“儲(chǔ)能的監(jiān)控系統(tǒng)不是孤立存在的，不管在電源側(cè)，是跟電源包括風(fēng)、光在一起。在電網(wǎng)側(cè)，現(xiàn)在跟變電站在一起。實(shí)際上監(jiān)控系統(tǒng)或者說能量管理系統(tǒng)，其實(shí)從整個(gè)應(yīng)用來說，不僅僅是要監(jiān)視儲(chǔ)能相關(guān)的信息或者電池的相關(guān)信息，它是一個(gè)整體的監(jiān)控體系，我們是基于成熟的大電網(wǎng)的調(diào)度和變電站的監(jiān)控平臺做了一個(gè)基于云計(jì)算、新能源的綜合監(jiān)控和智能運(yùn)維系統(tǒng)。”
——南京南瑞繼保電氣有限公司設(shè)計(jì)院副院長朱曉彤
各位同仁下午好！我是來自南京南瑞繼保電氣有限公司的朱曉彤，我跟大家分享的是儲(chǔ)能系統(tǒng)的整體解決方案和相關(guān)的應(yīng)用。
前面不說了，主要回答三個(gè)問題，第一個(gè)問題我們能做什么，第二個(gè)做了什么，第三個(gè)我們后面將做什么。
能做什么，大家很清楚，這個(gè)是我們儲(chǔ)能系統(tǒng)的四個(gè)關(guān)鍵的部分，電池我們不做，我們跟很多電池廠家配合，我們是PCS和PMS和ECS，先講PCS，我們實(shí)際上是一個(gè)做大電網(wǎng)保護(hù)控制設(shè)備的企業(yè)，所以我們的產(chǎn)品有一個(gè)與生俱來的特點(diǎn)，是電網(wǎng)級的可靠性設(shè)計(jì)，控制裝置與電網(wǎng)保護(hù)設(shè)備同硬件平臺，可靠性高，我們有長期的經(jīng)驗(yàn)積累，也使用到了儲(chǔ)能的產(chǎn)品的設(shè)計(jì)中來了。
第二，強(qiáng)大的直流側(cè)適應(yīng)能力，包括鋰電、鉛碳等等的經(jīng)驗(yàn)。
第三，運(yùn)維方面，第一個(gè)故障錄波，方便故障分析。第二個(gè)61850、BMS跟EMS跟PCS，用61850進(jìn)行規(guī)約通訊。
我們講一下特有的技術(shù)，第一個(gè)高速載波柔性同步技術(shù)，我們采用實(shí)際載波與模擬載波協(xié)同控制技術(shù)，效果是同步過程無環(huán)流，第二通信技術(shù)抗干擾能力強(qiáng)，第三支持PCS交流側(cè)直接并聯(lián)。李總講到他們二期采用這種方式，大容量情況下節(jié)約投資40%。
第四，采用鏡象對稱設(shè)計(jì)的功率模組技術(shù)，這是專利技術(shù)，我們可以短時(shí)過載1.6倍，因?yàn)殡娋W(wǎng)的調(diào)頻或者短時(shí)功率支撐的時(shí)候是需要你快速的釋放的。
第五，鏡像對稱布置技術(shù)使風(fēng)機(jī)處于冷端，風(fēng)機(jī)效率可以提高1倍。
離網(wǎng)VSG多機(jī)并聯(lián)技術(shù)，多至百臺以上VSG并聯(lián)穩(wěn)定運(yùn)行，包括多PCS智能群控技術(shù)，多機(jī)同時(shí)零起升壓和全戰(zhàn)程控零啟動(dòng)方式。這是我們的PCS認(rèn)證。這是我們一個(gè)全系列產(chǎn)品，不多說了。
BMS控制器大家談的不多，是整個(gè)PCS功率控制的大腦，由它接收上級的指令，對群體的PCS做群調(diào)群控。第一個(gè)業(yè)內(nèi)率先實(shí)現(xiàn)快速的功率控制，我們采用分層分布式的組網(wǎng)架構(gòu)，可以同時(shí)控制數(shù)百臺的PCS，我們采用基于61850的快速通訊技術(shù)，全站功率響應(yīng)時(shí)間小于30ms，這是從站端接收到命令到所有命令的執(zhí)行，整個(gè)子系統(tǒng)可以作為30毫秒，這個(gè)速度非常快。包括源網(wǎng)荷現(xiàn)在只是到100多毫秒。
還有個(gè)專利技術(shù)，變比例系數(shù)的功率方法，還有主動(dòng)調(diào)解技術(shù)，我們也通過了第三方的認(rèn)證。
能量管理系統(tǒng)，這個(gè)圖可能比較復(fù)雜，儲(chǔ)能一體化監(jiān)控在最下面，為什么這么說呢？因?yàn)槲覀円恢抡J(rèn)為儲(chǔ)能的監(jiān)控系統(tǒng)不是孤立存在的，不管在電源側(cè)，是跟電源包括風(fēng)、光在一起。在電網(wǎng)側(cè)，現(xiàn)在跟變電站在一起。實(shí)際上監(jiān)控系統(tǒng)或者說能量管理系統(tǒng)其實(shí)從整個(gè)應(yīng)用來說，不僅僅是要監(jiān)視儲(chǔ)能相關(guān)的信息或者電池的相關(guān)信息，它是一個(gè)整體的監(jiān)控體系，我們是基于成熟的大電網(wǎng)的調(diào)度和變電站的監(jiān)控平臺做了一個(gè)基于云計(jì)算、新能源的綜合監(jiān)控和智能運(yùn)維系統(tǒng)。
它是由兩部分組成，一個(gè)是站端（儲(chǔ)能站），不僅包括剛才說的關(guān)鍵設(shè)備，還包括輔助的設(shè)備，包括一些運(yùn)維的系統(tǒng)。這時(shí)候我們有自主知識產(chǎn)權(quán)SOPHIC一體化軟件平臺。這個(gè)是一個(gè)主站，很多新能源企業(yè)，包括電網(wǎng)公司其實(shí)后面不是建一個(gè)儲(chǔ)能站，這個(gè)儲(chǔ)能站不是一個(gè)孤立的，肯定是有很多儲(chǔ)能站或者新能源站，怎么能把全國的站統(tǒng)一的管理起來，這就需要我們一個(gè)新能源的主站對所有的站做管理和監(jiān)視監(jiān)控，我們采用云計(jì)算、微服務(wù)架構(gòu)、容器化的管理部署，實(shí)現(xiàn)敏捷響應(yīng)，按需擴(kuò)展，可以實(shí)現(xiàn)所有的風(fēng)、光、儲(chǔ)站端所有的設(shè)備、部件，多維度的監(jiān)視和數(shù)據(jù)分析功能。
這里只講一個(gè)簡單的技術(shù)，千萬點(diǎn)的數(shù)據(jù)處理能力，剛才有人講到百萬點(diǎn)，我們基于X86的分布式架構(gòu)，可以支持全部電池秒級長期存儲(chǔ)，毫秒級時(shí)序存儲(chǔ)，滿足后面各種分析維護(hù)的需求。剛才譚總也講到，都是從我們的EMS拿的實(shí)際的數(shù)據(jù)運(yùn)行的效率，這就是我們技術(shù)給他做的支撐。單機(jī)支持100萬點(diǎn)，配置多機(jī)我們可以做到千萬點(diǎn)。
二次安防，網(wǎng)絡(luò)按照已經(jīng)成為我們國家重要的戰(zhàn)略，從發(fā)改委2014年的14號令到2015年36號令，都要符合電網(wǎng)的安全，網(wǎng)絡(luò)安全的要求，EMS產(chǎn)品在應(yīng)用安全、網(wǎng)絡(luò)安全、設(shè)備安全上我們就已經(jīng)考慮了，當(dāng)然安全還有整個(gè)其他的體系，不光是產(chǎn)品安全，還有架構(gòu)是不是安全，監(jiān)視是不是安全，有很多，我們只是說產(chǎn)品的話我們就講一下這個(gè)。
功能簡單過一下，大家一般都會(huì)有這些功能，包括計(jì)劃值、自動(dòng)功率控制，包括APP的web發(fā)布，APP的發(fā)布和WEB發(fā)布電力安防規(guī)范的。這是認(rèn)證，包括我們的61850實(shí)驗(yàn)室。
儲(chǔ)能在電源側(cè)、電網(wǎng)側(cè)、負(fù)荷側(cè)、微網(wǎng)這些方面都有應(yīng)用，我們在每個(gè)地方的應(yīng)用都有不同的定制的解決方案，我們的強(qiáng)大的地方，或者我們比較有利的地方，我們會(huì)為每一個(gè)應(yīng)用場景做不同的解決方案，包括大容量的、分布式的、光儲(chǔ)、風(fēng)儲(chǔ)、微電網(wǎng)，甚至城市柔性配網(wǎng)的，我們做的很多的解決方案，也做了相關(guān)的工程，實(shí)施了實(shí)踐。
大家知道一個(gè)儲(chǔ)能電站，剛才說的是核心設(shè)備，實(shí)際上還有很多相關(guān)的其他的設(shè)備，包括車控，包括交換機(jī)、雖然說都比較小，但是實(shí)際上這些我們都有全系列的產(chǎn)品，本身我們就是一個(gè)，這樣說來整個(gè)儲(chǔ)能電站的產(chǎn)品供應(yīng)來說，我們能夠基本上除了電池以外我們都能夠做。
講到一個(gè)電站的建設(shè)，其實(shí)剛才講了很多是產(chǎn)品，但是實(shí)際上它的設(shè)計(jì)和它的維護(hù)施工是很重要的，我們自己有一個(gè)企業(yè)設(shè)計(jì)院，擁有送變電設(shè)計(jì)乙級的資質(zhì)。我們有儲(chǔ)能規(guī)劃和系統(tǒng)分析能力，這是我們的特點(diǎn)，不管是容量規(guī)劃還是到大電網(wǎng)的建模仿真，系統(tǒng)分析，原來我們有20幾人的團(tuán)隊(duì)在做這個(gè)事情，我們在泰國微網(wǎng)項(xiàng)目專門做了一個(gè)，剛才楊部長講到儲(chǔ)能的建模型，到底應(yīng)該是怎么樣的？我們針對我們的儲(chǔ)能，在并網(wǎng)模式下的自動(dòng)調(diào)壓模塊，最后驗(yàn)證下來能滿足我們的要求，平面布置是設(shè)計(jì)的很大一塊，李主任講了很多，我們只是說我們已經(jīng)具備三維的設(shè)計(jì)能力了。
消防系統(tǒng)大家講的比較多，我們提了一個(gè)概念，我們覺得應(yīng)該是監(jiān)視、控制和管理三位一體的架構(gòu)。
溫控設(shè)計(jì)，我們針對性的進(jìn)行溫控，通過軟件進(jìn)行仿真，我們做了一個(gè)室內(nèi)的布置動(dòng)力電池的溫控的實(shí)例，通過頂置空調(diào)的方式，這個(gè)還是比較難的，這個(gè)電池是動(dòng)力電池。
這是產(chǎn)品的系列化，不多說了。這里強(qiáng)調(diào)一下，我們還有一個(gè)在場內(nèi)的實(shí)時(shí)數(shù)字仿真能力，為什么這么做？我們很多系統(tǒng)搭建出來，這些控制策略是不是符合現(xiàn)場的要求？我們在場內(nèi)就可以模擬現(xiàn)場進(jìn)行實(shí)際的系統(tǒng)實(shí)時(shí)閉環(huán)仿真，可以把整個(gè)系統(tǒng)搭起來，在場內(nèi)進(jìn)行模擬，這樣對整個(gè)控制策略的實(shí)現(xiàn)和調(diào)整是非常有利的。這是維護(hù)能力，我們引進(jìn)ITTS體系，2018年通過了認(rèn)證。
這是我們做的一個(gè)項(xiàng)目，我們主要做了什么？分四個(gè)方面，這是印度首套儲(chǔ)能工程，2017年投運(yùn)，這是柔性配網(wǎng)工程，這是新疆微電網(wǎng)的，這是亞洲目前規(guī)模最大的獨(dú)立的微網(wǎng)系統(tǒng)，我們實(shí)現(xiàn)了32臺PCS，同步發(fā)電機(jī)模式并聯(lián)的模式，2018年投運(yùn)。
這是泰國的首個(gè)微電網(wǎng)系統(tǒng)，在泰國非常重視，他們國家領(lǐng)導(dǎo)人親自跑站上去剪彩了，這是我們跟液流儲(chǔ)能系統(tǒng)配合的一個(gè)案例，日本大阪2017年投運(yùn)，這是跟鈉硫的儲(chǔ)能系統(tǒng)，日本名古屋的儲(chǔ)能系統(tǒng)。
這是我們自己的一個(gè)產(chǎn)業(yè)園，光儲(chǔ)一體化系統(tǒng)，這里強(qiáng)調(diào)一下，我來之前特地問的一下，這個(gè)是我們2015年投運(yùn)的，現(xiàn)在運(yùn)行了4年了，現(xiàn)在目前只有一個(gè)傳感器換過一次，其他什么都沒有問題，一直運(yùn)行到現(xiàn)在，子系統(tǒng)，包括電池，BMS、PCS，運(yùn)行的非常好。丟在那里沒有人管他，系統(tǒng)上也沒有報(bào)警，非常方便。這是鈉硫的儲(chǔ)能系統(tǒng)。
下面是我們對后面簡單思考，兩個(gè)片子，一個(gè)是電力泛在物聯(lián)網(wǎng)背景下的儲(chǔ)能如何發(fā)揮更大的作用？官網(wǎng)公司把泛在物聯(lián)網(wǎng)作為這三年重要建設(shè)的目標(biāo)，其中有一個(gè)三站合一，儲(chǔ)能是三站合一一個(gè)重要的模塊，多能合一的變電站如何發(fā)揮儲(chǔ)能的作用？我們是這么思考的，首先他們剛才談到數(shù)據(jù)中心，我們儲(chǔ)能能不能替代UPS？第二個(gè)儲(chǔ)能能不能真正發(fā)揮利用無峰調(diào)頻能力，我們做了前期的可研。
第二儲(chǔ)能在電網(wǎng)側(cè)運(yùn)營的時(shí)候有能量性和功率性兩種不同的需求，我們到底怎么選型？李主任已經(jīng)講了很多各種電池的選型，實(shí)際上我們要具備一個(gè)能力，在合適的時(shí)候選擇合適的類型的電池，或者是綜合的方式來選。
安全性的問題，我們覺得應(yīng)該系統(tǒng)性考慮儲(chǔ)能的安全性，譚主任系統(tǒng)性的考慮這些問題。第一個(gè)，電池倉的設(shè)計(jì)能否給電池創(chuàng)造一個(gè)好的溫度環(huán)境，大家講了很多溫控的設(shè)計(jì)，我覺得這個(gè)非常重要。
第三，異常情況下的爆炸，為什么會(huì)爆炸？
第四，提前預(yù)估，防患于未然，這是在線監(jiān)測方面的。
第五，如何準(zhǔn)確地檢出火災(zāi)，我們就要看怎么能夠通過，不管是電氣量的檢測和非電氣量的檢測，能不能結(jié)合以后實(shí)現(xiàn)火災(zāi)精確的檢測，能夠想動(dòng)的時(shí)候就動(dòng)，不動(dòng)的時(shí)候就是堅(jiān)決不動(dòng)，才能夠真正的做到早干預(yù)，早隔離，將危險(xiǎn)防患于未然。
第六，防范措施，這是我們今后考慮的方向，希望大家一起探討，一起合作。感謝大家，謝謝！
原標(biāo)題：南京南瑞繼保朱曉彤：儲(chǔ)能系統(tǒng)整體解決方案及工程應(yīng)用
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