摘要：基于“雙碳"目標，對光儲充一體化充電站進(jìn)行分析，了解其綜合能源服務(wù)建設標準，結合現有優(yōu)化途徑，以傳統產(chǎn)品為核心，設置綜合化服務(wù)體系。分析認為，綜合能源服務(wù)能夠實(shí)現能源再生、儲存、分析等新型技術(shù)，保障能源彼此之間相互利用，實(shí)現能源系統高效率、低成本，是一種行之有效的能源應用方法。

關(guān)鍵詞：“雙碳"目標；光儲充一體化；充電站；綜合能源

0引言

通過(guò)儲能削峰填谷，可有效減少充電站的負荷，為建設企業(yè)提供充足的經(jīng)濟效益，還可挖掘當地的環(huán)保資源。通過(guò)能源接入以及技術(shù)更新，為后續能源供電技術(shù)提供支持，解決建設區域、周?chē)鷧^域的用電出行需求。

1光儲充一體化充電站建設項目概述

光儲充一體化充電站建設項目，可以通過(guò)綜合措施，將光伏、儲能、充電進(jìn)行有機結合，分“晝、夜"兩種運行模式。在白晝可通過(guò)分布式光伏發(fā)電，為電動(dòng)汽車(chē)提供充足電能，滿(mǎn)足分布式光伏發(fā)電消納率。還可利用電池儲能技術(shù)，在用戶(hù)低谷時(shí)間段進(jìn)行充電，在用電高峰時(shí)間段放電，減少彼此之間的負荷差異，滿(mǎn)足供電需求。對光伏發(fā)電儲能優(yōu)化能源進(jìn)行配置，綜合充電站提供行之有效的充電服務(wù)，能夠節約用戶(hù)充電成本，滿(mǎn)足用戶(hù)綠色能源以及出行需求。此外，結合車(chē)輛停放，開(kāi)展光儲充一體化充電站綜合服務(wù)。

2光儲充一體化充電站建設的要求

2.1基本原則

在運行的基本原則中，對光儲充一體化充電站進(jìn)行分析，其原則包含了分散布置、集中控制。安全可靠，充放電速率快。儲能電站接入源網(wǎng)系統，應用充分的光伏充電指標，通過(guò)充電樁為電動(dòng)汽車(chē)實(shí)現充電、余電上網(wǎng)。在電價(jià)低谷時(shí)刻，還能夠實(shí)現儲能系統放電。結合能量管理、系統調節、微電網(wǎng)內部電力消納，自覺(jué)實(shí)現離網(wǎng)切換。在市電停電時(shí)，儲能系統就可以實(shí)現脫網(wǎng)。為充電樁提供應急電源，盡可能將電網(wǎng)停電所造成的不良影響降至低。在應用原則中，要體現其長(cháng)久、便捷化。如主要應用于給電動(dòng)汽車(chē)充電以及小區、商業(yè)、停車(chē)場(chǎng)等設置供電所，與相關(guān)部門(mén)聯(lián)合，建設充電標準。車(chē)站、碼頭、機場(chǎng)也要建設供電場(chǎng)，還要具備“黑啟動(dòng)"功能。

2.2項目需求

在項目建設中，要以一體化充電設施以及能源互相交融為佳控制原則，滿(mǎn)足項目需求。項目建設需滿(mǎn)足以下4項設計需求：

1）光伏發(fā)電系統設計需求。在某區域內根據停車(chē)棚開(kāi)展光伏系統建設，光伏發(fā)電系統主要包含282kW屋頂光伏面板。結合6臺50kW組串式光伏逆變器，能夠將產(chǎn)生的直流電轉換成交流電，納入光儲存一體化充電站，實(shí)現分布式清潔能源的高效利用。

2）儲能系統布置200kW·h磷酸鐵鋰電池儲能系統，根據100kW儲能變流器以及接入的一體化充電站400V低壓母線(xiàn)。一方面，能夠充分消納光伏發(fā)電系統產(chǎn)生的冗余電量，避免電能浪費。而另一方面，也能夠滿(mǎn)足削峰填谷的需求。

3）電動(dòng)汽車(chē)充電系統如某園區內，現運行30輛電動(dòng)公交車(chē)，為當地居民提供上下班通勤服務(wù)。因此，30輛電動(dòng)車(chē)需要建設總容量為1940kW電動(dòng)汽車(chē)充電站。充電站內部要設置兩種充電樁，1種充電樁為大功率直流充電樁，2種為交流慢速充電樁。二者之間能夠自動(dòng)為園區電動(dòng)公交車(chē)提供自動(dòng)充電服務(wù)，該充電樁還可對外營(yíng)業(yè)收取額外充電服務(wù)費用。

4）綜合能源管理系統。搭建綜合能源管理系統能夠建立分布式發(fā)電、智能用電、綜合用電管理模式。在軟件體系架構中，包含操作系統、支撐系統、應用系統三大層次。

3光儲充一體化充電站設計分析

3.1電站電池選擇分析

分析儲能系統，其有雙向流動(dòng)特征。因此，對于大規模儲能并網(wǎng)，將配電網(wǎng)做一個(gè)多電源集成系統，配電網(wǎng)的流向將對現有的機電保護方案產(chǎn)生一定的引導作用，使用戶(hù)電力設備穩定運行。但繼電保護裝置若失效、誤動(dòng)，就會(huì )導致配電網(wǎng)繼電保護裝置的靈敏度降低，使保護設備出現拒動(dòng)問(wèn)題。且相鄰線(xiàn)路瞬時(shí)速斷、保護誤觸等故障，也會(huì )對電流造成干擾[3]。故障出現在系統電源以及儲能線(xiàn)路中時(shí)，儲能系統融合并網(wǎng)動(dòng)作與配電裝置重合，有可能導致重合時(shí)間配合不均或系統處于放電狀態(tài)。但并未在重合閘動(dòng)作前退出，導致重合閘出現失效問(wèn)題。而在故障發(fā)生后，前端線(xiàn)路器出現跳閘問(wèn)題。但分布式儲能電站對智能配電網(wǎng)依然輸送電流導致故障點(diǎn)，事故進(jìn)一步擴大。

3.2電池管理系統設計

在基本模型構建中，要了解儲能充電時(shí)的吸收有用功，以及在放電時(shí)的有用功是否出現SOC值減小等問(wèn)題。在構建的公式中，SOC作為初始值，要結合充放電時(shí)間段的功率，了解充電效率、放電效率，設置預警值，將預警值設置為數字“1"。在構建公式中，可如以下公式所示：

SOCmin<SOCt<SOCmax

式中：“SOCmin"以及“SOCmax"分別表示在儲能過(guò)程中所允許的大SOC值以及小SOC值。

3.3能量管理系統設計

結合分布式儲能功率分配能夠了解每個(gè)儲能量的多少，以及在分配過(guò)程中及是否處于相對均衡狀態(tài)。要考慮各儲能定額功率SOC值來(lái)決定其輸出功率。具體分配方法要分析充電SOC函數以及放電SOC函數。在基于儲能的額定功率中，將數據“N"作為總儲能個(gè)數。當對多個(gè)儲能點(diǎn)進(jìn)行充放電時(shí)，SOC較高的儲能少充多放，而SOC較低的儲能多充少放，二者之間要保持相對均衡性，設計合理的充電數據值非常重要。在基礎比較過(guò)程中，結合函數Logistic為核心，建立函數數據模型。了解儲能SOC自變量對應的函數公式：

Fc（hx）=1+exp-200（5-x）

當SOC數據值處于較小狀態(tài)下，整體充電函Fc（hx）取值較大。而放電函數Fd（isx）取值較小時(shí)，SOC充電功率以及放電功率也會(huì )相應調整。

3.4能力管理對策設計

在能力管理對策設計中，可通過(guò)“SOC"均衡分布式儲能聚合進(jìn)行研究。例如，要基于一致性算法分布規則，將儲能作為兩大單位。如儲能“i"以及儲能“j"，當儲能“i"以及儲能“j"相連時(shí)，就能夠實(shí)現相互交融、相互通信，后形成連通圖。在一致性算法分布規則控制中，當儲能“i"對儲能“j"發(fā)送對應的信息時(shí)，能夠表示頂點(diǎn)i、頂點(diǎn)j的相容性。任何一種一致性算法的通信建模，都能夠看出一致性算法的數據更靈活，且不要求相連儲能之間的通信包容性更強。按照一致性算法的圖連要求，要定義充、放電的一致性變量公式。按照有領(lǐng)導一致性算法分布式技能控制，其智能配電網(wǎng)的控制只要向分布式儲能下達對應的控制指令，就可以進(jìn)行計算，防止以往在下達時(shí)出現的偏差，實(shí)現通信功率分配。在儲能設備的相互通信過(guò)程中，發(fā)送接收相應的已知變量信息，進(jìn)行充電初始化、放電初始化計算。當控制發(fā)出總充、總放控制指令后，就可以進(jìn)行充放電的多次迭代計算。了解一致性變化總量相同，實(shí)現分布式儲能聚合控制。結合數據模型提供的數據，可以實(shí)現數據實(shí)時(shí)分析、調控、篩選，達到“一致性"建設要求。

4綜合能源服務(wù)建設模式分析

4.1合能源服務(wù)分析

國外綜合能源服務(wù)，主要重點(diǎn)在于無(wú)領(lǐng)導一致性算法，分布式儲能的聚合控制要構建通信建模，了解到一個(gè)包含全部?jì)δ艿挠邢驁D。確定輸入矩陣“P"、輸出矩陣“Q"?？刂浦恍枰蚍植际絻δ艿哪骋粋€(gè)儲能下達總放、充電控制指令，就可以保證各儲能之間實(shí)現通訊功率匹配。發(fā)送以及接受一致性變量調整下信息，而非其他儲能定額功率以及SOC信息。在進(jìn)行迭代前，要進(jìn)行一次性變量，功率效以及功率調整效要進(jìn)行初始化。對于控制發(fā)出的指令進(jìn)行多次迭代后，就可以計算出整個(gè)功率分配任務(wù)，完成分布式儲能的聚合控制。在功率更新項的修正中，SOC函數值若小于1，就會(huì )導致迭代過(guò)程變慢。為了避免此類(lèi)現象，要在迭代計算前乘上大于1的量，避免影響功率分配。在無(wú)領(lǐng)導一致算法中，所有的SOC公式以及數據模型都能夠進(jìn)行儲能迭代計算。計算結果較為，滿(mǎn)足運行需求。且相關(guān)人員后續能夠繼續進(jìn)行計算優(yōu)化，調節模型不合理之處。

4.2合能源服務(wù)分析

我國儲能系統包含電池倉以及設備倉，電池系統以“電芯"為小單位，包含電池模組、電池簇。要結合現場(chǎng)實(shí)際需求，配置對應的電池容量。在設備倉內部要放置儲能變流器以及交流配電柜、直流配電柜、消防系統、動(dòng)環(huán)監控軌道，對儲能系統的交流母線(xiàn)要將其接入系統內部，提高能源的利用效率，保障電能實(shí)現優(yōu)化配置。完成本地能源以及用電負荷量的均衡，與公共電網(wǎng)靈活應對，獨立運行。能夠更好地緩解充電樁對電網(wǎng)的用電沖擊，還可解決城市充電基礎設施建設的電網(wǎng)問(wèn)題。充電樁的激活方式，主要通過(guò)掃碼充電。充電樁內部包含智能監控系統以及計量系統，能夠對電能進(jìn)行輸出控制以及數據計算。充電樁智能控制器對電樁的測量控制具備保護功能。在交流電輸出后，通過(guò)內置的智能電表，將輸出電能實(shí)現控制，上傳給電能控制器以及網(wǎng)絡(luò )運營(yíng)平臺，實(shí)現過(guò)欠壓保護、短路保護、過(guò)流保護、漏電保護、接地檢測、過(guò)溫保護等多重功能，具備IP54防護等級。

4.3源服務(wù)發(fā)展前景

目前，充電站在建設過(guò)程中，絕大多數在空地建設。新型建設方可在充電站頂棚建設光伏，滿(mǎn)足充電站用電需求，適用于商業(yè)園、工業(yè)園、住宅區等范圍。在屋頂上，通過(guò)批量建設的光伏儲能系統，減少運行成本。在后續，隨著(zhù)光儲充一體化的進(jìn)一步發(fā)展，其建設成本將會(huì )降低?？剂?jì)δ茈姵?、電?dòng)汽車(chē)退役的動(dòng)力電池，實(shí)現階梯式利用。在節約成本的同時(shí)，高效利用能源，保障電池回收有新的解決方向，進(jìn)一步優(yōu)化電站建設效率。由此可見(jiàn)，從基本功能分析，光儲充一體化充電站的功能為多元化供電、清潔能源供給、節能減排等。在后續要結合市示范應用場(chǎng)站，實(shí)現大面積推廣。

4.4典型用戶(hù)用能特點(diǎn)分析

從優(yōu)化調度中，考慮鋰電池損耗模型的削峰填谷優(yōu)化問(wèn)題。鋰電池損耗模型通常用于描述電池在充放電過(guò)程中的性能衰減。削峰填谷優(yōu)化是一種策略，旨在降低電池充放電過(guò)程中的峰值電流Ipeak，reduced，以減少電池的損耗。下面是一個(gè)簡(jiǎn)單的鋰電池削峰填谷優(yōu)化公式的示例：

Ipeak，reduced=Ipea（k1-QDelta，SOC/QSOC，ma）x

式中：Ipeak為原始峰值電流；QDelta，SOC為考慮削峰填谷優(yōu)化后的SOC（StateofCharge，電池荷電狀態(tài)）變化量；QSOC，max為電池的大SOC值（通常為100%）。這個(gè)公式假設電池的峰值電流與SOC的變化量之間存在線(xiàn)性關(guān)系。通過(guò)調整SOC變化量（QDelta，SOC），可以降低峰值電流，從而降低電池損耗。在實(shí)際應用中，可能需要考慮更復雜的模型和算法，以更準確地描述鋰電池的損耗特性。

此外，客戶(hù)端優(yōu)化需要結合實(shí)際信息，在實(shí)踐過(guò)程中，要求分析并預測次日用戶(hù)用電負荷使用特征。將信息發(fā)送至客戶(hù)端EMS中，達到次日用戶(hù)的用電充放電行為分析，幫助用戶(hù)節約用電成本。結合用戶(hù)的電力負荷情況，保障整體數據、數字模型得到優(yōu)化。調度算法分為日前優(yōu)化算法以及日內優(yōu)化算法，可供電池儲能系統容量配置，為后續日內優(yōu)化提供指導意見(jiàn)。需要注意的是，各公式之間的約束性與中間變量有一定關(guān)聯(lián)。在優(yōu)化求解算法中，建設一個(gè)非線(xiàn)性的多目標優(yōu)化架構。采用粒子群算法，將理想目標函數作為衡量指標，所有的粒子通過(guò)參照，處于優(yōu)位置，保證其粒子運動(dòng)方向能夠被捕捉。粒子算法具有不依賴(lài)初始值，且使用參數較小、收集速度較快等優(yōu)勢。系統能夠判定各粒子的位置以及各參數對應位置，完成優(yōu)化問(wèn)題的解析。根據Cpeak、Closs計算結果，重新計算各粒子的適應度。在算法結束后，采用對應函數計算完成求解，將約束條件以函數單位“G（X）"作為表示粒子，群算法的適用公式為“S（X）+G（X）"。

5 Acrel-2000MG充電站微電網(wǎng)能量管理系統

5.1平臺概述

Acrel-2000MG微電網(wǎng)能量管理系統，是我司根據新型電力系統下微電網(wǎng)監控系統與微電網(wǎng)能量管理系統的要求，總結國內外的研究和生產(chǎn)的經(jīng)驗，專(zhuān)門(mén)研制出的企業(yè)微電網(wǎng)能量管理系統。本系統滿(mǎn)足光伏系統、風(fēng)力發(fā)電、儲能系統以及充電站的接入，*進(jìn)行數據采集分析，直接監視光伏、風(fēng)能、儲能系統、充電站運行狀態(tài)及健康狀況，是一個(gè)集監控系統、能量管理為一體的管理系統。該系統在安全穩定的基礎上以經(jīng)濟優(yōu)化運行為目標，促進(jìn)可再生能源應用，提高電網(wǎng)運行穩定性、補償負荷波動(dòng)；有效實(shí)現用戶(hù)側的需求管理、消除晝夜峰谷差、平滑負荷，提高電力設備運行效率、降低供電成本。為企業(yè)微電網(wǎng)能量管理提供安全、可靠、經(jīng)濟運行提供了全新的解決方案。

微電網(wǎng)能量管理系統應采用分層分布式結構，整個(gè)能量管理系統在物理上分為三個(gè)層：設備層、網(wǎng)絡(luò )通信層和站控層。站級通信網(wǎng)絡(luò )采用標準以太網(wǎng)及TCP/IP通信協(xié)議，物理媒介可以為光纖、網(wǎng)線(xiàn)、屏蔽雙絞線(xiàn)等。系統支持ModbusRTU、ModbusTCP、CDT、IEC60870-5-101、IEC60870-5-103、IEC60870-5-104、MQTT等通信規約。

5.2平臺適用場(chǎng)合

系統可應用于城市、高速公路、工業(yè)園區、工商業(yè)區、居民區、智能建筑、海島、無(wú)電地區可再生能源系統監控和能量管理需求。

5.3系統架構

本平臺采用分層分布式結構進(jìn)行設計，即站控層、網(wǎng)絡(luò )層和設備層，詳細拓撲結構如下：

6充電站微電網(wǎng)能量管理系統解決方案

6.1實(shí)時(shí)監測

微電網(wǎng)能量管理系統人機界面友好，應能夠以系統一次電氣圖的形式直觀(guān)顯示各電氣回路的運行狀態(tài)，實(shí)時(shí)監測光伏、風(fēng)電、儲能、充電站等各回路電壓、電流、功率、功率因數等電參數信息，動(dòng)態(tài)監視各回路斷路器、隔離開(kāi)關(guān)等合、分閘狀態(tài)及有關(guān)故障、告警等信號。其中，各子系統回路電參量主要有：相電壓、線(xiàn)電壓、三相電流、有功/無(wú)功功率、視在功率、功率因數、頻率、有功/無(wú)功電度、頻率和正向有功電能累計值；狀態(tài)參數主要有：開(kāi)關(guān)狀態(tài)、斷路器故障脫扣告警等。

系統應可以對分布式電源、儲能系統進(jìn)行發(fā)電管理，使管理人員實(shí)時(shí)掌握發(fā)電單元的出力信息、收益信息、儲能荷電狀態(tài)及發(fā)電單元與儲能單元運行功率設置等。

系統應可以對儲能系統進(jìn)行狀態(tài)管理，能夠根據儲能系統的荷電狀態(tài)進(jìn)行及時(shí)告警，并支持定期的電池維護。

微電網(wǎng)能量管理系統的監控系統界面包括系統主界面，包含微電網(wǎng)光伏、風(fēng)電、儲能、充電站及總體負荷組成情況，包括收益信息、天氣信息、節能減排信息、功率信息、電量信息、電壓電流情況等。根據不同的需求，也可將充電，儲能及光伏系統信息進(jìn)行顯示。

圖1系統主界面

子界面主要包括系統主接線(xiàn)圖、光伏信息、風(fēng)電信息、儲能信息、充電站信息、通訊狀況及一些統計列表等。

6.1.1光伏界面

圖2光伏系統界面

本界面用來(lái)展示對光伏系統信息，主要包括逆變器直流側、交流側運行狀態(tài)監測及報警、逆變器及電站發(fā)電量統計及分析、并網(wǎng)柜電力監測及發(fā)電量統計、電站發(fā)電量年有效利用小時(shí)數統計、發(fā)電收益統計、碳減排統計、輻照度/風(fēng)力/環(huán)境溫濕度監測、發(fā)電功率模擬及效率分析；同時(shí)對系統的總功率、電壓電流及各個(gè)逆變器的運行數據進(jìn)行展示。

6.1.2儲能界面

圖3儲能系統界面

本界面主要用來(lái)展示本系統的儲能裝機容量、儲能當前充放電量、收益、SOC變化曲線(xiàn)以及電量變化曲線(xiàn)。

圖4儲能系統PCS參數設置界面

本界面主要用來(lái)展示對PCS的參數進(jìn)行設置，包括開(kāi)關(guān)機、運行模式、功率設定以及電壓、電流的限值。

圖5儲能系統BMS參數設置界面

本界面用來(lái)展示對BMS的參數進(jìn)行設置，主要包括電芯電壓、溫度保護限值、電池組電壓、電流、溫度限值等。

圖6儲能系統PCS電網(wǎng)側數據界面

本界面用來(lái)展示對PCS電網(wǎng)側數據，主要包括相電壓、電流、功率、頻率、功率因數等。

圖7儲能系統PCS交流側數據界面

本界面用來(lái)展示對PCS交流側數據，主要包括相電壓、電流、功率、頻率、功率因數、溫度值等。同時(shí)針對交流側的異常信息進(jìn)行告警。

圖8儲能系統PCS直流側數據界面

本界面用來(lái)展示對PCS直流側數據，主要包括電壓、電流、功率、電量等。同時(shí)針對直流側的異常信息進(jìn)行告警。

圖9儲能系統PCS狀態(tài)界面

本界面用來(lái)展示對PCS狀態(tài)信息，主要包括通訊狀態(tài)、運行狀態(tài)、STS運行狀態(tài)及STS故障告警等。

圖10儲能電池狀態(tài)界面

本界面用來(lái)展示對BMS狀態(tài)信息，主要包括儲能電池的運行狀態(tài)、系統信息、數據信息以及告警信息等，同時(shí)展示當前儲能電池的SOC信息。

圖11儲能電池簇運行數據界面

本界面用來(lái)展示對電池簇信息，主要包括儲能各模組的電芯電壓與溫度，并展示當前電芯的電壓、溫度值及所對應的位置。

6.1.3風(fēng)電界面

圖12風(fēng)電系統界面

本界面用來(lái)展示對風(fēng)電系統信息，主要包括逆變控制一體機直流側、交流側運行狀態(tài)監測及報警、逆變器及電站發(fā)電量統計及分析、電站發(fā)電量年有效利用小時(shí)數統計、發(fā)電收益統計、碳減排統計、風(fēng)速/風(fēng)力/環(huán)境溫濕度監測、發(fā)電功率模擬及效率分析；同時(shí)對系統的總功率、電壓電流及各個(gè)逆變器的運行數據進(jìn)行展示。

6.1.4充電站界面

圖13充電站界面

本界面用來(lái)展示對充電站系統信息，主要包括充電站用電總功率、交直流充電站的功率、電量、電量費用，變化曲線(xiàn)、各個(gè)充電站的運行數據等。

6.1.5視頻監控界面

圖14微電網(wǎng)視頻監控界面

本界面主要展示系統所接入的視頻畫(huà)面，且通過(guò)不同的配置，實(shí)現預覽、回放、管理與控制等。

6.1.6發(fā)電預測

系統應可以通過(guò)歷史發(fā)電數據、實(shí)測數據、未來(lái)天氣預測數據，對分布式發(fā)電進(jìn)行短期、超短期發(fā)電功率預測，并展示合格率及誤差分析。根據功率預測可進(jìn)行人工輸入或者自動(dòng)生成發(fā)電計劃，便于用戶(hù)對該系統新能源發(fā)電的集中管控。

圖15光伏預測界面

6.1.7策略配置

系統應可以根據發(fā)電數據、儲能系統容量、負荷需求及分時(shí)電價(jià)信息，進(jìn)行系統運行模式的設置及不同控制策略配置。如削峰填谷、周期計劃、需量控制、防逆流、有序充電、動(dòng)態(tài)擴容等。

具體策略根據項目實(shí)際情況（如儲能柜數量、負載功率、光伏系統能力等）進(jìn)行接口適配和策略調整，同時(shí)支持定制化需求。

圖16策略配置界面

6.1.8運行報表

應能查詢(xún)各子系統、回路或設備*時(shí)間的運行參數，報表中顯示電參量信息應包括：各相電流、三相電壓、總功率因數、總有功功率、總無(wú)功功率、正向有功電能、尖峰平谷時(shí)段電量等。

圖17運行報表

6.1.9實(shí)時(shí)報警

應具有實(shí)時(shí)報警功能，系統能夠對各子系統中的逆變器、雙向變流器的啟動(dòng)和關(guān)閉等遙信變位，及設備內部的保護動(dòng)作或事故跳閘時(shí)應能發(fā)出告警，應能實(shí)時(shí)顯示告警事件或跳閘事件，包括保護事件名稱(chēng)、保護動(dòng)作時(shí)刻；并應能以彈窗、聲音、短信和電話(huà)等形式通知相關(guān)人員。

圖18實(shí)時(shí)告警

6.1.10歷史事件查詢(xún)

應能夠對遙信變位，保護動(dòng)作、事故跳閘，以及電壓、電流、功率、功率因數、電芯溫度（鋰離子電池）、壓力（液流電池）、光照、風(fēng)速、氣壓越限等事件記錄進(jìn)行存儲和管理，方便用戶(hù)對系統事件和報警進(jìn)行歷史追溯，查詢(xún)統計、事故分析。

圖19歷史事件查詢(xún)

6.1.11電能質(zhì)量監測

應可以對整個(gè)微電網(wǎng)系統的電能質(zhì)量包括穩態(tài)狀態(tài)和暫態(tài)狀態(tài)進(jìn)行持續監測，使管理人員實(shí)時(shí)掌握供電系統電能質(zhì)量情況，以便及時(shí)發(fā)現和消除供電不穩定因素。

1）在供電系統主界面上應能實(shí)時(shí)顯示各電能質(zhì)量監測點(diǎn)的監測裝置通信狀態(tài)、各監測點(diǎn)的A/B/C相電壓總畸變率、三相電壓不平衡度*和正序/負序/零序電壓值、三相電流不平衡度*和正序/負序/零序電流值；

2）諧波分析功能：系統應能實(shí)時(shí)顯示A/B/C三相電壓總諧波畸變率、A/B/C三相電流總諧波畸變率、奇次諧波電壓總畸變率、奇次諧波電流總畸變率、偶次諧波電壓總畸變率、偶次諧波電流總畸變率；應能以柱狀圖展示2-63次諧波電壓含有率、2-63次諧波電壓含有率、0.5～63.5次間諧波電壓含有率、0.5～63.5次間諧波電流含有率；

3）電壓波動(dòng)與閃變：系統應能顯示A/B/C三相電壓波動(dòng)值、A/B/C三相電壓短閃變值、A/B/C三相電壓長(cháng)閃變值；應能提供A/B/C三相電壓波動(dòng)曲線(xiàn)、短閃變曲線(xiàn)和長(cháng)閃變曲線(xiàn)；應能顯示電壓偏差與頻率偏差；

4）功率與電能計量：系統應能顯示A/B/C三相有功功率、無(wú)功功率和視在功率；應能顯示三相總有功功率、總無(wú)功功率、總視在功率和總功率因素；應能提供有功負荷曲線(xiàn)，包括日有功負荷曲線(xiàn)（折線(xiàn)型）和年有功負荷曲線(xiàn)（折線(xiàn)型）；

5）電壓暫態(tài)監測：在電能質(zhì)量暫態(tài)事件如電壓暫升、電壓暫降、短時(shí)中斷發(fā)生時(shí)，系統應能產(chǎn)生告警，事件能以彈窗、閃爍、聲音、短信、電話(huà)等形式通知相關(guān)人員；系統應能查看相應暫態(tài)事件發(fā)生前后的波形。

6）電能質(zhì)量數據統計：系統應能顯示1min統計整2h存儲的統計數據，包括均值、*值、*值、95%概率值、方均根值。

7）事件記錄查看功能：事件記錄應包含事件名稱(chēng)、狀態(tài)（動(dòng)作或返回）、波形號、越限值、故障持續時(shí)間、事件發(fā)生的時(shí)間。

圖20微電網(wǎng)系統電能質(zhì)量界面

6.1.12遙控功能

應可以對整個(gè)微電網(wǎng)系統范圍內的設備進(jìn)行遠程遙控操作。系統維護人員可以通過(guò)管理系統的主界面完成遙控操作，并遵循遙控預置、遙控返校、遙控執行的操作順序，可以及時(shí)執行調度系統或站內相應的操作命令。

圖21遙控功能

6.1.13曲線(xiàn)查詢(xún)

應可在曲線(xiàn)查詢(xún)界面，可以直接查看各電參量曲線(xiàn)，包括三相電流、三相電壓、有功功率、無(wú)功功率、功率因數、SOC、SOH、充放電量變化等曲線(xiàn)。

圖22曲線(xiàn)查詢(xún)

6.1.14統計報表

具備定時(shí)抄表匯總統計功能，用戶(hù)可以自由查詢(xún)自系統正常運行以來(lái)任意時(shí)間段內各配電節點(diǎn)的發(fā)電、用電、充放電情況，即該節點(diǎn)進(jìn)線(xiàn)用電量與各分支回路消耗電量的統計分析報表。對微電網(wǎng)與外部系統間電能量交換進(jìn)行統計分析；對系統運行的節能、收益等分析；具備對微電網(wǎng)供電可靠性分析，包括年停電時(shí)間、年停電次數等分析；具備對并網(wǎng)型微電網(wǎng)的并網(wǎng)點(diǎn)進(jìn)行電能質(zhì)量分析。

圖23統計報表

6.1.15網(wǎng)絡(luò )拓撲圖

系統支持實(shí)時(shí)監視接入系統的各設備的通信狀態(tài)，能夠完整的顯示整個(gè)系統網(wǎng)絡(luò )結構；可在線(xiàn)診斷設備通信狀態(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備或元件及其故障部位。

圖24微電網(wǎng)系統拓撲界面

本界面主要展示微電網(wǎng)系統拓撲，包括系統的組成內容、電網(wǎng)連接方式、斷路器、表計等信息。

6.1.16通信管理

可以對整個(gè)微電網(wǎng)系統范圍內的設備通信情況進(jìn)行管理、控制、數據的實(shí)時(shí)監測。系統維護人員可以通過(guò)管理系統的主程序右鍵打開(kāi)通信管理程序，然后選擇通信控制啟動(dòng)所有端口或某個(gè)端口，快速查看某設備的通信和數據情況。通信應支持ModbusRTU、ModbusTCP、CDT、IEC60870-5-101、IEC60870-5-103、IEC60870-5-104、MQTT等通信規約。

圖25通信管理

6.1.17用戶(hù)權限管理

應具備設置用戶(hù)權限管理功能。通過(guò)用戶(hù)權限管理能夠防止未經(jīng)授權的操作（如遙控操作，運行參數修改等）?？梢远x不同級別用戶(hù)的登錄名、密碼及操作權限，為系統運行、維護、管理提供可靠的安全保障。

圖26用戶(hù)權限

6.1.18故障錄波

應可以在系統發(fā)生故障時(shí)，自動(dòng)準確地記錄故障前、后過(guò)程的各相關(guān)電氣量的變化情況，通過(guò)對這些電氣量的分析、比較，對分析處理事故、判斷保護是否正確動(dòng)作、提高電力系統安全運行水平有著(zhù)重要作用。其中故障錄波共可記錄16條，每條錄波可觸發(fā)6段錄波，每次錄波可記錄故障前8個(gè)周波、故障后4個(gè)周波波形，總錄波時(shí)間共計46s。每個(gè)采樣點(diǎn)錄波至少包含12個(gè)模擬量、10個(gè)開(kāi)關(guān)量波形。

圖27故障錄波

6.1.19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)掃描數據，包括開(kāi)關(guān)位置、保護動(dòng)作狀態(tài)、遙測量等，形成事故分析的數據基礎。

用戶(hù)可自定義事故追憶的啟動(dòng)事件，當每個(gè)事件發(fā)生時(shí)，存儲事故10個(gè)掃描周期及事故后10個(gè)掃描周期的有關(guān)點(diǎn)數據。啟動(dòng)事件和監視的數據點(diǎn)可由用戶(hù)隨意修改。

7結束語(yǔ)

光儲充一體化充電站設置的目的，是要滿(mǎn)足車(chē)輛充電需求。與傳統充電模式相比，光儲充一體化充電站具備智能化、自動(dòng)化的優(yōu)勢?？梢栽诮ㄔO區域內利用空閑場(chǎng)地，提供清潔能源以及儲能技術(shù)，為充電站、配電網(wǎng)提供優(yōu)質(zhì)可靠電量。

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