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摘要：隨著“雙碳"目標(biāo)的提出，光伏發(fā)電已經(jīng)成為了新能源發(fā)電領(lǐng)域重要的發(fā)電方式之一。本文提出了火力發(fā)電廠光儲充一體化發(fā)電系統(tǒng)設(shè)計方案，對光儲充系統(tǒng)設(shè)計過程進(jìn)行了分析闡述，在查閱相關(guān)文獻(xiàn)資料后，設(shè)計了可靠、合理的方案，對火力發(fā)電廠發(fā)展光儲充一體化具有參考意義。
關(guān)鍵詞：分布式；光儲充；火電廠；光伏+
0 引言
“光伏+"應(yīng)用場景雖然已經(jīng)在我國已遍地開花，但“光伏+"是一種以光伏為主，附加其他能源為輔的新型清潔能源。特別是“光伏+儲能+充電樁"的模式，既能滿足清潔能源發(fā)電的特點，也能滿足利用儲能達(dá)到削峰填谷的作用，還能給新能源汽車（負(fù)荷）即發(fā)即用，越來越收到大眾的廣泛接受。因此，分析光儲存初步設(shè)計，對節(jié)能減排，助力碳中和碳達(dá)峰，是一件非常有意義的事情。
1項目概況
某火力發(fā)電廠光儲充一體化項目位于廣東省內(nèi)，項目由73.5kW光伏發(fā)電系統(tǒng)、100kWh儲能系統(tǒng)、2臺直流充電系統(tǒng)以及后臺監(jiān)控系統(tǒng)組成。
白天，光伏組件的硅電池在陽光的照射下，利用硅半導(dǎo)體的光生伏打效應(yīng)將光能轉(zhuǎn)化為電能，通過單塊組件的串聯(lián)把電壓升高到逆變器的額定電壓，再通過并聯(lián)將電流匯流，使得光伏發(fā)電直流側(cè)電壓和電流達(dá)到光伏發(fā)電系統(tǒng)輸入額定電壓、電流轉(zhuǎn)為交流側(cè)的要求。儲能系統(tǒng)分為直流側(cè)儲能和交流側(cè)儲能，目前應(yīng)用較廣的是交流側(cè)儲能，它們之間的唯*區(qū)別是儲能變流器（PCS）放置直流側(cè)還是交流側(cè)。光伏控制器控制光伏發(fā)電量，類似于水龍頭的閥門一樣。因此，蓄電池能夠充多少電，能不能穩(wěn)定地充電與充放電控*器有關(guān)系。儲能控*器和電池系統(tǒng)、發(fā)電系統(tǒng)一起將光能轉(zhuǎn)化為電能儲存起來，使得電能能夠在合適的時機充分被利用。
晚上，電力不夠用時，儲能系統(tǒng)將發(fā)揮作用，通過PCS將蓄電池的電釋放出來給負(fù)荷使用。在整個儲能系統(tǒng)的充放電中，由能源管理系統(tǒng)（EMS）控制，EMS根據(jù)負(fù)荷的用電情況，控制著蓄電池釋放電量的多少和時間段?？梢钥闯?，光伏控*器和EMS是整個光儲存系統(tǒng)的兩大核心控制裝置系統(tǒng)。此外，為了以防設(shè)備被雷擊等過電壓損壞設(shè)備，造成*員和設(shè)備的損失，在整個系統(tǒng)中需要設(shè)計完備的過電壓保護和過負(fù)荷等保護，以此來保護整個系統(tǒng)的安全運行。
2光儲充一體化系統(tǒng)設(shè)計過程和思路
本項目的光伏組件安裝在發(fā)電廠內(nèi)的汽車車棚頂，光伏所發(fā)的電優(yōu)先給電動汽車充電，用不完的電量利用蓄電池儲存起來，并入到廠用電低壓柜380V母線
3光伏發(fā)電系統(tǒng)設(shè)計
光伏組件是太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)*核心部件，在整個光伏發(fā)電系統(tǒng)生命周期中，光伏組件的發(fā)電效率和造價成本是我們選擇光伏組件要考慮的兩個首要因素。目前，應(yīng)用于商業(yè)性質(zhì)的太陽能光伏組件主要有太陽能晶硅電池、薄膜太陽能電池。
薄膜電池由于轉(zhuǎn)化效率低，功率衰減相對較快，僅適用于小批量示范項目；晶體硅電池轉(zhuǎn)化效率高、產(chǎn)量大、性能穩(wěn)定、使用壽命長、技術(shù)成熟、應(yīng)用范圍廣、并網(wǎng)電站用量多，適合在分布式光伏電站中應(yīng)用。綜合價*、規(guī)模、轉(zhuǎn)化效率等因素，在火力發(fā)電廠光儲充一體化發(fā)電項目中分別選擇發(fā)電效率高、制造技術(shù)成熟單晶硅太陽能組件；弱光性能好的、碲化鎘太陽能電池組件、銅銦硒太陽能組件組件。
4充電樁系統(tǒng)設(shè)計
表1常見充電樁電氣參數(shù)配置 | ||
輸入方式 | 電氣配置參數(shù) | 應(yīng)用場景 |
三相 | AC／DC：15kW，雙向；DC／DC：60kW、120kWh,雙向；儲能電池：≥60kWh。城市商業(yè)綜合體、城市中*停車場等用戶臨時補電或者應(yīng)急充電需求場所 | 城市商業(yè)綜合體、城市停車場等用戶臨時補電或者應(yīng)急充電需求場所 |
單相 | AC／DC：7kW，雙向；DC／DC：60kWh、120kWh，雙向；儲能電池：≥60kWh | 別*、住宅區(qū)等三相電拉取比較困難的場所，可利用空閑時間如間將儲能電池充滿，滿足用戶臨時補電或應(yīng)急充電需求 |
目前市場處比較常見的充電樁有交流充電樁和直流充電樁，功率有60kW、120kW、240kW等，也有單槍和雙槍設(shè)置，它們的電氣參數(shù)表1。結(jié)合本項目的情況，選擇2臺120kWh直流充電樁。
儲能系統(tǒng)是電網(wǎng)“發(fā)-輸-變-配-用"環(huán)節(jié)的重要組成部分，是能源互聯(lián)網(wǎng)和智慧能源的的組成部分，整個系統(tǒng)包括發(fā)電部分、充電控制部分和交流逆變?nèi)齻€部分。
目前我國電力市場中儲能的方式有很多種，其中形成規(guī)模化應(yīng)用的儲能方式主要有三種，分別是鉛酸電池儲能、鋁電池儲能和液流電池儲能。儲能對于用戶來說，通常有2個指標(biāo)需要考慮。首先要求電池要有很大的瞬時能源，即要求滿足短時間內(nèi)輸出較大的功率來滿足負(fù)荷的瞬時波動；其次要求有較高的安全性能，需要滿足大電流、寬電壓、高溫度的生產(chǎn)環(huán)境，不能釋放有毒的物質(zhì)，更不能產(chǎn)生爆*；*后要有較長的壽命周期，即要滿足較高的循環(huán)次數(shù)。相對于其他的儲能方式，鋰電池由于具備了以上較多的優(yōu)點，它的放電深*DOD在100%的條件下也能達(dá)到循環(huán)次數(shù)7500，目前是儲能領(lǐng)域首*性價比*高的儲能方式。根據(jù)火力發(fā)電廠重要負(fù)荷月平均用電量4000kWh計算，日平均用電量=4000kWh/m÷30d=133kWh/d，因此滿足1d用電量存儲的蓄電池，可以采用120節(jié)12V100AH的蓄電池，為了保證絕*的電量供應(yīng)不間斷，對于電廠通信保護這樣的重要負(fù)荷，一般至少要考慮按照5個白天的電量存儲，那么需要300節(jié)蓄電池。
光儲充一體化充電設(shè)施低壓母線設(shè)置于戶外匯流箱內(nèi)，低壓母線采用一進(jìn)四出的接線形式，自上級配電房取電，為監(jiān)控攝*頭、充電樁、光儲并網(wǎng)系統(tǒng)提供電能，電氣主接線方案見圖1。光儲并網(wǎng)逆變器保護測控回路、充電樁保護測控回路、監(jiān)控攝*頭信號回路等二次回路接入上級配電房監(jiān)控系統(tǒng)總線，實現(xiàn)上級配電房對一體化充電設(shè)施的實時監(jiān)控。
光儲充監(jiān)控系統(tǒng)能源管理系統(tǒng)運行方式有并網(wǎng)運行方式、離網(wǎng)運行方式和并網(wǎng)和離網(wǎng)切換運行方式三類。*一種是并網(wǎng)運行方式，這種方式是光伏發(fā)電直接電網(wǎng)市電直接連
接。儲能系統(tǒng)對光伏發(fā)電的波動電壓、功率和頻率進(jìn)行平衡，使其達(dá)到合適的范圍。*二種是離網(wǎng)運行方式。儲能系統(tǒng)協(xié)同主電源工作，在能源關(guān)系系統(tǒng)的統(tǒng)一協(xié)調(diào)和控制下，對負(fù)荷和發(fā)電量進(jìn)行調(diào)節(jié)控制，當(dāng)光伏發(fā)電量大于負(fù)荷用電時，將光伏發(fā)電多余的電量儲存起來，提高了能源的利用效率。*三種是分時段并網(wǎng)與離網(wǎng)切換運行的方式。EMS利用低谷時段和高峰用電時段，將并網(wǎng)和離網(wǎng)運行方式相互轉(zhuǎn)換，實現(xiàn)系統(tǒng)的穩(wěn)定*優(yōu)運行，實現(xiàn)用戶的節(jié)約能源。
Acrel-2000MG微電網(wǎng)能源管理系統(tǒng)，是我司根據(jù)新型電力系統(tǒng)下微電網(wǎng)監(jiān)控系統(tǒng)與微電網(wǎng)能源管理系統(tǒng)的要求，總結(jié)國內(nèi)外的研究和生產(chǎn)的經(jīng)驗，專門研制出的企業(yè)微電網(wǎng)能源管理系統(tǒng)。本系統(tǒng)滿足光伏系統(tǒng)、風(fēng)力發(fā)電、儲能系統(tǒng)以及充電樁的接入，全天候進(jìn)行數(shù)據(jù)采集分析，直接監(jiān)視光伏、風(fēng)能、儲能系統(tǒng)、充電樁運行狀態(tài)及健康狀況，是一個集監(jiān)控系統(tǒng)、能源管理為一體的管理系統(tǒng)。該系統(tǒng)在安全穩(wěn)定的基礎(chǔ)上以經(jīng)濟優(yōu)化運行為目標(biāo)，提升可再生能源應(yīng)用，提高電網(wǎng)運行穩(wěn)定性、補償負(fù)荷波動；有效實現(xiàn)用戶側(cè)的需求管理、消除晝夜峰谷差、平滑負(fù)荷，提高電力設(shè)備運行效率、降低供電成本。為企業(yè)微電網(wǎng)能源管理提供安全、可靠、經(jīng)濟運行提供了全新的解決方案。
微電網(wǎng)能源管理系統(tǒng)應(yīng)采用分層分布式結(jié)構(gòu)，整個能源管理系統(tǒng)在物理上分為三個層：設(shè)備層、網(wǎng)絡(luò)通信層和站控層。站級通信網(wǎng)絡(luò)采用標(biāo)準(zhǔn)以太網(wǎng)及TCP/IP通信協(xié)議，物理媒介可以為光纖、網(wǎng)線、屏蔽雙絞線等。系統(tǒng)支持ModbusRTU、ModbusTCP、CDT、IEC60870-5-101、IEC60870-5-103、IEC60870-5-104、MQTT等通信規(guī)約。
本方案遵循的標(biāo)準(zhǔn)有：
本技術(shù)規(guī)范書提供的設(shè)備應(yīng)滿足以下規(guī)定、法規(guī)和行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)：
GB/T26802.1-2011工業(yè)控制計算機系統(tǒng)通用規(guī)范*1部分：通用要求
GB/T26806.2-2011工業(yè)控制計算機系統(tǒng)工業(yè)控制計算機基本平臺*2部分：性能評定方法
GB/T26802.5-2011工業(yè)控制計算機系統(tǒng)通用規(guī)范*5部分：場地安全要求
GB/T26802.6-2011工業(yè)控制計算機系統(tǒng)通用規(guī)范*6部分：驗收大綱
GB/T2887-2011計算機場地通用規(guī)范
GB/T20270-2006信息安全技術(shù)網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)安全技術(shù)要求
GB50174-2018電子信息系統(tǒng)機房設(shè)計規(guī)范
DL/T634.5101遠(yuǎn)動設(shè)備及系統(tǒng)*5-101部分:傳輸規(guī)約基本遠(yuǎn)動任務(wù)配套標(biāo)準(zhǔn)
DL/T634.5104遠(yuǎn)動設(shè)備及系統(tǒng)*5-104部分:傳輸規(guī)約采用標(biāo)準(zhǔn)傳輸協(xié)議子集的IEC60870-5-網(wǎng)絡(luò)訪問101
GB/T33589-2017微電網(wǎng)接入電力系統(tǒng)技術(shù)規(guī)定
GB/T36274-2018微電網(wǎng)能源管理系統(tǒng)技術(shù)規(guī)范
GB/T51341-2018微電網(wǎng)工程設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)
GB/T36270-2018微電網(wǎng)監(jiān)控系統(tǒng)技術(shù)規(guī)范
DL/T1864-2018型微電網(wǎng)監(jiān)控系統(tǒng)技術(shù)規(guī)范
T/CEC182-2018微電網(wǎng)并網(wǎng)調(diào)度運行規(guī)范
T/CEC150-2018低壓微電網(wǎng)并網(wǎng)一體化裝置技術(shù)規(guī)范
T/CEC151-2018并網(wǎng)型交直流混合微電網(wǎng)運行與控制技術(shù)規(guī)范
T/CEC152-2018并網(wǎng)型微電網(wǎng)需求響應(yīng)技術(shù)要求
T/CEC153-2018并網(wǎng)型微電網(wǎng)負(fù)荷管理技術(shù)導(dǎo)則
T/CEC182-2018微電網(wǎng)并網(wǎng)調(diào)度運行規(guī)范
T/CEC5005-2018微電網(wǎng)工程設(shè)計規(guī)范
NB/T10148-2019微電網(wǎng)*1部分：微電網(wǎng)規(guī)劃設(shè)計導(dǎo)則
NB/T10149-2019微電網(wǎng)*2部分：微電網(wǎng)運行導(dǎo)則
系統(tǒng)可應(yīng)用于城市、高速公路、工業(yè)園區(qū)、工商業(yè)區(qū)、居民區(qū)、智能建筑、海島、無電地區(qū)可再生能源系統(tǒng)監(jiān)控和能源管理需求。
本平臺采用分層分布式結(jié)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計，即站控層、網(wǎng)絡(luò)層和設(shè)備層，詳細(xì)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)如下：
圖1典型微電網(wǎng)能源管理系統(tǒng)組網(wǎng)方式
9系統(tǒng)功能
微電網(wǎng)能源管理系統(tǒng)人機界面友好，應(yīng)能夠以系統(tǒng)一次電氣圖的形式直觀顯示各電氣回路的運行狀態(tài)，實時監(jiān)測各回路電壓、電流、功率、功率因數(shù)等電參數(shù)信息，動態(tài)監(jiān)視各回路斷路器、隔離開關(guān)等合、分閘狀態(tài)及有關(guān)故障、告警等信號。其中，各子系統(tǒng)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(shù)、頻率和正向有功電能累計值；狀態(tài)參數(shù)主要有：開關(guān)狀態(tài)、斷路器故障脫扣告警等。
系統(tǒng)應(yīng)可以對分布式電源、儲能系統(tǒng)進(jìn)行發(fā)電管理，使管理人員實時掌握發(fā)電單元的出力信息、收益信息、儲能荷電狀態(tài)及發(fā)電單元與儲能單元運行功率設(shè)置等。
系統(tǒng)應(yīng)可以對儲能系統(tǒng)進(jìn)行狀態(tài)管理，能夠根據(jù)儲能系統(tǒng)的荷電狀態(tài)進(jìn)行及時告警，并支持定期的電池維護。
微電網(wǎng)能源管理系統(tǒng)的監(jiān)控系統(tǒng)界面包括系統(tǒng)主界面，包含微電網(wǎng)光伏、風(fēng)電、儲能、充電樁及總體負(fù)荷組成情況，包括收益信息、天氣信息、節(jié)能減排信息、功率信息、電量信息、電壓電流情況等。根據(jù)不同的需求，也可將充電，儲能及光伏系統(tǒng)信息進(jìn)行顯示。
圖2系統(tǒng)主界面
子界面主要包括系統(tǒng)主接線圖、光伏信息、風(fēng)電信息、儲能信息、充電樁信息、通訊狀況及一些統(tǒng)計列表等。
圖3光伏系統(tǒng)界面
本界面用來展示對光伏系統(tǒng)信息，主要包括逆變器直流側(cè)、交流側(cè)運行狀態(tài)監(jiān)測及報警、逆變器及電站發(fā)電量統(tǒng)計及分析、并網(wǎng)柜電力監(jiān)測及發(fā)電量統(tǒng)計、電站發(fā)電量年有效利用小時數(shù)統(tǒng)計、發(fā)電收益統(tǒng)計、碳減排統(tǒng)計、輻照度/風(fēng)力/環(huán)境溫濕度監(jiān)測、發(fā)電功率模擬及效率分析；同時對系統(tǒng)的總功率、電壓電流及各個逆變器的運行數(shù)據(jù)進(jìn)行展示。
圖4儲能系統(tǒng)界面
本界面主要用來展示本系統(tǒng)的儲能裝機容量、儲能當(dāng)前充放電量、收益、SOC變化曲線以及電量變化曲線。
本界面主要用來展示對PCS的參數(shù)進(jìn)行設(shè)置，包括開關(guān)機、運行模式、功率設(shè)定以及電壓、電流的限值。
圖6儲能系統(tǒng)BMS參數(shù)設(shè)置界面
本界面用來展示對BMS的參數(shù)進(jìn)行設(shè)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儲能系統(tǒng)PCS電網(wǎng)側(cè)數(shù)據(jù)界面
本界面用來展示對PCS電網(wǎng)側(cè)數(shù)據(jù)，主要包括相電壓、電流、功率、頻率、功率因數(shù)等。
圖8儲能系統(tǒng)PCS交流側(cè)數(shù)據(jù)界面
本界面用來展示對PCS交流側(cè)數(shù)據(jù)，主要包括相電壓、電流、功率、頻率、功率因數(shù)、溫度值等。同時針對交流側(cè)的異常信息進(jìn)行告警。
圖9儲能系統(tǒng)PCS直流側(cè)數(shù)據(jù)界面
本界面用來展示對PCS直流側(cè)數(shù)據(jù)，主要包括電壓、電流、功率、電量等。同時針對直流側(cè)的異常信息進(jìn)行告警。
圖10儲能系統(tǒng)PCS狀態(tài)界面
本界面用來展示對PCS狀態(tài)信息，主要包括通訊狀態(tài)、運行狀態(tài)、STS運行狀態(tài)及STS故障告警等。
圖11儲能電池狀態(tài)界面
本界面用來展示對BMS狀態(tài)信息，主要包括儲能電池的運行狀態(tài)、系統(tǒng)信息、數(shù)據(jù)信息以及告警信息等，同時展示當(dāng)前儲能電池的SOC信息。
圖12儲能電池簇運行數(shù)據(jù)界面
本界面用來展示對電池簇信息，主要包括儲能各模組的電芯電壓與溫度，并展示當(dāng)前電芯的*大、*小電壓、溫度值及所對應(yīng)的位置。
圖13風(fēng)電系統(tǒng)界面
本界面用來展示對風(fēng)電系統(tǒng)信息，主要包括逆變控制一體機直流側(cè)、交流側(cè)運行狀態(tài)監(jiān)測及報警、逆變器及電站發(fā)電量統(tǒng)計及分析、電站發(fā)電量年有效利用小時數(shù)統(tǒng)計、發(fā)電收益統(tǒng)計、碳減排統(tǒng)計、風(fēng)速/風(fēng)力/環(huán)境溫濕度監(jiān)測、發(fā)電功率模擬及效率分析；同時對系統(tǒng)的總功率、電壓電流及各個逆變器的運行數(shù)據(jù)進(jìn)行展示。
圖14充電樁界面
本界面用來展示對充電樁系統(tǒng)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、各個充電樁的運行數(shù)據(jù)等。
圖15微電網(wǎng)視頻監(jiān)控界面
本界面主要展示系統(tǒng)所接入的視頻畫面，且通過不同的配置，實現(xiàn)預(yù)覽、回放、管理與控制等。
系統(tǒng)應(yīng)可以通過歷史發(fā)電數(shù)據(jù)、實測數(shù)據(jù)、未來天氣預(yù)測數(shù)據(jù)，對分布式發(fā)電進(jìn)行短期、超短期發(fā)電功率預(yù)測，并展示合格率及誤差分析。根據(jù)功率預(yù)測可進(jìn)行人工輸入或者自動生成發(fā)電計劃，便于用戶對該系統(tǒng)新能源發(fā)電的集中管控。
系統(tǒng)應(yīng)可以根據(jù)發(fā)電數(shù)據(jù)、儲能系統(tǒng)容量、負(fù)荷需求及分時電價信息，進(jìn)行系統(tǒng)運行模式的設(shè)置及不同控制策略配置。如削峰填谷、周期計劃、需量控制、有序充電、動態(tài)擴容等。
圖17策略配置界面
應(yīng)能查詢各子系統(tǒng)、回路或設(shè)備時間的運行參數(shù)，報表中顯示電參量信息應(yīng)包括：各相電流、三相電壓、總功率因數(shù)、總有功功率、總無功功率、正向有功電能等。
圖18運行報表
應(yīng)具有實時報警功能，系統(tǒng)能夠?qū)Ω髯酉到y(tǒng)中的逆變器、雙向變流器的啟動和關(guān)閉等遙信變位，及設(shè)備內(nèi)部的保護動作或事故跳閘時應(yīng)能發(fā)出告警，應(yīng)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；并應(yīng)能以彈窗、聲音、短信和電話等形式通知相關(guān)人員。
圖19實時告警
應(yīng)能夠?qū)b信變位，保護動作、事故跳閘，以及電壓、電流、功率、功率因數(shù)、電芯溫度（鋰離子電池）、壓力（液流電池）、光照、風(fēng)速、氣壓越限等事件記錄進(jìn)行存儲和管理，方便用戶對系統(tǒng)事件和報警進(jìn)行歷史追溯，查詢統(tǒng)計、事故分析。
圖20歷史事件查詢
應(yīng)可以對整個微電網(wǎng)系統(tǒng)的電能質(zhì)量包括穩(wěn)態(tài)狀態(tài)和暫態(tài)狀態(tài)進(jìn)行持續(xù)監(jiān)測，使管理人員實時掌握供電系統(tǒng)電能質(zhì)量情況，以便及時發(fā)現(xiàn)和消除供電不穩(wěn)定因素。
1）在供電系統(tǒng)主界面上應(yīng)能實時顯示各電能質(zhì)量監(jiān)測點的監(jiān)測裝置通信狀態(tài)、各監(jiān)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(fù)序/零序電壓值、三相電流不平衡度和正序/負(fù)序/零序電流值；
2）諧波分析功能：系統(tǒng)應(yīng)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(yīng)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）電壓波動與閃變：系統(tǒng)應(yīng)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(yīng)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(yīng)能顯示電壓偏差與頻率偏差；
4）功率與電能計量：系統(tǒng)應(yīng)能顯示A/B/C三相有功功率、無功功率和視在功率；應(yīng)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(yīng)能提供有功負(fù)荷曲線，包括日有功負(fù)荷曲線（折線型）和年有功負(fù)荷曲線（折線型）；
5）電壓暫態(tài)監(jiān)測：在電能質(zhì)量暫態(tài)事件如電壓暫升、電壓暫降、短時中斷發(fā)生時，系統(tǒng)應(yīng)能產(chǎn)生告警，事件能以彈窗、閃爍、聲音、短信、電話等形式通知相關(guān)人員；系統(tǒng)應(yīng)能查看相應(yīng)暫態(tài)事件發(fā)生前后的波形。
6）電能質(zhì)量數(shù)據(jù)統(tǒng)計：系統(tǒng)應(yīng)能顯示1min統(tǒng)計整2h存儲的統(tǒng)計數(shù)據(jù)，包括均值、*大值、*小值、95%概率值、方均根值。
7）事件記錄查看功能：事件記錄應(yīng)包含事件名稱、狀態(tài)（動作或返回）、波形號、越限值、故障持續(xù)時間、事件發(fā)生的時間。
圖21微電網(wǎng)系統(tǒng)電能質(zhì)量界面
應(yīng)可以對整個微電網(wǎng)系統(tǒng)范圍內(nèi)的設(shè)備進(jìn)行遠(yuǎn)程遙控操作。系統(tǒng)維護人員可以通過管理系統(tǒng)的主界面完成遙控操作，并遵循遙控預(yù)置、遙控返校、遙控執(zhí)行的操作順序，可以及時執(zhí)行調(diào)度系統(tǒng)或站內(nèi)相應(yīng)的操作命令。
圖22遙控功能
應(yīng)可在曲線查詢界面，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(shù)、SOC、SOH、充放電量變化等曲線。
圖23曲線查詢
具備定時抄表匯總統(tǒng)計功能，用戶可以自由查詢自系統(tǒng)正常運行以來任意時間段內(nèi)各配電節(jié)點的用電情況，即該節(jié)點進(jìn)線用電量與各分支回路消耗電量的統(tǒng)計分析報表。對微電網(wǎng)與外部系統(tǒng)間電能源交換進(jìn)行統(tǒng)計分析；對系統(tǒng)運行的節(jié)能、收益等分析；具備對微電網(wǎng)供電可靠性分析，包括年停電時間、年停電次數(shù)等分析；具備對并網(wǎng)型微電網(wǎng)的并網(wǎng)點進(jìn)行電能質(zhì)量分析。
圖24統(tǒng)計報表
系統(tǒng)支持實時監(jiān)視接入系統(tǒng)的各設(shè)備的通信狀態(tài)，能夠完整的顯示整個系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)；可在線診斷設(shè)備通信狀態(tài)，發(fā)生網(wǎng)絡(luò)異常時能自動在界面上顯示故障設(shè)備或元件及其故障部位。
圖25微電網(wǎng)系統(tǒng)拓?fù)浣缑?/p>
本界面主要展示微電網(wǎng)系統(tǒng)拓?fù)?，包括系統(tǒng)的組成內(nèi)容、電網(wǎng)連接方式、斷路器、表計等信息。
可以對整個微電網(wǎng)系統(tǒng)范圍內(nèi)的設(shè)備通信情況進(jìn)行管理、控制、數(shù)據(jù)的實時監(jiān)測。系統(tǒng)維護人員可以通過管理系統(tǒng)的主程序右鍵打開通信管理程序，然后選擇通信控制啟動所有端口或某個端口，快速查看某設(shè)備的通信和數(shù)據(jù)情況。通信應(yīng)支持ModbusRTU、ModbusTCP、CDT、IEC60870-5-101、IEC60870-5-103、IEC60870-5-104、MQTT等通信規(guī)約。
圖26通信管理
應(yīng)具備設(shè)置用戶權(quán)限管理功能。通過用戶權(quán)限管理能夠防止未經(jīng)授權(quán)的操作（如遙控操作，運行參數(shù)修改等）。可以定義不同級別用戶的登錄名、密碼及操作權(quán)限，為系統(tǒng)運行、維護、管理提供可靠的安全保障。
圖27用戶權(quán)限
應(yīng)可以在系統(tǒng)發(fā)生故障時，自動準(zhǔn)確地記錄故障前、后過程的各相關(guān)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、提高電力系統(tǒng)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(fā)6段錄波，每次錄波可記錄故障前8個周波、故障后4個周波波形，總錄波時間共計46s。每個采樣點錄波至少包含12個模擬量、10個開關(guān)量波形。
圖28故障錄波
可以自動記錄事故時刻前后一段時間的所有實時掃描數(shù)據(jù)，包括開關(guān)位置、保護動作狀態(tài)、遙測量等，形成事故分析的數(shù)據(jù)基礎(chǔ)。
用戶可自定義事故追憶的啟動事件，當(dāng)每個事件發(fā)生時，存儲事故10個掃描周期及事故后10個掃描周期的有關(guān)點數(shù)據(jù)。啟動事件和監(jiān)視的數(shù)據(jù)點可由用戶和隨意修改。
圖29事故追憶
10結(jié)束語
火力發(fā)電廠消耗大量的化石能源，也產(chǎn)生較大的污染，建設(shè)太陽能光儲充一體化直流系統(tǒng)，對火力發(fā)電廠節(jié)約能源具有非常重要的意義。通過光伏建筑一體化把火電廠應(yīng)用場景與光儲充相結(jié)合來產(chǎn)生電能，滿足火電廠重要的廠用電負(fù)荷用電，既節(jié)約了火力發(fā)電廠的燃煤消耗，也讓多余的電能能夠充分地得到利用。作兩種方式，相較于其他控制方法，獲得更好的準(zhǔn)確性、效率性和可靠性。為電源管理的研究提供一些積*的理論建議，供業(yè)界人士參考。
配電房監(jiān)控系統(tǒng)總線配電房低壓母線
光儲并網(wǎng)逆變器
低壓母線
戶外匯流箱
監(jiān)控攝*頭
圖1電氣主接線方案示意圖
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