黃琴

安科瑞電氣股份有限公司 上海嘉定 201801

摘 要： 為推動(dòng)智慧城市新能源系統(tǒng)的建設(shè)枢泰，本文將建立一種基于智能微電網(wǎng)的充電系統(tǒng)，給智慧出行提供新的思路铝噩。智能微電網(wǎng)充電系統(tǒng)運(yùn)行于孤島模式衡蚂，由于不需要與大電網(wǎng)電氣聯(lián)系，因而可以靈活地建立在城市的各個(gè)角落薄榛。孤島智能電網(wǎng)充電系統(tǒng)是否能良好運(yùn)行取決于母線電壓的穩(wěn)定性及能量流動(dòng)的平穩(wěn)性讳窟。因此本文*點(diǎn)研究母線電壓的控制和能量流動(dòng)管理方法，針對(duì)孤島運(yùn)行的交直流微電網(wǎng)系統(tǒng)敞恋，通過(guò)控制策略丽啡，旨在當(dāng)系統(tǒng)外部發(fā)生變化時(shí)谋右，系統(tǒng)能夠及時(shí)做出應(yīng)對(duì)，保持母線電壓穩(wěn)定补箍，也能讓交流側(cè)與直流側(cè)之間的能量互通改执。 本文建立了一個(gè)典型的交直流微電網(wǎng)模型，并利用Matlab仿真驗(yàn)證了控制策略的有效性和可行性橙缔。

關(guān)鍵詞：智能微電網(wǎng)拟国；智慧能源；母線電壓穩(wěn)定元渺；能量流動(dòng)

0 引言

隨著電動(dòng)汽車(chē)排卷、代步平衡車(chē)等產(chǎn)品的快速增長(zhǎng)，給人們的出行帶來(lái)了*大的方便勉溉，而且電池能源相對(duì)于燃油更加清潔径肖，對(duì)環(huán)境的污染起到了一定的緩解作用。但是隨之而來(lái)的問(wèn)題也比較明顯肯锻，例如：大量的電動(dòng)產(chǎn)品會(huì)使電網(wǎng)負(fù)荷不斷*大伍愕，對(duì)電網(wǎng)的運(yùn)行效率有很大的沖擊，而增加配電設(shè)備容量將會(huì)涉及變電站建設(shè)户犯、線路建設(shè)蓉庆、多部門(mén)協(xié)調(diào)及復(fù)雜的施工改造等問(wèn)題，成本巨大糜透，推動(dòng)過(guò)程緩慢撤宽，將不利于電動(dòng)汽車(chē)的推廣和普及；同時(shí)猜丹，目前市面上大多電動(dòng)產(chǎn)品的電池續(xù)航能力令人堪憂芝加，經(jīng)常需要充電，有時(shí)甚至?xí)诼飞暇统霈F(xiàn)電量不足的情況射窒。

針對(duì)上述一些問(wèn)題藏杖，本文以光儲(chǔ)交直流微電網(wǎng)為研究對(duì)象，搭建一個(gè)基于智能微電網(wǎng)的充電系統(tǒng)脉顿，并運(yùn)行于孤島模式蝌麸。

１ 智能微電網(wǎng)充電系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

本文研究的智能微電網(wǎng)的充電系統(tǒng)結(jié)構(gòu)如圖1所示。主要由光伏裝置（PV）艾疟、儲(chǔ)能模塊以及交直流負(fù)荷單元組成来吩。

圖1 智能微電網(wǎng)充電系統(tǒng)

圖1中，直流側(cè)光伏裝置通過(guò)升壓式DC-DC接入到直流母線中電路蔽莱，儲(chǔ)能裝置通過(guò)雙向DC-DC電路接入到直流母線中弟疆，交流側(cè)光伏裝置通過(guò)DC-AC逆變器接入到交流母線中，負(fù)荷單元分為直流負(fù)荷和交流負(fù)荷。

2 系統(tǒng)各裝置的控制

2.1 雙向逆變器的控制

雙向逆變器可以實(shí)現(xiàn)能量的雙向流動(dòng)怠苔，既可以把直流電源輸出的直流電逆變*交流電同廉，供給交流負(fù)荷，或者直接流入電網(wǎng)义黑，又可以把電網(wǎng)的交流電整流為直流電防蚓，供給直流負(fù)荷，或者給儲(chǔ)能裝置充電慷递。雙向逆變器在微電網(wǎng)中有著重要的作用儒剧，為微電網(wǎng)內(nèi)部的能量流動(dòng)提供了可靠依據(jù)。

2.2 光伏裝置的控制

大力發(fā)展光伏發(fā)電是中國(guó)經(jīng)濟(jì)社會(huì)可持續(xù)發(fā)展的客觀要求祸芙，對(duì)中國(guó)調(diào)整能源結(jié)構(gòu)停唐、保障能源安全、促進(jìn)節(jié)能減排龟付、保護(hù)生態(tài)環(huán)境和實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)社會(huì)可持續(xù)發(fā)展具有十分重要的意義计胶。 光伏裝置的控制仿真圖如圖5所示。光伏電池在一定的溫度和輻照度下工作凛茬，溫度和輻照度會(huì)隨著實(shí)際的外界條件而改變。光伏裝置經(jīng)過(guò)升壓電路后薄塘，輸出作用于微電網(wǎng)系統(tǒng)MPPT(maximum powerpoint)掠恢、即*大功率點(diǎn)算法，外界氣候環(huán)境確定時(shí)悠垛，光伏電池所發(fā)功率的*大值也是*一的线定。常見(jiàn)的有2種基本的MPPT方法：擾動(dòng)觀察法和電導(dǎo)增量法。本文采用的是擾動(dòng)觀測(cè)法确买，即平移輸出電壓值斤讥，尋找到*大的功率輸出點(diǎn)。

圖2 光伏裝置的控制仿真圖

2.3 儲(chǔ)能裝置的控制

在實(shí)際應(yīng)用中湾趾，太陽(yáng)能芭商、風(fēng)能等新能源受時(shí)間段和天氣因素的影響較大，因此搀缠，其發(fā)電系統(tǒng)的輸出功率不易調(diào)度铛楣、波動(dòng)性大。這類新能源屬于一種不可調(diào)控類的電力能源艺普，致使電網(wǎng)接納面臨電能質(zhì)量控制簸州、配電管理及電力調(diào)度等亟待解決的關(guān)鍵問(wèn)題。伴隨風(fēng)電歧譬、光電系統(tǒng)對(duì)配電網(wǎng)滲透率的日益提升岸浑，其對(duì)配電網(wǎng)經(jīng)濟(jì)運(yùn)行及電能質(zhì)量所產(chǎn)生的負(fù)面影響將越來(lái)越大，已成為時(shí)下學(xué)界的研究熱點(diǎn)之一。而配置儲(chǔ)能系統(tǒng)則恰好可以應(yīng)對(duì)這些問(wèn)題慷郎。從發(fā)電側(cè)看救咙，儲(chǔ)能裝置的“平滑電流輸出”功能可以為分布式光伏發(fā)電中的電網(wǎng)接入提供良好技術(shù)支持；對(duì)于用電側(cè)寨今，儲(chǔ)能系統(tǒng)的“削峰填谷”功能為實(shí)現(xiàn)錯(cuò)時(shí)用電提供了可能馅酪。配置儲(chǔ)能系統(tǒng)是未來(lái)風(fēng)電、光電應(yīng)用領(lǐng)域的發(fā)展趨勢(shì)叼榄。

3 Acrel-2000MG微電網(wǎng)能量管理系統(tǒng)概述

3.1概述

Acrel-2000MG微電網(wǎng)能量管理系統(tǒng)乳侮，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)能量管理系統(tǒng)的要求，總結(jié)國(guó)內(nèi)外的研究和生產(chǎn)的*進(jìn)經(jīng)驗(yàn)硼货，專門(mén)研制出的企業(yè)微電網(wǎng)能量管理系統(tǒng)诉德。本系統(tǒng)滿足光伏系統(tǒng)、風(fēng)力發(fā)電钢怪、儲(chǔ)能系統(tǒng)以及充電樁的接入柱洽，進(jìn)行數(shù)據(jù)采集分析，直接監(jiān)視光伏鲁修、風(fēng)能本谜、儲(chǔ)能系統(tǒng)、充電樁運(yùn)行狀態(tài)及健康狀況偎窘，是一個(gè)集監(jiān)控系統(tǒng)乌助、能量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(jì)優(yōu)化運(yùn)行為目標(biāo)陌知，提升可再生能源應(yīng)用他托，提高電網(wǎng)運(yùn)行穩(wěn)定性、補(bǔ)償負(fù)荷波動(dòng)仆葡；有效實(shí)現(xiàn)用戶側(cè)的需求管理赏参、消除晝夜峰谷差、平滑負(fù)荷沿盅，提高電力設(shè)備運(yùn)行效率把篓、降低供電成本。為企業(yè)微電網(wǎng)能量管理提供安全嗡呼、可靠纸俭、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行提供了全新的解決方案。

微電網(wǎng)能量管理系統(tǒng)應(yīng)采用分層分布式結(jié)構(gòu)南窗，整個(gè)能量管理系統(tǒng)在物理上分為三個(gè)層：設(shè)備層终睦、網(wǎng)絡(luò)通信層和站控層。站級(jí)通信網(wǎng)絡(luò)采用標(biāo)準(zhǔn)以太網(wǎng)及TCP/IP通信協(xié)議谨跌，物理媒介可以為光纖否抛、網(wǎng)線拦腌、屏蔽雙絞線等。系統(tǒng)支持ModbusRTU言酪、ModbusTCP岭限、CDT、IEC60870-5-101败饵、IEC60870-5-103酣器、IEC60870-5-104、MQTT等通信規(guī)約熊过。

3.2技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)

本方案遵循的**標(biāo)準(zhǔn)有：

本技術(shù)規(guī)范書(shū)提供的設(shè)備應(yīng)滿足以下規(guī)定吝重、法規(guī)和行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)：

GB/T26802.1-2011工業(yè)控制計(jì)算機(jī)系統(tǒng)通用規(guī)范的1部分：通用要求

GB/T26806.2-2011工業(yè)控制計(jì)算機(jī)系統(tǒng)工業(yè)控制計(jì)算機(jī)基本平臺(tái)*2部分：性能評(píng)定方法

GB/T26802.5-2011工業(yè)控制計(jì)算機(jī)系統(tǒng)通用規(guī)范*5部分：場(chǎng)地安全要求

GB/T26802.6-2011工業(yè)控制計(jì)算機(jī)系統(tǒng)通用規(guī)范*6部分：驗(yàn)收大綱

GB/T2887-2011計(jì)算機(jī)場(chǎng)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(jī)房設(shè)計(jì)規(guī)范

DL/T634.5101遠(yuǎn)動(dòng)設(shè)備及系統(tǒng)*5-101部分:傳輸規(guī)約基本遠(yuǎn)動(dòng)任務(wù)配套標(biāo)準(zhǔn)

DL/T634.5104遠(yuǎn)動(dòng)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(wèn)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)能量管理系統(tǒng)技術(shù)規(guī)范

GB/T51341-2018微電網(wǎng)工程設(shè)計(jì)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(yùn)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(yùn)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(yùn)行規(guī)范

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

NB/T10148-2019微電網(wǎng)的1部分：微電網(wǎng)規(guī)劃設(shè)計(jì)導(dǎo)則

NB/T10149-2019微電網(wǎng)*2部分：微電網(wǎng)運(yùn)行導(dǎo)則

3.3適用場(chǎng)合

系統(tǒng)可應(yīng)用于城市、高速公路胖真、工業(yè)園區(qū)沦匿、工商業(yè)區(qū)、居民區(qū)振峻、智能建筑臼疫、海島、無(wú)電地區(qū)可再生能源系統(tǒng)監(jiān)控和能量管理需求扣孟。

3.4型號(hào)說(shuō)明

4系統(tǒng)配置

本平臺(tái)采用分層分布式結(jié)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計(jì)烫堤，即站控層、網(wǎng)絡(luò)層和設(shè)備層哈打，詳細(xì)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)如下：

圖1典型微電網(wǎng)能量管理系統(tǒng)組網(wǎng)方式

5系統(tǒng)功能

5.1實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)

微電網(wǎng)能量管理系統(tǒng)人機(jī)界面友好塔逃，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(yùn)行狀態(tài)，實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)各回路電壓料仗、電流、功率伏蚊、功率因數(shù)等電參數(shù)信息立轧，動(dòng)態(tài)監(jiān)視各回路斷路器、隔離開(kāi)關(guān)等合躏吊、分閘狀態(tài)及有關(guān)故障氛改、告警等信號(hào)。其中比伏，各子系統(tǒng)回路電參量主要有：三相電流臊癞、三相電壓、總有功功率吸畸、總無(wú)功功率绣嫉、總功率因數(shù)、頻率和正向有功電能累計(jì)值翁脓；狀態(tài)參數(shù)主要有：開(kāi)關(guān)狀態(tài)普计、斷路器故障脫扣告警等祟俯。

系統(tǒng)應(yīng)可以對(duì)分布式電源、儲(chǔ)能系統(tǒng)進(jìn)行發(fā)電管理迂唤，使管理人員實(shí)時(shí)掌握發(fā)電單元的出力信息五妹、收益信息、儲(chǔ)能荷電狀態(tài)及發(fā)電單元與儲(chǔ)能單元運(yùn)行功率設(shè)置等革惊。

系統(tǒng)應(yīng)可以對(duì)儲(chǔ)能系統(tǒng)進(jìn)行狀態(tài)管理辞皇，能夠根據(jù)儲(chǔ)能系統(tǒng)的荷電狀態(tài)進(jìn)行及時(shí)告警，并支持定期的電池維護(hù)骏卿。

微電網(wǎng)能量管理系統(tǒng)的監(jiān)控系統(tǒng)界面包括系統(tǒng)主界面符焊，包含微電網(wǎng)光伏、風(fēng)電材彪、儲(chǔ)能观挎、充電樁及總體負(fù)荷組成情況，包括收益信息段化、天氣信息嘁捷、節(jié)能減排信息、功率信息显熏、電量信息雄嚣、電壓電流情況等。根據(jù)不同的需求喘蟆，也可將充電缓升，儲(chǔ)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)主接線圖蕴轨、光伏信息港谊、風(fēng)電信息、儲(chǔ)能信息橙弱、充電樁信息歧寺、通訊狀況及一些統(tǒng)計(jì)列表等。

5.1.1光伏界面

圖3光伏系統(tǒng)界面

本界面用來(lái)展示對(duì)光伏系統(tǒng)信息傻椿，主要包括逆變器直流側(cè)阅秀、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)及分析肤狞、并網(wǎng)柜電力監(jiān)測(cè)及發(fā)電量統(tǒng)計(jì)京拣、電站發(fā)電量年有效利用小時(shí)數(shù)統(tǒng)計(jì)、發(fā)電收益統(tǒng)計(jì)货瘫、碳減排統(tǒng)計(jì)帜猩、輻照度/風(fēng)力/環(huán)境溫濕度監(jiān)測(cè)、發(fā)電功率模擬及效率分析茵软；同時(shí)對(duì)系統(tǒng)的總功率落六、電壓電流及各個(gè)逆變器的運(yùn)行數(shù)據(jù)進(jìn)行展示箫乳。

5.1.2儲(chǔ)能界面

圖4儲(chǔ)能系統(tǒng)界面

本界面主要用來(lái)展示本系統(tǒng)的儲(chǔ)能裝機(jī)容量、儲(chǔ)能當(dāng)前充放電量民氏、收益浊丑、SOC變化曲線以及電量變化曲線。

圖5儲(chǔ)能系統(tǒng)PCS參數(shù)設(shè)置界面

本界面主要用來(lái)展示對(duì)PCS的參數(shù)進(jìn)行設(shè)置久规，包括開(kāi)關(guān)機(jī)湖笨、運(yùn)行模式、功率設(shè)定以及電壓蹦骑、電流的限值慈省。

圖6儲(chǔ)能系統(tǒng)BMS參數(shù)設(shè)置界面

本界面用來(lái)展示對(duì)BMS的參數(shù)進(jìn)行設(shè)置，主要包括電芯電壓眠菇、溫度保護(hù)限值边败、電池組電壓、電流捎废、溫度限值等笑窜。

圖7儲(chǔ)能系統(tǒng)PCS電網(wǎng)側(cè)數(shù)據(jù)界面

本界面用來(lái)展示對(duì)PCS電網(wǎng)側(cè)數(shù)據(jù)，主要包括相電壓登疗、電流排截、功率、頻率辐益、功率因數(shù)等断傲。

圖8儲(chǔ)能系統(tǒng)PCS交流側(cè)數(shù)據(jù)界面

本界面用來(lái)展示對(duì)PCS交流側(cè)數(shù)據(jù)，主要包括相電壓智政、電流层筹、功率、頻率清截、功率因數(shù)秀坤、溫度值等。同時(shí)針對(duì)交流側(cè)的異常信息進(jìn)行告警莺肘。

圖9儲(chǔ)能系統(tǒng)PCS直流側(cè)數(shù)據(jù)界面

本界面用來(lái)展示對(duì)PCS直流側(cè)數(shù)據(jù)，主要包括電壓茉蔗、電流峭跺、功率、電量等锚躺。同時(shí)針對(duì)直流側(cè)的異常信息進(jìn)行告警新罗。

圖10儲(chǔ)能系統(tǒng)PCS狀態(tài)界面

本界面用來(lái)展示對(duì)PCS狀態(tài)信息，主要包括通訊狀態(tài)骄雇、運(yùn)行狀態(tài)训奢、STS運(yùn)行狀態(tài)及STS故障告警等帘惜。

圖11儲(chǔ)能電池狀態(tài)界面

本界面用來(lái)展示對(duì)BMS狀態(tài)信息，主要包括儲(chǔ)能電池的運(yùn)行狀態(tài)饼暑、系統(tǒng)信息稳析、數(shù)據(jù)信息以及告警信息等，同時(shí)展示當(dāng)前儲(chǔ)能電池的SOC信息弓叛。

圖12儲(chǔ)能電池簇運(yùn)行數(shù)據(jù)界面

本界面用來(lái)展示對(duì)電池簇信息彰居，主要包括儲(chǔ)能各模組的電芯電壓與溫度，并展示當(dāng)前電芯的大撰筷、小電壓陈惰、溫度值及所對(duì)應(yīng)的位置。

5.1.3風(fēng)電界面

圖13風(fēng)電系統(tǒng)界面

本界面用來(lái)展示對(duì)風(fēng)電系統(tǒng)信息毕籽，主要包括逆變控制一體機(jī)直流側(cè)抬闯、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)及分析关筒、電站發(fā)電量年有效利用小時(shí)數(shù)統(tǒng)計(jì)溶握、發(fā)電收益統(tǒng)計(jì)、碳減排統(tǒng)計(jì)平委、風(fēng)速/風(fēng)力/環(huán)境溫濕度監(jiān)測(cè)奈虾、發(fā)電功率模擬及效率分析；同時(shí)對(duì)系統(tǒng)的總功率廉赔、電壓電流及各個(gè)逆變器的運(yùn)行數(shù)據(jù)進(jìn)行展示以息。

5.1.4充電樁界面

圖14充電樁界面

本界面用來(lái)展示對(duì)充電樁系統(tǒng)信息，主要包括充電樁用電總功率祥怖、交直流充電樁的功率兴题、電量、電量費(fèi)用抽胁，變化曲線噩檬、各個(gè)充電樁的運(yùn)行數(shù)據(jù)等。

5.1.5視頻監(jiān)控界面

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(huà)面喜即，且通過(guò)不同的配置肾轨，實(shí)現(xiàn)預(yù)覽、回放套芦、管理與控制等档徘。

5.2發(fā)電預(yù)測(cè)

系統(tǒng)應(yīng)可以通過(guò)歷史發(fā)電數(shù)據(jù)、實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)短材、未來(lái)天氣預(yù)測(cè)數(shù)據(jù)宝各，對(duì)分布式發(fā)電進(jìn)行短期、超短期發(fā)電功率預(yù)測(cè)搭独，并展示合格率及誤差分析婴削。根據(jù)功率預(yù)測(cè)可進(jìn)行人工輸入或者自動(dòng)生成發(fā)電計(jì)劃廊镜，便于用戶對(duì)該系統(tǒng)新能源發(fā)電的集中管控。

圖16光伏預(yù)測(cè)界面

5.3策略配置

系統(tǒng)應(yīng)可以根據(jù)發(fā)電數(shù)據(jù)唉俗、儲(chǔ)能系統(tǒng)容量嗤朴、負(fù)荷需求及分時(shí)電價(jià)信息，進(jìn)行系統(tǒng)運(yùn)行模式的設(shè)置及不同控制策略配置互躬。如削峰填谷播赁、周期計(jì)劃、需量控制吼渡、有序充電容为、動(dòng)態(tài)擴(kuò)容等。

圖17策略配置界面

5.4運(yùn)行報(bào)表

應(yīng)能查詢各子系統(tǒng)寺酪、回路或設(shè)備規(guī)定時(shí)間的運(yùn)行參數(shù)坎背，報(bào)表中顯示電參量信息應(yīng)包括：各相電流、三相電壓寄雀、總功率因數(shù)得滤、總有功功率、總無(wú)功功率百睹、正向有功電能等菊虏。

圖18運(yùn)行報(bào)表

5.5實(shí)時(shí)報(bào)警

應(yīng)具有實(shí)時(shí)報(bào)警功能，系統(tǒng)能夠?qū)Ω髯酉到y(tǒng)中的逆變器阳框、雙向變流器的啟動(dòng)和關(guān)閉等遙信變位桦材，及設(shè)備內(nèi)部的保護(hù)動(dòng)作或事故跳閘時(shí)應(yīng)能發(fā)出告警，應(yīng)能實(shí)時(shí)顯示告警事件或跳閘事件旦氓，包括保護(hù)事件名稱炮惕、保護(hù)動(dòng)作時(shí)刻；并應(yīng)能以彈窗汛刻、聲音射贡、短信和電話等形式通知相關(guān)人員。

圖19實(shí)時(shí)告警

5.6歷史事件查詢

應(yīng)能夠?qū)b信變位瘾色，保護(hù)動(dòng)作演苍、事故跳閘，以及電壓梗爸、電流洋魂、功率、功率因數(shù)喜鼓、電芯溫度（鋰離子電池）、壓力（液流電池）衔肢、光照庄岖、風(fēng)速豁翎、氣壓越限等事件記錄進(jìn)行存儲(chǔ)和管理，方便用戶對(duì)系統(tǒng)事件和報(bào)警進(jìn)行歷史追溯隅忿，查詢統(tǒng)計(jì)心剥、事故分析。

圖20歷史事件查詢

5.7電能質(zhì)量監(jiān)測(cè)

應(yīng)可以對(duì)整個(gè)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(cè)背桐，使管理人員實(shí)時(shí)掌握供電系統(tǒng)電能質(zhì)量情況优烧，以便及時(shí)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(shí)時(shí)顯示各電能質(zhì)量監(jiān)測(cè)點(diǎn)的監(jiān)測(cè)裝置通信狀態(tài)链峭、各監(jiān)測(cè)點(diǎn)的A/B/C相電壓總畸變率畦娄、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/零序電流值弊仪；

2）諧波分析功能：系統(tǒng)應(yīng)能實(shí)時(shí)顯示A/B/C三相電壓總諧波畸變率熙卡、A/B/C三相電流總諧波畸變率、奇次諧波電壓總畸變率冠八、奇次諧波電流總畸變率选曼、偶次諧波電壓總畸變率、偶次諧波電流總畸變率串题；應(yīng)能以柱狀圖展示2-63次諧波電壓含有率失傍、2-63次諧波電壓含有率、0.5～63.5次間諧波電壓含有率宽舱、0.5～63.5次間諧波電流含有率民沈；

3）電壓波動(dòng)與閃變：系統(tǒng)應(yīng)能顯示A/B/C三相電壓波動(dòng)值、A/B/C三相電壓短閃變值捺再、A/B/C三相電壓長(zhǎng)閃變值萌琉；應(yīng)能提供A/B/C三相電壓波動(dòng)曲線、短閃變曲線和長(zhǎng)閃變曲線糜隶；應(yīng)能顯示電壓偏差與頻率偏差咧饭；

4）功率與電能計(jì)量：系統(tǒng)應(yīng)能顯示A/B/C三相有功功率、無(wú)功功率和視在功率会激；應(yīng)能顯示三相總有功功率栏渺、總無(wú)功功率、總視在功率和總功率因素锐涯；應(yīng)能提供有功負(fù)荷曲線磕诊，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(cè)：在電能質(zhì)量暫態(tài)事件如電壓暫升纹腌、電壓暫降霎终、短時(shí)中斷發(fā)生時(shí)，系統(tǒng)應(yīng)能產(chǎn)生告警，事件能以彈窗莱褒、閃爍击困、聲音、短信广凸、電話等形式通知相關(guān)人員阅茶；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(jì)：系統(tǒng)應(yīng)能顯示1min統(tǒng)計(jì)整2h存儲(chǔ)的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)谅海，包括均值脸哀、95%概率值、方均根值扭吁。

7）事件記錄查看功能：事件記錄應(yīng)包含事件名稱摧垄、狀態(tài)（動(dòng)作或返回）、波形號(hào)欠杀、越限值厦湘、故障持續(xù)時(shí)間、事件發(fā)生的時(shí)間讯策。

圖21微電網(wǎng)系統(tǒng)電能質(zhì)量界面

5.8遙控功能

應(yīng)可以對(duì)整個(gè)微電網(wǎng)系統(tǒng)范圍內(nèi)的設(shè)備進(jìn)行遠(yuǎn)程遙控操作哺里。系統(tǒng)維護(hù)人員可以通過(guò)管理系統(tǒng)的主界面完成遙控操作，并遵循遙控預(yù)置购烹、遙控返校骄鸽、遙控執(zhí)行的操作順序，可以及時(shí)執(zhí)行調(diào)度系統(tǒng)或站內(nèi)相應(yīng)的操作命令底教。

圖22遙控功能

5.9曲線查詢

應(yīng)可在曲線查詢界面铅粉，可以直接查看各電參量曲線，包括三相電流扑澜、三相電壓蓄盘、有功功率、無(wú)功功率鹿响、功率因數(shù)羡微、SOC、SOH惶我、充放電量變化等曲線妈倔。

圖23曲線查詢

5.10統(tǒng)計(jì)報(bào)表

具備定時(shí)抄表匯總統(tǒng)計(jì)功能，用戶可以自由查詢自系統(tǒng)正常運(yùn)行以來(lái)任意時(shí)間段內(nèi)各配電節(jié)點(diǎn)的用電情況绸贡，即該節(jié)點(diǎn)進(jìn)線用電量與各分支回路消耗電量的統(tǒng)計(jì)分析報(bào)表盯蝴。對(duì)微電網(wǎng)與外部系統(tǒng)間電能量交換進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析；對(duì)系統(tǒng)運(yùn)行的節(jié)能听怕、收益等分析捧挺；具備對(duì)微電網(wǎng)供電可靠性分析虑绵，包括年停電時(shí)間、年停電次數(shù)等分析松忍；具備對(duì)并網(wǎng)型微電網(wǎng)的并網(wǎng)點(diǎn)進(jìn)行電能質(zhì)量分析蒸殿。

圖24統(tǒng)計(jì)報(bào)表

5.11網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D

系統(tǒng)支持實(shí)時(shí)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(gè)系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)鸣峭；可在線診斷設(shè)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(shè)備或元件及其故障部位土汽。

圖25微電網(wǎng)系統(tǒng)拓?fù)浣缑?/span>

本界面主要展示微電網(wǎng)系統(tǒng)拓?fù)湟艉纾ㄏ到y(tǒng)的組成內(nèi)容、電網(wǎng)連接方式奥挑、斷路器次新、表計(jì)等信息。

5.12通信管理

可以對(duì)整個(gè)微電網(wǎng)系統(tǒng)范圍內(nèi)的設(shè)備通信情況進(jìn)行管理声锤、控制傲枕、數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)。系統(tǒng)維護(hù)人員可以通過(guò)管理系統(tǒng)的主程序右鍵打開(kāi)通信管理程序衙文，然后選擇通信控制啟動(dòng)所有端口或某個(gè)端口辩芦，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浆菇、ModbusTCP遥加、CDT、IEC60870-5-101竣伍、IEC60870-5-103观复、IEC60870-5-104、MQTT等通信規(guī)約页畦。

圖26通信管理

5.13用戶權(quán)限管理

應(yīng)具備設(shè)置用戶權(quán)限管理功能胖替。通過(guò)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(yùn)行參數(shù)修改等）豫缨《懒睿可以定義不同級(jí)別用戶的登錄名、密碼及操作權(quán)限州胳，為系統(tǒng)運(yùn)行记焊、維護(hù)、管理提供可靠的安全保障栓撞。

圖27用戶權(quán)限

5.14故障錄波

應(yīng)可以在系統(tǒng)發(fā)生故障時(shí)遍膜，自動(dòng)準(zhǔn)確地記錄故障前、后過(guò)程的各相關(guān)電氣量的變化情況瓤湘，通過(guò)對(duì)這些電氣量的分析瓢颅、比較，對(duì)分析處理事故、判斷保護(hù)是否正確動(dòng)作挽懦、提高電力系統(tǒng)安全運(yùn)行水平有著重要作用翰意。其中故障錄波共可記錄16條，每條錄波可觸發(fā)6段錄波这旋，每次錄波可記錄故障前8個(gè)周波集蛛、故障后4個(gè)周波波形，總錄波時(shí)間共計(jì)46s忌舔。每個(gè)采樣點(diǎn)錄波至少包含12個(gè)模擬量挟酗、10個(gè)開(kāi)關(guān)量波形。

圖28故障錄波

5.15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(shù)據(jù)同肆，包括開(kāi)關(guān)位置虏斤、保護(hù)動(dòng)作狀態(tài)、遙測(cè)量等末尤，形成事故分析的數(shù)據(jù)基礎(chǔ)脊距。

用戶可自定義事故追憶的啟動(dòng)事件，當(dāng)每個(gè)事件發(fā)生時(shí)非阿，存儲(chǔ)事故掃描周期及事故后10個(gè)掃描周期的有關(guān)點(diǎn)數(shù)據(jù)种诫。啟動(dòng)事件和監(jiān)視的數(shù)據(jù)點(diǎn)可由用戶規(guī)定和隨意修改。

圖29事故追憶

6硬件及其配套產(chǎn)品

7結(jié)束語(yǔ)

本文建立了一種基于智能微電網(wǎng)的充電系統(tǒng)，并對(duì)系統(tǒng)中的各個(gè)裝置進(jìn)行了控制策略的研究歧胃【罟螅可用于城市中電動(dòng)汽車(chē)的充電，*正實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排坏瞄，增強(qiáng)了電動(dòng)汽車(chē)充電的靈活性桂对。并且實(shí)現(xiàn)了對(duì)微電網(wǎng)的實(shí)時(shí)監(jiān)控、發(fā)用電預(yù)測(cè)鸠匀、儲(chǔ)能調(diào)度優(yōu)化和信息綜合管理蕉斜。本系統(tǒng)已在**電力研究院和多個(gè)能源電力公司推廣運(yùn)行，達(dá)到其微電網(wǎng)的經(jīng)濟(jì)優(yōu)化運(yùn)行缀棍，具有推廣應(yīng)用價(jià)值宅此，有助于綠色、節(jié)能微電網(wǎng)的推廣爬范。

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[5] 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.

作者簡(jiǎn)介：黃琴父腕，女，現(xiàn)任職于安科瑞電氣股份有限公司坦敌，主要研究方向?yàn)橹悄苷彰黝I(lǐng)域侣诵。