0.引言

電力系統削峰填谷是負荷管理的重要方面。對電網(wǎng)運營(yíng)者來(lái)說(shuō)，負荷峰值降低有利于推遲設備容量升級，提高設備利用率，節省設備更新的費用，降低供電成本,對電力用戶(hù)來(lái)說(shuō)，可以利用峰谷電價(jià)差獲得經(jīng)濟效益。大規模電池儲能系統(batteryenergystoragesystem，BESS)以其優(yōu)勢在削峰填谷方面能夠發(fā)揮巨大作用。

電池儲能系統采用恒功率的充放電策略，既方便對電池控制，又有利于削峰填谷實(shí)時(shí)控制。尤其是當負荷高峰提前到來(lái)時(shí)，若采用恒功率充放電策略，在實(shí)時(shí)控制時(shí)可以根據實(shí)際負荷值靈活地控制起始放電時(shí)間。本文針對采用恒功率充放電策略運行的電池儲能系統，提出恒功率充放電優(yōu)化模型。為便于實(shí)際應用，提出求解該模型的實(shí)用簡(jiǎn)化算法。通過(guò)對深圳碧嶺站的2組預測負荷數據進(jìn)行優(yōu)化，得到電池的充放電策略，驗證該實(shí)用簡(jiǎn)化算法的實(shí)用性，并與序列二次規劃算法的求解結果進(jìn)行比較。

1.電池儲能系統恒功率充放電優(yōu)化模型

1.1模型假設

本文提出2點(diǎn)假設：

.       忽略電池的爬坡速率約束；

.       忽略電池組的內部損耗。

1.2優(yōu)化變量

模型中的優(yōu)化變量為電池每次充放電的功率p(j)以及電池每次充放電的起始時(shí)間Tstart(j)和結束時(shí)間Tstop(j)，j=1,2,…,n，其中n為1d中電池充放電次數，根據負荷曲線(xiàn)及電池使用狀況來(lái)確定?？紤]到充放電次數過(guò)多會(huì )影響電池使用壽命，可使電池每天充放電各1次。如負荷曲線(xiàn)在上午和下午有2個(gè)高峰，可令電池在1d中充放電各2次。如考慮到晚間民用負荷高峰，可讓電池充放電各3次。通過(guò)改變參數可靈活控制電池的充放電次數，利于延長(cháng)電池的使用壽命。定義電池的充電功率為正，放電功率為負。

1.3目標函數

儲能系統可在套利模式和負荷轉移模式2種模式下工作。在套利模式下，目標函數f(b)是使套利*大化。根據給定的分時(shí)電價(jià)曲線(xiàn)，模型可給出電池充放電策略，帶來(lái)經(jīng)濟效益。一般來(lái)說(shuō)，負荷高峰期電價(jià)高，負荷低谷期電價(jià)低。電池在電價(jià)高時(shí)放電，在電價(jià)低時(shí)充電，起到了削峰填谷的作用。在負荷轉移模式下工作時(shí)，目標函數f(b)為*小化負荷的方差，因為在數學(xué)上，方差可反映隨機變量偏離其均值的程度。本文中采用*2種目標函數。將1d劃分成np個(gè)相等的時(shí)間段，目標函數為

minf(b)=D1(i)?D1(j)2(1)

式中：D1(i)為經(jīng)過(guò)電池削峰填谷后*i個(gè)時(shí)間段上的負荷值，i=1,2,…,np。

1.3約束條件

1）負荷值約束為

D1(i)=D0(i)?[(sign(i?Tstart(j))?1)],

i=1,2,…,np(2)

式中：D0(i)(i=1,2,…,np)為已知的*i個(gè)時(shí)間段上的預測負荷數據；sign(x)為符號函數，當x≥0時(shí)sign(x)=1，當x<0時(shí)sign(x)=?1。當i在Tstart(j)和Tstop(j)(j=1,2,…,n)之間時(shí)，D1是D0與p(j)之和；當i取其他值時(shí)，D1與D0相等。

2）時(shí)序約束為

1≤Tstart(1)(3)

Tstart(j)<Tstop(j),j=1,2, n(4)

Tstop(i)<Tstart(i+1),i=1,2, n?1(5)

Tstop(n)≤np(6)

3）功率約束為

?Pmax≤p(i)≤Pmax,i=1,2, ,n(7)

式中Pmax為已知的*大充放電功率限值。

4）容量約束為

Slow<Sinitial+[(Tstop(i)?Tstart(i))p(i)]<Shigh,

k=1,2,…,n?1(8)

Sinitial+[(Tstop(i)?Tstart(i))p(i)]=Sfinal(9)

式中：Slow和Shigh分別為已知的電池電量的下限和上限；Sinitial和Sfinal分別為已知的電池電量的初值和希望的終值。

另外，還可以考慮電池物理約束等其他非線(xiàn)性約束。在上述模型中，目標函數、容量約束是非線(xiàn)性的，負荷值約束中包含的符號函數sign(x)是不連續的。因此模型求解非常困難，可以通過(guò)選取大量不同的初始點(diǎn)來(lái)尋找近似*優(yōu)解，但這會(huì )增加計算量及計算時(shí)間。為方便實(shí)際應用，本文提出針對恒功率充放電模型的實(shí)用簡(jiǎn)化求解算法。

2.電池儲能系統恒功率充放電模型的實(shí)用簡(jiǎn)化求解算法

由于上述優(yōu)化模型求解困難，不利于實(shí)際應用，可以根據所要優(yōu)化的負荷特性，采用簡(jiǎn)化求解算法。以深圳碧嶺站為例，1d的典型負荷曲線(xiàn)如下圖所示：

在上午、下午和晚上各有1個(gè)負荷高峰時(shí)段；在凌晨、中午和傍晚各有1個(gè)負荷低谷時(shí)段。為了延長(cháng)電池的使用壽命，讓電池在凌晨充電1次，在上午和下午的負荷高峰時(shí)段各放電1次。由于電池總功率與負荷功率相比非常小，可以讓電池以*大功率充放電?？偡烹姇r(shí)間和總充電時(shí)間都為T=S/Pmax。

放電時(shí)段的起始時(shí)刻和終止時(shí)刻的選擇方法如下：將一條水平線(xiàn)從上到下以很小的步長(cháng)ΔP移動(dòng)，水平線(xiàn)會(huì )與負荷曲線(xiàn)上午和下午的2個(gè)高峰相交。若相交的2個(gè)時(shí)段的時(shí)間之和為T，則找到了電池的2個(gè)放電區間；若相交的2個(gè)時(shí)段的時(shí)間之和小于T，將水平線(xiàn)以ΔP向下移動(dòng)再進(jìn)行比較，直到相交的2個(gè)時(shí)段的時(shí)間之和等于T為止。

同樣，將水平線(xiàn)從下到上以一個(gè)很小的步長(cháng)ΔP移動(dòng)，求出凌晨的充電時(shí)段。目前，實(shí)用簡(jiǎn)化算法已經(jīng)應用于深圳寶清電池儲能站中。

3.電池儲能系統削峰填谷實(shí)時(shí)控制

在削峰填谷實(shí)時(shí)控制階段，需綜合考慮削峰填谷日前優(yōu)化結果、實(shí)時(shí)負荷曲線(xiàn)、電池SOC等信息，計算出充放電起止時(shí)間和充放電功率來(lái)進(jìn)行控制。

1）充放電起止時(shí)間的確定。實(shí)際負荷曲線(xiàn)與預測負荷曲線(xiàn)之間不可避免地存在誤差。研究表明，若實(shí)際負荷曲線(xiàn)與預測負荷曲線(xiàn)形狀相同，只是在垂直方向進(jìn)行移動(dòng)，則*優(yōu)的電池充放電策略相同。若實(shí)際負荷曲線(xiàn)與預測負荷曲線(xiàn)的峰谷起止時(shí)刻相同，峰谷的高低有所變化，當儲能系統的功率遠小于負荷功率時(shí)，二者的*優(yōu)充放電策略幾乎相同。因此，如果能夠保證預測負荷曲線(xiàn)的峰谷起止時(shí)間準確，則直接采用日前優(yōu)化出的充放電起止時(shí)間作為實(shí)際的充放電起止時(shí)間。若無(wú)法保證預測負荷曲線(xiàn)的峰谷起止時(shí)刻的準確性，也就是說(shuō)，實(shí)時(shí)負荷曲線(xiàn)的峰谷可能提前或推遲到來(lái)，此時(shí)采用負荷閾值來(lái)確定充放電開(kāi)始時(shí)刻，當實(shí)時(shí)負荷達到閾值時(shí)開(kāi)始充電或放電。充放電結束時(shí)刻采用日前優(yōu)化的結果。

2）充放電功率的確定。若充放電起始時(shí)刻根據負荷閾值判斷，不同于日前優(yōu)化出的起始時(shí)刻，此時(shí)的充放電功率需重新計算，用日前優(yōu)化得到的充放電能量除以充放電時(shí)間，且保證滿(mǎn)足式(7)中的功率限制。另外，電池儲能系統除了執行削峰填谷功能外，還可能響應調峰調頻等其他功能，使電池SOC突然發(fā)生變化，在實(shí)時(shí)控制中，計算充放電功率時(shí)還需考慮電池的剩余電量。

4.測試結果

4.1序列二次規劃方法求解結果

假設電池容量S=20MW·h，*大充放電功率Pmax=5MW，Slow=0，Shig=S。零點(diǎn)時(shí)電池電量Sinitial=0，經(jīng)1個(gè)周期后電量Sfinal=0。1d有np=288個(gè)時(shí)間段，每個(gè)時(shí)間段為5min。為便于控制，設定約束使電池在早上06:00處于充滿(mǎn)狀態(tài)，因此充電階段被限制在06:00以前。下面通過(guò)2組不同的預測負荷數據來(lái)驗證該算法的有效性。

首先隨機選取大量初始點(diǎn)，從每個(gè)初始點(diǎn)出發(fā)采用序列二次規劃方法(successivequadraticprogramming，SQP)來(lái)求解電池儲能系統恒功率充放電策略?xún)?yōu)化模型，再比較所有求解結果，從中選出使目標函數*優(yōu)的解。序列二次規劃方法是一類(lèi)求解含非線(xiàn)性不等式約束優(yōu)化問(wèn)題的很重要、很有效的方法。算法中采用變尺度方法構造海森矩陣，所以該方法又稱(chēng)為約束變尺度法。這種方法不僅利用了目標函數和約束條件的1階導數信息，而且利用了目標函數的2階導數信息，收斂速度快。

在測試中，用于顯示優(yōu)化結果的圖形包含2部分，上圖的虛線(xiàn)為原始負荷曲線(xiàn)，實(shí)線(xiàn)為經(jīng)過(guò)儲能削峰填谷后的負荷曲線(xiàn)，下圖為儲能系統出力曲線(xiàn)。

針對2組不同的預測負荷曲線(xiàn)，采用1d充電1次、放電2次的策略，優(yōu)化出的電池出力曲線(xiàn)如圖2和圖3所示。

針對2組不同的預測負荷曲線(xiàn)，采用1d充電2次、放電2次的策略，優(yōu)化出的電池出力曲線(xiàn)如圖4和圖5所示。針對兩組不同的預測負荷曲線(xiàn)，采用1d充電1次、放電3次的策略，優(yōu)化出的電池出力曲線(xiàn)如圖6和圖7所示。

由于求解時(shí)隨機選取了大量初始點(diǎn)，再將各初始點(diǎn)的優(yōu)化結果進(jìn)行比較，因此解的穩定性差，無(wú)法保證每次優(yōu)化的計算結果都相同，且增加了計算時(shí)間。優(yōu)點(diǎn)是可以用來(lái)求解任意次數充放電的優(yōu)化模型。

4.2實(shí)用簡(jiǎn)化算法求解結果

采用實(shí)用簡(jiǎn)化算法，通過(guò)水平線(xiàn)與負荷曲線(xiàn)相交的位置確定出充電區間和放電區間。針對2組不同的曲線(xiàn)，優(yōu)化出的結果為電池在1d中充電1次，放電2次，優(yōu)化結果如圖8和圖9所示。簡(jiǎn)化算法求出的結果與采用序列二次規劃法求出的結果類(lèi)似。簡(jiǎn)化算法的計算速度快，優(yōu)化結果穩定，適于實(shí)際應用，但不適用于兩充兩放的情況。實(shí)用簡(jiǎn)化算法已經(jīng)應用于深圳寶清電池儲能站中。圖10為儲能站的監控系統顯示的削峰填谷優(yōu)化結果。圖中：曲線(xiàn)1為碧嶺站預測負荷曲線(xiàn)；曲線(xiàn)2為經(jīng)過(guò)削峰填谷后的負荷曲線(xiàn)。

5.Acrel-2000MG微電網(wǎng)能量管理系統概述

5.1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、儲能系統以及充電樁的接入，全天候進(jìn)行數據采集分析，直接監視光伏、風(fēng)能、儲能系統、充電樁運行狀態(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型號說(shuō)明

Acrel-2000

Acrel-2000系列監控系統MG—微電網(wǎng)能量管理系統。

5.4系統功能

（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：三相電流、三相電壓、總有功功率、總無(wú)功功率、總功率因數、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、充電樁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2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、充電樁信息、通訊狀況及一些統計列表等。

（2）光伏界面

圖3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。

（3）儲能界面

圖4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5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6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7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8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9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10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11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12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*大、*小電壓、溫度值及所對應的位置。

(4）風(fēng)電界面

圖13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。

（5）充電樁界面

圖14充電樁界面

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

（6）視頻監控界面

圖15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。

（7）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16光伏預測界面

（8）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、有序充電、動(dòng)態(tài)擴容等。

圖17策略配置界面

(9)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、正向有功電能等。

圖18運行報表

(10)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19實(shí)時(shí)告警

(11)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20歷史事件查詢(xún)

(12)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、三相電壓正序/負序/零序電壓值、三相電流正序/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、*大值、*小值、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21微電網(wǎng)系統電能質(zhì)量界面

(13)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22遙控功能

(14)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23曲線(xiàn)查詢(xún)

(15)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)的用電情況，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24統計報表

(16)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25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。

(17)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26通信管理

(18)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27用戶(hù)權限

(19)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28故障錄波

(20)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。

圖29事故追憶

6.結束語(yǔ)

1）本文提出了電池儲能系統恒功率削峰填谷優(yōu)化模型及求解該模型的實(shí)用簡(jiǎn)化算法，可快速進(jìn)行日前優(yōu)化，配合實(shí)時(shí)控制可實(shí)現電池儲能系統削峰填谷功能。

2）采用恒功率充放電模型，有利于在實(shí)時(shí)控制階段對電池儲能系統進(jìn)行控制。通過(guò)改變模型參數可靈活控制電池的充放電次數，延長(cháng)電池的使用壽命。

3）本文提出的實(shí)用簡(jiǎn)化算法計算速度快，結果穩定，可以用于求解電池儲能系統1d充電1次，放電多次情況下的優(yōu)化策略，但不適用于1d當中充電、放電交叉進(jìn)行的情況。

4）本文提出了削峰填谷實(shí)時(shí)控制策略，配合削峰填谷日前優(yōu)化進(jìn)行控制。本文提出的模型和算法已成功應用于深圳寶清電池儲能站中，現場(chǎng)實(shí)測結果證明了該算法的有效性。

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