本發(fā)明涉及一種電池電站儲能子系統(tǒng),特別涉及一種鈉硫電池電站儲能子系統(tǒng),屬于鈉硫電池電站領域。
背景技術:
儲能是指通過介質或者設備,利用化學或者物理的方法把能量存儲起來,根據應用的需求以特定能量形式釋放的過程,通常說的儲能是指針對電能的儲能。電力儲能技術為實現電網可持續(xù)發(fā)展目標,解決電量供需不平衡矛盾和提高供電可靠性問題提供了一攬子解決方案。采用大規(guī)模儲能裝置,可以減少和延緩用于發(fā)、輸、變、配電設備的投資,提高現有電力設備的利用率和供電可靠性,降低發(fā)電煤耗、供電線損。同時,電網發(fā)展本身也面臨著用電峰谷差逐漸增大,電網規(guī)模增大后電網安全運行風險增大,大都市電網對電能質量要求上升,新能源并網運行技術新要求等問題,解決這些問題建設智能電網,也對發(fā)展電力儲能技術提出了迫切的要求。在智能電網的各項關鍵核心技術中,儲能技術起步相對較晚,技術成熟性與產業(yè)化研究存在明顯不足,國內更是處于起步階段,亟需大力推進。儲能按照儲能介質分為三類:物理儲能、化學儲能以及其他形式的儲能。物理儲能主要包括抽水蓄能、壓縮空氣儲能、飛輪儲能等,化學儲能主要包括鉛酸電池、鋰電池、液流電池、鈉硫電池、鎳鎘電池等電池形式的儲能等,其它形式的儲能包括超級電容器、超導電磁儲能等。
隨著社會對電力的需求和生產持續(xù)增長,電網內的裝機容量、覆蓋區(qū)域及負荷峰谷差不斷擴大,如此大量的電力需求對電網的穩(wěn)定性、安全性、智能化提出了更高的要求。為此迫切需要這樣的電力儲能系統(tǒng)與之相配套,以平衡電力負荷,提高設備運行效率和經濟性,減少或延緩電力建設的投資,提高電網突發(fā)事故的應對能力,保證電力系統(tǒng)運行安全。更為重要的是,電力儲能系統(tǒng)可以將間歇性的可再生能源“拼接”起來,提高電力系統(tǒng)的穩(wěn)定性,從而解決可再生能源發(fā)展的瓶頸問題。作為負荷平衡裝置和備用電源,電力儲能系統(tǒng)也是智能電網和分布式能源系統(tǒng)必需的關鍵技術,用于解決其故障率高、系統(tǒng)容量小、負荷波動大等問題。
鈉硫儲能電池(以下簡稱鈉硫電池)因其容量大、體積小、能量儲存和轉換效率高、壽命長、不受地域限制等優(yōu)點,非常適合電力儲能使用。經綜合比較分析,鈉硫電池是目前能量密度、功率密度最大的儲能方式之一,是目前唯一的一種同時完全適用于功率型儲能和能量型儲能的儲能電池。鈉硫電池作為化學電源家族中的一個新成員出現后,已在世界上許多國家受到極大的重視和發(fā)展。由于鈉硫電池具有高能電池的一系列特點,在80年代末和90年代初開始,國外重點發(fā)展鈉硫電池作為固定場合下(如電站儲能)應用,并越來越顯示其優(yōu)越性。鈉硫電池已經成功用于削峰填谷、應急電源、風力發(fā)電等可再生能源的穩(wěn)定輸出以及提高電力質量等方面。鈉硫電池技術與生產工藝已相對成熟,但目前鈉硫電池儲能系統(tǒng)的工程化應用缺少實際經驗,對鈉硫電池儲能系統(tǒng)充放電運行特性、循環(huán)運行特性、串并聯運行特性等仍缺少實踐性的認識,在電網接入的系統(tǒng)設計方面仍缺少指導性的規(guī)范。
技術實現要素:
本發(fā)明鈉硫電池電站儲能子系統(tǒng)公開了新的方案,提供了一種具有實用性、指導性的鈉硫電池電站儲能子系統(tǒng),解決了現有技術缺乏實用方案的問題。
本發(fā)明鈉硫電池電站儲能子系統(tǒng)包括鈉硫電池儲能裝置、電池管理系統(tǒng)、匯流柜組、儲能裝置堆倉,鈉硫電池儲能裝置包括若干鈉硫儲能模塊組,鈉硫儲能模塊組通過能量轉換系統(tǒng)與電網母線連接,電池管理系統(tǒng)包括直流管理單元、電池管理單元,匯流柜組包括若干匯流柜,鈉硫儲能模塊組包括若干鈉硫儲能模塊串,鈉硫儲能模塊串通過匯流柜與能量轉換系統(tǒng)連接,匯流柜內設有直流管理單元,鈉硫儲能模塊串包括若干鈉硫儲能模塊,鈉硫儲能模塊包括鈉硫電池模塊、電池管理單元,鈉硫儲能模塊安裝在儲能裝置堆倉內。
進一步,本方案的鈉硫電池儲能裝置包括鈉硫儲能模塊組甲、鈉硫儲能模塊組乙,鈉硫儲能模塊組甲包括鈉硫儲能模塊串A、鈉硫儲能模塊串B,鈉硫儲能模塊串A包括10臺5kW能量型鈉硫儲能模塊,鈉硫儲能模塊串B包括10臺5kW能量型鈉硫儲能模塊,鈉硫儲能模塊組乙包括鈉硫儲能模塊串C、鈉硫儲能模塊串D,鈉硫儲能模塊串C包括10臺5kW功率型鈉硫儲能模塊,鈉硫儲能模塊串D包括2臺25kW功率型鈉硫儲能模塊。
進一步,本方案的鈉硫儲能模塊包括模塊箱體,模塊箱體內設有鈉硫電池模塊、電池管理單元、模塊直流主電源輸出接線箱、模塊通信接口,模塊通信接口是以太網接口或CAN接口或RS485接口,5kW能量型鈉硫儲能模塊、5kW功率型鈉硫儲能模塊的模塊箱體外形尺寸是907mm×986mm×1038mm,25kW功率型鈉硫儲能模塊的模塊箱體外形尺寸是2120mm×1630mm×1100mm。
進一步,本方案的儲能裝置堆倉包括堆倉組甲、堆倉組乙,堆倉組甲包括背靠背并排設置的2個5kW模塊堆倉排甲,5kW模塊堆倉排甲包括3個5kW模塊堆倉,堆倉組乙包括背靠背并排設置的2個5kW模塊堆倉排乙、1個25kW模塊堆倉,5kW模塊堆倉排乙包括2個5kW模塊堆倉,5kW模塊堆倉是上下兩層“田”字形倉柜結構,上下兩層“田”字形倉柜結構內設有4個5kW模塊的倉位,25kW模塊堆倉是上下兩層“曰”字形倉柜結構,上下兩層“曰”字形倉柜結構內設有2個25kW模塊的倉位。
進一步,本方案的能量轉換系統(tǒng)包括雙模式儲能變流器、若干雙向直流變換器,若干雙向直流變換器的逆變器側并聯接到雙模式儲能變流器的直流側,雙模式儲能變流器的交流側接入電網母線,鈉硫儲能模塊串通過雙向直流變換器與雙模式儲能變流器連接。
進一步,本方案的雙模式儲能變流器包括直流側EMI濾波器、三相PWM整流器、變壓器、交流側BMI濾波器,雙模式儲能變流器將雙向直流變換器輸出的直流電轉換成三相交流電輸入電網或給用電負荷供電,雙模式儲能變流器將電網中交流電轉換成直流電通過雙向直流變換器降壓后輸入鈉硫儲能模塊串。
進一步,本方案的雙向直流變換器包括輸入直流斷路器QF1、輸出直流斷路器QF2、輸入直流接觸器KA1、輸出直流接觸器KA3、輸入電容器C1、輸出電容器C2、直流EMI濾波器、預充電電阻R1、預充電接觸器KA2、電抗器L1、半橋IGBT模塊、熔斷器FU1,雙向直流變換器將逆變器側的電能降壓輸入鈉硫儲能模塊串,雙向直流變換器將鈉硫儲能模塊串的電能升壓后通過逆變器側輸入雙模式儲能變流器。
進一步,本方案的電池管理單元包括電池電壓檢測模塊、電池溫度檢測控制模塊,直流管理單元包括回路電壓檢測模塊、回路電流檢測模塊、電池管理單元控制模塊、數據通信接口,直流管理單元通過數據通信接口向上位機、能量轉換系統(tǒng)傳送功能信號,直流管理單元通過數據通信接口從上位機監(jiān)控系統(tǒng)接收運行指令、設置信息,直流管理單元通過電池管理單元控制模塊向電池管理單元傳送上述運行指令、設置信息。
進一步,本方案的直流管理單元與電池管理單元通過RS485總線通信,直流管理單元與上位機監(jiān)控系統(tǒng)、能量轉換系統(tǒng)通過MODBUS通信。
進一步,本方案的匯流柜內還設有電池服/退役控制器、電池電源控制器、GPRS設備,遠程客戶端通過GPRS設備監(jiān)控鈉硫電池電站的運行情況。
本發(fā)明鈉硫電池電站儲能子系統(tǒng)提供了一種具有實用性、指導性的鈉硫電池電站儲能子系統(tǒng),具有良好的商業(yè)應用前景。
附圖說明
圖1是本方案的鈉硫電池電站儲能子系統(tǒng)的原理示意圖。
圖2是電池管理系統(tǒng)的原理示意圖。
圖3是雙向直流變換器的原理示意圖。
圖4是雙模式儲能變流器的原理示意圖。
圖5是儲能裝置堆倉的堆倉組甲的俯視示意圖。
圖6是儲能裝置堆倉的堆倉組乙的俯視示意圖。
其中,PCS是能量轉換系統(tǒng),BMS是電池管理系統(tǒng),BMU是電池管理單元,DMU是直流管理單元。
具體實施方式
鈉硫電池電站主要有三部分組成:鈉硫儲能子系統(tǒng)、能量轉換子系統(tǒng)以及監(jiān)控系統(tǒng)。鈉硫儲能子系統(tǒng)主要有鈉硫儲能電池模塊、電池管理系統(tǒng)和匯流柜、堆倉等電氣設備,主要實現鈉硫電池運行控制和在線檢測。能量轉換子系統(tǒng)包括雙向直流變換(DC/DC)和雙模式儲能變流(AC/DC),實現電池儲能系統(tǒng)直流電池與交流電網之間的雙向能量傳遞。監(jiān)控系統(tǒng)是以計算機為基礎的過程控制與調度自動化系統(tǒng),主要由現場工作站和服務器等組成。
鈉硫儲能子系統(tǒng)是電站中最重要的子系統(tǒng),包括鈉硫電池模塊、電池管理系統(tǒng)(BMS)和匯流柜,是由鈉硫電池儲能模塊、電池管理子系統(tǒng)、匯流柜及堆倉構成儲能模塊堆。鈉硫儲能子系統(tǒng)由2組4串鈉硫儲能模塊組成,接入2臺PCS,每個模塊串配1臺直流管理單元DMU和1臺匯流柜,每1個模塊配1臺電池管理單元BMU。第1組由20臺5kW能量型MCN-5E型鈉硫電池模塊,分2串,每串10臺,接入PCSA后聯入電網或負荷。第2組是10臺5kW功率型MCN-5P型鈉硫電池模塊組成第1串,由2臺25kW功率型MCN-25P型鈉硫電池模塊組成第2串,分別接入PCSB后聯入電網或負荷。5kW電池模塊的外型尺寸為907mm×986mm×1038mm,25kW模塊的外型尺寸為2120mm×1630mm×1100mm。
鈉硫電池管理系統(tǒng)(BMS)主要由直流管理單元(DMU)和電池管理單元(BMU)兩部分組成,BMU主要負責電池模塊的電壓和溫度的檢測,模塊溫度的運行控制,DMU負責回路電壓和電流的檢測,根據BMU檢測的電池模塊的電壓和溫度進行電池狀態(tài)的分析與判斷,并在故障時發(fā)出故障報警信號和禁能信號給上位機和能量轉換系統(tǒng)(PCS),另DMU還負責接收監(jiān)控系統(tǒng)運行指令和設置信息,將接收到的指令和信息下發(fā)到BMU中執(zhí)行。DMU與BMU之間通過RS485總線通信,DMU與上位機監(jiān)控系統(tǒng)和PCS之間通過MODBUS通信。
BMU安裝在電池模塊上,其主要功能和技術參數如下:
⑴檢測電池或電池串電壓,范圍:0~18V;測量精度:±0.020V,每個通道獨立采集,互不干擾;
⑵測量模塊輸出總電壓,測量精度±0.1FS%mV;
⑶溫度循檢,范圍:0~500℃,溫控精度±5℃。默認出廠升溫設置;時間和溫度的變化量可智能設置;
⑷溫度控制采用PWM脈寬調節(jié),光隔離控制固態(tài)繼電器調節(jié)加熱功率;
⑸監(jiān)測模塊在充放電狀態(tài)時切換到自動溫度補償運行模式;
⑹通過外部RS485/CAN總線與DMU通訊,通訊速率250kb/s,發(fā)送電池數據、電池狀態(tài)及告警信息;
⑺有2路開關量輸出控制功能;
⑻有6路開關量輸入監(jiān)測功能;
⑼本體故障自檢功能;
⑽抗擾度等級:IECⅣ級。
DMU安裝在匯流柜中。DMU為BMU的上一級管理系統(tǒng),最多可管理12個BMU,主要技術參數和功能如下:
⑴鈉硫儲能模塊串總電壓測量,范圍:0-640V,精度:±0.1V;
⑵充放電電流測量,范圍:0~±1000A,測試精度:±1.5A(取決于傳感器精度);
⑶完全獨立的RS485及CAN/LAN接口;
⑷總線最多可以和12個BMU模塊通訊,讀取電池電壓和溫度信息;
⑸通過CAN與PCS雙向通信,可控制直流支路充放電;
⑹LAN接口通過TCP/IP協(xié)議和系統(tǒng)監(jiān)控PC機通訊,上報支路電池電壓,溫度及其它信息,并接收控制平臺的命令;
⑺SOC估算及SOH,SOC估算精度小于10%;
⑻提供14路開關量輸入監(jiān)測功能;
⑼提供6路開關量輸出控制功能;
⑽故障診斷及在線報警(電壓、電流、溫度、和SOC);
⑾實現電池運行狀態(tài)的實時監(jiān)控:包含充電過程控制指令、放電過程控制指令、電池組溫度控制、電池完全管理;
⑿實現電池故障診斷和安全保護:包含電池故障診斷、失效控制指令;
⒀具有自檢和自診斷功能:能診斷和處理各類BMU故障;
⒁電池安全:防止電池過充、過放;對電池運行狀態(tài)實時監(jiān)控,及時發(fā)出維護請求、維修請求、禁用請求等提示信息;
⒂電池使用一段時間后,需要對電池進行容量檢測,通過容檢模式可以對使用過電池的容量進行檢測;
⒃故障及檢修狀態(tài)上傳:在系統(tǒng)運行過程中,若BMU發(fā)生故障或需要檢修時,通過故障及檢修狀態(tài)上傳功能,將裝置自身的故障及檢修信號上傳至儲能模塊堆監(jiān)控系統(tǒng)。
匯流柜是鈉硫儲能子系統(tǒng)中重要的一部分,匯集了回路中所有電池模塊的直流線纜,通過匯流柜接入能量轉換系統(tǒng)和控制電池模塊的服/退役。另外,匯流柜還負責回路中電池模塊的工作電源和輔助電源的分配與控制,通過安裝在匯流柜中的DMU實現對實現對BMU的運行控制和管理,并對BMU采集數據處理和傳輸,在電池模塊發(fā)生故障時發(fā)出報警和禁能信號。
電池模塊安裝在堆倉中,堆倉分上下兩層,采用背靠背方式安裝,第一、二回路為第一組安裝在一起,第三、四回路為第二組安裝在一起。每個堆倉可以放置4臺5kW電池模塊,分上下兩層布置,模塊編號自堆倉左下方開始順時針定義。本電站有25kW電池模塊2臺,安裝于一個堆倉組中,分上下安裝。
堆倉除作為承載電池模塊的載體外,也具有保護和調節(jié)電池模塊環(huán)境的作用,其主要功能如下:
⑴堆倉采用模數化、標準化設計,以部件運輸、現場安裝形式;
⑵基本堆倉可進行背靠背或平行、垂直拼裝成多倉位堆倉。每個模塊間可設置防護隔離板,模塊就位后需要設置固定裝置;
⑶每個基本堆倉在適當位置設置通風口、煙感(溫濕度)監(jiān)測裝置,上部設置軸流風機,用于基本堆倉的強制通風;
⑷堆倉防護等級不小于IP54。
⑸堆倉可直接在平整度小于2mm的混凝土基礎上直接安裝,也可在電氣室預留的槽鋼基礎上安裝。
電池儲能系統(tǒng)的一個重要組成部分就是能量轉換系統(tǒng)(Power Convertion System)。通過PCS可以實現鈉硫儲能子系統(tǒng)電池模塊與交流電網之間的雙向能量傳遞,通過控制策略實現對電池模塊的充放電管理,對網側負荷功率的跟蹤,對電池儲能系統(tǒng)充放電功率的控制,對離網運行方式下網側電壓的控制等。PCS主要由雙向直流變換器(DC/DC)和雙模式儲能變流器(AC/DC)組成,以實現鈉硫儲能子系統(tǒng)與交流電網之間的雙向能量傳遞。DC/DC雙向直流變換器的作用是將回路的電壓抬升到適合AC/DC雙模式儲能變流器工作的電壓等級,一個回路采用一個50kW雙向直流變換器(DC/DC),變換器由三個模塊交錯并聯工作,三個模塊均分回路中電池模塊的充放電功率。DC/DC雙向直流變換器的逆變器側并聯接到AC/DC變流器的直流側。
在雙向DC/DC變換器中,輸入、輸出直流斷路器QF1、QF2,輸入輸出直流接觸器KA1、KA3,輸入輸出電容器C1、C2,直流EMI,預充電電阻R1,預充電接觸器KA2,電抗器L1,H橋IGBT模塊,熔斷器FU1。當雙向Buck/Boost變換器(升降壓式變換器)正向工作時,T1、D2配合工作,能量AC/DC逆變器流向蓄電池,從左到右,處于Buck降壓模式。當T1導通時,C2側電壓加到二極管D1、L1和輸出電容C1上,故D2截止。此時加在L上的電壓為U1>U2,故電感電流線性增加能量以磁場能的形式存儲在L中,并同時向蓄電池充電。當T1關斷時,電感電流通過D2續(xù)流,電感電流線性減小,L的儲能向C1轉移。當反向工作時,T2、D1配合工作,能量從蓄電池流向交流AC/DC逆變器,從右到左,處于升壓模式。T2導通時,C1全部加到電感上,電感電流線性增加,電能以磁場能的形式存儲在L中,二極管D1截止。當T2關斷時,電感電流通過D1向輸出側流動,C1和L1上的儲能向C2轉移,即給C2充電,此時加在電感上的電壓為U2-U1小于零,所以電感電流線性減小。DC/DC變換過程中,采用電壓、電流雙閉環(huán)的PI控制。實際輸出電壓的反饋信號Uo與輸出電壓的給定值Udref進行比較,其差值經過PI環(huán)節(jié)生成內環(huán)(電流環(huán))的給定電流信號Idref,Idref再與電感電流的反饋值Idl比較,最終生成PWM控制信號,進而控制DC/DC主電路中IGBT的開關狀態(tài),實現穩(wěn)壓輸出。
AC/DC雙模式儲能變流器作為電網與鈉硫儲能子系統(tǒng)之間的接口,是儲能系統(tǒng)的重要組成部分,主要作用是將DC/DC雙向直流變換器輸出的直流電轉換成三相交流電輸入電網或給用電負荷供電,也可以將電網中交流電轉換成直流電通過DC/DC雙向直流變換器降壓后儲存在鈉硫電池模塊中,實現鈉硫電池和電網之間的能量雙向流動,并可實現并網、離網運行控制。PCS儲能變流器功能設計如下:
⑴直流側極性反接保護,直流側過欠壓保護,直流側過流保護,交流側過流保護,短路保護,交流側過欠壓保護,交流側過欠頻保護,過熱保護,浪涌保護;
⑵限壓放電、恒功率放電、恒流放電等功能;
⑶孤島檢測功能;
⑷基于鈉硫儲能子系統(tǒng)的微網系統(tǒng)并、離網無縫切換的控制策略;
⑸有功和無功的控制功能;
⑹結合鈉硫電池自身特性的高倍率放電功能;
⑺AC/DC雙模式儲能變流器的交流側在V/F離網運行模式下可直接連接離網負載、充電設備,在P/Q模式下連接電網給蓄電池進行充電;
⑻DC/DC雙向直流變換器可以兼容多種不同配置和型號的鈉硫電池模塊;
⑼直流側和交流側的多機并聯運行控制功能;
⑽人機界面和通訊功能。
AC/DC雙模變流器和DC/DC直流變換器在硬件結構上基本一致,由主要包括功率模塊和電抗器、接觸器和斷路器、EMI濾波器、控制器、隔離變壓器、UPS等器件組成。
監(jiān)控系統(tǒng)是以計算機為基礎的過程控制與調度自動化系統(tǒng),它可以對微網內部的分布式發(fā)電、儲能裝置和負荷狀態(tài)進行監(jiān)視,在微網并網運行、離網運行和狀態(tài)切換時,根據電源和符合特性,對其內部的分布式發(fā)電、儲能裝置和負荷進行優(yōu)化控制,實現對微網的安全穩(wěn)定運行,提高微網的能源利用效率。監(jiān)控系統(tǒng)主要由分布式發(fā)電監(jiān)控、儲能裝置監(jiān)控、負荷監(jiān)控、安防監(jiān)控和電能質量監(jiān)控所組成。微網系統(tǒng)的設計采用分層控制的方式,在邏輯上可分為三層,即就地控制層、集中控制層、電網調度層。電網調度層為微網與配電網調度系統(tǒng),從整個電網的安全、經濟運行的角度協(xié)調調度微網系統(tǒng)。集中控制層是整個微網系統(tǒng)的核心部分,集中管理分布式電源、儲能裝置和各類負荷,完成微網的監(jiān)視和控制,根據微網的運行情況,實時優(yōu)化控制策略,實現并網、離網、停運的平滑過渡,在并網運行時負責實現微網運行優(yōu)化作用,在離網運行時調節(jié)分布式發(fā)電出力和各類負荷的用電情況,實現微網的穩(wěn)態(tài)安全運行。就地控制層由微網系統(tǒng)的保護設備和就地控制器組成。微網就地控制器完成分布式發(fā)電對頻率、電壓的一次調節(jié),就地保護設備完成微網系統(tǒng)故障的快速保護。
監(jiān)控系統(tǒng)主要是采集各個子系統(tǒng)的信息加以匯總,如鈉硫儲能子系統(tǒng),能量轉換子系統(tǒng),另外還有安全監(jiān)控平臺等,對采集的信息進行分析和判斷,并幫助運行操作人員做出優(yōu)化的控制方案。監(jiān)控系統(tǒng)具有數據采集功能、數據處理功能、控制操作功能、故障告警功能、事件處理功能、人機交互功能等。
⑴數據采集功能
對分布式發(fā)電、儲能裝置運行狀態(tài)參數進行采集,至少包括組端電壓、組端電流、荷電狀態(tài)、溫度等遙測信號,以及開關狀態(tài)、事故信號、異常信號等遙信信號。對變流器的電壓、電流、溫度等遙測信號,以及開關狀態(tài)、事故信號、異常信號等遙信信號進行采集。對配電網接口的電壓、電流、相位、頻率、有功功率、無功功率、功率因數、有功電量、無功電量等遙測信號以及開關狀態(tài)、事故信號、異常信號等進行采集。
⑵數據處理功能
對采集數據進行計算分析、越線告警、合理性檢查等處理,并對相關數據進行存儲。
⑶控制操作功能
對儲能系統(tǒng)的相應開關設備實現分合控制,以及對儲能裝置的充放電狀態(tài)進行控制。
⑷故障告警功能
具備事故信號和異常信號的報警確認與清除、報警查詢、自定義報警級別、報警統(tǒng)計分析、報警信息存儲等功能,并可通過圖形、語音、文字、打印等形式實現。
⑸事件處理功能
可實現對事件的順序記錄、定位和就地故障信息查詢等功能。
⑹人機交互功能
畫面顯示功能。能夠對儲能系統(tǒng)電氣結構圖、充放電曲線圖及系統(tǒng)實時數據顯示,根據需要提供數據餅圖、柱狀圖等圖形顯示,可提供主要事件順序顯示。交互操作功能。發(fā)送遙控、校時等,在人機界面實現人工位、報警確認、掛牌等操作,編輯和修改數據庫、圖形等信息。報表管理功能。對儲能系統(tǒng)進行數據、異常及事故信息、操作記錄等信息自動生成報表,對報表進行編輯、存儲、查詢,并具備定時打印、召喚打印等功能。
⑺與自動化信息系統(tǒng)互聯
與調度自動化系統(tǒng)、配電自動化系統(tǒng)、營銷管理系統(tǒng)等相關系統(tǒng)互聯,實現數據和信息交換。
電站中5kW模塊數為30臺,25kW模塊數2臺,其中:
⑴MCN-5E模塊20臺,配置堆倉5組,構成100kW鈉硫儲能模塊串組,分2路分別接入PCS-A-1及PCS-A-2并網裝置DC/DC直流回路。
⑵MCN-5P模塊10臺,配置堆倉3組,構成50kW鈉硫儲能模塊串,接入PCS-B-1并網裝置DC/DC直流回路。
⑶MCN-25P模塊2臺,配置25kW模塊堆倉1組,構成50kW鈉硫儲能模塊串,接入PCS-B-2并網裝置DC/DC直流回路。
儲能子系統(tǒng)安裝區(qū)域位置,匯流柜置于室內,開墻設置一維護通道放火門。匯流柜安裝位置就近于模塊堆倉,便于對模塊串的分組及維護,防止誤操作。
上述方案中涉及的電力設備、電路、模塊以及電子元器件除特別說明之外,根據其實現的具體功能可以選擇本領域通用的設計和方案,也可以根據實際需要選擇其他設計和方案。
本方案的鈉硫電池電站儲能子系統(tǒng)從示范電站的儲能子系統(tǒng)設計出發(fā),設計了PCS能量轉換系統(tǒng)的功能和結構,規(guī)定了雙向直流變換器和雙模式儲能變流器的技術參數,設計了儲能監(jiān)控系統(tǒng)體系結構和層次結構,規(guī)定了儲能監(jiān)控系統(tǒng)體的基本功能和擴展功能,提出了儲能系統(tǒng)接入配電網監(jiān)控系統(tǒng)性能指標,優(yōu)化了系統(tǒng)的通訊結構,并對模塊成堆方式進行了設計。基于以上內容和特點,本方案的鈉硫電池電站儲能子系統(tǒng)具有突出的實質性特點和顯著的進步。
本方案的鈉硫電池電站儲能子系統(tǒng)并不限于具體實施方式中公開的內容,實施例中出現的技術方案可以基于本領域技術人員的理解而延伸,本領域技術人員根據本方案結合公知常識作出的簡單替換方案也屬于本方案的范圍。