安(ān)科瑞(ruì) 劉(liú)邁

　　摘要(yào):以(yǐ)南方(fāng)電網MW級(jí)電池儲能示(shì)範工程為背(bèi)景(jǐng)，以(yǐ)求解采用恒功(gōng)率(shuài)充(chōng)放(fàng)電(diàn)策略(lüè)運(yùn)行的(dí)電池(chí)儲能係(xì)統(tǒng)削峰填穀(gǔ)策(cè)略為(wéi)目(mù)的(dí)，提出(chū)了電池儲能係統(tǒng)恒(héng)功率削(xiāo)峰填(tián)穀(gǔ)優化模型(xíng)及求(qiú)解(jiě)該模型(xíng)的(dí)實用(yòng)簡(jiǎn)化(huà)算(suàn)法(fǎ)。該算法(fǎ)令電池(chí)以*大功率充放電(diàn)，可(kě)以(yǐ)快(kuài)速求解(jiě)電池1d充(chōng)電1次
，放(fàng)電多次(cì)情(qíng)況(kuàng)下(xià)的(dí)電池儲能係(xì)統充放電(diàn)策(cè)略，給出了(liǎo)削峰填穀實時控(kòng)製策略(lüè)。

　　關(guān)鍵詞:電(diàn)池(chí)儲(chǔ)能係統；削(xiāo)峰(fēng)填(tián)穀；恒功(gōng)率(shuài)

　　0.引(yǐn)言

　　電力(lì)係統削峰(fēng)填穀是負(fù)荷(hé)管理(lǐ)的(dí)重要(yào)方麵。對(duì)電網(wǎng)運營者(zhě)來說，負荷(hé)峰值降低(dī)有(yǒu)利(lì)於(yú)推遲(chí)設備(bèi)容量(liáng)升(shēng)級(jí)，提高(gāo)設備利用(yòng)率，節省設備(bèi)更(gēng)新的費用，降(jiàng)低(dī)供電成(chéng)本,對電力(lì)用(yòng)戶來(lái)說，可以利用峰(fēng)穀電價(jià)差獲得(dé)經(jīng)濟效(xiào)益。大規(guī)模(mó)電池(chí)儲能(néng)係統(batteryenergystoragesystem，BESS)以(yǐ)其優勢在削(xiāo)峰(fēng)填(tián)穀方麵能夠(gòu)發揮(huī)巨大作用。在(zài)國外(wài)已(yǐ)有(yǒu)許多(duō)大規模BESS在(zài)運行(háng)；在國(guó)內(nèi)，南方(fāng)電網(wǎng)開展了MW級電池儲能係統(tǒng)示範項目，建成了深圳寶(bǎo)清電池(chí)儲能(néng)站(zhàn)(接入(rù)深圳碧(bì)嶺變(biàn)電站)。本(běn)文(wén)的研究(jiū)基於南方電(diàn)網MW級(jí)電(diàn)池(chí)儲(chǔ)能(néng)項目，並應用於(yú)監控(kòng)係統(tǒng)的(dí)*級應用控製(zhì)部分。

　　電(diàn)池(chí)儲(chǔ)能係統(tǒng)的(dí)削峰(fēng)填穀功能可以(yǐ)分為(wéi)兩(liǎng)步來完成。*一步(bù)是(shì)日前優(yōu)化(huà)，在新的一(yī)天開始前(qián)，根據預測出的(dí)日(rì)負(fù)荷曲綫(xiàn)，優化出24h的(dí)BESS*優充(chōng)放(fàng)電策略(lüè)，即每(měi)個(gè)時(shí)刻(kè)電(diàn)池是(shì)否充放(fàng)電(diàn)，充(chōng)放電(diàn)的功(gōng)率(shuài)大小(xiǎo)為多少(shǎo)。*二步(bù)是實時控製，根據(jù)日前(qián)優化(huà)給出的充(chōng)放電(diàn)策略，以及(jí)當前(qián)時(shí)刻的負荷(hé)值
，電(diàn)池狀態(tài)等(děng)數(shù)據(jù)，計(jì)算(suàn)出(chū)充放電功(gōng)率(shuài)指令並(bìng)下發給每組(zǔ)電力(lì)電(diàn)子變流(liú)器(qì)。

　　求解(jiě)電(diàn)池(chí)儲能(néng)係統(tǒng)削(xiāo)峰(fēng)填穀策略的(dí)算法主(zhǔ)要包括梯(tī)度類(lèi)算法(fǎ)
，智能算法
，動(dòng)態(tài)規劃(huá)算(suàn)法(fǎ)。文獻提出用序(xù)列二(èr)次規劃方法求解(jiě)BESS的運(yùn)行策略，使其在實時電價(jià)係(xì)統(tǒng)中(zhōng)獲得*大的(dí)利(lì)潤。梯(tī)度類算(suàn)法要求(qiú)模(mó)型連續。文獻(xiàn)中提(tí)出用智能算(suàn)法來(lái)求解含儲(chǔ)能(néng)裝置(zhì)的係統*優(yōu)策略問(wèn)題(tí)，包括(kuò)遺傳算法
，模擬退火(huǒ)法
，粒子群算法。智(zhì)能算(suàn)法(fǎ)的(dí)缺點是無(wú)法保證(zhèng)收(shōu)斂到(dào)全局*優解。提(tí)出用(yòng)動態規(guī)劃方法(fǎ)求解BESS削峰填(tián)穀日前優化(huà)問(wèn)題，以電池剩餘(yú)電量或荷電狀態(stateofcharge，SOC)為狀態變(biàn)量(liáng)。采用動態規(guī)劃(huá)算(suàn)法的好(hǎo)處(chǔ)包括：可以(yǐ)在模型(xíng)中考慮(lǜ)電池(chí)的物理約(yuē)束，如充(chōng)放電功率(shuài)限(xiàn)製，電池(chí)中(zhōng)與充放(fàng)電過程(chéng)有關的(dí)非綫(xiàn)性內(nèi)部(bù)損耗(hào)約(yuē)束，電池電(diàn)壓波動約(yuē)束等；動(dòng)態規劃算法(fǎ)不(bù)需(xū)要連續(xù)函(hán)數(shù)，且方便(biàn)使用計算機求(qiú)解(jiě)。為了提(tí)高計(jì)算(suàn)速(sù)度，文獻提(tí)出了多進(jìn)程(chéng)動態規劃算(suàn)法(fǎ)。文獻針對微網中的(dí)儲能(néng)係(xì)統，提出了(liǎo)基(jī)於短期(qī)負荷預測的主動控(kòng)製(zhì)策略(lüè)。

　　電(diàn)池儲能係(xì)統采用(yòng)恒(héng)功率的充放(fàng)電(diàn)策略，既方便(biàn)對(duì)電池(chí)控製(zhì)，又有利(lì)於(yú)削峰(fēng)填(tián)穀實時控製。尤(yóu)其是(shì)當負荷高峰提(tí)前(qián)到(dào)來(lái)時，若采用(yòng)恒功(gōng)率充放電策(cè)略(lüè)，在(zài)實(shí)時控(kòng)製時可以根據實際(jì)負(fù)荷值(zhí)靈活地(dì)控(kòng)製起始(shǐ)放(fàng)電時間。本文針(zhēn)對(duì)采(cǎi)用恒(héng)功率(shuài)充(chōng)放電(diàn)策略運行(háng)的電池(chí)儲(chǔ)能(néng)係統，提出(chū)恒(héng)功率充放電優化模型。為(wéi)便於實(shí)際應用(yòng)，提出求解該(gāi)模(mó)型(xíng)的實(shí)用(yòng)簡化算法。通過(guò)對(duì)深圳(zhèn)碧嶺站(zhàn)的2組預測負荷數據進(jìn)行(háng)優(yōu)化，得(dé)到(dào)電池的(dí)充放電策(cè)略，驗證該實用簡(jiǎn)化算法的實用(yòng)性(xìng)，並與序(xù)列二次規劃算法(fǎ)的(dí)求(qiú)解結(jié)果進行比較。

　　1.電(diàn)池儲能(néng)係統(tǒng)恒功率充放(fàng)電(diàn)優化(huà)模型

　　1.1模型(xíng)假設

　　本(běn)文提出2點假設：

　　忽略電池的爬坡(pō)速率(shuài)約束；

　　忽略電池組的內部(bù)損(sǔn)耗。

　　1.2優(yōu)化變量

　　模型中(zhōng)的優(yōu)化變量為電池(chí)每次充放(fàng)電(diàn)的功(gōng)率p(j)以及(jí)電(diàn)池每(měi)次(cì)充放(fàng)電(diàn)的起始(shǐ)時(shí)間(jiān)Tstart(j)和結束時(shí)間Tstop(j)，j=1,2,…,n，其中n為(wéi)1d中(zhōng)電池充(chōng)放電(diàn)次數，根據負(fù)荷曲綫及電(diàn)池(chí)使用(yòng)狀況(kuàng)來(lái)確定(dìng)。考慮(lǜ)到充放電(diàn)次(cì)數(shù)過多會(huì)影響電池(chí)使(shǐ)用壽(shòu)命，可使(shǐ)電池每(měi)天充(chōng)放電各1次。如(rú)負荷(hé)曲(qū)綫(xiàn)在上(shàng)午(wǔ)和下(xià)午(wǔ)有2個(gè)高峰(fēng)，可令電池在1d中充(chōng)放電(diàn)各2次。如考(kǎo)慮到(dào)晚間(jiān)民(mín)用負荷高峰(fēng)，可(kě)讓(ràng)電(diàn)池(chí)充(chōng)放(fàng)電各(gè)3次。通過改變(biàn)參數可靈活控製電(diàn)池的(dí)充放電次(cì)數(shù)，利(lì)於(yú)延長電(diàn)池的使用壽命。定(dìng)義(yì)電(diàn)池(chí)的充電功率為(wéi)正，放電(diàn)功率(shuài)為負(fù)。

　　1.3目標函(hán)數

　　儲(chǔ)能係統可在套(tào)利模(mó)式(shì)和(hé)負荷轉移模式2種模式下(xià)工(gōng)作。在(zài)套利模(mó)式下，目(mù)標(biāo)函(hán)數(shù)f(b)是(shì)使套(tào)利*大化。根據(jù)給(gěi)定(dìng)的分(fēn)時電價(jià)曲綫，模型(xíng)可(kě)給(gěi)出(chū)電池(chí)充放電策略(lüè)，帶來經濟效(xiào)益(yì)。一般(bān)來(lái)說，負(fù)荷高(gāo)峰期(qī)電(diàn)價高(gāo)，負(fù)荷低穀期(qī)電(diàn)價(jià)低。電(diàn)池在電價高時放電，在(zài)電價低(dī)時(shí)充電，起到(dào)了削(xiāo)峰填穀(gǔ)的(dí)作用。在負(fù)荷(hé)轉(zhuǎn)移(yí)模(mó)式下(xià)工作(zuò)時，目標函數(shù)f(b)為*小化負荷的(dí)方差，因為在數學(xué)上(shàng)，方(fāng)差(chà)可(kě)反映(yìng)隨機變量(liáng)偏(piān)離其均(jūn)值的程(chéng)度。本(běn)文中采用*2種目標(biāo)函數(shù)。將(jiāng)1d劃(huá)分成(chéng)np個(gè)相等的時間段，目(mù)標函(hán)數為(wéi)

　　minf(b)=

D1(i)−

D1(j)

2(1)

　　式中：D1(i)為(wéi)經過電池(chí)削峰填(tián)穀後*i個時間段(duàn)上(shàng)的負荷(hé)值，i=1,2,…,np。

　　1.3約束(shù)條件(jiàn)

　　1）負荷值約束為(wéi)

　　D1(i)=D0(i)−

[(sign(i−Tstart(j))−1)

　　],

　　i=1,2,…,np(2)

　　式中：D0(i)(i=1,2,…,np)為(wéi)已(yǐ)知的*i個(gè)時間段上的(dí)預測負荷數據；sign(x)為符號函數，當(dāng)x≥0時sign(x)=1，當(dāng)x<0時sign(x)=−1。當i在(zài)Tstart(j)和Tstop(j)(j=1,2,…,n)之間時(shí)，D1是D0與(yǔ)p(j)之和；當i取(qǔ)其他值時，D1與(yǔ)D0相(xiāng)等。

　　2）時序約束(shù)為(wéi)

　　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(yuē)束(shù)為

　　−Pmax≤p(i)≤Pmax,i=1,2, ,n(7)

　　式(shì)中(zhōng)Pmax為已(yǐ)知的(dí)*大(dà)充(chōng)放(fàng)電功率限值(zhí)。

　　4）容量(liáng)約(yuē)束為(wéi)

　　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(shì)中：Slow和(hé)Shigh分(fēn)別為已(yǐ)知(zhī)的(dí)電池電(diàn)量(liáng)的下限和上限(xiàn)；Sinitial和(hé)Sfinal分別(bié)為已知的(dí)電(diàn)池電量(liáng)的(dí)初(chū)值(zhí)和(hé)希(xī)望(wàng)的終值(zhí)。

　　另(lìng)外(wài)，還(huán)可以考慮(lǜ)電池物(wù)理約(yuē)束等(děng)其(qí)他非綫性約束。在上述模(mó)型(xíng)中，目標函數
，容量(liáng)約束是(shì)非(fēi)綫性的，負荷(hé)值約束(shù)中(zhōng)包含(hán)的符號(hào)函(hán)數sign(x)是不連續的。因(yīn)此(cǐ)模(mó)型求解(jiě)非常困難(nán)，可以通過選取(qǔ)大(dà)量不(bù)同(tóng)的(dí)初始點來尋(xún)找近似(sì)*優(yōu)解，但這會增(zēng)加(jiā)計算量(liáng)及計(jì)算(suàn)時(shí)間(jiān)。為方(fāng)便實際應用(yòng)，本文提(tí)出針(zhēn)對(duì)恒功率充(chōng)放電(diàn)模(mó)型(xíng)的(dí)實用(yòng)簡化求(qiú)解算法。

　　2.電池儲(chǔ)能係統(tǒng)恒功率(shuài)充(chōng)放電模(mó)型(xíng)的實用簡化(huà)求解算法(fǎ)

　　由於上述(shù)優化模型求解困難，不利於實際(jì)應(yīng)用(yòng)，可(kě)以根據(jù)所要優(yōu)化(huà)的(dí)負(fù)荷(hé)特性，采(cǎi)用簡化求解算(suàn)法(fǎ)。以(yǐ)深(shēn)圳碧嶺站為例(lì)，1d的典型(xíng)負荷曲綫(xiàn)如下(xià)圖(tú)所示：

　　在(zài)上(shàng)午(wǔ)
，下(xià)午(wǔ)和(hé)晚上各(gè)有1個(gè)負(fù)荷高(gāo)峰時(shí)段(duàn)；在淩晨(chén)
，中午和(hé)傍晚(wǎn)各有(yǒu)1個(gè)負荷低穀時段(duàn)。為了延長電(diàn)池的(dí)使(shǐ)用壽命，讓電池(chí)在(zài)淩晨充電1次，在(zài)上午和下午(wǔ)的負荷(hé)高峰時(shí)段各放電1次。由於(yú)電池(chí)總功率(shuài)與負荷功率相比(bǐ)非(fēi)常小，可以讓(ràng)電池(chí)以(yǐ)*大功(gōng)率充(chōng)放電。總放電時間(jiān)和總充電(diàn)時間都為T=S/Pmax。

　　放電時(shí)段的起(qǐ)始(shǐ)時(shí)刻和(hé)終(zhōng)止時刻的(dí)選(xuǎn)擇(zé)方法(fǎ)如下(xià)：將一條(tiáo)水(shuǐ)平綫(xiàn)從上到下(xià)以很(hěn)小(xiǎo)的步(bù)長ΔP移動，水平綫會與負(fù)荷曲綫上午和(hé)下午的2個(gè)高峰相交(jiāo)。若(ruò)相(xiāng)交的2個(gè)時(shí)段的時(shí)間(jiān)之和(hé)為T，則(zé)找(zhǎo)到了(liǎo)電池的2個(gè)放電區間；若相交的(dí)2個時段的時(shí)間之(zhī)和小(xiǎo)於(yú)T，將(jiāng)水平(píng)綫(xiàn)以(yǐ)ΔP向下(xià)移動再進行比(bǐ)較，直到(dào)相(xiāng)交(jiāo)的(dí)2個時(shí)段(duàn)的(dí)時間(jiān)之和(hé)等於T為(wéi)止。

　　同樣(yàng)，將(jiāng)水(shuǐ)平綫(xiàn)從下到上(shàng)以(yǐ)一(yī)個(gè)很小的步長(cháng)ΔP移動(dòng)，求(qiú)出淩(líng)晨(chén)的(dí)充電(diàn)時段。目前，實(shí)用簡(jiǎn)化(huà)算法(fǎ)已(yǐ)經應(yīng)用於(yú)深(shēn)圳(zhèn)寶清(qīng)電(diàn)池儲(chǔ)能(néng)站中(zhōng)。

　　3.電池儲(chǔ)能係統(tǒng)削峰填穀(gǔ)實時控製

　　在(zài)削峰填穀(gǔ)實時控製階(jiē)段，需綜合考慮(lǜ)削峰填穀(gǔ)日前(qián)優(yōu)化(huà)結果
，實(shí)時負荷曲(qū)綫
，電(diàn)池SOC等信(xìn)息(xī)，計算出(chū)充(chōng)放(fàng)電起(qǐ)止(zhǐ)時(shí)間和(hé)充放電功率來(lái)進(jìn)行(háng)控(kòng)製(zhì)。

　　1）充(chōng)放(fàng)電起止時(shí)間的(dí)確定。實(shí)際負(fù)荷(hé)曲(qū)綫與預測(cè)負荷(hé)曲綫之(zhī)間不(bù)可避免(miǎn)地(dì)存在(zài)誤(wù)差(chà)。研究表明，若實(shí)際(jì)負荷(hé)曲綫與(yǔ)預測(cè)負(fù)荷(hé)曲(qū)綫形狀相同，隻(zhī)是(shì)在(zài)垂(chuí)直方(fāng)向進(jìn)行移動，則*優的(dí)電池(chí)充放(fàng)電策略(lüè)相(xiāng)同。若(ruò)實際負荷曲(qū)綫(xiàn)與預測負(fù)荷曲(qū)綫的峰穀起止時刻相同，峰穀的(dí)高(gāo)低有所變化(huà)，當(dāng)儲能係統的功(gōng)率遠(yuǎn)小於(yú)負荷(hé)功率(shuài)時，2者的*優(yōu)充放電策(cè)略(lüè)幾(jī)乎(hū)相同(tóng)。因(yīn)此(cǐ)，如果能夠保(bǎo)證(zhèng)預(yù)測(cè)負(fù)荷曲綫(xiàn)的峰穀起(qǐ)止時(shí)間準(zhǔn)確，則直(zhí)接(jiē)采(cǎi)用日(rì)前(qián)優(yōu)化出(chū)的(dí)充(chōng)放(fàng)電(diàn)起止(zhǐ)時(shí)間(jiān)作(zuò)為實際的(dí)充(chōng)放電起止時(shí)間(jiān)。若無(wú)法(fǎ)保證預測(cè)負荷曲綫(xiàn)的峰(fēng)穀起(qǐ)止時刻的準確(què)性，也就是(shì)說(shuō)，實時負荷(hé)曲綫(xiàn)的(dí)峰(fēng)穀可能提前(qián)或推遲到來，此(cǐ)時采(cǎi)用(yòng)負荷(hé)閾值來確(què)定(dìng)充放(fàng)電(diàn)開始(shǐ)時刻，當(dāng)實(shí)時(shí)負荷達到(dào)閾(yù)值時開始(shǐ)充(chōng)電或放電(diàn)。充(chōng)放電結束(shù)時刻采用(yòng)日(rì)前優化的結(jié)果(guǒ)。

　　2）充放(fàng)電(diàn)功(gōng)率的確定。若充(chōng)放電(diàn)起始時(shí)刻根(gēn)據負荷閾值判斷(duàn)，不同(tóng)於(yú)日前(qián)優化(huà)出的起(qǐ)始時刻，此時的充放電功率需重新計算(suàn)，用日前優化得(dé)到的充放電(diàn)能(néng)量除以(yǐ)充(chōng)放(fàng)電(diàn)時(shí)間(jiān)，且(qiě)保證滿足式(7)中(zhōng)的功(gōng)率(shuài)限製。另外，電池(chí)儲(chǔ)能(néng)係統除了執行削(xiāo)峰填(tián)穀功(gōng)能(néng)外(wài)，還可能(néng)響應調(tiáo)峰(fēng)調頻(pín)等其他(tā)功能，使(shǐ)電池SOC突然發生變化，在實時控製(zhì)中(zhōng)，計(jì)算充(chōng)放(fàng)電(diàn)功率時還需(xū)考慮(lǜ)電(diàn)池(chí)的(dí)剩餘(yú)電量。

　　4.測試結(jié)果(guǒ)

　　4.1序列(liè)二次規劃(huá)方法求(qiú)解結(jié)果(guǒ)

　　假設電池(chí)容量S=20MW·h，*大(dà)充放電功率Pmax=5MW，Slow=0，Shig=S。零點時電(diàn)池電(diàn)量(liáng)Sinitial=0，經(jīng)1個周期後電(diàn)量(liáng)Sfinal=0。1d有np=288個時(shí)間(jiān)段，每個時(shí)間段為5min。為(wéi)便(biàn)於(yú)控製，設(shè)定約(yuē)束(shù)使電池在早(zǎo)上06:00處(chǔ)於充(chōng)滿(mǎn)狀態，因(yīn)此(cǐ)充電(diàn)階段被(bèi)限製(zhì)在(zài)06:00以前。下(xià)麵通過2組不(bù)同的預(yù)測負(fù)荷數據(jù)來(lái)驗(yàn)證該算法的有效(xiào)性。

　　首先(xiān)隨機(jī)選(xuǎn)取大量初始(shǐ)點，從每(měi)個(gè)初始點出發采用(yòng)序列(liè)二(èr)次規劃(huá)方法(successivequadraticprogramming，SQP)來求(qiú)解電池儲能係(xì)統(tǒng)恒功(gōng)率充放電策(cè)略(lüè)優(yōu)化(huà)模(mó)型，再比較所(suǒ)有求(qiú)解結(jié)果，從中選出使(shǐ)目標函數(shù)*優(yōu)的解。序列(liè)二次規劃方法(fǎ)是一類求解含(hán)非綫性(xìng)不(bù)等(děng)式約束優(yōu)化(huà)問(wèn)題的(dí)很重要
，很有效(xiào)的方法。算法中采(cǎi)用(yòng)變(biàn)尺度方法構造海(hǎi)森矩(jǔ)陣，所(suǒ)以該(gāi)方法(fǎ)又稱為約(yuē)束(shù)變尺度法。這(zhè)種方法(fǎ)不(bù)僅利(lì)用了(liǎo)目(mù)標(biāo)函數(shù)和(hé)約束條(tiáo)件的1階導(dǎo)數信息，而且利用了目標(biāo)函數的2階導數(shù)信(xìn)息(xī)，收(shōu)斂速(sù)度快。

　　在(zài)測(cè)試中，用(yòng)於顯示(shì)優化(huà)結(jié)果的圖形(xíng)包含(hán)2部(bù)分，上圖(tú)的虛(xū)綫為原始負荷(hé)曲綫(xiàn)，實綫(xiàn)為(wéi)經過儲(chǔ)能(néng)削峰填穀後(hòu)的(dí)負(fù)荷曲綫，下圖(tú)為(wéi)儲能係統出力(lì)曲綫。

　　針對2組不(bù)同(tóng)的預測(cè)負(fù)荷曲綫，采(cǎi)用1d充電(diàn)1次
，放(fàng)電2次的策(cè)略(lüè)，優(yōu)化出(chū)的(dí)電(diàn)池出力曲綫如圖(tú)2和圖3所(suǒ)示(shì)。

　　針(zhēn)對2組不(bù)同的預測(cè)負荷(hé)曲(qū)綫(xiàn)，采(cǎi)用(yòng)1d充電2次
，放(fàng)電(diàn)2次(cì)的策略，優(yōu)化(huà)出的電(diàn)池(chí)出力曲(qū)綫如(rú)圖(tú)4和圖(tú)5所示。針(zhēn)對兩(liǎng)組不同(tóng)的預測負(fù)荷曲綫，采用1d充電(diàn)1次
，放(fàng)電(diàn)3次的策略，優化出的電池出力曲綫(xiàn)如圖(tú)6和圖7所(suǒ)示。

　　由於求解(jiě)時(shí)隨(suí)機選取(qǔ)了大量(liáng)初始點，再將各初(chū)始點的優化(huà)結(jié)果進行比(bǐ)較(jiào)，因此(cǐ)解(jiě)的(dí)穩定性差(chà)，無法(fǎ)保證(zhèng)每(měi)次(cì)優化(huà)的(dí)計(jì)算(suàn)結(jié)果都相同(tóng)，且(qiě)增(zēng)加了計算時間(jiān)。優(yōu)點是可以(yǐ)用來求解(jiě)任(rèn)意(yì)次(cì)數(shù)充放(fàng)電(diàn)的(dí)優化模型。

　　4.2實用(yòng)簡化(huà)算法求解結果(guǒ)

　　采用實用簡化算法，通過水平綫(xiàn)與(yǔ)負荷曲綫相交(jiāo)的位置(zhì)確定(dìng)出(chū)充電(diàn)區間和放(fàng)電區(qū)間。針(zhēn)對(duì)2組不同的(dí)曲綫，優(yōu)化出(chū)的結(jié)果為電池在(zài)1d中(zhōng)充電(diàn)1次(cì)，放電2次，優化結果如圖8和圖(tú)9所示。簡(jiǎn)化算(suàn)法求(qiú)出(chū)的結果與(yǔ)采用序列(liè)二(èr)次(cì)規(guī)劃(huá)法求(qiú)出的(dí)結果類似(sì)。簡化算法的計(jì)算速(sù)度快(kuài)，優(yōu)化(huà)結(jié)果穩定，適(shì)於(yú)實(shí)際應用(yòng)，但不適用(yòng)於兩充兩放(fàng)的(dí)情況。實用簡化算法已經(jīng)應用於深(shēn)圳(zhèn)寶清電(diàn)池(chí)儲能(néng)站(zhàn)中。圖10為儲能站的監(jiān)控(kòng)係(xì)統(tǒng)顯(xiǎn)示的(dí)削峰(fēng)填穀(gǔ)優化(huà)結(jié)果。圖(tú)中(zhōng)：曲綫(xiàn)1為碧嶺站預(yù)測(cè)負(fù)荷曲(qū)綫(xiàn)；曲(qū)綫2為經過削峰填(tián)穀後(hòu)的負(fù)荷曲綫(xiàn)。

5.Acrel-2000MG微電網(wǎng)能量(liáng)管(guǎn)理係統(tǒng)概(gài)述

　　5.1概述

　　Acrel-2000MG微電網(wǎng)能量(liáng)管理(lǐ)係(xì)統(tǒng)，是我司根據新型(xíng)電(diàn)力(lì)係(xì)統下(xià)微電網監(jiān)控(kòng)係統(tǒng)與微電網(wǎng)能(néng)量管理係統(tǒng)的要(yào)求，總結國內外的研(yán)究和生(shēng)產(chǎn)的經驗，專(zhuān)門研(yán)製出的(dí)企業微電網(wǎng)能量(liáng)管(guǎn)理(lǐ)係統(tǒng)。本係統(tǒng)滿足光(guāng)伏(fú)係統
，風(fēng)力(lì)發電(diàn)
，儲能(néng)係統以(yǐ)及充(chōng)電(diàn)樁的接入，全天候(hòu)進(jìn)行數據(jù)采(cǎi)集(jí)分析(xī)，直(zhí)接監視光伏
，風(fēng)能
，儲(chǔ)能係統
，充電(diàn)樁(zhuāng)運(yùn)行狀態(tài)及健康狀(zhuàng)況(kuàng)，是(shì)一個集監控係統
，能量管理為一體(tǐ)的管理係(xì)統。該係(xì)統在(zài)安(ān)全穩定的(dí)基礎上以經濟(jì)優(yōu)化運(yùn)行為(wéi)目(mù)標，促(cù)進可(kě)再(zài)生能源應用，提高電(diàn)網運(yùn)行(háng)穩定(dìng)性(xìng)
，補(bǔ)償負荷波(bō)動；有效實現(xiàn)用戶(hù)側(cè)的需(xū)求管(guǎn)理(lǐ)
，消(xiāo)除(chú)晝夜(yè)峰穀差
，平滑負荷(hé)，提高電力設備運(yùn)行效率(shuài)
，降低(dī)供電(diàn)成本(běn)。為企業(yè)微電(diàn)網能量管(guǎn)理提供安(ān)全(quán)
，可靠
，經濟運(yùn)行提(tí)供(gōng)了(liǎo)全新的解決方(fāng)案。

　　微(wēi)電網能(néng)量(liáng)管理(lǐ)係統應采用(yòng)分層(céng)分布式(shì)結構(gòu)，整個能量管(guǎn)理(lǐ)係統在物理上分為三(sān)個層(céng)：設(shè)備層(céng)
，網絡通信層(céng)和站控(kòng)層。站級(jí)通(tōng)信網(wǎng)絡采用(yòng)標準(zhǔn)以(yǐ)太(tài)網(wǎng)及TCP/IP通信(xìn)協(xié)議(yì)，物(wù)理媒(méi)介(jiè)可以(yǐ)為(wéi)光(guāng)纖(xiān)
，網綫(xiàn)
，屏(píng)蔽(bì)雙絞綫等。係(xì)統支持ModbusRTU
，ModbusTCP
，CDT
，IEC60870-5-101
，IEC60870-5-103
，IEC60870-5-104
，MQTT等通(tōng)信(xìn)規(guī)約(yuē)。

　　5.2技術標(biāo)準

　　本方案遵(zūn)循的(dí)標準有(yǒu)：

　　本技術(shù)規範書(shū)提供的設備應(yīng)滿足以下規定
，法規和行(háng)業(yè)標準：

　　GB/T26802.1-2011工(gōng)業控製(zhì)計(jì)算(suàn)機(jī)係統(tǒng)通用規範*1部(bù)分(fēn)：通用(yòng)要求

　　GB/T26806.2-2011工業控製計算(suàn)機係統(tǒng)工業控製(zhì)計算(suàn)機基本平台(tái)*2部分：性(xìng)能(néng)評定方(fāng)法

　　GB/T26802.5-2011工業控製(zhì)計算(suàn)機(jī)係(xì)統通用規範(fàn)*5部分：場(cháng)地安全(quán)要(yào)求

　　GB/T26802.6-2011工業(yè)控製(zhì)計(jì)算機係統通用規範*6部分：驗收(shōu)大綱

　　GB/T2887-2011計算(suàn)機(jī)場地通用(yòng)規範(fàn)

　　GB/T20270-2006信(xìn)息安全技(jì)術(shù)網(wǎng)絡(luò)基礎安(ān)全技(jì)術(shù)要求(qiú)

　　GB50174-2018電子(zǐ)信息係統機房(fáng)設計規範

　　DL/T634.5101遠動設備及係(xì)統(tǒng)*5-101部分:傳輸規約基本(běn)遠(yuǎn)動任(rèn)務(wù)配(pèi)套標(biāo)準(zhǔn)

　　DL/T634.5104遠(yuǎn)動(dòng)設備及係(xì)統*5-104部分:傳(chuán)輸規(guī)約(yuē)采用標準(zhǔn)傳(chuán)輸(shū)協(xié)議子(zǐ)集的(dí)IEC60870-5-網絡(luò)訪問101

　　GB/T33589-2017微(wēi)電網(wǎng)接(jiē)入電(diàn)力(lì)係統(tǒng)技(jì)術(shù)規定(dìng)

　　GB/T36274-2018微電(diàn)網能量管理係(xì)統技術規(guī)範

　　GB/T51341-2018微電網工程設(shè)計標準

　　GB/T36270-2018微電網監控(kòng)係(xì)統技術規(guī)範(fàn)

　　DL/T1864-2018獨立型(xíng)微電網(wǎng)監(jiān)控係統技術規(guī)範

　　T/CEC182-2018微(wēi)電網(wǎng)並網調度(dù)運(yùn)行規範

　　T/CEC150-2018低壓微電網(wǎng)並(bìng)網(wǎng)一體(tǐ)化裝置技(jì)術(shù)規(guī)範

　　T/CEC151-2018並(bìng)網型交(jiāo)直流(liú)混合(hé)微電(diàn)網運行(háng)與控製技術(shù)規範(fàn)

　　T/CEC152-2018並網型(xíng)微電網(wǎng)需求(qiú)響(xiǎng)應(yīng)技術(shù)要求

　　T/CEC153-2018並(bìng)網(wǎng)型(xíng)微電網(wǎng)負(fù)荷(hé)管理技術導則(zé)

　　T/CEC182-2018微(wēi)電網並網(wǎng)調(tiáo)度(dù)運(yùn)行規(guī)範

　　T/CEC5005-2018微(wēi)電網工程設計規(guī)範(fàn)

　　NB/T10148-2019微電(diàn)網(wǎng)*1部分：微(wēi)電(diàn)網規(guī)劃(huá)設計導則

　　NB/T10149-2019微電(diàn)網(wǎng)*2部分：微(wēi)電(diàn)網運(yùn)行導則(zé)

　　5.3適用場(cháng)合

　　係統可(kě)應用(yòng)於城市
，高(gāo)速公路(lù)
，工(gōng)業(yè)園區
，工商業區(qū)
，居民區
，智能(néng)建築
，海(hǎi)島
，無(wú)電(diàn)地區可(kě)再生(shēng)能源係統(tǒng)監控(kòng)和能(néng)量(liáng)管(guǎn)理需求(qiú)。

　　5.4型號說明

　　Acrel-2000

　　Acrel-2000係(xì)列監控係統

　　MG

　　MG—微電(diàn)網能(néng)量管(guǎn)理係統。

　　5.6係(xì)統功(gōng)能(néng)

　　（1）實(shí)時(shí)監測(cè)

　　微電(diàn)網能(néng)量管(guǎn)理係(xì)統人機界麵友好，應能夠以(yǐ)係統(tǒng)一(yī)次電氣圖的形式(shì)直(zhí)觀顯示各(gè)電(diàn)氣(qì)回路(lù)的運(yùn)行狀(zhuàng)態，實時監(jiān)測(cè)各回(huí)路(lù)電壓(yā)
，電流
，功率(shuài)
，功(gōng)率因數(shù)等(děng)電參數信(xìn)息(xī)，動(dòng)態監視(shì)各(gè)回路斷(duàn)路器
，隔離(lí)開(kāi)關(guān)等合(hé)
，分閘狀(zhuàng)態及有關故障
，告警等(děng)信(xìn)號。其中，各(gè)子係統回(huí)路(lù)電參量(liáng)主要(yào)有：三(sān)相(xiāng)電流(liú)
，三相電壓(yā)
，總有功(gōng)功(gōng)率
，總(zǒng)無(wú)功(gōng)功率
，總功率(shuài)因數
，頻(pín)率(shuài)和正(zhèng)向(xiàng)有(yǒu)功電能(néng)累計值(zhí)；狀態(tài)參數(shù)主要有(yǒu)：開關(guān)狀態
，斷路器(qì)故障(zhàng)脫扣(kòu)告警等。

　　係(xì)統應(yīng)可以(yǐ)對分布式電源(yuán)
，儲能(néng)係統進(jìn)行發(fā)電管理，使(shǐ)管(guǎn)理(lǐ)人員實時掌(zhǎng)握(wò)發(fā)電(diàn)單元的(dí)出(chū)力(lì)信息
，收益(yì)信(xìn)息(xī)
，儲能荷(hé)電狀態及發電單(dān)元與儲能單元(yuán)運(yùn)行(háng)功率設置等。

　　係統應(yīng)可以(yǐ)對儲能係統進行狀(zhuàng)態管理，能(néng)夠(gòu)根據儲能係統(tǒng)的荷(hé)電狀(zhuàng)態進(jìn)行(háng)及時告警(jǐng)，並(bìng)支持定(dìng)期的(dí)電(diàn)池(chí)維(wéi)護。

　　微(wēi)電網能(néng)量管理係統(tǒng)的監控係(xì)統界麵(miàn)包括係(xì)統主界麵，包含微(wēi)電網光伏(fú)
，風電(diàn)
，儲能(néng)
，充(chōng)電樁及總(zǒng)體(tǐ)負(fù)荷(hé)組(zǔ)成(chéng)情況，包(bāo)括收益(yì)信(xìn)息
，天氣信(xìn)息(xī)
，節能減排(pái)信(xìn)息
，功率(shuài)信息
，電(diàn)量(liáng)信(xìn)息(xī)
，電壓(yā)電流情況(kuàng)等。根據(jù)不同的需(xū)求，也(yě)可(kě)將充(chōng)電，儲(chǔ)能及光(guāng)伏係(xì)統(tǒng)信息進行(háng)顯示。

圖(tú)2係統主界(jiè)麵

　　子(zǐ)界麵(miàn)主(zhǔ)要(yào)包括係統(tǒng)主接(jiē)綫圖
，光伏(fú)信(xìn)息(xī)
，風電信息(xī)
，儲能信(xìn)息(xī)
，充(chōng)電(diàn)樁信(xìn)息(xī)
，通(tōng)訊(xùn)狀(zhuàng)況及一些統計(jì)列表等(děng)。

　　（2）光(guāng)伏(fú)界(jiè)麵

圖3光伏(fú)係統界(jiè)麵(miàn)

　　本界麵用來展(zhǎn)示對(duì)光(guāng)伏係統信(xìn)息(xī)，主(zhǔ)要(yào)包括(kuò)逆變器直流側
，交流側(cè)運行(háng)狀態(tài)監(jiān)測及(jí)報(bào)警
，逆變(biàn)器(qì)及(jí)電站發(fā)電量(liáng)統計及分析(xī)
，並(bìng)網櫃電(diàn)力(lì)監測及發(fā)電(diàn)量統計
，電(diàn)站(zhàn)發電量年(nián)有效(xiào)利用小時數統(tǒng)計(jì)
，發(fā)電收益統計
，碳減排統計(jì)
，輻照度(dù)/風(fēng)力/環(huán)境溫(wēn)濕(shī)度監(jiān)測
，發(fā)電功(gōng)率模擬及效率分析；同時對(duì)係統(tǒng)的總功率
，電(diàn)壓(yā)電(diàn)流及各個逆變器的(dí)運(yùn)行數據(jù)進行展示。

　　（3）儲能(néng)界麵

圖4儲能係統界麵(miàn)

　　本(běn)界麵(miàn)主要(yào)用(yòng)來展(zhǎn)示本(běn)係統(tǒng)的儲能(néng)裝機容量(liáng)
，儲能當前(qián)充(chōng)放電量
，收(shōu)益
，SOC變化曲(qū)綫以(yǐ)及(jí)電量變(biàn)化曲(qū)綫。

圖(tú)5儲能(néng)係統PCS參(cān)數設置界麵

　　本(běn)界(jiè)麵主要用來展示對(duì)PCS的參(cān)數(shù)進行(háng)設置，包(bāo)括開關機
，運行模式
，功(gōng)率設(shè)定以及電壓
，電(diàn)流(liú)的限值(zhí)。

圖6儲能(néng)係(xì)統BMS參數設(shè)置界(jiè)麵(miàn)

　　本(běn)界麵用(yòng)來展示對(duì)BMS的參數進(jìn)行設置，主要(yào)包括電芯電壓(yā)
，溫(wēn)度(dù)保護(hù)限(xiàn)值(zhí)
，電(diàn)池組電(diàn)壓(yā)
，電流
，溫(wēn)度限值等(děng)。

圖7儲能係統PCS電網(wǎng)側數(shù)據界麵(miàn)

　　本(běn)界麵用(yòng)來展示對PCS電(diàn)網側(cè)數據(jù)，主(zhǔ)要(yào)包括相(xiāng)電(diàn)壓(yā)
，電(diàn)流
，功率(shuài)
，頻率
，功率因數(shù)等。

圖8儲(chǔ)能(néng)係(xì)統(tǒng)PCS交流側數(shù)據界(jiè)麵

　　本界(jiè)麵用來展示對(duì)PCS交(jiāo)流側數據，主要包(bāo)括相(xiāng)電壓
，電流(liú)
，功率
，頻率(shuài)
，功率因數
，溫度值(zhí)等(děng)。同(tóng)時(shí)針對交流側(cè)的(dí)異(yì)常(cháng)信息(xī)進(jìn)行告(gào)警。

圖9儲能係(xì)統PCS直流側(cè)數據(jù)界(jiè)麵

　　本(běn)界麵用來(lái)展示對PCS直流(liú)側數據(jù)，主要(yào)包括電(diàn)壓
，電流(liú)
，功率
，電量等。同時針對直流(liú)側(cè)的(dí)異(yì)常信息(xī)進(jìn)行告警(jǐng)。

　　圖10儲能係(xì)統PCS狀(zhuàng)態界麵

　　本界麵(miàn)用(yòng)來(lái)展示(shì)對(duì)PCS狀(zhuàng)態信息(xī)，主(zhǔ)要包括通(tōng)訊狀態
，運行狀態
，STS運行狀態(tài)及(jí)STS故障(zhàng)告(gào)警(jǐng)等。

圖(tú)11儲能電(diàn)池(chí)狀態界(jiè)麵

　　本(běn)界(jiè)麵用(yòng)來展(zhǎn)示(shì)對BMS狀態(tài)信息(xī)，主(zhǔ)要(yào)包括儲(chǔ)能(néng)電池(chí)的運行(háng)狀態
，係統信息
，數(shù)據(jù)信息以(yǐ)及(jí)告(gào)警信息(xī)等，同(tóng)時展(zhǎn)示(shì)當(dāng)前儲能電池的SOC信息。

圖(tú)12儲(chǔ)能電(diàn)池(chí)簇運行數(shù)據界麵(miàn)

　　本(běn)界麵用來展示對(duì)電(diàn)池簇信(xìn)息(xī)，主(zhǔ)要(yào)包括儲能(néng)各(gè)模組的(dí)電芯電(diàn)壓與(yǔ)溫度，並展示(shì)當前電芯的(dí)*大(dà)
，*小電(diàn)壓
，溫(wēn)度(dù)值及(jí)所對應(yīng)的(dí)位置。

　　(4）風(fēng)電(diàn)界麵(miàn)

圖(tú)13風電(diàn)係統界麵(miàn)

　　本(běn)界(jiè)麵用來(lái)展示(shì)對風(fēng)電(diàn)係統信息(xī)，主(zhǔ)要包(bāo)括(kuò)逆(nì)變(biàn)控製一體(tǐ)機(jī)直流(liú)側
，交流側運(yùn)行狀(zhuàng)態監測(cè)及報(bào)警
，逆(nì)變(biàn)器(qì)及電站發(fā)電(diàn)量(liáng)統計(jì)及(jí)分析
，電(diàn)站發(fā)電(diàn)量年有效利用小(xiǎo)時數統計(jì)
，發電(diàn)收益(yì)統(tǒng)計
，碳減排(pái)統計(jì)
，風速(sù)/風(fēng)力/環(huán)境溫(wēn)濕度監測
，發(fā)電(diàn)功率(shuài)模(mó)擬及效(xiào)率(shuài)分(fēn)析(xī)；同時(shí)對(duì)係統(tǒng)的(dí)總(zǒng)功(gōng)率
，電(diàn)壓(yā)電流(liú)及各個(gè)逆(nì)變器的運(yùn)行(háng)數(shù)據進行展(zhǎn)示(shì)。

　　（5）充電樁界麵

圖(tú)14充電樁界麵

　　本界(jiè)麵用來展示對(duì)充(chōng)電樁係(xì)統(tǒng)信(xìn)息，主(zhǔ)要(yào)包括充電樁用電總功(gōng)率
，交(jiāo)直流充電樁的(dí)功(gōng)率
，電量(liáng)
，電量(liáng)費用，變化曲(qū)綫(xiàn)
，各個(gè)充(chōng)電樁的運行數據等。

　　（6）視頻監(jiān)控界(jiè)麵

圖15微(wēi)電(diàn)網視頻監控界(jiè)麵(miàn)

　　本界(jiè)麵主要展(zhǎn)示(shì)係(xì)統(tǒng)所接入(rù)的視頻(pín)畫麵(miàn)，且(qiě)通過不(bù)同(tóng)的配(pèi)置，實現預(yù)覽
，回放
，管(guǎn)理與(yǔ)控製等。

　　（7）發(fā)電預(yù)測

　　係(xì)統應(yīng)可(kě)以(yǐ)通(tōng)過歷史發(fā)電(diàn)數(shù)據(jù)
，實(shí)測數(shù)據
，未來天氣預測(cè)數(shù)據(jù)，對分布(bù)式(shì)發電(diàn)進行短期
，超短期發電功(gōng)率預測，並展(zhǎn)示合格率(shuài)及(jí)誤(wù)差(chà)分析(xī)。根(gēn)據功(gōng)率預(yù)測可進(jìn)行人(rén)工輸(shū)入或者(zhě)自動生成發電(diàn)計劃(huá)，便於(yú)用戶對該係(xì)統(tǒng)新(xīn)能(néng)源發(fā)電(diàn)的集中管控(kòng)。

圖(tú)16光(guāng)伏預測界麵

　　（8）策(cè)略(lüè)配(pèi)置

　　係統應(yīng)可以根據(jù)發(fā)電(diàn)數據(jù)
，儲能係統(tǒng)容量
，負(fù)荷(hé)需求(qiú)及分(fēn)時電價(jià)信息(xī)，進行(háng)係統(tǒng)運行(háng)模式(shì)的設(shè)置及不同(tóng)控製策(cè)略配(pèi)置。如削峰填(tián)穀(gǔ)
，周期(qī)計(jì)劃
，需量(liáng)控(kòng)製(zhì)
，有(yǒu)序充(chōng)電
，動(dòng)態擴(kuò)容(róng)等(děng)。

圖(tú)17策(cè)略配置界麵

　　(9)運行報表

　　應(yīng)能查詢各(gè)子係(xì)統(tǒng)
，回路或設備時(shí)間(jiān)的運行(háng)參數(shù)，報表中顯(xiǎn)示電(diàn)參量(liáng)信(xìn)息應包括(kuò)：各相電(diàn)流
，三相電(diàn)壓(yā)
，總功(gōng)率因數
，總(zǒng)有(yǒu)功(gōng)功率
，總無功功率
，正向有(yǒu)功電(diàn)能等(děng)。

圖18運行報表

　　(10)實(shí)時報(bào)警

　　應具有實(shí)時報警功能(néng)，係(xì)統(tǒng)能夠對各子係(xì)統中的(dí)逆(nì)變(biàn)器(qì)
，雙(shuāng)向變流(liú)器的啟(qǐ)動(dòng)和關閉等遙信變位(wèi)，及設備內(nèi)部的保護動(dòng)作或事故跳(tiào)閘時(shí)應能(néng)發(fā)出告警，應能(néng)實時(shí)顯(xiǎn)示告警事件(jiàn)或跳閘事件(jiàn)，包括保護事件名(míng)稱
，保護(hù)動(dòng)作時刻；並應能(néng)以彈(dàn)窗(chuāng)
，聲音(yīn)
，短信和電(diàn)話(huà)等(děng)形式通知相(xiāng)關(guān)人員(yuán)。

圖(tú)19實時(shí)告(gào)警

　　(11)歷史(shǐ)事件(jiàn)查詢(xún)

　　應能夠對遙信變(biàn)位，保(bǎo)護動(dòng)作
，事(shì)故跳閘，以及電(diàn)壓
，電流
，功率(shuài)
，功率(shuài)因(yīn)數
，電(diàn)芯溫度（鋰離(lí)子電池(chí)）
，壓(yā)力(lì)（液流(liú)電池）
，光(guāng)照(zhào)
，風速
，氣(qì)壓(yā)越限(xiàn)等(děng)事件(jiàn)記錄(lù)進行存(cún)儲和(hé)管理，方便用戶對(duì)係統(tǒng)事(shì)件和(hé)報(bào)警進行歷(lì)史追(zhuī)溯(sù)，查詢(xún)統(tǒng)計(jì)
，事(shì)故(gù)分(fēn)析。

圖20歷史(shǐ)事件(jiàn)查詢

　　(12)電(diàn)能質量(liáng)監測(cè)

　　應可(kě)以對整個(gè)微電(diàn)網係統的電(diàn)能質量(liáng)包括穩(wěn)態狀(zhuàng)態和(hé)暫(zàn)態狀(zhuàng)態(tài)進行(háng)持(chí)續監(jiān)測(cè)，使管理人員實時(shí)掌(zhǎng)握供(gōng)電係統電(diàn)能質量情況，以便及(jí)時發現和(hé)消(xiāo)除(chú)供電不(bù)穩(wěn)定(dìng)因素。

　　1）在供電(diàn)係統(tǒng)主界麵上應能實時(shí)顯示(shì)各(gè)電(diàn)能(néng)質(zhì)量(liáng)監(jiān)測點(diǎn)的(dí)監測(cè)裝(zhuāng)置(zhì)通(tōng)信(xìn)狀態
，各監(jiān)測點的A/B/C相電(diàn)壓(yā)總畸(jī)變率(shuài)
，三(sān)相(xiāng)電壓不平衡(héng)度正序(xù)/負(fù)序/零(líng)序電壓值
，三相電(diàn)流(liú)不(bù)平衡(héng)度(dù)正序/負序/零序電(diàn)流值(zhí)；

　　2）諧(xié)波(bō)分(fēn)析功(gōng)能：係(xì)統應能實(shí)時(shí)顯示A/B/C三(sān)相電(diàn)壓(yā)總(zǒng)諧波(bō)畸(jī)變(biàn)率
，A/B/C三(sān)相電流總諧波畸變率
，奇(qí)次諧波電(diàn)壓(yā)總畸(jī)變(biàn)率
，奇次諧波(bō)電(diàn)流總畸變(biàn)率
，偶(ǒu)次諧波電壓(yā)總(zǒng)畸變率(shuài)
，偶(ǒu)次諧波(bō)電流(liú)總(zǒng)畸變率；應能以(yǐ)柱(zhù)狀(zhuàng)圖(tú)展示2-63次(cì)諧(xié)波(bō)電壓含有率
，2-63次(cì)諧波電(diàn)壓含有(yǒu)率
，0.5～63.5次(cì)間(jiān)諧波電壓(yā)含有率
，0.5～63.5次間諧波電流(liú)含有(yǒu)率(shuài)；

　　3）電壓波(bō)動(dòng)與閃變：係(xì)統(tǒng)應能顯示(shì)A/B/C三相電(diàn)壓(yā)波動值(zhí)
，A/B/C三(sān)相電(diàn)壓短(duǎn)閃變值(zhí)
，A/B/C三(sān)相電壓長閃(shǎn)變值；應能提供A/B/C三(sān)相電壓波動(dòng)曲綫
，短(duǎn)閃變(biàn)曲綫和長(cháng)閃(shǎn)變曲(qū)綫；應(yīng)能(néng)顯(xiǎn)示電壓偏(piān)差與(yǔ)頻(pín)率偏(piān)差(chà)；

　　4）功率與電(diàn)能(néng)計量(liáng)：係統應能顯示(shì)A/B/C三(sān)相有功功率
，無(wú)功功(gōng)率(shuài)和(hé)視在功(gōng)率(shuài)；應(yīng)能顯(xiǎn)示三(sān)相(xiāng)總(zǒng)有(yǒu)功(gōng)功(gōng)率
，總(zǒng)無功(gōng)功(gōng)率
，總視在(zài)功(gōng)率(shuài)和總功率因(yīn)素(sù)；應(yīng)能(néng)提供(gōng)有(yǒu)功負荷曲(qū)綫(xiàn)，包括日有(yǒu)功(gōng)負(fù)荷曲(qū)綫（折(zhē)綫型）和年(nián)有功(gōng)負荷曲綫(xiàn)（折綫(xiàn)型(xíng)）；

　　5）電(diàn)壓暫(zàn)態監測：在(zài)電能(néng)質(zhì)量(liáng)暫(zàn)態(tài)事(shì)件如電(diàn)壓暫(zàn)升
，電(diàn)壓暫降
，短時(shí)中斷(duàn)發(fā)生時，係(xì)統應能產(chǎn)生(shēng)告警，事件能(néng)以(yǐ)彈窗(chuāng)
，閃(shǎn)爍
，聲(shēng)音
，短(duǎn)信
，電話(huà)等(děng)形式通(tōng)知(zhī)相(xiāng)關人員；係統(tǒng)應(yīng)能(néng)查看相(xiāng)應(yīng)暫態事件(jiàn)發生(shēng)前(qián)後(hòu)的波(bō)形(xíng)。

　　6）電能質量(liáng)數據統計：係(xì)統應能顯示1min統計整(zhěng)2h存儲的統計(jì)數據(jù)，包括均值(zhí)
，*大值
，*小值
，95%概率(shuài)值(zhí)
，方(fāng)均根值(zhí)。

　　7）事件記錄(lù)查(chá)看(kàn)功能：事件(jiàn)記錄應包含(hán)事件名稱(chēng)
，狀態（動作(zuò)或返(fǎn)回(huí)）
，波(bō)形(xíng)號
，越限值
，故障(zhàng)持續時(shí)間
，事件(jiàn)發生的(dí)時(shí)間。

圖21微電(diàn)網(wǎng)係統電能質(zhì)量界(jiè)麵(miàn)

　　(13)遙控功能(néng)

　　應(yīng)可(kě)以對(duì)整(zhěng)個(gè)微(wēi)電網係(xì)統(tǒng)範圍(wéi)內的設備(bèi)進行遠(yuǎn)程遙控操(cāo)作。係(xì)統維護人員可(kě)以通(tōng)過(guò)管(guǎn)理係(xì)統(tǒng)的主界(jiè)麵完成遙控操作，並遵(zūn)循(xún)遙(yáo)控(kòng)預(yù)置(zhì)
，遙(yáo)控(kòng)返校
，遙(yáo)控(kòng)執行(háng)的操作順序(xù)，可(kě)以(yǐ)及(jí)時執(zhí)行調度係(xì)統或(huò)站(zhàn)內相應(yīng)的操(cāo)作命令(líng)。

圖(tú)22遙(yáo)控功能

　　(14)曲綫查(chá)詢(xún)

　　應可(kě)在曲(qū)綫(xiàn)查(chá)詢(xún)界麵(miàn)，可以直(zhí)接查(chá)看各(gè)電(diàn)參量曲綫，包括三相電流(liú)
，三相電(diàn)壓
，有(yǒu)功功率
，無功功(gōng)率(shuài)
，功(gōng)率因數(shù)
，SOC
，SOH
，充(chōng)放電量(liáng)變(biàn)化(huà)等曲綫。

圖23曲(qū)綫(xiàn)查(chá)詢

　　(15)統計(jì)報表

　　具備定時抄表(biǎo)匯總統(tǒng)計功(gōng)能，用戶可以自由(yóu)查詢(xún)自係統(tǒng)正常運行以來任意時間段內各(gè)配電節(jié)點的用電情況(kuàng)，即(jí)該(gāi)節點(diǎn)進綫用電量與各分(fēn)支回(huí)路(lù)消耗電量(liáng)的統(tǒng)計分(fēn)析(xī)報表。對(duì)微(wēi)電網(wǎng)與外部(bù)係統間(jiān)電能(néng)量交換進行(háng)統計(jì)分析；對係(xì)統(tǒng)運行(háng)的節能
，收(shōu)益等分析(xī)；具備對微(wēi)電網供(gōng)電可(kě)靠(kào)性(xìng)分析，包(bāo)括年停(tíng)電(diàn)時(shí)間
，年停電次數等(děng)分析(xī)；具備(bèi)對並網(wǎng)型微(wēi)電(diàn)網(wǎng)的並網點(diǎn)進(jìn)行(háng)電(diàn)能質量分(fēn)析。

圖24統計(jì)報表(biǎo)

　　(16)網絡拓撲(pū)圖

　　係統支持實(shí)時(shí)監(jiān)視接(jiē)入(rù)係統(tǒng)的各(gè)設備的通信狀(zhuàng)態(tài)，能夠完整的(dí)顯(xiǎn)示整個係統網絡結構(gòu)；可(kě)在綫診(zhěn)斷設備通信(xìn)狀(zhuàng)態(tài)，發(fā)生(shēng)網絡(luò)異常時能自(zì)動在界(jiè)麵上顯示故障(zhàng)設備(bèi)或(huò)元件及(jí)其故(gù)障部(bù)位。

圖25微(wēi)電網係(xì)統拓(tuò)撲界麵(miàn)

　　本界麵主要(yào)展示(shì)微(wēi)電(diàn)網係統拓撲，包括係統(tǒng)的(dí)組成(chéng)內(nèi)容
，電(diàn)網(wǎng)連接方(fāng)式
，斷路器
，表(biǎo)計等信息。

　　(17)通(tōng)信(xìn)管(guǎn)理(lǐ)

　　可以對整個微電網(wǎng)係統範(fàn)圍(wéi)內的(dí)設備通信(xìn)情(qíng)況進行管理
，控(kòng)製
，數據的實時監測。係統維護(hù)人員(yuán)可以(yǐ)通過(guò)管理係(xì)統的(dí)主程序右鍵(jiàn)打開(kāi)通(tōng)信(xìn)管理程序(xù)，然後(hòu)選擇通(tōng)信(xìn)控製(zhì)啟(qǐ)動所有(yǒu)端(duān)口或(huò)某個端口(kǒu)，快速查看(kàn)某設備的通(tōng)信(xìn)和(hé)數據情(qíng)況。通信應支持(chí)ModbusRTU
，ModbusTCP
，CDT
，IEC60870-5-101
，IEC60870-5-103
，IEC60870-5-104
，MQTT等(děng)通信(xìn)規約。

圖(tú)26通信(xìn)管理(lǐ)

　　(18)用(yòng)戶權(quán)限(xiàn)管理

　　應具備設(shè)置(zhì)用(yòng)戶權限管(guǎn)理功(gōng)能(néng)。通過用(yòng)戶權限管(guǎn)理(lǐ)能夠(gòu)防(fáng)止(zhǐ)未經(jīng)授(shòu)權(quán)的操(cāo)作（如遙控操作，運行參數(shù)修改等）。可以(yǐ)定(dìng)義(yì)不(bù)同(tóng)級別(bié)用(yòng)戶的(dí)登錄名
，密(mì)碼(mǎ)及操(cāo)作權(quán)限，為(wéi)係統運行(háng)
，維(wéi)護(hù)
，管(guǎn)理提供(gōng)可(kě)靠的(dí)安(ān)全(quán)保(bǎo)障(zhàng)。

圖27用戶權限(xiàn)

　　(19)故(gù)障(zhàng)錄(lù)波

　　應(yīng)可以(yǐ)在係統發(fā)生故障(zhàng)時，自動(dòng)準(zhǔn)確(què)地記錄故(gù)障(zhàng)前(qián)
，後(hòu)過程的(dí)各(gè)相(xiāng)關電氣(qì)量的(dí)變(biàn)化情況(kuàng)，通過(guò)對(duì)這些(xiē)電氣量(liáng)的(dí)分(fēn)析(xī)
，比較，對分(fēn)析處(chǔ)理(lǐ)事故
，判斷保護是否正確動(dòng)作(zuò)
，提高電(diàn)力(lì)係(xì)統(tǒng)安全(quán)運(yùn)行水(shuǐ)平有(yǒu)著重要作用(yòng)。其(qí)中(zhōng)故(gù)障(zhàng)錄波(bō)共(gòng)可記(jì)錄16條，每(měi)條錄波可(kě)觸發6段錄波(bō)，每(měi)次錄波(bō)可(kě)記錄故障前8個周波
，故(gù)障後4個周波波形，總錄(lù)波時(shí)間共計(jì)46s。每個采(cǎi)樣(yàng)點錄波(bō)至少(shǎo)包(bāo)含12個模擬量
，10個開關量波形。

圖28故障錄波(bō)

　　(20)事故追(zhuī)憶(yì)

　　可以自動記錄(lù)事故(gù)時(shí)刻(kè)前後一段時間(jiān)的所有實時掃描數(shù)據，包括開(kāi)關(guān)位置(zhì)
，保護動(dòng)作狀態
，遙測量等，形(xíng)成事(shì)故分析的(dí)數據(jù)基(jī)礎。

　　用(yòng)戶可自定(dìng)義(yì)事(shì)故追憶(yì)的(dí)啟(qǐ)動(dòng)事(shì)件，當每個(gè)事件發生(shēng)時，存(cún)儲事(shì)故(gù)掃描周期及(jí)事故後10個掃(sǎo)描(miáo)周期的有(yǒu)關(guān)點(diǎn)數據。啟動事(shì)件(jiàn)和監(jiān)視(shì)的(dí)數(shù)據(jù)點可(kě)由用戶隨意修(xiū)改。

圖29事(shì)故追憶(yì)

　　6.結束語

　　1）本文提(tí)出(chū)了電(diàn)池儲(chǔ)能係統(tǒng)恒功率(shuài)削(xiāo)峰(fēng)填穀優化模(mó)型及求解(jiě)該模型的(dí)實用(yòng)簡(jiǎn)化算(suàn)法，可快(kuài)速進行日前(qián)優化，配合實時(shí)控(kòng)製可實現電池儲(chǔ)能(néng)係統削峰填(tián)穀功(gōng)能(néng)。

　　2）采(cǎi)用(yòng)恒功(gōng)率充(chōng)放(fàng)電(diàn)模型(xíng)，有(yǒu)利於(yú)在實(shí)時控(kòng)製(zhì)階段(duàn)對(duì)電池儲能係統進(jìn)行(háng)控製。通(tōng)過改(gǎi)變模(mó)型參數可(kě)靈活控(kòng)製電池的(dí)充放(fàng)電(diàn)次數(shù)，延長(cháng)電池的(dí)使用壽(shòu)命。

　　3）本文(wén)提出(chū)的(dí)實用(yòng)簡化(huà)算法(fǎ)計(jì)算速度(dù)快，結(jié)果(guǒ)穩定，可(kě)以用於(yú)求(qiú)解(jiě)電池(chí)儲能係(xì)統(tǒng)1d充(chōng)電(diàn)1次，放(fàng)電(diàn)多次(cì)情況(kuàng)下的(dí)優化(huà)策略(lüè)，但不適用於1d當(dāng)中充(chōng)電
，放電交叉(chā)進行的情況(kuàng)。

　　4）本文提(tí)出了削峰(fēng)填穀實時(shí)控(kòng)製策(cè)略，配(pèi)合削峰(fēng)填穀(gǔ)日(rì)前(qián)優化(huà)進(jìn)行控(kòng)製(zhì)。本文(wén)提出的(dí)模型(xíng)和算(suàn)法(fǎ)已成功(gōng)應(yīng)用於深(shēn)圳寶(bǎo)清(qīng)電(diàn)池儲(chǔ)能站中，現場(cháng)實測結果證明了該(gāi)算法(fǎ)的(dí)有效性(xìng)。

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