支持設(shè)置變壓器的申報需量更改；當(dāng)儲能電站在充電時，需要控制儲能電站的充電功率，以便變壓器的負荷功率低于申報的需量值。

　�。�4）負荷跟蹤策略：在儲能電站放電時，秒級調(diào)節(jié)PCS的調(diào)度指令，以便儲能電站的放電功率接近變壓器負荷的功率。

　�。�5）計劃曲線策略：按照每15分鐘一個功率設(shè)定點的模式，對單日24小時內(nèi)共96個點的儲能電站充放電功率進行設(shè)定，包括可設(shè)定的功率值和充放電等。

　　（6）備用電源策略：支持手動輸入儲能電站的備電SOC百分比；在儲能電站放電時，如果電池的SOC達到設(shè)定的百分比時，停止放電。

　�。�7）防逆流策略：在儲能電站放電時，實時監(jiān)測用戶配電變壓器的電流，控制儲能電站的放電功率，防止儲能電站向配電變壓器高壓側(cè)倒送電能。

　　6.6.3 智能策略

　　可結(jié)合分時電價，光伏功率，負載功率，儲能狀態(tài)和限制，制定儲能充放策略，實現(xiàn)動態(tài)調(diào)整，在保障儲能安全的前提下，達成來自電網(wǎng)用電成本的目標(biāo)。

　　6.6.4 智能聯(lián)動

　　通過采集環(huán)境、消防信息，EMS可以直接下發(fā)指令給PCS及相關(guān)設(shè)備，實現(xiàn)本地快速聯(lián)動，保障儲能系統(tǒng)安全。根據(jù)客戶需求，定制開發(fā)。

　　6.7網(wǎng)絡(luò)拓撲

　　系統(tǒng)組網(wǎng)圖包括多個儲能BMS和PCS、電能質(zhì)量、電能表、溫控裝置、保護測控裝置；視頻、消防、空調(diào)；數(shù)據(jù)服務(wù)器、工作站、防火墻、GPS、交換機。

　　6.8人機界面與操作

　　能夠展示儲能電站的整體運行狀態(tài)與電氣參數(shù)，包括但不限于電壓、電流、功率、開關(guān)狀態(tài)、系統(tǒng)狀態(tài)等：能夠直觀展示儲能電站內(nèi)部各設(shè)備的運行狀態(tài)和電氣參數(shù)：能按要求的交互方式對遙調(diào)和參數(shù)進行設(shè)置和編輯功能，具備參數(shù)設(shè)置和編輯的確認功能，對越限的參數(shù)設(shè)置操作和無權(quán)限用戶的參數(shù)設(shè)置操作具備提示功能：支持多層級的用戶權(quán)限管理功能，可按照需求進行用戶的增加、刪除和權(quán)限設(shè)置；提供形象直觀的圖形化監(jiān)視和操作界面，支持接線圖、工況圖、保護設(shè)備配置圖、遙測表、遙信表等畫面；可根據(jù)用戶的需求對人機界面與操作進行調(diào)整和優(yōu)化。

　　6.9報表查詢

　　對儲能電站內(nèi)部設(shè)備的信息可進行統(tǒng)計分析，能夠形成數(shù)據(jù)報表和顯示畫面：對儲能電站的饋線有功、無功功率，母線電壓，斷路器動作次數(shù)，斷路器跳跳閘次數(shù)，累計充/放電量、充/放電功率和收益進行統(tǒng)計分析，包括峰/谷/平或各時段、日、月、年分別進行統(tǒng)計，按照用戶給出的報表格式靈活地生成日報表、周報表、月報表和年報表；報表的格式與Excel文件格式兼容；報表可導(dǎo)出和打印。

　　6.10歷史曲線

　　展示儲能系統(tǒng)功率、SOC曲線、PCS功率曲線、充放電量曲線等，支持自定義查詢。 數(shù)據(jù)支持按不同粒度導(dǎo)出和存儲。

　　6.11通信管理

　　主要實現(xiàn)系統(tǒng)的采集配置、網(wǎng)絡(luò)配置、采集報文、轉(zhuǎn)發(fā)報文、網(wǎng)絡(luò)報文、實時數(shù)據(jù)、測試。

　　6.12系統(tǒng)管理

　　主要實現(xiàn)系統(tǒng)的廠站參數(shù)設(shè)置、曲線參數(shù)配置、計算公式編輯、事故追憶與用戶管理等。

　　用戶管理：用戶賬號管理分級別，可監(jiān)視賬號，可控制賬號等。為了保證信息安全、操作安全和數(shù)據(jù)安全，只有授權(quán)的用戶才能訪問服務(wù)器的服務(wù)和數(shù)據(jù)。

　　用戶添加/權(quán)限修改/用戶刪除，權(quán)限可以自定義增加刪除，用戶登錄后可根據(jù)分配的權(quán)限具備不同的操作瀏覽器等權(quán)限。

　　站點管理：對電站基本信息，設(shè)備調(diào)整進行綜合管理。

　　電表管理：查看和調(diào)整設(shè)置電表的尖峰平谷時段設(shè)置。

　　電價管理：管理站點電價，可按月份靈活配置。