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電能路由器是電力系統(tǒng)中實現(xiàn)能量智能分配的關(guān)鍵設(shè)備,它通過電力電子變換與智能控制技術(shù),管理多能源輸入與輸出的動態(tài)電能流動

(1)光儲直柔(微網(wǎng))系統(tǒng)能量管理層(部署于能源管理平臺)
光儲直柔(微網(wǎng))系統(tǒng)能量管理層,由其能量管理系統(tǒng)軟件實現(xiàn),基礎(chǔ)功能是監(jiān)控光儲直柔(微網(wǎng))系統(tǒng)的實時運行數(shù)據(jù),同時,光儲直柔(微網(wǎng))能量管理系統(tǒng)還可實現(xiàn)分布式發(fā)電預(yù)測、負(fù)荷預(yù)測、電能質(zhì)量分析、電能統(tǒng)計分析、無功優(yōu)化等高級應(yīng)用功能。光儲直柔(微網(wǎng))能量管理系統(tǒng)根據(jù)實時運行數(shù)據(jù),結(jié)合分布式發(fā)電預(yù)測、負(fù)荷預(yù)測等應(yīng)用分析結(jié)果,制定多約束條件下的光儲直柔(微網(wǎng))系統(tǒng)優(yōu)化調(diào)度與能量管理策略,并將制定后的策略下發(fā)光儲直柔(微網(wǎng))系統(tǒng)運行控制器。
(2)光儲直柔(微網(wǎng))系統(tǒng)運行控制層 (部署于微網(wǎng)控制器)
光儲直柔(微網(wǎng))系統(tǒng)運行控制層,采用 Intel® Atom™ 處理器、并裝有 TwinCAT 3自動化軟件的CX5120嵌入式控制器,功能主要由光儲直柔(微網(wǎng))系統(tǒng)運行控制器實現(xiàn),功能包括負(fù)責(zé)接受、翻譯并執(zhí)行光儲直柔(微網(wǎng))系統(tǒng)綜合監(jiān)控主站下達(dá)的控制策略,完成對主光儲直柔(微網(wǎng))系統(tǒng)的運行控制任務(wù);還包括:光儲直柔(微網(wǎng))系統(tǒng)常規(guī)運行控制、聯(lián)絡(luò)線功率控制,光儲直柔(微網(wǎng))系統(tǒng)并離網(wǎng)切換、分布式發(fā)電單元監(jiān)控等。
光儲直柔(微網(wǎng))系統(tǒng)運行控制器可實現(xiàn)大電網(wǎng)故障時系統(tǒng)與大電網(wǎng)的隔離;可實現(xiàn)對系統(tǒng)內(nèi)各故障區(qū)域的隔離。同時,光儲直柔(微網(wǎng))系統(tǒng)并離網(wǎng)切換過程中和離網(wǎng)運行時的狀態(tài)穩(wěn)定控制也是由光儲直柔(微網(wǎng))系統(tǒng)運行控制器來實現(xiàn)。
(3)光儲直柔(微網(wǎng))系統(tǒng)就地控制層(部署于電源/負(fù)荷控制器)
光儲直柔(微網(wǎng))系統(tǒng)就地控制層主要由各關(guān)鍵設(shè)備自身控制器組成,主要包括:分布式發(fā)電控制單元(光伏控制器等)、儲能變流模塊、智能開關(guān)、負(fù)荷控制器等。光儲直柔(微網(wǎng))系統(tǒng)就地控制層設(shè)備通過執(zhí)行系統(tǒng)運行控制器的控制指令,完成相關(guān)操作,實現(xiàn)光儲直柔(微網(wǎng))系統(tǒng)的運行控制功能。
中央控制器用于監(jiān)視和控制電能路由器內(nèi)各個源設(shè)備,實現(xiàn)基于電能路由器的光儲直柔(微網(wǎng))系統(tǒng)并網(wǎng)、離網(wǎng)、并/離網(wǎng)切換運行(選配)、故障保護(hù)、數(shù)據(jù)存儲及顯示等功能。系統(tǒng)架構(gòu)如下圖所示

1可靠性高,抗干擾能力強
2配套齊全,功能完善,適用性強
3體積小,重量輕,能耗低
4兼容性強,可以兼容市場上絕大部分硬件,如各種采集卡、通訊卡等
5模塊化設(shè)計,即時插拔,擴(kuò)展能力強
6基于Intel架構(gòu),運算能力強,支持高級語言編程,支持網(wǎng)絡(luò)化服務(wù)
7控制功能豐富,滿足系統(tǒng)功率控制、監(jiān)控功能需要
四遙控制——實現(xiàn)光儲直柔(微網(wǎng))系統(tǒng)內(nèi)各設(shè)備和配電系統(tǒng)的遙調(diào)、遙控、遙信和遙測功能。
數(shù)據(jù)采集——光儲直柔(微網(wǎng))系統(tǒng)各個節(jié)點的電壓、電流數(shù)據(jù)采集。
通訊處理——與光儲直柔(微網(wǎng))系統(tǒng)內(nèi)各個設(shè)備聯(lián)通,實現(xiàn)通訊聯(lián)通,支持RS485、TCP/IP和CAN通訊。實現(xiàn)各個設(shè)備的關(guān)鍵控制參數(shù),如啟/停、功率、電壓、電流、保護(hù)閾值設(shè)置,設(shè)備運行狀態(tài)監(jiān)控等。
配電與保護(hù)控制——通過數(shù)字量控制系統(tǒng)內(nèi)各個繼電器動作,實現(xiàn)配電控制與故障控制。
上位機(jī)監(jiān)控管理系統(tǒng)
光儲直柔(微網(wǎng))能量軟件可以和光儲直柔(微網(wǎng))系統(tǒng)控制器通信,實現(xiàn)系統(tǒng)上位機(jī)工程運維管理,通過Web方式,遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)的運行狀態(tài)。
實時數(shù)據(jù)監(jiān)測——實時統(tǒng)計發(fā)電設(shè)備的運行狀態(tài),發(fā)電功率,用電設(shè)備總功率,儲能充放電功率等數(shù)據(jù),支持曲線圖和餅圖展示。
設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測——實時監(jiān)測光儲直柔(微網(wǎng))系統(tǒng)內(nèi)設(shè)備的運行狀態(tài),通過不同顏色直觀展示運行狀態(tài)。
光儲直柔(微網(wǎng))系統(tǒng)總體狀態(tài)——包括以下監(jiān)控內(nèi)容:運行狀態(tài),并網(wǎng)點功率,系統(tǒng)頻率,總收益,室內(nèi)溫度,消防告警等。
一次接線圖——實時數(shù)據(jù)刷新,動態(tài)著色,潮流跑動,設(shè)備及控制操作等功能。
光伏監(jiān)控和預(yù)測——包括發(fā)電量和功率情況統(tǒng)計,節(jié)能減排情況,天氣預(yù)報和光伏發(fā)電功率預(yù)測功能。
負(fù)荷監(jiān)控和預(yù)測——包括光儲直柔(微網(wǎng))系統(tǒng)內(nèi)總負(fù)荷功率曲線、重要負(fù)荷的功率曲線、選定時間段內(nèi)的分時用電量,負(fù)荷功率預(yù)測曲線,以及各類負(fù)荷的實時用電功率。
儲能監(jiān)控——包括當(dāng)日儲能功率曲線、當(dāng)日儲能soc、分時段充放電量、每一組儲能電池的充放電功率曲線及實時狀態(tài)監(jiān)視、當(dāng)日儲能分時充放電量等。
告警分析——主要對歷史告警信息進(jìn)行分析展示,包括告警分析及歷史告警明細(xì)記錄展示。
環(huán)境監(jiān)控——監(jiān)測儲能柜內(nèi)溫度、濕度以及消防報警信號,并對相關(guān)設(shè)備進(jìn)行控制。
報表功能——系統(tǒng)報表用于將歷史數(shù)據(jù)以靈活的方式組織到表格中,同時具有打印功能。將歷史數(shù)據(jù)以表格的形式顯示并形成統(tǒng)計報表。生成的報表可以保存為Excel文件或文本文件。
長時間數(shù)據(jù)存儲——將系統(tǒng)運行的各種數(shù)據(jù),如電壓、電流、功率、天氣等數(shù)據(jù)存儲在數(shù)據(jù)文件中,可以根據(jù)硬盤大小保存一年以上。同時,可以選擇歷史數(shù)據(jù)的打開與查看。
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