安科瑞 陳(chén)聰

摘要(yào)：文(wén)章針(zhēn)對儲能(néng)係(xì)統(tǒng)在(zài)電源能(néng)量管理(lǐ)中的應(yīng)用，探討(tǎo)優化儲能(néng)係(xì)統設計(jì)和(hé)運行(háng)策(cè)略(lüè)的關鍵技術(shù)，分析儲能係(xì)統在(zài)電源能(néng)量管(guǎn)理中的作用和麵(miàn)臨的挑戰，著重(zhòng)研(yán)究儲(chǔ)能(néng)係(xì)統的建模(mó)方法
，能(néng)量(liáng)調度算法(fǎ)
，壽(shòu)命(mìng)評(píng)估與(yǔ)預測(cè)技(jì)術(shù)。在(zài)此基礎上，提出一(yī)種考(kǎo)慮儲(chǔ)能(néng)係統全生(shēng)命周期(qī)的多(duō)目標優化(huà)策略(lüè)，可有效(xiào)提升係統經濟性和可靠性。通過仿真(zhēn)算例驗證所(suǒ)提策略(lüè)的有(yǒu)效性和**性。文(wén)章(zhāng)的研(yán)究(jiū)成果(guǒ)可(kě)為促(cù)進(jìn)儲(chǔ)能(néng)技(jì)術(shù)在(zài)電源能量管(guǎn)理中的應(yīng)用提(tí)供參(cān)考(kǎo)。

關鍵詞(cí)：儲(chǔ)能係統；電(diàn)源能(néng)量(liáng)管理(lǐ)；優(yōu)化(huà)策(cè)略

0
，引言(yán)

隨(suí)著(zhuó)新(xīn)能源的大(dà)規模開(kāi)發利(lì)用，電力係統麵臨著(zhuó)更(gēng)大(dà)的波動性(xìng)和(hé)不確定性(xìng)挑(tiāo)戰。儲能(néng)係統以其靈活(huó)的充放(fàng)電(diàn)能(néng)力成(chéng)為維護(hù)電網(wǎng)穩(wěn)定(dìng)和經濟運行(háng)的(dí)重要(yào)手段。如何優化(huà)儲能(néng)係統的(dí)設計配置(zhì)和運行(háng)策略，充(chōng)分(fēn)發(fā)揮(huī)其在電源能量管(guǎn)理中(zhōng)的(dí)作用(yòng)，是(shì)一(yī)個亟待(dài)解決的問(wèn)題。文章從儲能(néng)係(xì)統的建(jiàn)模
，調度
，壽命(mìng)預(yù)測等方(fāng)麵入手(shǒu)，探索基(jī)於儲(chǔ)能優(yōu)化(huà)的電源(yuán)能(néng)量(liáng)管理(lǐ)新(xīn)策(cè)略(lüè)。

1
，儲(chǔ)能(néng)係統(tǒng)在電(diàn)源能(néng)量(liáng)管理(lǐ)中(zhōng)的(dí)作(zuò)用分(fēn)析(xī)

儲能(néng)係(xì)統憑(píng)借其靈活(huó)的(dí)充放電(diàn)能(néng)力和快速響應(yīng)特性(xìng)，在電(diàn)源(yuán)能量管理中發(fā)揮著關鍵作用(yòng)。儲能(néng)係(xì)統可在(zài)電(diàn)價低(dī)穀時充電(diàn)，高峰時(shí)放電，削減峰穀差，提高電網運行經(jīng)濟性，同(tóng)時減輕(qīng)電(diàn)力係統的備用容(róng)量(liáng)壓力。麵(miàn)對新能(néng)源出(chū)力(lì)和(hé)負(fù)荷(hé)需(xū)求波動對電網頻率(shuài)的(dí)衝(chōng)擊(jī)，儲能係統可作為快速靈(líng)活(huó)的調(tiáo)頻資(zī)源，有效(xiào)控製(zhì)頻率波動，維(wéi)護(hù)電網安全
，穩(wěn)定運行(háng)。

儲(chǔ)能係(xì)統(tǒng)還(huán)可以(yǐ)在電(diàn)力缺額時快速(sù)放(fàng)電(diàn)，保(bǎo)障負(fù)荷供應，其(qí)響應速(sù)度快
，調節(jié)精(jīng)度(dù)高，能夠顯著(zhù)提高係(xì)統(tǒng)備(bèi)用(yòng)水平(píng)，有(yǒu)效解決新能(néng)源(yuán)“棄風(fēng)棄光(guāng)”問題。新能(néng)源出力(lì)過剩時(shí)，儲能(néng)係統吸收盈餘(yú)電量(liáng)，出(chū)力不足時放電補償(cháng)缺(quē)額，實(shí)現(xiàn)新能源(yuán)出(chū)力(lì)平滑(huá)，提高並(bìng)網(wǎng)友(yǒu)好性。合理開(kāi)發利用儲能資(zī)源(yuán)，對(duì)提升(shēng)電力(lì)係(xì)統靈(líng)活(huó)性(xìng)
，經濟性
，安全(quán)性以及(jí)推(tuī)動能源清潔低碳轉(zhuǎn)型(xíng)意義重(zhòng)大(dà)。

2
，儲(chǔ)能係統優化(huà)麵(miàn)臨的關鍵(jiàn)技術問題

儲能係(xì)統(tǒng)要(yào)在電(diàn)源能(néng)量管理中發揮(huī)明顯效(xiào)用，針對(duì)其(qí)全生(shēng)命周期過程開展係統優化。這需要攻克一係列關(guān)鍵(jiàn)技術(shù)難(nán)題，主要(yào)集中在儲能(néng)係統(tǒng)建(jiàn)模
，能量優(yōu)化調(tiáo)度
，壽(shòu)命(mìng)評估與(yǔ)預測3個方麵。

2.1儲能(néng)係統建模

儲(chǔ)能係統建模是(shì)實現其(qí)優(yōu)化設計和(hé)運(yùn)行控製(zhì)的重(zhòng)要基礎。準(zhǔn)確
，高效的建模(mó)方法(fǎ)可為(wéi)儲能係(xì)統(tǒng)的規劃配置
，運行管理(lǐ)以(yǐ)及(jí)壽命(mìng)預(yù)估(gū)提供(gōng)可(kě)靠的理論(lùn)工(gōng)具(jù)和(hé)決(jué)策支(zhī)持。然(rán)而，由於儲能係(xì)統涉及復(fù)雜的(dí)電化(huà)學
，熱力(lì)學以及電(diàn)磁學(xué)等(děng)多物理場(cháng)耦(ǒu)合(hé)過(guò)程，且在實際運行(háng)中表現出明顯(xiǎn)的多(duō)時間尺度動態特性(xìng)，給(gěi)建(jiàn)模工(gōng)作帶來諸多挑(tiāo)戰(zhàn)。目(mù)前，儲能係統建模主要有(yǒu)3類方(fāng)法，分別(bié)為基(jī)於(yú)機理(lǐ)的物理(lǐ)建模
，基於等效電路(lù)的(dí)半經(jīng)驗建模以(yǐ)及基於數據驅動(dòng)的智(zhì)能建(jiàn)模。

基於(yú)機理(lǐ)的物理建模方法是從儲能(néng)係統(tǒng)的(dí)物理機(jī)理出發，利(lì)用(yòng)偏(piān)微(wēi)分方(fāng)程描(miáo)述其(qí)內(nèi)部(bù)電化學(xué)和(hé)熱(rè)力(lì)學過(guò)程。例(lì)如，通(tōng)過電荷守(shǒu)恒定律刻(kè)畫離子在電(diàn)解質中(zhōng)的遷移擴散行為，利用法(fǎ)拉(lā)定律描述(shù)電極界(jiè)麵(miàn)的電荷轉(zhuǎn)移動(dòng)力學，結合能量守(shǒu)恒方(fāng)程(chéng)分析(xī)係統的(dí)熱量傳遞與溫度(dù)分布。物理建模通常(cháng)還需要結(jié)合材料(liào)的本構(gòu)關係，如固體電解(jiě)質的電(diàn)導率
，電極材(cái)料(liào)的嵌鋰電(diàn)位(wèi)等，完整地(dì)描(miáo)述(shù)儲能(néng)係統的充(chōng)放電(diàn)特(tè)性。這(zhè)類“*一性原理”模型(xíng)具有(yǒu)清晰的物(wù)理意義(yì)和機理解釋(shì)性(xìng)，可深入分(fēn)析材料結構
，界(jiè)麵(miàn)效(xiào)應(yīng)等(děng)對電(diàn)池(chí)性能的(dí)影(yǐng)響機製(zhì)，但(dàn)也(yě)麵(miàn)臨(lín)偏微分方(fāng)程組(zǔ)復雜
，多(duō)場耦合強
，數值(zhí)求解(jiě)困(kùn)難(nán)等問題(tí)，計算(suàn)成(chéng)本(běn)較(jiào)高，難以直接應用(yòng)於工程實(shí)踐。

基(jī)於等效(xiào)電路的半經驗建模(mó)方法是從(cóng)儲(chǔ)能係(xì)統(tǒng)的(dí)輸入輸出(chū)特(tè)性出(chū)發，用電壓(yā)源(yuán)
，電阻
，電容(róng)等(děng)電路元(yuán)件等效(xiào)其(qí)充(chōng)放電(diàn)行為(wéi)。例如，Rint模型將(jiāng)電池(chí)等效為一(yī)個理想(xiǎng)電(diàn)壓源串聯內阻(zǔ)；Thevenin模型在(zài)此(cǐ)基(jī)礎上增(zēng)加(jiā)一(yī)個RC並聯支路描述極(jí)化效應；PNGV模(mó)型(xíng)進一步(bù)引入(rù)一(yī)個電容模(mó)擬(nǐ)電(diàn)池(chí)的容(róng)量衰減(jiǎn)。這類模型形式簡單
，物理(lǐ)意(yì)義明(míng)確，模型(xíng)參數可(kě)由實測(cè)數(shù)據擬合得到，計(jì)算求(qiú)解(jiě)十分高(gāo)效，因(yīn)而(ér)在工(gōng)程(chéng)應用中得(dé)到廣泛(fàn)使用(yòng)。但(dàn)半(bàn)經驗模型(xíng)受(shòu)限於等(děng)效(xiào)電路結(jié)構，難(nán)以(yǐ)刻(kè)畫電池內部(bù)的復(fù)雜(zá)機理(lǐ)，對溫度(dù)
，老化等(děng)因(yīn)素的影響描述不足(zú)，機(jī)理解釋(shì)性較(jiào)差。

基於(yú)數(shù)據驅動(dòng)的智(zhì)能建模方法是利(lì)用機器(qì)學(xué)習(xí)算法，從儲(chǔ)能係統的(dí)海量運行監測(cè)數(shù)據(jù)中自動提取輸入輸(shū)出關係。通(tōng)過(guò)訓練(liàn)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)
，支持(chí)向量(liáng)機(jī)等(děng)智能模型，可構建儲能(néng)狀(zhuàng)態變量(liáng)與外部(bù)環(huán)境(jìng)
，工(gōng)況(kuàng)條(tiáo)件間的(dí)映(yìng)射(shè)。這類(lèi)數據(jù)驅動(dòng)模型(xíng)具(jù)有(yǒu)很強的(dí)非(fēi)綫性擬合與學(xué)習泛化能力，可(kě)自適(shì)應(yīng)地逼近(jìn)任(rèn)意復雜係統，無須(xū)預先對物(wù)理(lǐ)機(jī)理作(zuò)過多(duō)假設(shè)，因而建(jiàn)模(mó)靈活性高
，適用範圍廣。但智能(néng)模型一般表現為“黑箱(xiāng)”形式(shì)，很難解釋其內在(zài)機(jī)理，且過(guò)度依賴(lài)樣(yàng)本數(shù)據的質(zhì)量，容易(yì)出(chū)現過擬(nǐ)合等(děng)問(wèn)題(tí)。

隨著儲(chǔ)能(néng)係(xì)統(tǒng)監(jiān)測數據(jù)的(dí)快(kuài)速(sù)積累，急需(xū)開發物理(lǐ)建(jiàn)模(mó)與數據驅(qū)動相(xiāng)結合的(dí)混合(hé)建模(mó)新方(fāng)法(fǎ)。可(kě)在物(wù)理(lǐ)模型框架(jià)下引入數(shù)據對偏(piān)微分(fēn)方(fāng)程組進行參(cān)數(shù)辨識和結(jié)構簡(jiǎn)化，也可用(yòng)物理機(jī)理對(duì)數(shù)據(jù)驅(qū)動模(mó)型(xíng)進(jìn)行先驗(yàn)約束和後(hòu)驗校(xiào)正(zhèng)。這不僅有助(zhù)於(yú)提(tí)高建(jiàn)模精度(dù)和泛(fàn)化性(xìng)，還(huán)可賦(fù)予智(zhì)能(néng)算(suàn)法(fǎ)以物(wù)理解釋(shì)，為(wéi)復(fù)雜儲(chǔ)能(néng)係統行(háng)為的分析(xī)與優(yōu)化(huà)提供(gōng)新的(dí)思路。

2.2能量(liáng)優(yōu)化調度(dù)

在(zài)儲能係統的優(yōu)化(huà)調度中，除考慮(lǜ)負(fù)荷需(xū)求
，電(diàn)價(jià)信息以及(jí)新能源出(chū)力(lì)的隨(suí)機性，還(huán)需要(yào)兼(jiān)顧其(qí)他多個目(mù)標和(hé)約束條(tiáo)件。例(lì)如(rú)，降(jiàng)低運行(háng)成本
，提(tí)高(gāo)能(néng)量(liáng)利(lì)用效(xiào)率
，延(yán)長電池(chí)使用(yòng)壽(shòu)命等。儲能(néng)係(xì)統本身的容量和功率約束也(yě)限製了(liǎo)其調度(dù)靈(líng)活(huó)性(xìng)。因此，急需(xū)發(fā)展(zhǎn)多時(shí)間(jiān)尺(chǐ)度
，多目標(biāo)協同(tóng)的(dí)能(néng)量(liáng)優化(huà)調度新方法，以實現(xiàn)儲能係(xì)統(tǒng)在(zài)電源能(néng)量管理中的價(jià)值*大化(huà)。

針對(duì)儲能(néng)調度中的各(gè)種(zhǒng)不(bù)確(què)定(dìng)性(xìng)因素(sù)，可以(yǐ)引入隨機(jī)優(yōu)化理論進(jìn)行建(jiàn)模求解。例(lì)如，隨(suí)機(jī)動態規(guī)劃(huá)可(kě)以(yǐ)將不(bù)確(què)定性參(cān)數(shù)視為隨機(jī)變量，通(tōng)過構(gòu)建多階段(duàn)決(jué)策(cè)模(mó)型來優化調度策(cè)略(lüè)。隨(suí)機優化方法能(néng)夠有(yǒu)效應對(duì)不確定性帶(dài)來(lái)的(dí)挑(tiāo)戰(zhàn)，提高(gāo)儲能調(tiáo)度的(dí)適應(yīng)性(xìng)和健(jiàn)壯(zhuàng)性。

在實際應用中，模型參數(shù)的不(bù)確定性和目標(biāo)需求的多變(biàn)性(xìng)也(yě)給能量(liáng)優(yōu)化(huà)調(tiáo)度(dù)帶來(lái)了挑(tiāo)戰。針對(duì)這些問題，可(kě)以采(cǎi)用健(jiàn)壯優(yōu)化(huà)方法來(lái)構建(jiàn)調度策略。通過考慮參數(shù)的不(bù)確(què)定集合(hé)，尋(xún)求(qiú)在糟糕(gāo)情況下仍然(rán)滿(mǎn)足約束並優化目(mù)標(biāo)的(dí)解(jiě)，從而(ér)提(tí)高(gāo)決(jué)策的穩(wěn)健性(xìng)和可(kě)靠(kào)性(xìng)。此外，在(zài)工程(chéng)實踐中，還可以進一步(bù)構(gòu)建能(néng)量調度的預(yù)警機製(zhì)和風險對(duì)衝(chōng)策(cè)略(lüè)。例如(rú)，根(gēn)據(jù)電價波(bō)動和(hé)調(tiáo)度成本(běn)設(shè)置情(qíng)景觸發條件(jiàn)，當觸發條件(jiàn)滿足(zú)時，及時(shí)調整調度策略；通過金(jīn)融套期(qī)*值交易，對(duì)衝電價波動風險，鎖定(dìng)儲(chǔ)能收益。這(zhè)些措施(shī)有助(zhù)於(yú)提(tí)高儲(chǔ)能係統(tǒng)應對不確定性(xìng)風(fēng)險(xiǎn)的(dí)能力，保障(zhàng)其經濟效益和穩(wěn)定(dìng)運(yùn)行。

2.3壽(shòu)命評(píng)估(gū)與預測

儲能係統的(dí)使(shǐ)用壽命是製約其(qí)長期經濟性和(hé)可(kě)靠(kào)性(xìng)的(dí)關鍵因(yīn)素。鋰(lǐ)電池(chí)等(děng)電化(huà)學儲(chǔ)能(néng)在反(fǎn)復(fù)充放(fàng)電過程(chéng)中，健(jiàn)康狀態會(huì)發生退(tuì)化(huà)，難以準確評估(gū)和預測壽(shòu)命(mìng)。因(yīn)此，急需(xū)開展(zhǎn)儲能係統(tǒng)在綫健康(kāng)監(jiān)測
，退化機(jī)理分(fēn)析(xī)
，剩(shèng)餘壽(shòu)命預測等(děng)關鍵技術(shù)研究。

在綫健(jiàn)康(kāng)監測(cè)方麵(miàn)，可綜合(hé)荷電狀態(tài)（StateofCharge，SoC）
，電(diàn)池(chí)電(diàn)壓
，溫度(dù)等測量信息，提取表征(zhēng)電池(chí)健康狀態的(dí)關鍵(jiàn)特(tè)征(zhēng)量，構(gòu)建(jiàn)實時健(jiàn)康(kāng)評(píng)估指(zhǐ)標體係。退(tuì)化(huà)機(jī)理分析方(fāng)麵，可(kě)通過理化(huà)檢(jiǎn)測手(shǒu)段(duàn)，研(yán)究電池材料(liào)和結構(gòu)隨(suí)充放(fàng)電循環的演化(huà)規律(lǜ)，多尺度融(róng)合(hé)解(jiě)析儲(chǔ)能係(xì)統(tǒng)的(dí)衰(shuāi)退(tuì)機(jī)理。壽命預測方(fāng)麵，可(kě)建立映射電(diàn)池運行工(gōng)況和(hé)健(jiàn)康(kāng)狀(zhuàng)態(tài)的數據驅動(dòng)模型(xíng)，再結合蓄(xù)電(diàn)池(chí)退化(huà)物理模型(xíng)，形成具(jù)備外(wài)推(tuī)能力的(dí)復(fù)合(hé)壽命(mìng)預測方(fāng)法。典型鋰離子電池的循(xún)環壽命(mìng)和衰(shuāi)減機理(lǐ)如表1所示。

1. 考(kǎo)慮(lǜ)儲能全生命周(zhōu)期(qī)的多目標(biāo)優化策略

儲能(néng)係統在電源能(néng)量管理中(zhōng)扮演著(zhuó)至(zhì)關重(zhòng)要(yào)的角(jiǎo)色，其規(guī)劃(huá)和運(yùn)行(háng)須統籌投資(zī)成本(běn)
，運(yùn)維成本(běn)
，調度(dù)收益(yì)以及壽(shòu)命周期等(děng)多(duō)重目(mù)標。文章(zhāng)提(tí)出一種(zhǒng)全(quán)生(shēng)命(mìng)周期多目(mù)標協同的優化新(xīn)策略，以實現(xiàn)儲能係統(tǒng)在投資(zī)
，運(yùn)行
，養(yǎng)護等各環(huán)節(jié)的係(xì)統優化。

3.1優(yōu)化(huà)目標(biāo)與(yǔ)約束

考(kǎo)慮儲(chǔ)能全(quán)生命(mìng)周期優化的目(mù)標函數包括投資成本(běn)
，運(yùn)行成本(běn)
，維護成(chéng)本以及(jí)調度(dù)收益4個部分(fēn)，同時綜合(hé)考(kǎo)慮儲能容(róng)量約束(shù)
，功率(shuài)約束(shù)
，荷電(diàn)狀(zhuàng)態(tài)時序約束(shù)以(yǐ)及(jí)電(diàn)池(chí)健(jiàn)康狀態(tài)約(yuē)束。

3.2優化模型與算法

建(jiàn)立(lì)大時間(jiān)尺(chǐ)度下的(dí)多(duō)階(jiē)段(duàn)決策優化模(mó)型，在(zài)投資階段確定儲能(néng)容(róng)量(liáng)配(pèi)置(zhì)，並製定全生(shēng)命(mìng)周(zhōu)期有效的(dí)調度策略。采用時間段劃(huá)分(fēn)與滾動優化(huà)
，隨(suí)機動態規劃(huá)
，啟(qǐ)發(fā)式(shì)算法等(děng)方法(fǎ)，應(yīng)對電價和負(fù)荷(hé)的不確定性
，電池(chí)健(jiàn)康狀態的非(fēi)綫性退化(huà)特性(xìng)等求解挑戰(zhàn)。

3.3算例(lì)分(fēn)析

以河(hé)北(běi)省張家口市的儲(chǔ)能電(diàn)站為例，針(zhēn)對(duì)新(xīn)能源配套場景開展算(suàn)例分(fēn)析。該電(diàn)站由國網(wǎng)冀(jì)北(běi)電力有限(xiàn)公(gōng)司投(tóu)資(zī)建(jiàn)設(shè)，於2016年12月正式投運(yùn)，是當時(shí)全球較大的(dí)儲能電(diàn)站(zhàn)項目之(zhī)一。

張家口(kǒu)儲(chǔ)能(néng)電站(zhàn)采(cǎi)用(yòng)磷酸(suān)鐵鋰電池(chí)作為儲(chǔ)能(néng)媒介(jiè)，裝(zhuāng)機(jī)容(róng)量為36MW·h，配套(tào)14MW光伏(fú)發電(diàn)係統(tǒng)，主(zhǔ)要承(chéng)擔新能源(yuán)並網消(xiāo)納
，電(diàn)網(wǎng)調峰調頻(pín)等任(rèn)務。通過分析(xī)實測(cè)光(guāng)伏出力(lì)數(shù)據，采(cǎi)用文(wén)章(zhāng)提出的全(quán)生(shēng)命(mìng)周期多目標優(yōu)化策略，製定(dìng)光(guāng)儲(chǔ)協(xié)同優(yōu)化調度(dù)方案(àn)。

結果(guǒ)表明，配套儲(chǔ)能係統(tǒng)可(kě)有(yǒu)效(xiào)應對新(xīn)能源短(duǎn)期波(bō)動，削減新能(néng)源功率(shuài)波動(dòng)率(shuài)50%以上。優化(huà)調度(dù)後的儲能(néng)響(xiǎng)應速度可(kě)達(dá)毫(háo)秒(miǎo)級(jí)，有效(xiào)參與電網(wǎng)一(yī)次調頻(pín)，提(tí)高(gāo)電網運(yùn)行靈(líng)活(huó)性(xìng)。在北京電力(lì)交易組(zǔ)織的輔助(zhù)服(fú)務市場(cháng)中(zhōng)，張家(jiā)口儲能(néng)電站通(tōng)過調峰調(tiáo)頻獲(huò)得了可觀(guān)的運營收(shōu)益。

實(shí)際(jì)運(yùn)行數(shù)據(jù)表明，張(zhāng)家口(kǒu)儲能(néng)電站在(zài)提(tí)高可再生能源利(lì)用(yòng)率方麵(miàn)也發揮了重(zhòng)要作(zuò)用(yòng)。配套儲(chǔ)能(néng)使光伏(fú)年(nián)利(lì)用(yòng)小時數提(tí)高10%以上(shàng)，棄(qì)光(guāng)率降(jiàng)低2%以上(shàng)。電(diàn)池經過(guò)3年多運(yùn)行監(jiān)測，容量(liáng)衰(shuāi)減(jiǎn)率控製在(zài)5%以(yǐ)內(nèi)，各(gè)項(xiàng)性(xìng)能指(zhǐ)標(biāo)良(liáng)好(hǎo)。按(àn)照設計壽(shòu)命20年估算(suàn)，在(zài)考(kǎo)慮全生命周(zhōu)期(qī)成(chéng)本的前提下(xià)，該(gāi)電站(zhàn)綜合投資收益率預(yù)計(jì)可(kě)達8%，展現(xiàn)出(chū)良(liáng)好的技術(shù)經(jīng)濟價值。

4
，Acrel-2000MG微電網能量(liáng)管(guǎn)理(lǐ)係統(tǒng)概述

4.1概述(shù)

Acrel-2000MG微電網能量管(guǎn)理係(xì)統，是(shì)我司根(gēn)據(jù)新型(xíng)電力係(xì)統下微電網監(jiān)控(kòng)係(xì)統與(yǔ)微電網能(néng)量管理係(xì)統的要(yào)求，總結國內(nèi)外的研(yán)究和(hé)生(shēng)產(chǎn)的經驗，專門研(yán)製出(chū)的企(qǐ)業微(wēi)電網(wǎng)能(néng)量管(guǎn)理係統。本(běn)係統滿(mǎn)足光伏係統
，風(fēng)力發電
，儲能係(xì)統以及充電樁的接(jiē)入(rù)，全天(tiān)候進行(háng)數據(jù)采(cǎi)集(jí)分析(xī)，直接監(jiān)視(shì)光伏(fú)
，風能
，儲能係(xì)統(tǒng)
，充(chōng)電樁運行狀(zhuàng)態(tài)及(jí)健(jiàn)康(kāng)狀(zhuàng)況，是(shì)一個集監(jiān)控係統(tǒng)
，能量管(guǎn)理為一體的(dí)管理(lǐ)係(xì)統。該係統在(zài)安全(quán)穩(wěn)定(dìng)的(dí)基(jī)礎上(shàng)以經(jīng)濟優化(huà)運行為目(mù)標，促(cù)進可(kě)再生能(néng)源(yuán)應(yīng)用(yòng)，提高電網運行穩(wěn)定性
，補償負荷(hé)波動；有效(xiào)實現用戶側的需求(qiú)管(guǎn)理(lǐ)
，消除(chú)晝夜峰穀差(chà)
，平滑(huá)負荷，提(tí)高電力設備(bèi)運(yùn)行效率
，降低供電成本。為企業(yè)微電網能(néng)量(liáng)管(guǎn)理提供(gōng)安全
，可靠
，經(jīng)濟(jì)運(yùn)行提供了全新(xīn)的(dí)解(jiě)決方案(àn)。

微(wēi)電(diàn)網能量管理係(xì)統應(yīng)采用(yòng)分(fēn)層(céng)分(fēn)布式(shì)結構，整個能(néng)量管理係統在(zài)物理上(shàng)分為三(sān)個(gè)層(céng)：設(shè)備層
，網絡通信(xìn)層(céng)和站控(kòng)層。站級通(tōng)信(xìn)網(wǎng)絡(luò)采用標準(zhǔn)以太(tài)網及(jí)TCP/IP通信協議(yì)，物(wù)理媒介(jiè)可(kě)以(yǐ)為(wéi)光纖(xiān)
，網綫
，屏(píng)蔽雙絞(jiǎo)綫等。係統支(zhī)持(chí)ModbusRTU
，ModbusTCP
，CDT
，IEC60870-5-101
，IEC60870-5-103
，IEC60870-5-104
，MQTT等通(tōng)信規(guī)約。

4.2技術標準(zhǔn)

本(běn)方案(àn)遵(zūn)循的標準(zhǔn)有：

本(běn)技術規範書(shū)提(tí)供的(dí)設(shè)備應滿(mǎn)足以(yǐ)下規(guī)定
，法(fǎ)規和行業標準：

GB/T26802.1-2011工業(yè)控製計(jì)算(suàn)機(jī)係(xì)統通用規範1部分：通用(yòng)要(yào)求

GB/T26806.2-2011工(gōng)業控(kòng)製計(jì)算(suàn)機(jī)係(xì)統(tǒng)工業控(kòng)製計算(suàn)機基(jī)本平(píng)台(tái)2部分：性能評定方(fāng)法(fǎ)

GB/T26802.5-2011工業控製計算機(jī)係統通(tōng)用(yòng)規範5部分(fēn)：場地安(ān)全要求(qiú)

GB/T26802.6-2011工(gōng)業(yè)控(kòng)製計(jì)算機係統(tǒng)通用(yòng)規範(fàn)6部分(fēn)：驗收大(dà)綱(gāng)

GB/T2887-2011計算機場地(dì)通(tōng)用規範(fàn)

GB/T20270-2006信(xìn)息安全技(jì)術(shù)網絡(luò)基(jī)礎安全(quán)技(jì)術要(yào)求

GB50174-2018電子信息(xī)係統機(jī)房設(shè)計規範

DL/T634.5101遠(yuǎn)動設備及(jí)係統(tǒng)5-101部(bù)分(fēn):傳輸規(guī)約基本(běn)遠(yuǎn)動(dòng)任務配(pèi)套標(biāo)準

DL/T634.5104遠動設(shè)備及(jí)係統5-104部分:傳輸(shū)規(guī)約采用標(biāo)準(zhǔn)傳輸協議子集的(dí)IEC60870-5-網(wǎng)絡(luò)訪(fǎng)問(wèn)101

GB/T33589-2017微電(diàn)網(wǎng)接入電力(lì)係統(tǒng)技(jì)術(shù)規(guī)定(dìng)

GB/T36274-2018微(wēi)電(diàn)網能(néng)量(liáng)管理係(xì)統技術(shù)規(guī)範

GB/T51341-2018微(wēi)電網工(gōng)程設計標準(zhǔn)

GB/T36270-2018微電(diàn)網(wǎng)監(jiān)控係統(tǒng)技術規範

DL/T1864-2018獨立型(xíng)微電(diàn)網(wǎng)監控(kòng)係統(tǒng)技(jì)術(shù)規(guī)範(fàn)

T/CEC182-2018微電(diàn)網(wǎng)並網調度運行規範(fàn)

T/CEC150-2018低壓微(wēi)電網並(bìng)網(wǎng)一體化裝(zhuāng)置(zhì)技術規(guī)範

T/CEC151-2018並網(wǎng)型(xíng)交直(zhí)流(liú)混合微電網運行(háng)與控製技術(shù)規範

T/CEC152-2018並網(wǎng)型微(wēi)電網需(xū)求(qiú)響應技(jì)術要(yào)求

T/CEC153-2018並網(wǎng)型微(wēi)電網(wǎng)負荷管(guǎn)理技術(shù)導則

T/CEC182-2018微電網並網調度(dù)運行(háng)規(guī)範

T/CEC5005-2018微電網(wǎng)工程設(shè)計(jì)規(guī)範

NB/T10148-2019微(wēi)電(diàn)網1部(bù)分：微(wēi)電(diàn)網(wǎng)規劃(huá)設計(jì)導則

NB/T10149-2019微(wēi)電(diàn)網2部分(fēn)：微電網運行(háng)導(dǎo)則

4.3適(shì)用(yòng)場合(hé)

係統(tǒng)可(kě)應(yīng)用於(yú)城(chéng)市
，高速公(gōng)路
，工(gōng)業園區
，工商(shāng)業(yè)區(qū)
，居(jū)民區(qū)
，智(zhì)能(néng)建築
，海島(dǎo)
，無電地區可再生(shēng)能源(yuán)係(xì)統監(jiān)控和能量管理需(xū)求(qiú)。

4.4型(xíng)號(hào)說明

4.5係統配置

4.5.1係統架(jià)構

本平(píng)台(tái)采(cǎi)用(yòng)分層分(fēn)布式結(jié)構進(jìn)行設計(jì)，即站(zhàn)控(kòng)層
，網絡層(céng)和(hé)設(shè)備層(céng)，詳細(xì)拓撲結(jié)構如下：

圖1典(diǎn)型微(wēi)電網能量管理(lǐ)係(xì)統組網方(fāng)式

4.6係統功(gōng)能

4.6.1實時(shí)監(jiān)測

微電(diàn)網能量(liáng)管(guǎn)理係(xì)統(tǒng)人機界麵(miàn)友(yǒu)好，應能夠以(yǐ)係(xì)統一次(cì)電氣圖的(dí)形式(shì)直(zhí)觀顯示各(gè)電氣(qì)回路的運行(háng)狀(zhuàng)態(tài)，實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)各(gè)回(huí)路電壓
，電流(liú)
，功率
，功(gōng)率因數等電(diàn)參數信息(xī)，動(dòng)態監(jiān)視(shì)各(gè)回(huí)路斷路器
，隔離開關(guān)等合
，分閘狀(zhuàng)態(tài)及(jí)有關(guān)故(gù)障
，告警等(děng)信號。其中(zhōng)，各(gè)子(zǐ)係統回路(lù)電參量主要有(yǒu)：三相(xiāng)電流
，三相電(diàn)壓
，總有(yǒu)功功率
，總(zǒng)無功功(gōng)率
，總功(gōng)率因數
，頻率(shuài)和正向有功(gōng)電(diàn)能累(léi)計(jì)值；狀態(tài)參(cān)數(shù)主(zhǔ)要有(yǒu)：開關狀態
，斷(duàn)路(lù)器(qì)故(gù)障脫扣(kòu)告警等。

係統應(yīng)可以對分(fēn)布式電(diàn)源(yuán)
，儲(chǔ)能(néng)係統進行發電管理(lǐ)，使管(guǎn)理人員(yuán)實(shí)時掌握發(fā)電(diàn)單元的(dí)出(chū)力(lì)信(xìn)息(xī)
，收(shōu)益(yì)信息
，儲能荷(hé)電狀(zhuàng)態及發電單(dān)元(yuán)與儲能單元運行(háng)功(gōng)率設(shè)置(zhì)等。

係(xì)統(tǒng)應可(kě)以對儲能(néng)係統(tǒng)進行狀態(tài)管理，能(néng)夠根據儲能係統(tǒng)的荷(hé)電狀(zhuàng)態(tài)進(jìn)行(háng)及(jí)時告(gào)警，並(bìng)支(zhī)持定期(qī)的電池維(wéi)護。

微電網(wǎng)能量管(guǎn)理係(xì)統(tǒng)的監(jiān)控係統界麵包(bāo)括係統(tǒng)主(zhǔ)界麵，包(bāo)含微(wēi)電(diàn)網光伏
，風電
，儲(chǔ)能
，充電(diàn)樁(zhuāng)及(jí)總體負荷組成情(qíng)況，包(bāo)括收益(yì)信息
，天氣(qì)信息(xī)
，節(jié)能減排(pái)信息(xī)
，功(gōng)率(shuài)信(xìn)息(xī)
，電量信息(xī)
，電(diàn)壓電流(liú)情況(kuàng)等。根據不同的需(xū)求(qiú)，也可將充電(diàn)，儲(chǔ)能及光伏(fú)係統信息(xī)進行(háng)顯(xiǎn)示(shì)。

圖(tú)2係統(tǒng)主(zhǔ)界(jiè)麵

子界麵主要(yào)包括(kuò)係(xì)統主接綫圖
，光(guāng)伏信息
，風電(diàn)信(xìn)息
，儲(chǔ)能(néng)信息
，充電(diàn)樁信(xìn)息
，通(tōng)訊狀況及(jí)一(yī)些統(tǒng)計(jì)列表等(děng)。

4.6.1.1光(guāng)伏界(jiè)麵

圖(tú)3光(guāng)伏係(xì)統界麵(miàn)

本界麵(miàn)用(yòng)來展(zhǎn)示(shì)對(duì)光伏(fú)係統信息，主(zhǔ)要包(bāo)括逆變器直流(liú)側(cè)
，交流(liú)側運(yùn)行(háng)狀態(tài)監測及(jí)報(bào)警
，逆變(biàn)器(qì)及電站(zhàn)發電(diàn)量統(tǒng)計(jì)及分(fēn)析(xī)
，並網(wǎng)櫃電(diàn)力監測及發(fā)電量(liáng)統(tǒng)計
，電(diàn)站發(fā)電量年有效利(lì)用(yòng)小(xiǎo)時數統計
，發(fā)電(diàn)收(shōu)益統計
，碳(tàn)減(jiǎn)排統計
，輻照度(dù)/風力/環(huán)境溫(wēn)濕度(dù)監測(cè)
，發(fā)電功(gōng)率(shuài)模(mó)擬及效率分析；同(tóng)時對係(xì)統的(dí)總功(gōng)率
，電壓電(diàn)流及(jí)各個逆變(biàn)器的(dí)運行(háng)數(shù)據進行展(zhǎn)示。

4.6.1.2儲能(néng)界(jiè)麵

圖(tú)4儲能(néng)係統界麵(miàn)

本界麵主要用來(lái)展(zhǎn)示本係(xì)統(tǒng)的儲(chǔ)能裝機容量
，儲能當前(qián)充(chōng)放電(diàn)量
，收(shōu)益(yì)
，SOC變(biàn)化(huà)曲綫以(yǐ)及電(diàn)量(liáng)變化曲(qū)綫。

圖(tú)5儲能(néng)係統PCS參(cān)數(shù)設(shè)置界(jiè)麵

本界麵主(zhǔ)要用來(lái)展(zhǎn)示對PCS的參數(shù)進(jìn)行設置(zhì)，包括開(kāi)關機
，運行模(mó)式
，功(gōng)率(shuài)設定(dìng)以(yǐ)及(jí)電壓(yā)
，電(diàn)流的限值。

圖6儲能係(xì)統BMS參(cān)數(shù)設(shè)置界麵

本(běn)界麵(miàn)用來展示(shì)對BMS的(dí)參數進行(háng)設置(zhì)，主要包括電芯(xīn)電壓
，溫度保護限值
，電(diàn)池(chí)組(zǔ)電壓(yā)
，電流(liú)
，溫(wēn)度(dù)限值等(děng)。

圖7儲能係統PCS電(diàn)網(wǎng)側(cè)數(shù)據界麵(miàn)

本(běn)界麵用來(lái)展示對PCS電(diàn)網(wǎng)側數據，主(zhǔ)要(yào)包(bāo)括(kuò)相電(diàn)壓
，電(diàn)流
，功率
，頻率(shuài)
，功率因數等(děng)。

圖(tú)8儲能係(xì)統(tǒng)PCS交流側數(shù)據界(jiè)麵(miàn)

本(běn)界麵用(yòng)來展(zhǎn)示對(duì)PCS交流側數(shù)據，主要包(bāo)括相(xiāng)電壓(yā)
，電(diàn)流(liú)
，功(gōng)率(shuài)
，頻(pín)率
，功率因數(shù)
，溫(wēn)度值(zhí)等。同(tóng)時(shí)針對交(jiāo)流(liú)側的異(yì)常信息(xī)進行(háng)告(gào)警(jǐng)。

圖9儲能係統(tǒng)PCS直流側(cè)數(shù)據界麵

本界麵用(yòng)來(lái)展示對PCS直流側數(shù)據(jù)，主(zhǔ)要包(bāo)括(kuò)電壓(yā)
，電(diàn)流
，功(gōng)率(shuài)
，電量(liáng)等(děng)。同時(shí)針(zhēn)對直(zhí)流(liú)側(cè)的(dí)異常(cháng)信(xìn)息進行告警(jǐng)。

圖10儲能(néng)係統(tǒng)PCS狀態(tài)界麵

本界(jiè)麵(miàn)用來展示(shì)對(duì)PCS狀態信息，主(zhǔ)要包(bāo)括(kuò)通訊(xùn)狀態
，運行狀態(tài)
，STS運行(háng)狀態及STS故(gù)障(zhàng)告警等(děng)。

圖11儲能(néng)電池(chí)狀態界(jiè)麵(miàn)

本(běn)界(jiè)麵(miàn)用(yòng)來(lái)展示(shì)對(duì)BMS狀態(tài)信(xìn)息(xī)，主(zhǔ)要(yào)包括儲能電池的(dí)運行(háng)狀(zhuàng)態(tài)
，係統(tǒng)信息
，數據(jù)信息以及告警信(xìn)息等，同時(shí)展(zhǎn)示(shì)當(dāng)前儲能電(diàn)池(chí)的SOC信(xìn)息。

圖12儲能電池簇(cù)運行數(shù)據界麵

本(běn)界麵(miàn)用來展示(shì)對(duì)電(diàn)池簇(cù)信息(xī)，主要(yào)包括(kuò)儲能各模組的電(diàn)芯電壓與溫度(dù)，並展示(shì)當前電芯(xīn)的*大
，*小電(diàn)壓
，溫(wēn)度值及(jí)所(suǒ)對(duì)應的(dí)位置(zhì)。

4.6.1.3風電界麵

圖13風(fēng)電係統(tǒng)界(jiè)麵

本(běn)界麵用(yòng)來展示(shì)對(duì)風(fēng)電(diàn)係統(tǒng)信息，主要包(bāo)括逆變控製一體機(jī)直流側
，交流側運行狀(zhuàng)態監(jiān)測(cè)及報(bào)警
，逆變器及電站發電(diàn)量(liáng)統(tǒng)計(jì)及(jí)分析
，電(diàn)站(zhàn)發(fā)電(diàn)量年有效利用小時數(shù)統計
，發電收益統(tǒng)計(jì)
，碳減(jiǎn)排統計
，風速/風力(lì)/環(huán)境溫(wēn)濕(shī)度(dù)監測
，發(fā)電(diàn)功(gōng)率模擬及(jí)效率分析(xī)；同(tóng)時對(duì)係統(tǒng)的(dí)總功率
，電(diàn)壓(yā)電流及(jí)各個(gè)逆(nì)變器(qì)的(dí)運行(háng)數據進行展示。

4.6.1.4充電樁界麵(miàn)

圖14充電(diàn)樁界麵(miàn)

本界麵用來展(zhǎn)示對(duì)充(chōng)電(diàn)樁(zhuāng)係統信息(xī)，主要(yào)包(bāo)括(kuò)充電(diàn)樁用(yòng)電總功率
，交(jiāo)直流充電樁(zhuāng)的(dí)功率
，電量(liáng)
，電(diàn)量(liáng)費用，變化曲綫
，各(gè)個(gè)充(chōng)電(diàn)樁的(dí)運(yùn)行數據等。

4.6.1.5視頻監控界麵

圖(tú)15微電(diàn)網視頻監控界(jiè)麵

本界(jiè)麵主要(yào)展示係統所(suǒ)接入的視頻畫麵(miàn)，且通過不(bù)同(tóng)的(dí)配置，實(shí)現預(yù)覽(lǎn)
，回放(fàng)
，管理與控製(zhì)等(děng)。

4.6.2發電預測

係(xì)統應可以通(tōng)過歷史(shǐ)發電(diàn)數(shù)據
，實(shí)測數(shù)據(jù)
，未(wèi)來天氣(qì)預(yù)測數(shù)據，對(duì)分(fēn)布(bù)式(shì)發(fā)電(diàn)進行短期
，超短(duǎn)期(qī)發電功率(shuài)預(yù)測，並展(zhǎn)示合格率及誤(wù)差分析(xī)。根據功率(shuài)預測可(kě)進行(háng)人工輸入(rù)或者自動生成(chéng)發電計(jì)劃(huá)，便於用戶對該係統(tǒng)新(xīn)能源發電的集中管(guǎn)控。

圖16光伏預(yù)測界麵

4.6.3策略(lüè)配置

係統應可(kě)以(yǐ)根(gēn)據發電數(shù)據(jù)
，儲能係(xì)統(tǒng)容(róng)量
，負荷需(xū)求(qiú)及分時電價信息，進行係(xì)統運(yùn)行(háng)模(mó)式的設(shè)置及(jí)不同(tóng)控製(zhì)策略配(pèi)置。如削峰填穀
，周(zhōu)期計劃
，需量(liáng)控(kòng)製
，有(yǒu)序充(chōng)電
，動態(tài)擴(kuò)容等。

圖17策略配(pèi)置(zhì)界(jiè)麵(miàn)

4.6.4運行報表

應(yīng)能查(chá)詢各子係(xì)統
，回路或(huò)設備**時(shí)間的(dí)運(yùn)行參(cān)數，報(bào)表中(zhōng)顯示(shì)電(diàn)參量(liáng)信息(xī)應(yīng)包括(kuò)：各相電流
，三相(xiāng)電壓
，總(zǒng)功(gōng)率(shuài)因數
，總有功功率
，總無(wú)功(gōng)功率
，正(zhèng)向(xiàng)有功(gōng)電(diàn)能(néng)等(děng)。

圖(tú)18運行(háng)報(bào)表(biǎo)

4.6.5實時報警(jǐng)

應(yīng)具(jù)有(yǒu)實(shí)時報警(jǐng)功能，係統(tǒng)能(néng)夠(gòu)對各子係統中(zhōng)的(dí)逆變器(qì)
，雙向變(biàn)流(liú)器的啟動和(hé)關(guān)閉(bì)等遙信變(biàn)位，及設備(bèi)內(nèi)部的(dí)保護動作(zuò)或事(shì)故跳(tiào)閘(zhá)時(shí)應能(néng)發(fā)出告警，應(yīng)能實時(shí)顯示告警事(shì)件或跳閘事件，包括保護事(shì)件名(míng)稱
，保護(hù)動作(zuò)時刻；並應(yīng)能以(yǐ)彈(dàn)窗
，聲音
，短(duǎn)信(xìn)和電(diàn)話等形式(shì)通(tōng)知相關人(rén)員(yuán)。

圖19實(shí)時(shí)告(gào)警

4.6.6歷史(shǐ)事件查詢(xún)

應能夠對遙信(xìn)變位，保(bǎo)護動作
，事(shì)故(gù)跳閘，以及電壓
，電流
，功率
，功(gōng)率因數(shù)
，電芯溫度(dù)（鋰(lǐ)離(lí)子電(diàn)池）
，壓力(lì)（液流電(diàn)池）
，光(guāng)照
，風速
，氣壓越限等事(shì)件記(jì)錄進(jìn)行存儲(chǔ)和管理，方便(biàn)用戶對係統(tǒng)事(shì)件和報(bào)警(jǐng)進行歷史(shǐ)追溯(sù)，查(chá)詢統計
，事故分(fēn)析(xī)。

圖(tú)20歷史事(shì)件查詢(xún)

4.6.7電(diàn)能(néng)質量監(jiān)測(cè)

應可(kě)以(yǐ)對整個(gè)微(wēi)電網(wǎng)係統的(dí)電(diàn)能質量(liáng)包(bāo)括穩(wěn)態狀(zhuàng)態和暫態(tài)狀態進行(háng)持續監測(cè)，使管理人員實時掌握供電係統電能質量(liáng)情(qíng)況(kuàng)，以便及(jí)時發(fā)現和(hé)消除供(gōng)電不(bù)穩定因素。

1）在供電係(xì)統(tǒng)主(zhǔ)界(jiè)麵(miàn)上(shàng)應能實(shí)時(shí)顯(xiǎn)示各(gè)電(diàn)能質量監(jiān)測(cè)點的(dí)監(jiān)測(cè)裝置通信(xìn)狀態
，各監測(cè)點(diǎn)的A/B/C相電壓總(zǒng)畸(jī)變率
，三(sān)相電壓(yā)不平衡(héng)度百分(fēn)*和(hé)正序/負(fù)序/零(líng)序(xù)電壓(yā)值
，三(sān)相(xiāng)電(diàn)流(liú)不(bù)平(píng)衡(héng)度百(bǎi)分(fēn)*和(hé)正序(xù)/負序/零(líng)序(xù)電(diàn)流值；

2）諧(xié)波分析(xī)功能：係統應能(néng)實時(shí)顯示A/B/C三相電壓總(zǒng)諧波(bō)畸(jī)變(biàn)率(shuài)
，A/B/C三(sān)相(xiāng)電(diàn)流(liú)總諧(xié)波畸變(biàn)率
，奇次(cì)諧波電壓總畸(jī)變率
，奇(qí)次諧波電流(liú)總(zǒng)畸變率(shuài)
，偶次諧波電壓總(zǒng)畸(jī)變(biàn)率
，偶次諧波電流總畸變率(shuài)；應能以柱狀圖展示(shì)2-63次諧(xié)波電壓(yā)含(hán)有率
，2-63次諧波電(diàn)壓含(hán)有率
，0.5～63.5次間(jiān)諧波(bō)電壓含有率
，0.5～63.5次間諧(xié)波電(diàn)流含有(yǒu)率；

3）電壓波(bō)動與(yǔ)閃(shǎn)變：係(xì)統(tǒng)應能顯示(shì)A/B/C三相(xiāng)電壓(yā)波動值
，A/B/C三(sān)相電(diàn)壓短(duǎn)閃變(biàn)值(zhí)
，A/B/C三(sān)相電壓(yā)長閃變值(zhí)；應(yīng)能提供(gōng)A/B/C三(sān)相電壓波動曲(qū)綫
，短(duǎn)閃(shǎn)變曲(qū)綫和長閃變曲綫(xiàn)；應能顯示電(diàn)壓(yā)偏差與頻(pín)率偏(piān)差；

4）功率與電(diàn)能計(jì)量(liáng)：係(xì)統(tǒng)應(yīng)能(néng)顯示A/B/C三相有(yǒu)功(gōng)功(gōng)率(shuài)
，無功功率和視在功(gōng)率；應能(néng)顯示三(sān)相總有功(gōng)功(gōng)率
，總無功功(gōng)率
，總視在功(gōng)率和總功(gōng)率(shuài)因(yīn)素；應(yīng)能(néng)提供(gōng)有功負荷曲綫(xiàn)，包括(kuò)日有(yǒu)功負荷(hé)曲綫（折(zhē)綫(xiàn)型）和(hé)年有功負(fù)荷曲(qū)綫（折綫(xiàn)型）；

5）電壓(yā)暫(zàn)態監測(cè)：在(zài)電能(néng)質量暫態事件如電壓(yā)暫(zàn)升
，電壓(yā)暫(zàn)降
，短(duǎn)時中斷發(fā)生時，係統應(yīng)能產(chǎn)生(shēng)告(gào)警，事(shì)件能以彈窗
，閃爍
，聲(shēng)音
，短(duǎn)信
，電話等形式(shì)通知(zhī)相(xiāng)關人員(yuán)；係統(tǒng)應能查(chá)看相應暫(zàn)態事(shì)件(jiàn)發生前後的波(bō)形。

6）電(diàn)能(néng)質量(liáng)數據(jù)統(tǒng)計：係統應能(néng)顯示1min統計(jì)整(zhěng)2h存儲(chǔ)的統計(jì)數據，包(bāo)括(kuò)均(jūn)值(zhí)
，*大值
，*小(xiǎo)值
，95%概率值(zhí)
，方(fāng)均(jūn)根(gēn)值。

7）事(shì)件(jiàn)記錄查看(kàn)功(gōng)能：事件(jiàn)記(jì)錄應包(bāo)含事件名稱
，狀態（動作(zuò)或(huò)返(fǎn)回(huí)）
，波(bō)形號
，越(yuè)限(xiàn)值(zhí)
，故障持(chí)續(xù)時間
，事(shì)件發生(shēng)的(dí)時間。

圖21微電網(wǎng)係(xì)統電能質量(liáng)界(jiè)麵(miàn)

4.6.8遙(yáo)控(kòng)功能(néng)

應(yīng)可以對(duì)整(zhěng)個(gè)微電(diàn)網係統(tǒng)範圍(wéi)內(nèi)的設備進行遠程(chéng)遙控(kòng)操作。係統維護(hù)人員(yuán)可以通過管理係(xì)統的主界麵完成遙控(kòng)操(cāo)作(zuò)，並遵(zūn)循遙控預(yù)置(zhì)
，遙控(kòng)返(fǎn)校
，遙(yáo)控執行的操作(zuò)順(shùn)序(xù)，可以及時執行調度係(xì)統或站(zhàn)內相應(yīng)的(dí)操作命(mìng)令(líng)。

圖22遙控功能

4.6.9曲綫查(chá)詢

應(yīng)可在曲(qū)綫查詢(xún)界麵(miàn)，可以直(zhí)接(jiē)查看各電參量曲綫，包(bāo)括(kuò)三相(xiāng)電流
，三(sān)相電壓
，有功功(gōng)率(shuài)
，無功功率
，功率因數
，SOC
，SOH
，充(chōng)放(fàng)電量變(biàn)化等曲綫(xiàn)。

4.6.10統(tǒng)計(jì)報表(biǎo)

具備(bèi)定時抄表匯總統(tǒng)計(jì)功(gōng)能，用戶可(kě)以(yǐ)自(zì)由(yóu)查(chá)詢(xún)自(zì)係統正常運行以(yǐ)來任意時間(jiān)段(duàn)內(nèi)各(gè)配電節(jié)點(diǎn)的(dí)用電情況，即該(gāi)節點(diǎn)進(jìn)綫用(yòng)電(diàn)量與各(gè)分(fēn)支回路消(xiāo)耗(hào)電量的統計(jì)分析報表。對微電(diàn)網與(yǔ)外部係統(tǒng)間(jiān)電能量交(jiāo)換進行統計分(fēn)析(xī)；對係(xì)統(tǒng)運行的節能
，收益等分析；具備(bèi)對(duì)微電(diàn)網供電可靠性分析，包括(kuò)年停電(diàn)時間(jiān)
，年(nián)停電次數(shù)等分(fēn)析(xī)；具(jù)備對(duì)並(bìng)網型微(wēi)電網的並網(wǎng)點(diǎn)進(jìn)行電(diàn)能(néng)質量分析。

圖(tú)24統(tǒng)計報表

4.6.11網絡拓(tuò)撲(pū)圖

係(xì)統支持(chí)實時(shí)監(jiān)視接(jiē)入(rù)係統的(dí)各(gè)設備(bèi)的(dí)通信狀態，能(néng)夠完整的顯示整(zhěng)個係統網(wǎng)絡結構(gòu)；可在(zài)綫診斷設備通信(xìn)狀(zhuàng)態，發生網(wǎng)絡異常(cháng)時能(néng)自動在(zài)界麵上顯示(shì)故障(zhàng)設備或元件及其故(gù)障(zhàng)部(bù)位。

圖25微電(diàn)網係統拓(tuò)撲(pū)界麵

本界(jiè)麵(miàn)主要展示(shì)微(wēi)電網(wǎng)係統拓(tuò)撲，包括係(xì)統(tǒng)的(dí)組成內容
，電網連接(jiē)方式(shì)
，斷路器(qì)
，表(biǎo)計等(děng)信息。

4.6.12通信管理

可以(yǐ)對整個微電網係(xì)統(tǒng)範圍(wéi)內(nèi)的設備(bèi)通信(xìn)情(qíng)況(kuàng)進行管(guǎn)理(lǐ)
，控(kòng)製
，數(shù)據(jù)的(dí)實(shí)時監測。係(xì)統維(wéi)護人(rén)員可以通過(guò)管理係(xì)統的主程(chéng)序右鍵打開通信(xìn)管理程(chéng)序，然(rán)後選擇通(tōng)信(xìn)控製啟動(dòng)所有(yǒu)端口或某個(gè)端口(kǒu)，快(kuài)速查(chá)看(kàn)某設備的(dí)通(tōng)信(xìn)和數(shù)據情況。通信(xìn)應(yīng)支持ModbusRTU
，ModbusTCP
，CDT
，IEC60870-5-101
，IEC60870-5-103
，IEC60870-5-104
，MQTT等通(tōng)信(xìn)規約(yuē)。

4.6.13用戶權限(xiàn)管理

應(yīng)具備設置用戶權限(xiàn)管理(lǐ)功(gōng)能。通(tōng)過(guò)用(yòng)戶(hù)權限管理能夠(gòu)防(fáng)止(zhǐ)未(wèi)經授權的操作（如(rú)遙控(kòng)操(cāo)作(zuò)，運行(háng)參數(shù)修(xiū)改等）。可以(yǐ)定義(yì)不(bù)同級(jí)別(bié)用戶(hù)的登(dēng)錄(lù)名
，密(mì)碼(mǎ)及操作權(quán)限(xiàn)，為(wéi)係統運行(háng)
，維(wéi)護(hù)
，管(guǎn)理提(tí)供可(kě)靠(kào)的安(ān)全保障(zhàng)。

4.6.14故障錄(lù)波(bō)

應(yīng)可(kě)以在係統發生故障時(shí)，自動(dòng)準(zhǔn)確(què)地(dì)記(jì)錄故障(zhàng)前(qián)
，後過程的(dí)各(gè)相關(guān)電氣(qì)量的(dí)變化(huà)情(qíng)況(kuàng)，通過對這(zhè)些(xiē)電氣量的分析
，比(bǐ)較，對分析(xī)處(chǔ)理事故
，判斷保(bǎo)護(hù)是否正確動作
，提高(gāo)電力(lì)係統(tǒng)安全運(yùn)行水(shuǐ)平有(yǒu)著重要作(zuò)用(yòng)。其(qí)中(zhōng)故障(zhàng)錄(lù)波共可記錄16條(tiáo)，每條錄(lù)波可觸(chù)發6段(duàn)錄波，每次錄波可記錄(lù)故障前(qián)8個周(zhōu)波
，故障(zhàng)後4個(gè)周(zhōu)波波形，總錄波時間共(gòng)計46s。每(měi)個(gè)采樣點錄波至少包含(hán)12個(gè)模(mó)擬(nǐ)量
，10個(gè)開關量波(bō)形(xíng)4.6.15事故追憶(yì)

可以(yǐ)自動(dòng)記錄(lù)事故(gù)時(shí)刻(kè)前後一段時間的(dí)所有實(shí)時掃(sǎo)描數(shù)據(jù)，包(bāo)括開(kāi)關(guān)位(wèi)置(zhì)
，保護動作狀(zhuàng)態(tài)
，遙測量(liáng)等，形(xíng)成(chéng)事故分析的數據基礎(chǔ)。

用戶可自(zì)定義(yì)事故(gù)追憶的啟動(dòng)事件(jiàn)，當每(měi)個事件(jiàn)發生時，存(cún)儲事故*10個(gè)掃(sǎo)描周期及事(shì)故後(hòu)10個掃(sǎo)描周(zhōu)期(qī)的(dí)有關點數據(jù)。啟(qǐ)動(dòng)事件和監視的數據(jù)點可(kě)由用戶(hù)指(zhǐ)*和(hé)隨意(yì)修改。

圖29事故(gù)追憶

5
，硬件及其配套產(chǎn)品(pǐn)

6
，結語

文(wén)章(zhāng)研(yán)究了儲能係統在電(diàn)源能(néng)量(liáng)管理中的(dí)關(guān)鍵技術問(wèn)題(tí)，提出一種全(quán)生命周期(qī)視(shì)角(jiǎo)下(xià)的(dí)多目標(biāo)優(yōu)化新(xīn)策(cè)略(lüè)。理(lǐ)論分(fēn)析和算(suàn)例驗(yàn)證(zhèng)表明(míng)，優(yōu)化後的儲能(néng)係(xì)統可有(yǒu)效(xiào)提升電(diàn)源能量管(guǎn)理的經濟性和(hé)可靠(kào)性水平(píng)，為新能源(yuán)高(gāo)滲透率(shuài)下的(dí)電網靈(líng)活(huó)調控提供(gōng)有力(lì)支(zhī)撐。未來還(huán)需(xū)要(yào)進一步(bù)開展儲(chǔ)能(néng)健康管理
，多時間尺度(dù)協調優化(huà)等方(fāng)麵的深(shēn)入(rù)研(yán)究(jiū)，促進儲(chǔ)能技術(shù)與電(diàn)源(yuán)能(néng)量管理(lǐ)的深(shēn)度(dù)融(róng)合(hé)。

參(cān)考文(wén)獻

[1]馮興(xīng)田，陶(táo)媛媛，孫(sūn)添(tiān)添.基於儲(chǔ)能(néng)的(dí)多(duō)端口電源(yuán)係(xì)統(tǒng)能量管理(lǐ)與控製(zhì)策(cè)略(lüè)[J].電氣自(zì)動化，2018，40（4）：66-69.

[2]王(wáng)桂(guì)博，丁曉霞，王法印.有軌電車混合儲能係統的能(néng)量(liáng)管理策略與(yǔ)容(róng)量優(yōu)化[J].電子設計(jì)工(gōng)程(chéng)，2024，32（2）：130-133.

[3]王(wáng)子(zǐ)琪，張(zhāng)慧(huì)媛，許軍(jūn).基於(yú)改進人(rén)工蜂群算法的區域電(diàn)網儲(chǔ)能係統(tǒng)能量(liáng)管(guǎn)理優化(huà)策略(lüè)[J].中國電力，2022，55（9）：16-22.

[4]李永(yǒng).基(jī)於儲能係統的電源(yuán)能(néng)量管(guǎn)理與(yǔ)優(yōu)化策略研(yán)究(jiū)

[5]安科瑞(ruì)企(qǐ)業(yè)微電(diàn)網(wǎng)設計(jì)與(yǔ)應(yīng)用設計,2022,05a