安科瑞劉鴻鵬

隨著可再生能源的發(fā)展，用能增加以及新能源技術(shù)的增加，越來越多的企業(yè)開始投資自建儲(chǔ)能電站，并逐步形成新型能源與電力市場，以提高能源使用的效率與經(jīng)濟(jì)性。但新能源的能量密度普遍偏低，進(jìn)行大功率發(fā)電還需要挑選適合的位置場地，因此屬于間歇式電源。而微電網(wǎng)技術(shù)的提出，為利用這些新能源電力提供了重要的技術(shù)方向。在此背景下，如何設(shè)計(jì)一套智能的儲(chǔ)能電站管理方案，成為企業(yè)實(shí)現(xiàn)能源管理優(yōu)化的關(guān)鍵。本文將探討企業(yè)自建儲(chǔ)能電站的管理方案，并結(jié)合2000MG微電網(wǎng)能源管理系進(jìn)行介紹，闡明其在儲(chǔ)能電站中的應(yīng)用及重要性。

儲(chǔ)能電站的建設(shè)背景與意義

隨著全球能源轉(zhuǎn)型步伐的加快，越來越多的企業(yè)開始關(guān)注綠色能源的利用。自建儲(chǔ)能電站的目的在于通過儲(chǔ)存和調(diào)度電能，降低能源成本，提高電網(wǎng)的穩(wěn)定性，并促進(jìn)可再生能源的更好利用。儲(chǔ)能電站不僅可以幫助企業(yè)規(guī)避電力價(jià)格波動(dòng)帶來的風(fēng)險(xiǎn)，還可以優(yōu)化負(fù)荷管理，減少對(duì)傳統(tǒng)能源的依賴，推動(dòng)企業(yè)實(shí)現(xiàn)低碳目標(biāo)。

形勢(shì)與政策

儲(chǔ)能電站管理的核心挑戰(zhàn)

盡管儲(chǔ)能電站能夠?yàn)槠髽I(yè)帶來諸多好處，但在實(shí)際運(yùn)行中，也面臨一系列挑戰(zhàn)。主要包括：

能源調(diào)度與管理：儲(chǔ)能系統(tǒng)的管理不僅涉及到電池充放電的調(diào)度，還需要考慮電網(wǎng)的負(fù)荷需求、儲(chǔ)能設(shè)備的使用壽命等多方面因素。

實(shí)時(shí)監(jiān)控與故障診斷：儲(chǔ)能電站的管理需要實(shí)現(xiàn)對(duì)各個(gè)電池單元及相關(guān)設(shè)備的實(shí)時(shí)監(jiān)控，及時(shí)發(fā)現(xiàn)并解決可能出現(xiàn)的故障，以確保電站的安全運(yùn)行。

系統(tǒng)優(yōu)化：如何根據(jù)電力市場價(jià)格波動(dòng)、用電負(fù)荷需求等因素優(yōu)化儲(chǔ)能電站的運(yùn)行策略，實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)效益和能源利用效率，是企業(yè)面臨的另一大挑戰(zhàn)。

2000MG微電網(wǎng)能源管理系統(tǒng)簡介

2000MG微電網(wǎng)能源管理系統(tǒng)是一款為微電網(wǎng)環(huán)境設(shè)計(jì)的智能能源管理平臺(tái)。它通過集成電力數(shù)據(jù)采集、分析、控制及優(yōu)化調(diào)度功能，幫助企業(yè)實(shí)現(xiàn)對(duì)電力系統(tǒng)管理。

Acrel-2000MG微電網(wǎng)能量管理系統(tǒng)能夠?qū)ξ㈦娋W(wǎng)的源、網(wǎng)、荷、儲(chǔ)能系統(tǒng)、充電負(fù)荷進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控、診斷告警、全景分析、有序管理控制，滿足微電網(wǎng)運(yùn)行監(jiān)視安全分析智能化、調(diào)整控制瞻化、全景分析動(dòng)態(tài)化的需求，完成不同目標(biāo)下光儲(chǔ)充資源之間的靈活互動(dòng)與經(jīng)濟(jì)優(yōu)化運(yùn)行，實(shí)現(xiàn)能源效益、經(jīng)濟(jì)效益和環(huán)境效益化。

主要功能

數(shù)據(jù)采集與監(jiān)控

2000MG系統(tǒng)通過多種傳感器和智能設(shè)備，實(shí)時(shí)監(jiān)控儲(chǔ)能電站及微電網(wǎng)的各項(xiàng)運(yùn)行數(shù)據(jù)，包括電池的充放電狀態(tài)、儲(chǔ)能設(shè)備的溫度、功率輸出、電網(wǎng)電壓等。系統(tǒng)能夠?qū)γ總€(gè)儲(chǔ)能單元進(jìn)行實(shí)時(shí)診斷，確保在任何異常發(fā)生時(shí)迅速做出響應(yīng)。

優(yōu)化調(diào)度與控制

2000MG系統(tǒng)能夠根據(jù)實(shí)時(shí)電價(jià)、負(fù)荷需求及電網(wǎng)情況，通過算法優(yōu)化儲(chǔ)能電站的充放電策略，大程度地降低能源成本。例如，當(dāng)電網(wǎng)電價(jià)較低時(shí)，系統(tǒng)會(huì)指示儲(chǔ)能設(shè)備進(jìn)行充電，而在電價(jià)較高時(shí)，則優(yōu)先放電，利用儲(chǔ)能電站的電能滿足企業(yè)的用電需求。

故障預(yù)警與安全保障

2000MG系統(tǒng)還具備強(qiáng)大的故障預(yù)警功能。當(dāng)儲(chǔ)能設(shè)備出現(xiàn)故障時(shí)，系統(tǒng)會(huì)立刻發(fā)出警報(bào)，并提供故障診斷報(bào)告。通過對(duì)設(shè)備的監(jiān)控，及時(shí)發(fā)現(xiàn)潛在問題，避免故障擴(kuò)大，并減少設(shè)備維護(hù)成本。

數(shù)據(jù)分析與報(bào)告

系統(tǒng)具備強(qiáng)大的數(shù)據(jù)分析能力，可以對(duì)儲(chǔ)能電站的運(yùn)行數(shù)據(jù)進(jìn)行長時(shí)間跟蹤與分析。通過生成詳細(xì)的報(bào)告，幫助企業(yè)管理者了解能源消耗、儲(chǔ)能效率、成本收益等方面的情況，從而為決策提供科學(xué)依據(jù)。

系統(tǒng)界面

微電網(wǎng)能量管理系統(tǒng)包括系統(tǒng)主界面，包含微電網(wǎng)光伏、風(fēng)電、儲(chǔ)能、充電樁及總體負(fù)荷情況，體現(xiàn)系統(tǒng)主接線圖、光伏信息、風(fēng)電信息、儲(chǔ)能信息、充電樁信息、告警信息、收益、環(huán)境等。

儲(chǔ)能監(jiān)測

系統(tǒng)綜合數(shù)據(jù)：電參量數(shù)據(jù)、充放電量數(shù)據(jù)、節(jié)能減排數(shù)據(jù)；

運(yùn)行模式：峰谷模式、計(jì)劃曲線、需量控制等；

統(tǒng)計(jì)電量、收益等數(shù)據(jù)；

儲(chǔ)能系統(tǒng)功率曲線、充放電量對(duì)比圖，實(shí)時(shí)掌握儲(chǔ)能系統(tǒng)的整體運(yùn)行水平

光伏監(jiān)控

光伏系統(tǒng)總出力情況

逆變器直流側(cè)、交流側(cè)運(yùn)行狀態(tài)監(jiān)測及報(bào)警

逆變器及電站發(fā)電量統(tǒng)計(jì)及分析

并網(wǎng)柜電力監(jiān)測及發(fā)電量統(tǒng)計(jì)

電站發(fā)電量年有效利用小時(shí)數(shù)統(tǒng)計(jì)，識(shí)別低效發(fā)電電站；

發(fā)電收益統(tǒng)計(jì)(補(bǔ)貼收益、并網(wǎng)收益)

輻照度/風(fēng)力/環(huán)境溫濕度監(jiān)測

并網(wǎng)電能質(zhì)量監(jiān)測及分析

光伏預(yù)測

以海量發(fā)電和環(huán)境數(shù)據(jù)為根源；

以高精度數(shù)值氣象預(yù)報(bào)為基礎(chǔ)；

采用多維度同構(gòu)異質(zhì)BP、LSTM神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)光功率預(yù)測方法

時(shí)間分辨率：15min

超短期未來4h預(yù)測精度＞90%

短期未來72h預(yù)測精度＞80%

主要功能：

短期光伏功率預(yù)測

超短期光伏功率預(yù)測

數(shù)值天氣預(yù)報(bào)管理

誤差統(tǒng)計(jì)計(jì)算

實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)管理

歷史數(shù)據(jù)管理

光伏功率預(yù)測數(shù)據(jù)人機(jī)界面

風(fēng)電監(jiān)控

風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)總出力情況

逆變器直流側(cè)、交流側(cè)運(yùn)行狀態(tài)監(jiān)測及報(bào)警

逆變器及電站發(fā)電量統(tǒng)計(jì)及分析

并網(wǎng)柜電力監(jiān)測及發(fā)電量統(tǒng)計(jì)

電站發(fā)電量年有效利用小時(shí)數(shù)統(tǒng)計(jì)，識(shí)別低效發(fā)電電站；

發(fā)電收益統(tǒng)計(jì)(補(bǔ)貼收益、并網(wǎng)收益)

風(fēng)力/風(fēng)速/氣壓/環(huán)境溫濕度監(jiān)測

并網(wǎng)電能質(zhì)量監(jiān)測及分析

充電樁系統(tǒng)

實(shí)時(shí)監(jiān)測充電系統(tǒng)的充電電壓、電流、功率及各充電樁運(yùn)行狀態(tài)；

統(tǒng)計(jì)各充電樁充電量、電費(fèi)等；

針對(duì)異常信息進(jìn)行故障告警；

根據(jù)用電負(fù)荷柔性調(diào)節(jié)充電功率。

電能質(zhì)量監(jiān)測

對(duì)整個(gè)系統(tǒng)范圍內(nèi)的電能質(zhì)量和電能可靠性狀況進(jìn)行持續(xù)性的監(jiān)測。如電壓諧波、電壓閃變、電壓不平衡等穩(wěn)態(tài)數(shù)據(jù)和電壓暫升/暫降、電壓中斷暫態(tài)數(shù)據(jù)進(jìn)行監(jiān)測分析及錄波展示，并對(duì)電壓、電流瞬變進(jìn)行監(jiān)測。

案例分享

江陰風(fēng)光儲(chǔ)充微電網(wǎng)系統(tǒng)

?結(jié)論

企業(yè)自建儲(chǔ)能電站不僅是應(yīng)對(duì)能源價(jià)格波動(dòng)和提升能源利用效率的重要手段，也是推動(dòng)綠色能源利用的關(guān)鍵舉措。借助2000MG微電網(wǎng)能源管理系統(tǒng)，企業(yè)能夠?qū)崿F(xiàn)智能化的儲(chǔ)能電站管理，在提升經(jīng)濟(jì)效益的同時(shí)，也為環(huán)境保護(hù)作出貢獻(xiàn)。未來，隨著技術(shù)的不斷更新，儲(chǔ)能電站的管理方案將更加智能，幫助企業(yè)在能源轉(zhuǎn)型過程中占得先機(jī)。

審核編輯 黃宇