胡冠楠

安科瑞電氣股份有限公司 上海嘉定

摘要：光伏發(fā)電管理中，并網(wǎng)管理是十分重要的環(huán)節，通過(guò)采取科學(xué)的調控策略來(lái)降低風(fēng)險因素對并網(wǎng)造成的危害，提升光伏電站并網(wǎng)系統的安全性和穩定性。本文圍繞這一議題進(jìn)行了探討，概述了儲能技術(shù)在光伏并網(wǎng)發(fā)電系統中的應用，通過(guò)建立能量管理模型并進(jìn)行并網(wǎng)仿真模擬分析，以更好地實(shí)施光儲系統中混合儲能協(xié)調控制策略，為光伏發(fā)電并網(wǎng)管理奠定可靠的基礎。

關(guān)鍵詞：光伏發(fā)電站；發(fā)電并網(wǎng)；能量管理模型；控制系統

0引言

光伏發(fā)電是發(fā)展前景良好的清潔型能源。近年來(lái)，光伏發(fā)電站陸續投入運營(yíng)，受到光照和溫度等因素的影響，電力輸出功率存在間歇波動(dòng)性和隨機性，因此，為了維持電網(wǎng)穩定性采用儲能裝置十分必要。

1儲能技術(shù)在光伏并網(wǎng)發(fā)電系統中的應用

儲能裝置是光伏并網(wǎng)發(fā)電系統中的重要組成部分。通常包括蓄電池、電容器。其中，蓄電池成本低廉，但是循環(huán)倍率有限制，功率密度較低，因此，無(wú)法很好地兼顧蓄電池充放電過(guò)程以及電池較大功率跟蹤?？紤]到光伏電站的實(shí)際發(fā)電規律，采用蓄電池往往充放電循環(huán)次數多造成容量迅速失效，使蓄電池壽命縮減。電容器是另一種儲能類(lèi)型。相比蓄電池，電容器的循環(huán)壽命更長(cháng)，對充放電次數沒(méi)有很多限制，功率密度高，可以實(shí)現瞬時(shí)功率吸納放出。不足是不能長(cháng)時(shí)間為負荷提供電能。在當前的光伏并網(wǎng)系統中，通常采用上述兩種儲能類(lèi)型，實(shí)現優(yōu)勢互補，構建高性能的儲能系統，蓄電池作為長(cháng)期儲能裝置，電容器作為短期儲能裝置，既可以實(shí)現能量長(cháng)時(shí)間儲備的目的，而且可以瞬時(shí)調節系統的功率，采取合理的能量管理策略。

2能量管理模型及綜合控制策略

通過(guò)對蓄電池和電容器容量進(jìn)行配比，滿(mǎn)足儲能系統的能量管理需求。設計環(huán)節應考慮儲能系統的電流吞吐能力，滿(mǎn)足光伏發(fā)電系統的脈動(dòng)電流變化，要留有一定的富裕量。能量管理目標的實(shí)現主要是對光伏控制器和并聯(lián)控制器進(jìn)行工況調整。在恒流條件下，電容器的充電電壓達到較大功率跟蹤值，光伏控制器的輸出電流減小，此時(shí)，光伏控制器在較大功率跟蹤值條件下進(jìn)入充電工況。當電容器的電容量較小時(shí)，電壓較低，在較大功率跟蹤值條件下，光伏控制器的輸出電流較大，此時(shí)，為恒流模式充電工況，直到達到電容器較大功率跟蹤值。電容器能量接近上限*，此時(shí)，端口電壓接近額定電壓，光伏控制器不再是較大功率跟蹤模式，而進(jìn)入恒壓模式，保持電壓不變。并聯(lián)控制器在設計過(guò)程中應考慮儲能系統的容量配置及相關(guān)影響因素，如氣候、負荷、光照、溫度等條件下所引起的發(fā)電功率變化情況。當蓄電池能量較少時(shí)，并聯(lián)控制器以恒流模式對蓄電池充電；當蓄電池能量較多時(shí)，并聯(lián)控制器處于恒壓工況。如果電容器的電壓比并聯(lián)控制器的輸入電壓下限*，并聯(lián)控制器停止運行。當蓄電池容量飽和且系統沒(méi)有負載時(shí)，也將停止運行。如果充電電流保持恒定，則光伏控制器在電容器電壓正常的情況下保持恒流輸出；如果充電電流不能保持恒定，則光伏控制器進(jìn)入恒壓工作模式或者較大工作跟蹤模式。此時(shí)，會(huì )存在光伏控制器啟停切換頻繁的問(wèn)題，為此，采用滯回比較的方式設置并聯(lián)控制啟停兩個(gè)門(mén)限。此外，可能存在蓄電池過(guò)放電的問(wèn)題，對此在蓄電池電壓小于電壓下限*，系統切斷蓄電池和負載之間的連接，使蓄電池充放電狀態(tài)合理，延長(cháng)電池壽命。

在能量管理過(guò)程中，大多采用較大功率跟蹤的方式，具體方法包括恒定電壓控制法、擾動(dòng)觀(guān)察法、電導增量法。擾動(dòng)觀(guān)察法和電導增量法在采樣環(huán)節存在誤差，因此，會(huì )對系統啟動(dòng)造成不利影響，造成功率波動(dòng)。在系統由開(kāi)路電壓轉變?yōu)檩^大功率電壓的過(guò)程中，電流變化情況較為劇烈，這種情況更加重了誤差影響，對電流理論值帶來(lái)偏差，不利于能量控制的準確性和時(shí)效性。為了減少采樣帶來(lái)的誤差，將擾動(dòng)觀(guān)察法和電導增量法相結合進(jìn)行計算。通過(guò)檢測功率和電壓的變化數值和變化方向，對系統電壓進(jìn)行調整使系統快速達到較大功率，然后，根據功率變化情況，采用電導增量法找到較大功率點(diǎn)。根據負載和輸出功率之間的差值確定蓄電池充放電控制策略。由于功率對負載的變化情況更敏感，因此，根據負載和功率之間的差值能夠更快速地對系統瞬時(shí)功率進(jìn)行平衡。采用上述方法可以避免蓄電池在充放電兩種狀態(tài)下頻繁切換，而且避免了在大電流高電壓狀態(tài)下工作，延長(cháng)電池的使用壽命，減少電流的劇烈波動(dòng)。

3光儲系統中混合儲能協(xié)調控制策略及系統仿真分析

基于低通濾波原理來(lái)設計混合儲能協(xié)調控制策略是一種有效的方式。其原理是光伏電源輸出功率通過(guò)濾波器得到光伏電源輸出功率參考值，將之與光伏電源輸出功率值相減，得到混合儲能系統功率指令參考值。然后，這一功率指令參考值通過(guò)二個(gè)濾波器，得到高頻分量和低頻分量，其中高頻分量作為電容的功率參考值，低頻分量作為蓄電池的功率參考值。由于電容器充放電快速，循環(huán)次數限制少，因此，優(yōu)先對電容器進(jìn)行充放電，減少蓄電池充放電次數，延長(cháng)其壽命。此外，對電容器電壓和蓄電池荷電狀態(tài)進(jìn)行檢測，優(yōu)化得到兩個(gè)濾波器的時(shí)間常數，從而對混合儲能系統的功率進(jìn)行調整，合理分配充放電順序。對一個(gè)濾波器的時(shí)間常數進(jìn)行調節可以實(shí)現混合儲能系統的過(guò)充過(guò)放保護。例如，當檢測到電容器端電壓和蓄電池荷電狀態(tài)達到混合儲能系統過(guò)充過(guò)放工況時(shí)，調小一個(gè)濾波器的時(shí)間常數，避免過(guò)充過(guò)放情況發(fā)生。對二個(gè)濾波器的時(shí)間常數進(jìn)行調節，可實(shí)現對混合儲能系統的協(xié)調控制。當功率指令經(jīng)過(guò)二個(gè)濾波器后，分別得到高頻分量，對應電容器功率參考值和低頻分量對應蓄電池功率參考值。有限對電容器進(jìn)行充放電，當電容器不能滿(mǎn)足混合儲能系統的功率指令時(shí)，再用蓄電池來(lái)滿(mǎn)足剩余功率指令。當一個(gè)濾波器時(shí)間常數增大時(shí)，混合儲能系統的功率指令增大；當一個(gè)濾波器時(shí)間常數減小時(shí)，混合儲能系統的功率指令減小。一個(gè)濾波器時(shí)間常數恒定時(shí)，當增大二個(gè)濾波器時(shí)間常數，則混合儲能系統功率指令主要由電容器承擔；當減小二個(gè)濾波器時(shí)間常數，則混合儲能系統功率指令主要由蓄電池承擔。

對電容器電壓進(jìn)行區間劃分，為0、0.2倍較大電壓、0.8倍較大電壓、較大電壓；對蓄電池荷電進(jìn)行區間劃分，為0、較小荷電、較大荷電、1。由于電容器相應速度快，因此，電容器優(yōu)先充放電?；旌蟽δ芟到y仿真模型根據混合儲能系統功率指令的正負判斷進(jìn)行充放電動(dòng)作。當混合儲能系統功率指令為正值時(shí)設置為充電，當混合儲能系統功率指令為負值時(shí)設置為放電，當混合儲能功率指令為零時(shí)不動(dòng)作，返回上一步。

當混合儲能系統功率指令為正值時(shí)，檢測電容器端電壓，如果超過(guò)0.2倍較大電壓，則優(yōu)先對電容器進(jìn)行放電，二濾波器時(shí)間常數為極值。當電容器端電壓低于0.2倍較大電壓時(shí)，檢測蓄電池荷電狀態(tài)，如果荷電狀態(tài)超過(guò)較小荷電，此時(shí)混合儲能系統功率指令主要由蓄電池承擔，電容器為輔。當儲能系統進(jìn)入過(guò)放保護區域時(shí)，調小一濾波器時(shí)間常數，使混合儲能系統功率指令減小。

當混合儲能系統功率指令為負值時(shí)，檢測電容器端電壓，如果不超過(guò)0.8倍較大電壓，則優(yōu)先對電容器進(jìn)行充電，二濾波器時(shí)間常數為極值。當電容器端電壓高于0.8倍較大電壓時(shí)，檢測電容器端電壓是否不超過(guò)較大電壓，如果不超過(guò)則放電動(dòng)作由蓄電池承擔，調小二濾波器時(shí)間常數。檢測蓄電池荷電狀況，當荷電不超過(guò)較大荷電值，則繼續對蓄電池充電；當荷電超過(guò)較大荷電值，此時(shí)，儲能系統進(jìn)入過(guò)充保護區域，調小一濾波器時(shí)間常數，使混合儲能系統功率指令減小。

4系統概述

4.1概述

Acrel-2000MG微電網(wǎng)能量管理系統，是我司根據新型電力系統下微電網(wǎng)監控系統與微電網(wǎng)能量管理系統的要求，總結國內外的研究和生產(chǎn)的經(jīng)驗，專(zhuān)門(mén)研制出的企業(yè)微電網(wǎng)能量管理系統。本系統滿(mǎn)足光伏系統、風(fēng)力發(fā)電、儲能系統以及充電樁的接入，全天候進(jìn)行數據采集分析，直接監視光伏、風(fēng)能、儲能系統、充電樁運行狀態(tài)及健康狀況，是一個(gè)集監控系統、能量管理為一體的管理系統。該系統在安全穩定的基礎上以經(jīng)濟優(yōu)化運行為目標，提升可再生能源應用，提高電網(wǎng)運行穩定性、補償負荷波動(dòng)；有效實(shí)現用戶(hù)側的需求管理、消除晝夜峰谷差、平滑負荷，提高電力設備運行效率、降低供電成本。為企業(yè)微電網(wǎng)能量管理提供安全、可靠、經(jīng)濟運行提供了全新的解決方案。

微電網(wǎng)能量管理系統應采用分層分布式結構，整個(gè)能量管理系統在物理上分為三個(gè)層：設備層、網(wǎng)絡(luò )通信層和站控層。站級通信網(wǎng)絡(luò )采用標準以太網(wǎng)及TCP/IP通信協(xié)議，物理媒介可以為光纖、網(wǎng)線(xiàn)、屏蔽雙絞線(xiàn)等。系統支持ModbusRTU、ModbusTCP、CDT、IEC60870-5-101、IEC60870-5-103、IEC60870-5-104、MQTT等通信規約。

4.2技術(shù)標準

本方案遵循的標準有：

本技術(shù)規范書(shū)提供的設備應滿(mǎn)足以下規定、法規和行業(yè)標準：

GB/T26802.1-2011工業(yè)控制計算機系統通用規范1部分：通用要求

GB/T26806.2-2011工業(yè)控制計算機系統工業(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)控制計算機系統通用規范5部分：場(chǎng)地安全要求

GB/T26802.6-2011工業(yè)控制計算機系統通用規范6部分：驗收大綱

GB/T2887-2011計算機場(chǎng)地通用規范

GB/T20270-2006信息安全技術(shù)網(wǎng)絡(luò )基礎安全技術(shù)要求

GB50174-2018電子信息系統機房設計規范

DL/T634.5101遠動(dòng)設備及系統5-101部分:傳輸規約基本遠動(dòng)任務(wù)配套標準

DL/T634.5104遠動(dòng)設備及系統5-104部分:傳輸規約采用標準傳輸協(xié)議子集的IEC60870-5-網(wǎng)絡(luò )訪(fǎng)問(wèn)101

GB/T33589-2017微電網(wǎng)接入電力系統技術(shù)規定

GB/T36274-2018微電網(wǎng)能量管理系統技術(shù)規范

GB/T51341-2018微電網(wǎng)工程設計標準

GB/T36270-2018微電網(wǎng)監控系統技術(shù)規范

DL/T1864-2018型微電網(wǎng)監控系統技術(shù)規范

T/CEC182-2018微電網(wǎng)并網(wǎng)調度運行規范

T/CEC150-2018低壓微電網(wǎng)并網(wǎng)一體化裝置技術(shù)規范

T/CEC151-2018并網(wǎng)型交直流混合微電網(wǎng)運行與控制技術(shù)規范

T/CEC152-2018并網(wǎng)型微電網(wǎng)需求響應技術(shù)要求

T/CEC153-2018并網(wǎng)型微電網(wǎng)負荷管理技術(shù)導則

T/CEC182-2018微電網(wǎng)并網(wǎng)調度運行規范

T/CEC5005-2018微電網(wǎng)工程設計規范

NB/T10148-2019微電網(wǎng)1部分：微電網(wǎng)規劃設計導則

NB/T10149-2019微電網(wǎng)2部分：微電網(wǎng)運行導則

4.3適用場(chǎng)合

系統可應用于城市、高速公路、工業(yè)園區、工商業(yè)區、居民區、智能建筑、海島、無(wú)電地區可再生能源系統監控和能量管理需求。

4.4型號說(shuō)明

5系統配置

5.1系統架構

本平臺采用分層分布式結構進(jìn)行設計，即站控層、網(wǎng)絡(luò )層和設備層，詳細拓撲結構

6系統功能

6.1實(shí)時(shí)監測

微電網(wǎng)能量管理系統人機界面友好，應能夠以系統一次電氣圖的形式直觀(guān)顯示各電氣回路的運行狀態(tài)，實(shí)時(shí)監測各回路電壓、電流、功率、功率因數等電參數信息，動(dòng)態(tài)監視各回路斷路器、隔離開(kāi)關(guān)等合、分閘狀態(tài)及有關(guān)故障、告警等信號。其中，各子系統回路電參量主要有：三相電流、三相電壓、總有功功率、總無(wú)功功率、總功率因數、頻率和正向有功電能累計值；狀態(tài)參數主要有：開(kāi)關(guān)狀態(tài)、斷路器故障脫扣告警等。

系統應可以對分布式電源、儲能系統進(jìn)行發(fā)電管理，使管理人員實(shí)時(shí)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置等。

系統應可以對儲能系統進(jìn)行狀態(tài)管理，能夠根據儲能系統的荷電狀態(tài)進(jìn)行及時(shí)告警，并支持定期的電池維護。

微電網(wǎng)能量管理系統的監控系統界面包括系統主界面，包含微電網(wǎng)光伏、風(fēng)電、儲能、充電樁及總體負荷組成情況，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，儲能及光伏系統信息進(jìn)行顯示。

圖2系統主界面

子界面主要包括系統主接線(xiàn)圖、光伏信息、風(fēng)電信息、儲能信息、充電樁信息、通訊狀況及一些統計列表等。

6.1.1光伏界面

圖3光伏系統界面

本界面用來(lái)展示對光伏系統信息，主要包括逆變器直流側、交流側運行狀態(tài)監測及報警、逆變器及電站發(fā)電量統計及分析、并網(wǎng)柜電力監測及發(fā)電量統計、電站發(fā)電量年有效利用小時(shí)數統計、發(fā)電收益統計、碳減排統計、輻照度/風(fēng)力/環(huán)境溫濕度監測、發(fā)電功率模擬及效率分析；同時(shí)對系統的總功率、電壓電流及各個(gè)逆變器的運行數據進(jìn)行展示。

6.1.2儲能界面

圖4儲能系統界面

本界面主要用來(lái)展示本系統的儲能裝機容量、儲能當前充放電量、收益、SOC變化曲線(xiàn)以及電量變化曲線(xiàn)。

圖5儲能系統PCS參數設置界面

本界面主要用來(lái)展示對PCS的參數進(jìn)行設置，包括開(kāi)關(guān)機、運行模式、功率設定以及電壓、電流的限值。

圖6儲能系統BMS參數設置界面

本界面用來(lái)展示對BMS的參數進(jìn)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儲能系統PCS電網(wǎng)側數據界面

本界面用來(lái)展示對PCS電網(wǎng)側數據，主要包括相電壓、電流、功率、頻率、功率因數等。

圖8儲能系統PCS交流側數據界面

本界面用來(lái)展示對PCS交流側數據，主要包括相電壓、電流、功率、頻率、功率因數、溫度值等。同時(shí)針對交流側的異常信息進(jìn)行告警。

圖9儲能系統PCS直流側數據界面

本界面用來(lái)展示對PCS直流側數據，主要包括電壓、電流、功率、電量等。同時(shí)針對直流側的異常信息進(jìn)行告警。

圖10儲能系統PCS狀態(tài)界面

本界面用來(lái)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(lái)展示對BMS狀態(tài)信息，主要包括儲能電池的運行狀態(tài)、系統信息、數據信息以及告警信息等，同時(shí)展示當前儲能電池的SOC信息。

圖12儲能電池簇運行數據界面

本界面用來(lái)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，并展示當前電芯的較大、較小電壓、溫度值及所對應的位置。

6.1.3風(fēng)電界面

圖13風(fēng)電系統界面

本界面用來(lái)展示對風(fēng)電系統信息，主要包括逆變控制一體機直流側、交流側運行狀態(tài)監測及報警、逆變器及電站發(fā)電量統計及分析、電站發(fā)電量年有效利用小時(shí)數統計、發(fā)電收益統計、碳減排統計、風(fēng)速/風(fēng)力/環(huán)境溫濕度監測、發(fā)電功率模擬及效率分析；同時(shí)對系統的總功率、電壓電流及各個(gè)逆變器的運行數據進(jìn)行展示。

6.1.4充電樁界面

圖14充電樁界面

本界面用來(lái)展示對充電樁系統信息，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(xiàn)、各個(gè)充電樁的運行數據等。

6.1.5視頻監控界面

圖15微電網(wǎng)視頻監控界面

本界面主要展示系統所接入的視頻畫(huà)面，且通過(guò)不同的配置，實(shí)現預覽、回放、管理與控制等。

6.2發(fā)電預測

系統應可以通過(guò)歷史發(fā)電數據、實(shí)測數據、未來(lái)天氣預測數據，對分布式發(fā)電進(jìn)行短期、超短期發(fā)電功率預測，并展示合格率及誤差分析。根據功率預測可進(jìn)行人工輸入或者自動(dòng)生成發(fā)電計劃，便于用戶(hù)對該系統新能源發(fā)電的集中管控。

圖16光伏預測界面

6.3策略配置

系統應可以根據發(fā)電數據、儲能系統容量、負荷需求及分時(shí)電價(jià)信息，進(jìn)行系統運行模式的設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(dòng)態(tài)擴容等。

圖17策略配置界面

6.4運行報表

應能查詢(xún)各子系統、回路或設備*定時(shí)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(wú)功功率、正向有功電能等。

圖18運行報表

6.5實(shí)時(shí)報警

應具有實(shí)時(shí)報警功能，系統能夠對各子系統中的逆變器、雙向變流器的啟動(dòng)和關(guān)閉等遙信變位，及設備內部的保護動(dòng)作或事故跳閘時(shí)應能發(fā)出告警，應能實(shí)時(shí)顯示告警事件或跳閘事件，包括保護事件名稱(chēng)、保護動(dòng)作時(shí)刻；并應能以彈窗、聲音、短信和電話(huà)等形式通知相關(guān)人員。

圖19實(shí)時(shí)告警

6.6歷史事件查詢(xún)

應能夠對遙信變位，保護動(dòng)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(fēng)速、氣壓越限等事件記錄進(jìn)行存儲和管理，方便用戶(hù)對系統事件和報警進(jìn)行歷史追溯，查詢(xún)統計、事故分析。

圖20歷史事件查詢(xún)

6.7電能質(zhì)量監測

應可以對整個(gè)微電網(wǎng)系統的電能質(zhì)量包括穩態(tài)狀態(tài)和暫態(tài)狀態(tài)進(jìn)行持續監測，使管理人員實(shí)時(shí)掌握供電系統電能質(zhì)量情況，以便及時(shí)發(fā)現和消除供電不穩定因素。

1）在供電系統主界面上應能實(shí)時(shí)顯示各電能質(zhì)量監測點(diǎn)的監測裝置通信狀態(tài)、各監測點(diǎn)的A/B/C相電壓總畸變率、三相電壓不平衡度百分*和正序/負序/零序電壓值、三相電流不平衡度百分*和正序/負序/零序電流值；

2）諧波分析功能：系統應能實(shí)時(shí)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(dòng)與閃變：系統應能顯示A/B/C三相電壓波動(dòng)值、A/B/C三相電壓短閃變值、A/B/C三相電壓長(cháng)閃變值；應能提供A/B/C三相電壓波動(dòng)曲線(xiàn)、短閃變曲線(xiàn)和長(cháng)閃變曲線(xiàn)；應能顯示電壓偏差與頻率偏差；

4）功率與電能計量：系統應能顯示A/B/C三相有功功率、無(wú)功功率和視在功率；應能顯示三相總有功功率、總無(wú)功功率、總視在功率和總功率因素；應能提供有功負荷曲線(xiàn)，包括日有功負荷曲線(xiàn)（折線(xiàn)型）和年有功負荷曲線(xiàn)（折線(xiàn)型）；

5）電壓暫態(tài)監測：在電能質(zhì)量暫態(tài)事件如電壓暫升、電壓暫降、短時(shí)中斷發(fā)生時(shí)，系統應能產(chǎn)生告警，事件能以彈窗、閃爍、聲音、短信、電話(huà)等形式通知相關(guān)人員；系統應能查看相應暫態(tài)事件發(fā)生前后的波形。

6）電能質(zhì)量數據統計：系統應能顯示1min統計整2h存儲的統計數據，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(chēng)、狀態(tài)（動(dòng)作或返回）、波形號、越限值、故障持續時(shí)間、事件發(fā)生的時(shí)間。

圖21微電網(wǎng)系統電能質(zhì)量界面

6.8遙控功能

應可以對整個(gè)微電網(wǎng)系統范圍內的設備進(jìn)行遠程遙控操作。系統維護人員可以通過(guò)管理系統的主界面完成遙控操作，并遵循遙控預置、遙控返校、遙控執行的操作順序，可以及時(shí)執行調度系統或站內相應的操作命令。

圖22遙控功能

6.9曲線(xiàn)查詢(xún)

應可在曲線(xiàn)查詢(xún)界面，可以直接查看各電參量曲線(xiàn)，包括三相電流、三相電壓、有功功率、無(wú)功功率、功率因數、SOC、SOH、充放電量變化等曲線(xiàn)。

圖23曲線(xiàn)查詢(xún)

6.10統計報表

具備定時(shí)抄表匯總統計功能，用戶(hù)可以自由查詢(xún)自系統正常運行以來(lái)任意時(shí)間段內各配電節點(diǎn)的用電情況，即該節點(diǎn)進(jìn)線(xiàn)用電量與各分支回路消耗電量的統計分析報表。對微電網(wǎng)與外部系統間電能量交換進(jìn)行統計分析；對系統運行的節能、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(shí)間、年停電次數等分析；具備對并網(wǎng)型微電網(wǎng)的并網(wǎng)點(diǎn)進(jìn)行電能質(zhì)量分析。

圖24統計報表

6.11網(wǎng)絡(luò )拓撲圖

系統支持實(shí)時(shí)監視接入系統的各設備的通信狀態(tài)，能夠完整的顯示整個(gè)系統網(wǎng)絡(luò )結構；可在線(xiàn)診斷設備通信狀態(tài)，發(fā)生網(wǎng)絡(luò )異常時(shí)能自動(dòng)在界面上顯示故障設備或元件及其故障部位。

圖25微電網(wǎng)系統拓撲界面

本界面主要展示微電網(wǎng)系統拓撲，包括系統的組成內容、電網(wǎng)連接方式、斷路器、表計等信息。

6.12通信管理

可以對整個(gè)微電網(wǎng)系統范圍內的設備通信情況進(jìn)行管理、控制、數據的實(shí)時(shí)監測。系統維護人員可以通過(guò)管理系統的主程序右鍵打開(kāi)通信管理程序，然后選擇通信控制啟動(dòng)所有端口或某個(gè)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。

圖26通信管理

6.13用戶(hù)權限管理

應具備設置用戶(hù)權限管理功能。通過(guò)用戶(hù)權限管理能夠防止未經(jīng)授權的操作（如遙控操作，運行參數修改等）?？梢远x不同級別用戶(hù)的登錄名、密碼及操作權限，為系統運行、維護、管理提供可靠的安全保障。

圖27用戶(hù)權限

6.14故障錄波

應可以在系統發(fā)生故障時(shí)，自動(dòng)準確地記錄故障前、后過(guò)程的各相關(guān)電氣量的變化情況，通過(guò)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(dòng)作、提高電力系統安全運行水平有著(zhù)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(gè)周波、故障后4個(gè)周波波形，總錄波時(shí)間共計46s。每個(gè)采樣點(diǎn)錄波至少包含12個(gè)模擬量、10個(gè)開(kāi)關(guān)量波形。

圖28故障錄波

6.15事故追憶

可以自動(dòng)記錄事故時(shí)刻前后一段時(shí)間的所有實(shí)時(shí)掃描數據，包括開(kāi)關(guān)位置、保護動(dòng)作狀態(tài)、遙測量等，形成事故分析的數據基礎。

用戶(hù)可自定義事故追憶的啟動(dòng)事件，當每個(gè)事件發(fā)生時(shí)，存儲事故*10個(gè)掃描周期及事故后10個(gè)掃描周期的有關(guān)點(diǎn)數據。啟動(dòng)事件和監視的數據點(diǎn)可由用戶(hù)*定和隨意修改。

圖29事故追憶

7硬件及其配套產(chǎn)品

8結語(yǔ)

光伏發(fā)電站具有能量波動(dòng)大、發(fā)電間歇性和隨機性的特點(diǎn)，因此在發(fā)電并網(wǎng)環(huán)節存在較多的風(fēng)險。為了提高光伏電站并網(wǎng)平穩性和可靠性，采用蓄電池和電容器相結合的方式更好地發(fā)揮出混合儲能系統在能量管理中的協(xié)同優(yōu)勢，對于優(yōu)化蓄電池充放電，延長(cháng)電池使用壽命創(chuàng )建了積極條件?；诘屯V波原理對混合儲能系統設計協(xié)調控制策略，便于更好地保護儲能設備，實(shí)現平穩充放電目標。

參考文獻：

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3. 譚文娟，陳燕東，楊芩，周小平，周樂(lè )明，唐杰.光儲直流微網(wǎng)能量協(xié)調控制方法[J].電源學(xué)報，2018（02）.

[4]安科瑞企業(yè)微電網(wǎng)設計與應用設計,2022,05版.