城市充电站光储充一体化监控 微电网系统

1.光储充定义

城市充电站光储充一体化监控 微电网系统是指由分布式电源、用电负荷、配电设施、监控和保护装置等组成的小型发配用电系统，也称为微电网。一直以来，电动汽车充电站都面临土地资源不足或电网接入的问题。而“光储充”一体化系统的出现，不仅解决了有限的土地及电力容量资源里配电网的问题，还通过能量存储和优化配置实现本地能源生产与用能负荷基本平衡。

储能充电一体化系统由储能系统和充电设施组成，针对区域充电站电力容量不足的痛点，主要用于解决区域充电站的增容扩容难的问题，该系统还能参与电网调峰、削峰填谷等辅助服务，支持短时离网运行，甚至作为能源互联网的的配套设施，支持智能电网、智能充电、智能信息网的三网融合发展。

2.光储充应用场景

随着电动汽车越来越多，光储充一体化在城市充电站、高速公路服务区、工业园区等场景应用也会越来越多

2.光储充系统架构

光储充解决方案

交流母线系统
可并离网、设计灵活、扩容简单、不限容量

直流母线系统

直流耦合降低损耗、充分利用光伏发电、直流配电、应急电源

交流母线系统接入
0.4kV电气主接线图(交流微网方案)

光储充能量管理系统

1.核心功能：

多种协议
支持多种规约协议，包括：Modbus TCP/RTU、DL/T645-07/97、IEC60870-5-101/103/104、MQTT、CDT、第三方协议定制等。
多种通讯方式
支持多种通信方式：串口、网口、WIFI、4G。
通信管理
提供通信通道配置、通信参数设定、通信运行监视和管理等。提供规约调试的工具，可监视收发原码、报文解析、通道状态等。
智能策略
系统支持自定义控制策略，如计划曲线、削峰填谷、需量控制、动态扩容、后备电源、平抑波动等策略，保障用户的经济性与安全性。
全量监控
覆盖传统EMS盲区，可接入多种协议和不同厂家设备实现统一监制，实现环境、安防、消防、视频监控、电能质量、计量、继电保护等多系统和设备的全量接入。

2.性能特点:

精细化管理：多层次管理，支持电站、子系统、设备、电芯各级监控；
电站级监控可实现电站概览、发电量统计、收益统计、实时告警等；
子系统监控可显示市电、光伏、风电、储能、充电桩系统的运行状态、实时数据、系统组成等；
设备监控可实现逆变器、PCS、箱变、电表、空调等设备的实时数据监测及参数调节；
电芯监控可实现电压、电流、温度等数据的实时监测，可对异常设备进行告警、定位；
统计分析
系统支持自定义告警信息（告警名称、级别、类型）查询及事件记录；
多样化报表，全面满足光储充电站日常运维需求：支持不同颗粒度（电站、逆变器、pcs、储能）、不同时间维度（日、月、年、生命周期）的报表；
系统开放：支持第三方接入与数据转发，且支持二次开发；
交互友好：界面美观、风格统一、逻辑清晰，易读性高。

3.微电网能量管理系统包括系统主界面，包含市电、光伏、储能、充电桩及总体负荷情况，体现系统主接线图、光伏信息、储能信息、充电桩信息、告警信息、收益、环境等。

3.光伏监控

光伏系统总出力情况
逆变器直流侧、交流侧运行状态监测及报警
逆变器及电站发电量统计及分析
并网柜电力监测及发电量统计
电站发电量年有效利用小时数统计，识别低效发电电站；
发电收益统计(补贴收益、并网收益)
辐照度/风力/环境温湿度监测
并网电能质量监测及分析

4.储能监控

系统综合数据：电参量数据、充放电量数据、节能减排数据；
运行模式：峰谷模式、计划曲线、需量控制等；
统计电量、收益等数据；
储能系统功率曲线、充放电量对比图，实时掌握储能系统的整体运行水平。

5.充电桩系统

实时监测充电系统的充电电压、电流、功率及各充电桩运行状态；
统计各充电桩充电量、电费等；
针对异常信息进行故障告警；
根据用电负荷柔性调节充电功率。

6.系统拓扑

展示系统的组成内容、电网连接方式、断路器、表计等信息。

7.光伏预测：系统发电预测便于用户对新能源发电的集中管控。

以海量发电和环境数据为根源；
以高精度数值气象预报为基础；
采用多维度同构异质BP、LSTM神经网络光功率预测方法
时间分辨率：15min
超短期未来4h预测精度＞90%

短期未来72h预测精度＞80%

主要功能：
短期光伏功率预测
超短期光伏功率预测
数值天气预报管理
误差统计计算
实时数据管理
历史数据管理
光伏功率预测数据人机界面

8.电能质量

对整个系统范围内的电能质量和电能可靠性状况进行持续性的监测。如电压谐波、电压闪变、电压不平衡等稳态数据和电压暂升/暂降、电压中断暂态数据进行监测分析及录波展示，并对电压、电流瞬变进行监测。

9.控制策略配置

控制策略的配置，支持削峰填谷、计划曲线、需量控制、自发自用、动态扩容、防逆流控制等多种控制模式。