安科瑞魯一揚(yáng)15821697760
摘要:本文對(duì)某油田群電網(wǎng)儲(chǔ)能電站示范項(xiàng)目的建設(shè)狀況予以介紹。此項(xiàng)目作為國內(nèi)首個(gè)海上油氣田電網(wǎng)分布式儲(chǔ)能電站,在建設(shè)期間達(dá)成了多項(xiàng)技術(shù)創(chuàng)新,兼具良好的經(jīng)濟(jì)效益與社會(huì)效益,有力推動(dòng)了中海油對(duì)國家雙碳發(fā)展目標(biāo)的踐行,加速其能源轉(zhuǎn)型進(jìn)程,助力綠色低碳戰(zhàn)略的實(shí)施。
關(guān)鍵詞:儲(chǔ)能電站;電網(wǎng);安裝;調(diào)試
0 引言
當(dāng)下,中海油積極響應(yīng)國家雙碳發(fā)展目標(biāo),大力推進(jìn)能源轉(zhuǎn)型,踐行綠色低碳戰(zhàn)略,致力于清潔能源與傳統(tǒng)油氣業(yè)務(wù)的協(xié)同發(fā)展,推動(dòng)燃?xì)獍l(fā)電與風(fēng)電、光伏等可再生電力的一體化發(fā)展,探索海上風(fēng)電為海上油氣生產(chǎn)供電的開發(fā)模式,構(gòu)建多能互補(bǔ)的綜合能源體系。
中海油切實(shí)貫徹集團(tuán)公司發(fā)展要求,規(guī)劃在某油田群打造國內(nèi)首個(gè)集風(fēng)光儲(chǔ)一體的綜合能源示范海上油田,至 2025 年達(dá)成 “海上風(fēng)場(chǎng) + 光伏 + 儲(chǔ)能 + 岸電” 的全新供電模式,建成國內(nèi)外首個(gè)海上 “零碳” 供電示范油田,使油氣田全面應(yīng)用綠色清潔電力。2022 年,該油田陸地終端廠 4.5MW 光伏發(fā)電系統(tǒng)并網(wǎng)投用,邁出綠色低碳發(fā)展的重要一步,且計(jì)劃于 2025 年在油田新建 2 臺(tái) 10MW 分散式風(fēng)機(jī)。鑒于風(fēng)光發(fā)電具有波動(dòng)性、間歇性與隨機(jī)性特征,對(duì)電網(wǎng)穩(wěn)定性影響較大,故考慮配套儲(chǔ)能系統(tǒng),以平抑風(fēng)光發(fā)電出力,調(diào)節(jié)用電峰谷差,提升電網(wǎng)穩(wěn)定性。
1 分布式儲(chǔ)能電站簡介
該油田群電網(wǎng)屬于孤立微電網(wǎng)系統(tǒng)。經(jīng)對(duì)油氣田用電負(fù)荷、光伏發(fā)電容量以及未來接入的分散式風(fēng)機(jī)容量進(jìn)行校核分析,確定儲(chǔ)能電站容量為 5MW/10MWh。儲(chǔ)能電站作為獨(dú)立電站,由電網(wǎng) EMS 系統(tǒng)統(tǒng)一協(xié)調(diào)控制。其首要作用是滿足終端光伏消納,同時(shí)兼作電網(wǎng)調(diào)頻電源,在事故狀態(tài)為電網(wǎng)提供電源支撐,于電網(wǎng)全黑工況時(shí)提供黑啟動(dòng)電源。
儲(chǔ)能電站容量選定 5MW/10MWh,依據(jù)當(dāng)前 PCS 設(shè)備技術(shù)發(fā)展水平,采用兩套 2.5MW/5MWh 功率單元并聯(lián)組合成 5MW/10MW.h,功率單元升壓后并聯(lián)接入油氣田電網(wǎng),其儲(chǔ)能單元拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)如圖 1 所示。采用功率單元并聯(lián)方式,有利于未來伴隨油田電網(wǎng)發(fā)展、裝機(jī)容量提升以及系統(tǒng)熱備容量要求提高時(shí),通過進(jìn)一步并聯(lián)功率單元實(shí)現(xiàn)儲(chǔ)能電站的擴(kuò)容。
電網(wǎng)儲(chǔ)能電站推薦采用磷酸鐵鋰電池,充放電倍率 0.5C。電池單體選用寧德時(shí)代 3.2V280Ah 磷酸鐵鋰電芯,每個(gè)電池艙共含 5600 個(gè)電芯。每 16 個(gè)電芯串聯(lián)組成一個(gè)電池模組(PACK),單個(gè)電池模組容量為 14.3kWh,25 個(gè)電池模組(PACK)串聯(lián)構(gòu)成 1 個(gè)電池簇(RACK),每個(gè)電池簇容量達(dá) 358.4kWh,電池艙內(nèi)共設(shè) 14 個(gè)電池簇,每 7 個(gè)電池簇組串成 1 個(gè)電池組(BMS),這 7 個(gè)電池簇(RACK)并聯(lián)后接入對(duì)應(yīng)逆變升壓艙的一臺(tái) 1375kW 儲(chǔ)能變流器(PCS)直流輸入端。
2儲(chǔ)能電站建設(shè)過程
2.1土建工程建設(shè)
本項(xiàng)目土建結(jié)構(gòu)主要設(shè)計(jì)內(nèi)容涵蓋兩個(gè)儲(chǔ)能電池集裝箱基礎(chǔ)、兩個(gè)儲(chǔ)能變流升壓一體機(jī)基礎(chǔ)以及一個(gè)鋼結(jié)構(gòu)罩棚,罩棚結(jié)構(gòu)形式為輕型門式剛架。
罩棚基礎(chǔ)、儲(chǔ)能電池集裝箱基礎(chǔ)、儲(chǔ)能變流升壓一體機(jī)基礎(chǔ)單位面積荷載較小,擬采用淺基礎(chǔ),基礎(chǔ)埋深 2m,基礎(chǔ)高于現(xiàn)有地坪面 200mm,持力層為棕褐粉質(zhì)黏土,承載力特征值按 190kPa 考量。集裝箱基礎(chǔ)采用 C30 混凝土與 HRB400 級(jí)鋼筋現(xiàn)澆;素混凝土設(shè)備基礎(chǔ)采用 C40 混凝土現(xiàn)澆;設(shè)備基礎(chǔ)外露部分涂抹 20mm 厚水泥砂漿面層;墊層采用 100mm 厚 C15 混凝土。土建工程結(jié)構(gòu)施工流程如圖 2 所示,現(xiàn)場(chǎng)施工狀況如圖 3 所示。
2.2儲(chǔ)能設(shè)備安裝及調(diào)試
2.2.1儲(chǔ)能設(shè)備運(yùn)輸及吊裝
運(yùn)用運(yùn)輸車對(duì)需安裝的儲(chǔ)能變流升壓模塊、箱式儲(chǔ)能電池模塊設(shè)備進(jìn)行拖運(yùn),廠區(qū)內(nèi)拖運(yùn)速度不得超過 20km/h,且拖運(yùn)設(shè)備需穩(wěn)固固定。
儲(chǔ)能變流升壓模塊、箱式儲(chǔ)能電池模塊等設(shè)備拖運(yùn)至安裝位置后,將吊車開往指定地點(diǎn)。因從水泥路駛向草地途中地基可能下沉,需鋪設(shè) 16mm 厚鋼板;吊車就位后,在 4 個(gè)支腿位置墊上木方,防止起吊時(shí)因過重致使支腿下沉。鑒于箱式儲(chǔ)能電池模塊最重達(dá) 56t,需配備 1 臺(tái) 200t 吊車,作業(yè)半徑至少 15m 方可滿足要求,如圖 4 所示。
2.2.2儲(chǔ)能設(shè)備現(xiàn)場(chǎng)安裝及連接
提前清理基座及螺栓孔,依據(jù)基礎(chǔ)上的安裝基準(zhǔn)線(中心標(biāo)記、水平標(biāo)記)對(duì)應(yīng)設(shè)備上的基準(zhǔn)測(cè)點(diǎn)開展調(diào)整、測(cè)量、找正與找平工作,安裝前務(wù)必確認(rèn)設(shè)備安裝方向無誤。
儲(chǔ)能變流升壓模塊與箱式儲(chǔ)能電池模塊之間通過 240V 直流電纜連接,儲(chǔ)能電站借助 35kV 高壓電纜連接至終端 35kV 系統(tǒng)開關(guān)柜并入潿洲電網(wǎng)。提前鋪設(shè) 35kV 主電纜并完成電纜打壓及絕緣測(cè)試,隨后連接至儲(chǔ)能集裝箱設(shè)備。
2.2.3調(diào)試及試運(yùn)行
協(xié)同廠家完成儲(chǔ)能電池集裝箱及變流升壓模塊單機(jī)調(diào)試,連接完成后,進(jìn)行儲(chǔ)能電站整體調(diào)試與驗(yàn)收。
調(diào)試驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)為:儲(chǔ)能電站以額定功率進(jìn)行三次充放電,連續(xù)并網(wǎng)試運(yùn)行 72 小時(shí)。
2.3配套工程
2.3.1安防監(jiān)控
在儲(chǔ)能電站罩棚周邊設(shè)置兩個(gè)專用監(jiān)控?cái)z像頭,監(jiān)控信號(hào)接入終端廠區(qū)安防系統(tǒng),將儲(chǔ)能電站納入廠區(qū)集中監(jiān)控體系。監(jiān)控系統(tǒng)在現(xiàn)場(chǎng)設(shè)有匯集箱,監(jiān)控視頻探頭均接入現(xiàn)場(chǎng)匯集箱。新增攝像頭電纜采用埋地方式走線,穿越路段時(shí)利用 Φ50mm 的鍍鋅鋼管加以保護(hù)。
2.3.2消防工程
儲(chǔ)能電站集裝箱設(shè)置獨(dú)立的火災(zāi)探測(cè)控制器,箱體內(nèi)安裝煙熱探測(cè)器,與氣體滅火系統(tǒng)聯(lián)動(dòng)。箱體外設(shè)手動(dòng)火災(zāi)報(bào)警按鈕和手動(dòng)氣體釋放按鈕。
每個(gè)鋰電池集裝箱外放置一個(gè)1m3的消防砂池,按照嚴(yán)重危險(xiǎn)等級(jí)還配置4具M(jìn)FT/ABC50(推車式磷酸銨鹽干粉滅火器)和4具M(jìn)F/ABC8(手提式磷酸銨鹽干粉滅火器)進(jìn)行消防保護(hù)。
2.3.3照明
儲(chǔ)能電站用電負(fù)荷包括集裝箱內(nèi)負(fù)荷和場(chǎng)地負(fù)荷。場(chǎng)地負(fù)荷包括場(chǎng)地上的照明負(fù)荷。儲(chǔ)能電站罩棚內(nèi)擬采用LED工作燈吊裝方式。燈具采用時(shí)鐘、光控等自動(dòng)控制方式。儲(chǔ)能電站輔助用電總
負(fù)荷預(yù)估為50kW,采用380/220V,供電系統(tǒng)的接地型式采用TN-C-S系統(tǒng)。
2.3.4防雷接地及絕緣配合
對(duì)所有需接地部分(如交流升壓模塊箱、電池集裝箱、35kV 開關(guān)柜及其他電氣設(shè)備)均應(yīng)可靠接地,電池集裝箱及變流升壓模塊箱均為金屬外殼,利用其金屬殼體作為防雷接閃器并將其外殼與接地網(wǎng)可靠焊接,構(gòu)成直擊雷防護(hù)。本次在儲(chǔ)能站區(qū)域構(gòu)建以水平接地體為主、垂直接地體為輔的人工復(fù)合接地網(wǎng),埋深 0.8m。新建接地網(wǎng)與汽輪機(jī)廠區(qū)設(shè)備房接地網(wǎng)相連,確保本站地網(wǎng)接地電阻小于 4 歐。
3儲(chǔ)能電站運(yùn)行效果評(píng)估
潿洲電網(wǎng)儲(chǔ)能電站建成后,在擺脫光伏 “靠天吃飯” 困境、實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)削峰填谷與度夏保供的同時(shí),電網(wǎng)可減少 1 - 2 臺(tái)在線透平發(fā)電機(jī)組數(shù)量。通過 “削峰填谷”,使在網(wǎng)燃?xì)廨啓C(jī)發(fā)電機(jī)帶載率提升 5% 至 10%,每年可節(jié)省 9200 噸標(biāo)準(zhǔn)煤能耗,減少二氧化碳排放 18400 噸。儲(chǔ)能電站的投用能有效平抑潿洲終端分布式光伏電站波動(dòng),增強(qiáng)電網(wǎng)調(diào)峰能力與新能源消納能力,是構(gòu)建以新能源為主體的新型電力系統(tǒng)的關(guān)鍵支撐,也是該油田群電網(wǎng)構(gòu)建綠色多能互補(bǔ)電網(wǎng)、智慧電網(wǎng)的重要組成部分。
3.1海上油田群微電網(wǎng)儲(chǔ)能控制及應(yīng)用關(guān)鍵技術(shù)
儲(chǔ)能電站依據(jù)運(yùn)行實(shí)時(shí)工況自動(dòng)響應(yīng),當(dāng)電網(wǎng)觸發(fā)機(jī)組故障跳機(jī)時(shí),能滿功率釋放電能,避免設(shè)備脫扣停電,同時(shí)可依據(jù)電網(wǎng)熱備情況進(jìn)行有功、無功、頻率等控制,提升海上油田群微電網(wǎng)運(yùn)行的可靠性。
3.2?儲(chǔ)能電站海上微電網(wǎng)黑啟動(dòng)控制技術(shù)
配置虛擬同步機(jī)技術(shù),具備獨(dú)立建網(wǎng)功能,可實(shí)現(xiàn)零壓構(gòu)網(wǎng),借助儲(chǔ)能達(dá)成潿洲電網(wǎng)的黑啟動(dòng)功能。
該電站取代傳統(tǒng)柴油發(fā)電機(jī),能配合燃?xì)廨啓C(jī)發(fā)電機(jī)實(shí)現(xiàn)黑啟動(dòng),有效避免柴油發(fā)電機(jī)組工作時(shí)產(chǎn)生的溫室氣體排放,實(shí)現(xiàn)綠色供電。
4安科瑞微電網(wǎng)能量管理系統(tǒng)
Acrel - 2000MG 微電網(wǎng)能量管理系統(tǒng)可對(duì)微電網(wǎng)的源、網(wǎng)、荷、儲(chǔ)能系統(tǒng)、充電負(fù)荷進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控、診斷告警、全景分析、有序管理與高級(jí)控制,滿足微電網(wǎng)運(yùn)行監(jiān)視精細(xì)化、安全分析智能化、調(diào)整控制前瞻性、全景分析動(dòng)態(tài)化的需求,實(shí)現(xiàn)不同目標(biāo)下光儲(chǔ)充資源的靈活互動(dòng)與經(jīng)濟(jì)優(yōu)化運(yùn)行,達(dá)成能源效益、經(jīng)濟(jì)效益與環(huán)境效益最大化。
4.1主要功能
實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè);
能耗分析;
智能預(yù)測(cè);
協(xié)調(diào)控制;
經(jīng)濟(jì)調(diào)度;
需求響應(yīng)。
4.2系統(tǒng)特點(diǎn)
平滑功率輸出,提升綠電使用率;
削峰填谷、谷電利用,提高經(jīng)濟(jì)性;
降低充電設(shè)備對(duì)局部電網(wǎng)的沖擊;
降低站內(nèi)配電變壓器容量;
實(shí)現(xiàn)源荷*高匹配效能。
4.3相關(guān)控制策略
序號(hào) | 系統(tǒng)組成 | 運(yùn)行模式 | 控制邏輯 |
1 | 市電+負(fù)荷+儲(chǔ)能 | 峰谷套利 | 根據(jù)分時(shí)電價(jià),設(shè)置晚上低價(jià)時(shí)段充電、白天高價(jià)時(shí)段放電,根據(jù)峰谷價(jià)差進(jìn)行套利 |
2 | 需量控制 | 根據(jù)變壓器的容量設(shè)定值,判斷儲(chǔ)能的充放電,使得變壓器容量保持在設(shè)定容量值以下,降低需量電費(fèi) | |
3 | 動(dòng)態(tài)擴(kuò)容 | 對(duì)于出現(xiàn)大功率的設(shè)備,且持續(xù)時(shí)間比較短時(shí),可以通過控制儲(chǔ)能放電進(jìn)行補(bǔ)充該部分的功率需求, | |
4 | 需求響應(yīng) | 根據(jù)電網(wǎng)調(diào)度的需求,在電網(wǎng)出現(xiàn)用電高峰時(shí)進(jìn)行放電、在電網(wǎng)出現(xiàn)用電低谷時(shí)進(jìn)行充電; | |
5 | 平抑波動(dòng) | 根據(jù)負(fù)荷的用電功率變化,進(jìn)行充放電的控制,如功率變化率大于某個(gè)設(shè)定值,進(jìn)行放電,主要用于降低電網(wǎng)沖擊 | |
6 | 備用 | 當(dāng)電網(wǎng)出現(xiàn)故障時(shí),啟動(dòng)儲(chǔ)能系統(tǒng),對(duì)重要負(fù)荷進(jìn)行供電,保證生產(chǎn)用電 | |
7 | 市電+負(fù)荷+光伏 | 自發(fā)自用、余電上網(wǎng) | 光伏發(fā)電優(yōu)先供自己負(fù)荷使用,多余的電進(jìn)行上網(wǎng),不足的由市電補(bǔ)充 |
8 | 自發(fā)自用 | 主要針對(duì)光伏多發(fā)時(shí),存在一個(gè)防逆流控制,調(diào)節(jié)光伏逆變器的功率輸出,讓變壓器的輸出功率接近為0 | |
9 | 市電+負(fù)荷+光伏+儲(chǔ)能 | 自發(fā)自用 |
通過設(shè)置PCC點(diǎn)的功率值,系統(tǒng)控制PCC點(diǎn)功率穩(wěn)定在設(shè)置值。在這種狀態(tài)下,系統(tǒng)處于自發(fā)自用的狀態(tài)下,即: 1)當(dāng)分布式電源輸出功率大于負(fù)載功率時(shí),不能完全被負(fù)載消耗時(shí),增加負(fù)載或儲(chǔ)能系統(tǒng)充電。 2)當(dāng)分布式電源輸出功率小于負(fù)載功率時(shí),不夠負(fù)載消耗時(shí),減少負(fù)載(或者調(diào)節(jié)充電功率)或者儲(chǔ)能系統(tǒng)對(duì)負(fù)載放電。 |
10 | 削峰填谷 |
1)根據(jù)用戶用電規(guī)律,設(shè)置峰值和谷值,當(dāng)電網(wǎng)功率大于峰值時(shí),儲(chǔ)能系統(tǒng)放電,以此來降低負(fù)荷高峰;當(dāng)電網(wǎng)功率小于谷值時(shí),儲(chǔ)能系統(tǒng)充電,以此來填補(bǔ)負(fù)荷低谷,使發(fā)電、用電趨于平衡。 2)根據(jù)分布式電源發(fā)電規(guī)律,設(shè)置峰值和谷值,當(dāng)電網(wǎng)功率大于峰值時(shí),儲(chǔ)能系統(tǒng)充電,以此來降低發(fā)電高峰;當(dāng)電網(wǎng)功率小于谷值時(shí),儲(chǔ)能系統(tǒng)放電,以此來填補(bǔ)發(fā)電低谷,使發(fā)電、用電趨于平衡。 |
|
11 | 需量控制 | 在光伏系統(tǒng)*大化出力的情況下,如果負(fù)荷功率仍然超過設(shè)置的需量功率,則控制儲(chǔ)能系統(tǒng)出力,平抑超出需量部分的功率,增加系統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)性。 | |
12 | 動(dòng)態(tài)擴(kuò)容 | 對(duì)于出現(xiàn)高負(fù)荷時(shí),優(yōu)先利用光儲(chǔ)系統(tǒng)對(duì)負(fù)荷進(jìn)行供電,保證變壓器不超載 | |
13 | 需求響應(yīng) | 根據(jù)電網(wǎng)調(diào)度的需求,在電網(wǎng)出現(xiàn)用電高峰時(shí)進(jìn)行放電或者充電樁降功率或停止充電、在電網(wǎng)出現(xiàn)用電低谷時(shí)進(jìn)行充電或者充電充電; | |
14 | 有序充電 | 在變壓器容量范圍內(nèi)進(jìn)行充電,如果充電功率接近變壓容量限值,優(yōu)先控制光伏*大功率輸出或儲(chǔ)能進(jìn)行放電,如果光儲(chǔ)仍不滿足充電需求,則進(jìn)行降功率運(yùn)行,直至切除部分充電樁(改變充電行為),對(duì)于充電樁的切除按照后充先切,先來后切的方式進(jìn)行有序的充電。(有些是以充電時(shí)間與充電功率為控制變量,以充電費(fèi)用或者峰谷差*小為目標(biāo)) | |
15 | 經(jīng)濟(jì)優(yōu)化調(diào)度 | 對(duì)發(fā)電用進(jìn)行預(yù)測(cè),結(jié)合分時(shí)電價(jià),以用電成本*少為目標(biāo)進(jìn)行策略制定 | |
16 | 平抑波動(dòng) | 根據(jù)負(fù)荷的用電功率變化,進(jìn)行充放電的控制,如功率變化率大于某個(gè)設(shè)定值,進(jìn)行放電,主要用于降低電網(wǎng)沖擊 | |
17 | 力調(diào)控制 | 跟蹤關(guān)口功率因數(shù),控制儲(chǔ)能PCS連續(xù)調(diào)節(jié)無功功率輸出 | |
18 | 電池維護(hù)策略 | 定期對(duì)電池進(jìn)行一次100%DOD深充深放循環(huán);通過系統(tǒng)下發(fā)指令,更改BMS的充滿和放空保護(hù)限值,以滿足100%DOD充放,系統(tǒng)按照正常調(diào)度策略運(yùn)行 | |
19 | 熱管理策略 | 基于電池的*高溫度,控制多臺(tái)空調(diào)的啟停 |
1)削峰填谷:配合儲(chǔ)能設(shè)備、低充高放
2)需量控制:能量儲(chǔ)存、充放電功率跟蹤
3)備用電源
4)柔性擴(kuò)容:短期用電功率大于變壓器容量時(shí),儲(chǔ)能快速放電,滿足負(fù)載用能要求
4.4核心功能
1)多種協(xié)議
支持多種規(guī)約協(xié)議,包括:ModbusTCP/RTU、DL/T645-07/97、IEC60870-5-101/103/104、MQTT、CDT、*三方協(xié)議定制等。
2)多種通訊方式
3)通信管理
提供通信通道配置、通信參數(shù)設(shè)定、通信運(yùn)行監(jiān)視和管理等。提供規(guī)約調(diào)試的工具,可監(jiān)視收發(fā)原碼、報(bào)文解析、通道狀態(tài)等。
4)智能策略
系統(tǒng)支持自定義控制策略,如削峰填谷、需量控制、動(dòng)態(tài)擴(kuò)容、后備電源、平抑波動(dòng)、有序充電、逆功率保護(hù)等策略,保障用戶的經(jīng)濟(jì)性與安全性。
5)全量監(jiān)控
覆蓋傳統(tǒng)EMS盲區(qū),可接入多種協(xié)議和不同廠家設(shè)備實(shí)現(xiàn)統(tǒng)一監(jiān)制,實(shí)現(xiàn)環(huán)境、安防、消防、視頻監(jiān)控、電能質(zhì)量、計(jì)量、繼電保護(hù)等多系統(tǒng)和設(shè)備的全量接入。
4.5系統(tǒng)功能
系統(tǒng)主界面,包含微電網(wǎng)光伏、風(fēng)電、儲(chǔ)能、充電樁及總體負(fù)荷情況,體現(xiàn)系統(tǒng)主接線圖、光伏信息、風(fēng)電信息、儲(chǔ)能信息、充電樁信息、告警信息、收益、環(huán)境等。
儲(chǔ)能監(jiān)控
系統(tǒng)綜合數(shù)據(jù):電參量數(shù)據(jù)、充放電量數(shù)據(jù)、節(jié)能減排數(shù)據(jù);
運(yùn)行模式:峰谷模式、計(jì)劃曲線、需量控制等;
統(tǒng)計(jì)電量、收益等數(shù)據(jù);
儲(chǔ)能系統(tǒng)功率曲線、充放電量對(duì)比圖,實(shí)時(shí)掌握儲(chǔ)能系統(tǒng)的整體運(yùn)行水平。
光伏監(jiān)控
光伏系統(tǒng)總出力情況
逆變器直流側(cè)、交流側(cè)運(yùn)行狀態(tài)監(jiān)測(cè)及報(bào)警
逆變器及電站發(fā)電量統(tǒng)計(jì)及分析
并網(wǎng)柜電力監(jiān)測(cè)及發(fā)電量統(tǒng)計(jì)
電站發(fā)電量年有效利用小時(shí)數(shù)統(tǒng)計(jì),識(shí)別低效發(fā)電電站;
發(fā)電收益統(tǒng)計(jì)(補(bǔ)貼收益、并網(wǎng)收益)
輻照度/風(fēng)力/環(huán)境溫濕度監(jiān)測(cè)
并網(wǎng)電能質(zhì)量監(jiān)測(cè)及分析
光伏預(yù)測(cè)
以海量發(fā)電和環(huán)境數(shù)據(jù)為根源,以高精度數(shù)值氣象預(yù)報(bào)為基礎(chǔ),采用多維度同構(gòu)異質(zhì)BP、LSTM神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)光功率預(yù)測(cè)方法。
時(shí)間分辨率:15min
超短期未來4h預(yù)測(cè)精度>90%
短期未來72h預(yù)測(cè)精度>80%
短期光伏功率預(yù)測(cè)
超短期光伏功率預(yù)測(cè)
數(shù)值天氣預(yù)報(bào)管理
誤差統(tǒng)計(jì)計(jì)算
實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)管理
歷史數(shù)據(jù)管理
光伏功率預(yù)測(cè)數(shù)據(jù)人機(jī)界面
風(fēng)電監(jiān)控
風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)總出力情況
逆變器直流側(cè)、交流側(cè)運(yùn)行狀態(tài)監(jiān)測(cè)及報(bào)警
逆變器及電站發(fā)電量統(tǒng)計(jì)及分析
并網(wǎng)柜電力監(jiān)測(cè)及發(fā)電量統(tǒng)計(jì)
電站發(fā)電量年有效利用小時(shí)數(shù)統(tǒng)計(jì),識(shí)別低效發(fā)電電站;
發(fā)電收益統(tǒng)計(jì)(補(bǔ)貼收益、并網(wǎng)收益)
風(fēng)力/風(fēng)速/氣壓/環(huán)境溫濕度監(jiān)測(cè)
并網(wǎng)電能質(zhì)量監(jiān)測(cè)及分析
充電樁系統(tǒng)
實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)充電系統(tǒng)的充電電壓、電流、功率及各充電樁運(yùn)行狀態(tài);
統(tǒng)計(jì)各充電樁充電量、電費(fèi)等;
針對(duì)異常信息進(jìn)行故障告警;
根據(jù)用電負(fù)荷柔性調(diào)節(jié)充電功率。
電能質(zhì)量
對(duì)整個(gè)系統(tǒng)范圍內(nèi)的電能質(zhì)量和電能可靠性狀況進(jìn)行持續(xù)性的監(jiān)測(cè)。如電壓諧波、電壓閃變、電壓不平衡等穩(wěn)態(tài)數(shù)據(jù)和電壓暫升/暫降、電壓中斷暫態(tài)數(shù)據(jù)進(jìn)行監(jiān)測(cè)分析及錄波展示,并對(duì)電壓、電流瞬變進(jìn)行監(jiān)測(cè)。
4.6設(shè)備選型
序號(hào) | 名稱 | 圖片 | 型號(hào) | 功能說明 | 使用場(chǎng)景 |
1 | 微機(jī)保護(hù)裝置 | AM6、AM5SE | 110kv及以下電壓等級(jí)線路、主變、電動(dòng)機(jī)、電容器、母聯(lián)等回路保護(hù)、測(cè)控裝置 | 110kV、35kV、10kV | |
2 | 電能質(zhì)量在線監(jiān)測(cè)裝置 | APView500 | 集諧波分析/波形采樣/電壓閃變監(jiān)測(cè)/電壓不平衡度監(jiān)測(cè)、電壓暫降/暫升/短時(shí)中斷等暫態(tài)監(jiān)測(cè)、事件記錄、測(cè)量控制等功能為一體,滿足電能質(zhì)量評(píng)估標(biāo)準(zhǔn),能夠滿足110kv及以下供電系統(tǒng)電能質(zhì)量監(jiān)測(cè)的要求 | 110kV、35kV、10kV、0.4kV | |
3 | 防孤島保護(hù)裝置 | AM5SE-IS | 防止分布式電源并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)非計(jì)劃持續(xù)孤島運(yùn)行的繼電保護(hù)措施,防止電網(wǎng)出現(xiàn)孤島效應(yīng)。裝置具有低電壓保護(hù)、過電壓保護(hù)、高頻保護(hù)、低頻保護(hù)、逆功率保護(hù)、檢同期、有壓合閘等保護(hù)功能 | 110kV、35kV、10kV、0.4kV | |
4 | 多功能儀表 | APM520 |
全電力參數(shù)測(cè)量、復(fù)費(fèi)率電能計(jì)量、四象限電能計(jì)量、諧波分析以及電能監(jiān)測(cè)和考核管理。 接口功能:帶有RS485/MODBUS協(xié)議 |
并網(wǎng)柜、進(jìn)線柜、母聯(lián)柜以及重要回路 | |
5 | 多功能儀表 | AEM96 | 具有全電量測(cè)量,諧波畸變率、分時(shí)電能統(tǒng)計(jì),開關(guān)量輸入輸出,模擬量輸入輸出。 | 主要用于電能計(jì)量和監(jiān)測(cè) | |
6 | 電動(dòng)汽車充電樁 |
AEV200-DC60S AEV200-DC80D AEV200-DC120S AEV200-DC160S |
輸出功率160/120/80/60kW直流充電樁,滿足快速充電的需要。 | 充電樁運(yùn)營和充電控制 | |
7 | 輸入輸出模塊 | ARTU100-KJ8 | 可采集8路開關(guān)量信號(hào),提供8路繼電器輸出 | 信號(hào)采集和控制輸出 | |
8 | 智能網(wǎng)關(guān) | ANet-2E4SM | 邊緣計(jì)算網(wǎng)關(guān),嵌入式linux系統(tǒng),網(wǎng)絡(luò)通訊方式具有Socket方式,支持XML格式壓縮上傳,提供AES加密及MD5身份認(rèn)證等安全需求,支持?jǐn)帱c(diǎn)續(xù)傳,支持Modbus、ModbusTCP、DL/T645-1997、DL/T645-2007、101、103、104協(xié)議 | 電能、環(huán)境等數(shù)據(jù)采集、轉(zhuǎn)換和邏輯判斷 |
5結(jié)語
光儲(chǔ)充一體化充電站應(yīng)用綜合能源服務(wù)建設(shè)模式意義重大。清潔、*效、可靠的能源服務(wù)可以通過對(duì)電池、管理系統(tǒng)系統(tǒng)的細(xì)致優(yōu)化來實(shí)現(xiàn)。未來,綜合能源服務(wù)將隨著清潔能源技術(shù)的不斷創(chuàng)新而進(jìn)一步成熟和普及,為中國提供可行的解決方案,以達(dá)到碳中和目標(biāo),促進(jìn)新能源運(yùn)輸?shù)钠占啊R惑w化的能源服務(wù)建設(shè)模式將成為為建設(shè)綠色智能社會(huì)提供堅(jiān)實(shí)支撐的新能源基礎(chǔ)設(shè)施的重要組成部分。
參考文獻(xiàn):
【1】《“十四五”科技創(chuàng)新與發(fā)展規(guī)劃》[R].中國海洋石油集團(tuán)有限公司,2020.7.
【2】GB/T51048-2014《電化學(xué)儲(chǔ)能電站設(shè)計(jì)規(guī)范》[S].中國計(jì)劃出版社,2018.
【3】GB/T42288-2022《電化學(xué)儲(chǔ)能電站安全規(guī)程》[S].*家市場(chǎng)監(jiān)督管理總局.
【4】喻志友、勞景水、葉海賓、楊季平、徐偉.海上油氣田電網(wǎng)分布式儲(chǔ)能電站建設(shè)
【6】安科瑞企業(yè)微電網(wǎng)設(shè)計(jì)與應(yīng)用手冊(cè).2022年05版
審核編輯 黃宇
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