安科瑞微电网能量管理系统实现不同目标下源网荷储资源之间的灵活互动

1.1系统简介

Acrel-2000MG微电网能量管理系统，是我司根据新型电力系统及双碳的要求，总结国内外的研究和生产的先进经验，专门研制出的新一代微电网能量管理系统。本系统能够对企业微电网的源（市电、分布式光伏、微型风机）、网（企业内部配电网）、荷（固定负荷和可调负荷）、储能系统、新能源汽车充电负荷进行有序管理和优化控制，实现不同目标下源网荷储资源之间的灵活互动，增加多策略控制下系统的稳定运行。同时促进新能源消纳、合理削峰填谷，减少电网建设投资，提升企业的能源利用率，降低运行成本，达到节能降耗的目的。

微电网能量管理系统采用信息分层式架构予以部署，监控系统由站控层、间隔层构成，其中站控层部署集群控制单元，负责站内光伏、风机、储能、整流和充电单元数据处理、存储、监视与控制；间隔层为具备测控功能的相关设备（光伏、风机、储能控制器，充电监控系统，计费控制单元等），负责数据采集和转发，并响应站控层指令；网络设备负责两层之间的通信，通信网络采用标准以太网及TCP/IP通信协议，物理媒介可以为光纤、网线、屏蔽双绞线等。系统支持ModbusRTU、ModbusTCP、CDT、IEC60870-5-101、IEC60870-5-103、IEC60870-5-104、MQTT等通信规约。

1.2系统特点

1)系统分为两层：站控层和间隔层。各间隔的设备相对独立，仅通过站内通信网与站控层进行互联。

2)系统可以根据用户的需要灵活配置。系统各个应用单元按照模块化设计，可组可分。

3)采用IEC 60870-5-103、IEC 60870-5-104、Modbus RTU、Modbus TCP、MQTT、CDT等国际标准通信规约，凡支持上述标准的其他厂家产品可方便地接入到电力监控系统中,其他非标准规约,可通过修改通信程序灵活接入。

4)系统可采用光纤，电缆等多种通信介质，组网方式灵活，既可组成光纤自愈式环型以太网，也可以组成光纤星型网，或者组成总线网。

5)系统支持服务器双机热备。

6)系统采用大型商业数据库与自行开发的实时数据库结合，使历史数据库和实时数据库的访问达到数据无缝连接和统一管理，支持ODBC和SQL。因而系统具有很好的开放性。

7)图形组态平台充分吸收了国外图形组态软件的优点，功能强大，通用性较强，由于设计按照通用图形组态软件考虑，因此，不但可用于变电站监控系统，它还可用于其他监控系统中。

8)系统数据库定义针对变电站自动化的特点，按照间隔、装置等建立模板库，工程人员及运行维护人员可以很方便地由模板派生出实际的对象。大大简化和方便工程制作与维护。

9)系统提供功能强大、灵活自如的报表生成工具。所见即所得，并可自动生成。可以满足各类用户的需求，并提供典型报表模板，以方便用户使用。

2.1 系统启动

2.1.1、系统启动

点击桌面Acrel快捷方式，启动进程管理器，等待系统启动。如图2.1。

图2.1进程管理器

系统启动后，默认显示系统主页。如图2.2。

图2.2首页

2.1.2、用户登录

点击右上角登录按钮，弹出用户登录弹窗，选择用户，输入对应用户密码。如图2.3。

图2.3用户登录

2.2界面介绍

2.2.1、储能系统

测量监视：运行模式、功率控制模式，功率、电压、电流、频率等预定值信息、储能电池充放电电压、电流、SOC、温度、压力、流量。

状态告警数据：储能电池充放电状态、交/直流过压/欠压、交/直流过流、频率过/欠告警、过温、过载、漏电保护等。

电量数据：电池电量。

设置数据：PCS启动、停止、功率设定、装置运行参数设定 。如图2.4。

图2.4储能系统

2.2.2、光伏系统

针对配置光伏发电的微电网系统，具有在线监控光伏电池板阵列、环境监测、汇流箱和逆变器等的功能，保证光伏发电安全运行。

测量监视：日照、温度、风速等环境信息，电池板温度、直流电压、直流电流、直流功率、逆变器功率等。

状态监视：交/直流过压/欠压、交/直流过流、频率过/欠告警，过温、过载、漏电保护等。

电量监视：光伏实时发电量、总发电量等。

遥控：逆变器启动、停止。

如图2.5。

图2.5光伏系统

2.2.3、风电系统

针对配置风力发电的微电网系统，具有在线监控风力机组、风能并网控制器、并网逆变器等的功能，保证风力发电安全运行。

测量监视：温度、风速等环境信息，直流电压、直流电流、直流功率、逆变器功率等。

状态监视：交/直流过压/欠压、交/直流过流、频率过/欠告警，过温、过载、漏电保护等。

电量监视：风机实时发电量、总发电量等。

遥控：逆变器启动、停止。

如图2.6。

图2.6风电系统

2.2.4、充电桩系统

（1）充电监视

微电网能量管理系统须具有提供充电桩的各类测量监视、状态监视、电量监视等的功能。

测量监视：充电电流、充电电压、充电功率、充电时间、SOC、电池电压、电池温度等。

状态监视：充电桩状态、连接确认开关状态、输出继电器状态、充电接口电子锁状态

电量监视：充电过程中的实时充电量、充电表底值、交易记录。

（2）充电控制

微电网能量管理系统具有提供充电桩的各类遥控、数据设置等的功能。

充电控制：启动、停止。

远程控制：重启、升级。

数据设置：时段参数、应急卡名单。

如图2.7。

图2.7风电系统

设备选型