摘要:本文在儲能式充電樁參與電網(wǎng)聯(lián)合運(yùn)行背景的基礎(chǔ)上,以汽車充電樁為研究對象,強(qiáng)調(diào)了汽車充電樁參與電網(wǎng)需求側(cè)響應(yīng)聯(lián)合運(yùn)行的價(jià)值性。從配電網(wǎng)需求側(cè)響應(yīng)機(jī)制、充電樁參與需求響應(yīng)聯(lián)合運(yùn)行優(yōu)化、智能有序充電技術(shù)、虛擬電廠調(diào)度平臺四個(gè)方面入手,依托對儲能式充電樁參與電網(wǎng)需求側(cè)響應(yīng)的關(guān)鍵聯(lián)合運(yùn)行技術(shù)的闡述,探討了汽車充電樁參與電網(wǎng)需求側(cè)響應(yīng)聯(lián)合運(yùn)行的實(shí)現(xiàn)要點(diǎn)。
關(guān)鍵詞:汽車充電樁;儲能系統(tǒng);需求側(cè)響應(yīng)。
在新能源汽車行業(yè)高速發(fā)展的背景下,推進(jìn)儲能式充電樁參與電網(wǎng)聯(lián)合運(yùn)行,能夠降低電網(wǎng)擴(kuò)充成本,對此還能夠生成參與電網(wǎng)需求側(cè)響應(yīng)的輔助管理服務(wù)收益,其優(yōu)勢性明顯。同時(shí),汽車充電樁的大規(guī)模應(yīng)用也對配電網(wǎng)的運(yùn)行產(chǎn)生一定沖擊。基于此,需要著重落實(shí)汽車充電樁充電與電網(wǎng)需求側(cè)響應(yīng)的有機(jī)結(jié)合,助推配電網(wǎng)與新能源汽車健康、協(xié)調(diào)發(fā)展。
1研究背景
面對能源方面的問題,各種新能源產(chǎn)品應(yīng)運(yùn)而生,并在當(dāng)前得到了廣泛推廣應(yīng)用。發(fā)展至今,各個(gè)地區(qū)已圍繞提升新能源產(chǎn)品消費(fèi)服務(wù)水平,設(shè)定并落實(shí)了各種政策方案,從新能源汽車服務(wù)領(lǐng)域來看,著力推動規(guī)模化電動汽車負(fù)荷參與電力需求響應(yīng)。依托移動式或分布式儲能系統(tǒng)在汽車充電樁及其附近進(jìn)行合理安裝,能夠有效避免汽車隨機(jī)式充電明顯沖擊電網(wǎng)?;诖耍罱ǔ鋬σ惑w化汽車充電樁,實(shí)施汽車充電樁參與電網(wǎng)需求側(cè)響應(yīng)聯(lián)合運(yùn)行極為必要,也有著較高的研究價(jià)值。
2汽車充電樁參與電網(wǎng)需求側(cè)響應(yīng)和聯(lián)合運(yùn)行的價(jià)值性分析
汽車充電樁參與電網(wǎng)需求側(cè)響應(yīng)是一種通過智能充電技術(shù)來平衡電網(wǎng)負(fù)荷、提高可再生能源消納率及減小電動汽車充電對電網(wǎng)沖擊的有效策略[1]。在當(dāng)前的實(shí)踐中,依托汽車充電樁參與電網(wǎng)需求側(cè)響應(yīng)聯(lián)合運(yùn)行的優(yōu)化與推行,能夠達(dá)到平衡電網(wǎng)負(fù)荷的效果。通過需求側(cè)響應(yīng)機(jī)制,可以有效平衡電網(wǎng)負(fù)荷,減小電網(wǎng)的壓力。
在儲能式充電樁與電網(wǎng)需求側(cè)響應(yīng)聯(lián)合運(yùn)行技術(shù)的支持下,能夠提高可再生能源消納率。作為實(shí)現(xiàn)汽車充電樁與電網(wǎng)需求側(cè)響應(yīng)聯(lián)合運(yùn)行中的一種關(guān)鍵技術(shù),智能充電技術(shù)可以提高可再生能源的消納率,促進(jìn)清潔能源的使用。此外,汽車充電樁參與電網(wǎng)需求側(cè)響應(yīng)還能夠減少對電網(wǎng)的沖擊。有序充電技術(shù)可以減少電動汽車充電對電網(wǎng)的沖擊,提高電網(wǎng)的穩(wěn)定性??傮w而言,汽車充電樁參與電網(wǎng)需求側(cè)響應(yīng)聯(lián)合運(yùn)行技術(shù)所顯現(xiàn)出的應(yīng)用價(jià)值較為明顯,汽車充電樁參與電網(wǎng)需求側(cè)響應(yīng)不僅有助于提高電網(wǎng)的靈活性和穩(wěn)定性,還能促進(jìn)可再生能源的利用,推動新能源汽車產(chǎn)業(yè)的健康發(fā)展。隨著技術(shù)的不斷進(jìn)步和政策的支持,這一領(lǐng)域?qū)⒂懈鼜V闊的應(yīng)用前景。
3汽車充電樁參與電網(wǎng)需求側(cè)響應(yīng)聯(lián)合運(yùn)行的實(shí)現(xiàn)要點(diǎn)探討
3.1配電網(wǎng)需求側(cè)響應(yīng)機(jī)制
圍繞電網(wǎng)供需平衡的維護(hù)與促進(jìn)展開對用戶用電行為的調(diào)整所形成的機(jī)制,為配電網(wǎng)需求側(cè)響應(yīng)機(jī)制。在實(shí)踐中,基于需求側(cè)響應(yīng)的實(shí)施,促使電網(wǎng)高峰時(shí)段用戶的用電有所降低,并在電網(wǎng)低谷時(shí)段適當(dāng)增加用電,以此達(dá)到對電網(wǎng)供需矛盾進(jìn)行有效緩解的效果,推動電網(wǎng)運(yùn)行穩(wěn)定性及效率水平的進(jìn)一步提高[2]。基于此,設(shè)定并推行配電網(wǎng)需求側(cè)響應(yīng)機(jī)制及對應(yīng)的需求側(cè)響應(yīng)策略是必然選擇,激勵用戶落實(shí)對用電行為的調(diào)整,促使“削峰填谷"成為現(xiàn)實(shí),從而推進(jìn)電力系統(tǒng)運(yùn)行效率的提升。
在配電網(wǎng)需求側(cè)響應(yīng)機(jī)制(圖1)的支持下,充電樁參與需求響應(yīng)聯(lián)合運(yùn)行過程中,從用戶側(cè)的角度來看,重點(diǎn)達(dá)成的目標(biāo)包括:第一,用電成本的降低。積極響應(yīng)激勵措施、價(jià)格信號,進(jìn)行對個(gè)人用電行為的合理調(diào)整,選擇在電價(jià)相對較低的時(shí)間段用電,或者獲取相應(yīng)的經(jīng)濟(jì)補(bǔ)償,以此達(dá)到減少用電成本費(fèi)用的效果。第二,用電舒適度及靈活性的提升。在基本用電需求得以切實(shí)滿足的基礎(chǔ)上,切實(shí)參考用戶自身的現(xiàn)實(shí)情況及現(xiàn)行的相關(guān)激勵機(jī)制,實(shí)施對用電設(shè)備使用時(shí)間的靈活性安排,從而提升用電的舒適度及自主性。例如,用戶可以在低谷電價(jià)時(shí)段內(nèi),或是收到激勵信號后,安排電動汽車充電。從電網(wǎng)側(cè)的角度來看,重點(diǎn)達(dá)成的目標(biāo)包括:第一,削峰填谷。在配電網(wǎng)高峰時(shí)段安排對用電負(fù)荷的減小處理,以此實(shí)現(xiàn)對電網(wǎng)峰值功率需求的降低。同時(shí),實(shí)施對低谷時(shí)段電網(wǎng)用電負(fù)荷的適當(dāng)增加,促使負(fù)荷曲線能夠盡可能保持在相對平坦的狀態(tài)下,達(dá)到適當(dāng)緩解高峰時(shí)段內(nèi)電網(wǎng)供電壓力的效果,促使對于發(fā)電及輸電設(shè)備的擴(kuò)容要求有所下降,也進(jìn)一步控制、減小電網(wǎng)建設(shè)與運(yùn)營方面所產(chǎn)生的成本費(fèi)用。第二,供電可靠性的提升?;趯τ脩糌?fù)荷的合理性調(diào)整,實(shí)施對電壓波動、電網(wǎng)過載等風(fēng)險(xiǎn)問題發(fā)生可能性的降低,促使電網(wǎng)應(yīng)對自然災(zāi)害、設(shè)備故障等突發(fā)情況的現(xiàn)實(shí)能力隨之提高,助推供電質(zhì)量及可靠性水平的提升。第三,可再生能源消納的促進(jìn)。重點(diǎn)引導(dǎo)用戶在可再生能源的發(fā)電高峰時(shí)段內(nèi)用電,或是適當(dāng)增加用電,實(shí)現(xiàn)對可再生能源現(xiàn)實(shí)利用率的提升,也促使可再生能源可以在配電網(wǎng)內(nèi)得到有效的消納。
圖1配電網(wǎng)需求側(cè)響應(yīng)機(jī)制
3.2充電樁參與需求響應(yīng)聯(lián)合運(yùn)行優(yōu)化
推進(jìn)汽車充電樁參與需求響應(yīng)聯(lián)合運(yùn)行優(yōu)化期間,需要重點(diǎn)把握以下幾個(gè)方面要點(diǎn)內(nèi)容:第一,建立聯(lián)合運(yùn)行優(yōu)化模型。通過建立儲能式充電樁參與電網(wǎng)需求側(cè)響應(yīng)的聯(lián)合運(yùn)行優(yōu)化模型,可以效益函數(shù),考慮儲能式充電樁的充放電量約束、容量約束和需求響應(yīng)電量約束等條件。第二,分布式能量聯(lián)合優(yōu)化求解。采用基于原始—對偶分解的分布式能量聯(lián)合優(yōu)化求解方法,包括構(gòu)建拉格朗日函數(shù)、拉格朗日對偶函數(shù),并應(yīng)用KKT條件和基于原始—對偶分解的更新迭代算子等步驟。
參與電網(wǎng)需求響應(yīng)是分布式儲能期間汽車充電樁所承擔(dān)的重要任務(wù),受到電價(jià)激勵信號、儲能參與需求響應(yīng)因子的相對關(guān)系的影響?;陔妰r(jià)激勵信號、需求響應(yīng)因子的差異性設(shè)定,實(shí)際所獲取到的運(yùn)行策略及優(yōu)化結(jié)果也有所不同?;谏鲜鏊悸愤M(jìn)行汽車充電樁參與需求響應(yīng)聯(lián)合運(yùn)行優(yōu)化,設(shè)定3.35kAh為某汽車充電樁的容量峰值,控制電價(jià)激勵信號保持在0.2~0.4的范圍,控制需求響應(yīng)因子保持在0.3~0.5的范圍,以收益、參與需求響應(yīng)增益、充電樁總增益為切入點(diǎn),分析該汽車充電樁的效益,所得到的結(jié)果如圖1所示。在時(shí)間有所增長的條件下,系統(tǒng)總體收益、需求響應(yīng)收益會隨之提高,儲能系統(tǒng)的損耗也有所降低。
聯(lián)合調(diào)度汽車充電樁與電網(wǎng)需求側(cè)響應(yīng),基于對汽車充電樁充放電的利用獲取最大效益函數(shù)。在滿足容量、電量等方面限制的條件下,盡可能降低儲能成本,同時(shí)提升最終收益。設(shè)定3.35kAh為汽車充電樁的容量峰值,對于多個(gè)相同容量峰值的汽車充電樁的容量動態(tài)變化展開分析,所得到的結(jié)果如圖2所示。3.05~3.3kWh為相應(yīng)汽車充電樁的容量變化范圍,相應(yīng)汽車充電樁的運(yùn)行容量區(qū)間為總?cè)萘康?0%~90%。綜合分析結(jié)果能夠明確的是基于上述思路的推行實(shí)施汽車充電樁參與需求響應(yīng)聯(lián)合運(yùn)行優(yōu)化,可以獲取到汽車充電樁效益。
3.3智能有序充電技術(shù)
針對汽車充電過程進(jìn)行合理性控制與調(diào)度的技術(shù)為智能有序充電技術(shù),在實(shí)踐中,重點(diǎn)依托對汽車充電設(shè)施特性、用戶需求以及電網(wǎng)現(xiàn)實(shí)運(yùn)行狀態(tài)等因素的綜合考量,從時(shí)間與頻率兩方面優(yōu)化分配汽車充電負(fù)荷,避免多臺汽車同時(shí)進(jìn)行充電期間對電網(wǎng)產(chǎn)生明顯負(fù)面影響,并引發(fā)過載、電壓波動等問題。依托智能有序充電技術(shù)的應(yīng)用,汽車充電樁可以根據(jù)實(shí)時(shí)電價(jià)激勵進(jìn)行充電,從而減少高峰時(shí)段的電網(wǎng)負(fù)荷。
在智能有序充電技術(shù)的支持下,在充電樁參與需求響應(yīng)聯(lián)合運(yùn)行過程中,從用戶側(cè)的角度來看,重點(diǎn)落實(shí)對用戶現(xiàn)實(shí)充電需求的滿足,保證不對用戶正常使用汽車產(chǎn)生影響的基礎(chǔ)上,面向用戶提供盡可能便捷、經(jīng)濟(jì)的充電服務(wù)。例如,基于對汽車電池狀態(tài)、用戶出行計(jì)劃等信息的采集與綜合分析,提供更為合適、合理的充電功率、充電時(shí)間指導(dǎo),避免用戶長時(shí)間等待汽車充電[3]。從電網(wǎng)側(cè)的角度來看,重點(diǎn)實(shí)現(xiàn)對配電網(wǎng)峰值與谷值之間差距的控制與降低,實(shí)施對負(fù)荷波動的平抑,助推電網(wǎng)的供電質(zhì)量水平以及可靠性的提升,促使電網(wǎng)能夠長時(shí)間維持在安全、穩(wěn)定運(yùn)行的狀態(tài)下。基于對汽車充電時(shí)間、功率的合理性安排,避免高峰時(shí)段電網(wǎng)實(shí)際承擔(dān)的供電壓力大幅提升,顯現(xiàn)出適當(dāng)降低的變化趨勢,并實(shí)現(xiàn)對低谷時(shí)段剩余容量的充分利用。
3.4虛擬電廠調(diào)度平臺
虛擬電廠調(diào)度平臺主要承擔(dān)智能感知、智慧調(diào)度各類分布式能源(包括來自商場、工廠、家庭等地的各類分布式電源、可控負(fù)荷和儲能系統(tǒng)等海量分散資源)的任務(wù)。在推進(jìn)儲能式充電樁參與電網(wǎng)需求側(cè)響應(yīng)聯(lián)合運(yùn)行中,依托虛擬電廠調(diào)度平臺與私人充電設(shè)施的結(jié)合應(yīng)用,能夠?qū)崿F(xiàn)實(shí)時(shí)調(diào)節(jié)和響應(yīng),表明其在需求側(cè)響應(yīng)中具有明顯的應(yīng)用效果。
對于虛擬電廠調(diào)度平臺而言,其主要基于物聯(lián)網(wǎng)、人工智能、大數(shù)據(jù)、云技術(shù)等先進(jìn)技術(shù)的應(yīng)用,將各類分布式資源以終端資源點(diǎn)的形式接入虛擬電廠,把分散的分布式資源打包成一個(gè)整體,在資源點(diǎn)配置智能裝置,實(shí)現(xiàn)各分布式資源點(diǎn)與虛擬電廠的指令與數(shù)據(jù)交互,整體結(jié)構(gòu)如圖2所示[4]。該平臺通過配套的調(diào)控技術(shù)、通信技術(shù),能夠?qū)崿F(xiàn)對各類分布式能源的整合調(diào)控和協(xié)調(diào)優(yōu)化,以特殊電廠形式參與需求響應(yīng)、輔助服務(wù)、現(xiàn)貨交易等電力市場交易。在助力資源聚合、擴(kuò)展新業(yè)務(wù)和新的利潤增長點(diǎn)的同時(shí),幫助電力用戶獲取更多的收益,實(shí)現(xiàn)雙贏目標(biāo)。
安科瑞針對上述場景和需求,提出“本地自治+云端協(xié)同"兩級光儲一體化管控方案:以ACCU系列協(xié)調(diào)控制器為本地控制核心,在各站點(diǎn)獨(dú)立完成防逆流柔性調(diào)節(jié)與光儲協(xié)調(diào)充放電控制;以EMS3.0智慧能源管理平臺為遠(yuǎn)程管理中樞,實(shí)現(xiàn)跨路段、多站點(diǎn)的集中監(jiān)控與統(tǒng)一運(yùn)維。兩級協(xié)同,既保障各站點(diǎn)并網(wǎng)安全合規(guī),又實(shí)現(xiàn)光儲協(xié)同高效運(yùn)行,明顯降低沿線分散站點(diǎn)的人工巡檢成本。
4項(xiàng)目情況
湖南某高速沿線20個(gè)站點(diǎn)(含服務(wù)區(qū)、收費(fèi)站、隧道邊坡等)建設(shè)分布式光伏發(fā)電系統(tǒng),總裝機(jī)容量約3.47MW,其中6個(gè)站點(diǎn)配套儲能系統(tǒng),總儲能容量1.4MWh。項(xiàng)目現(xiàn)場如下圖所示。
圖1高速隧道邊坡分布式光伏 |
圖2箱變 |
圖3儲能柜 |
圖4光(儲)并網(wǎng)柜 |
根據(jù)并網(wǎng)協(xié)議,本項(xiàng)目所有站點(diǎn)均不允許向電網(wǎng)反送電能。20個(gè)并網(wǎng)站點(diǎn)中,14個(gè)站點(diǎn)為純光伏配置,6個(gè)站點(diǎn)配置光伏+儲能,站點(diǎn)一次圖如圖5、圖6所示。純光伏站點(diǎn)分布于隧道及部分收費(fèi)站、服務(wù)區(qū);光儲站點(diǎn)主要位于服務(wù)區(qū)及管理中心等負(fù)荷集中區(qū)域。各站點(diǎn)具體配置詳見第3章。
項(xiàng)目投運(yùn)后需實(shí)現(xiàn)以下控制目標(biāo):一是在各站點(diǎn)實(shí)現(xiàn)防逆流控制,確保任何工況下均不向電網(wǎng)反送電能;二是6個(gè)光儲站點(diǎn)需實(shí)現(xiàn)光儲協(xié)調(diào)充放電,光伏余電優(yōu)先儲能充電,高峰時(shí)段儲能放電降本;三是20個(gè)光(儲)站點(diǎn)實(shí)現(xiàn)全線集中監(jiān)控與遠(yuǎn)程運(yùn)維;四是系統(tǒng)運(yùn)行安全可靠,動作事件可追溯。
5解決方案
本項(xiàng)目以安科瑞ACCU系列協(xié)調(diào)控制器為本地控制核心,搭配AM5SE-IS防逆流保護(hù)裝置作為剛性保護(hù),構(gòu)建“柔性調(diào)節(jié)+剛性跳閘"兩級防逆流機(jī)制,同時(shí)針對6個(gè)光儲站點(diǎn)實(shí)施光儲協(xié)調(diào)充放電控制。系統(tǒng)采用本地部署與云平臺相結(jié)合的方式,ACCU控制器在各站點(diǎn)本地完成數(shù)據(jù)采集、策略計(jì)算與指令下發(fā),不依賴云端通信,確保控制的實(shí)時(shí)性與可靠性;EMS3.0云平臺負(fù)責(zé)全線站點(diǎn)統(tǒng)一監(jiān)控管理。解決方案架構(gòu)如圖7所示。
各站點(diǎn)具體配置如下:
站點(diǎn)類型 | 光儲情況 | 站點(diǎn)配置 |
隧道 | 僅光伏 | ACCU-500協(xié)調(diào)控制器+AM5SE-IS防逆流保護(hù)裝置+DTST1352高刷電能表 |
服務(wù)區(qū) | 僅光伏 | ACCU-500協(xié)調(diào)控制器+AM5SE-IS防逆流保護(hù)裝置+DTST1352高刷電能表 |
服務(wù)區(qū) | 光伏+儲能 | ACCU-800協(xié)調(diào)控制器+AM5SE-IS防逆流保護(hù)裝置+DTST1352高刷電能表 |
收費(fèi)站 | 僅光伏 | ACCU-500協(xié)調(diào)控制器+AM5SE-IS防逆流保護(hù)裝置+DTST1352高刷電能表 |
管理中心 | 光伏+儲能 | ACCU-800協(xié)調(diào)控制器+AM5SE-IS防逆流保護(hù)裝置+DTST1352高刷電能表 |
云平臺 | / | EMS3.0智慧能源管理平臺 |
5.1光儲協(xié)調(diào)策略
ACCU系列協(xié)調(diào)控制器在各站點(diǎn)獨(dú)立實(shí)時(shí)監(jiān)測市電進(jìn)線處功率,設(shè)置防逆流調(diào)節(jié)閾值與功率恢復(fù)定值。當(dāng)進(jìn)線功率低于調(diào)節(jié)閾值時(shí),控制器自動計(jì)算需要降低的功率值,以有功功率百分比的形式下發(fā)至光伏逆變器,動態(tài)下調(diào)光伏出力,使進(jìn)線功率回升至安全運(yùn)行區(qū)間。
對于配置儲能的站點(diǎn),控制器根據(jù)光伏出力與負(fù)荷的實(shí)時(shí)對比關(guān)系,執(zhí)行光儲協(xié)調(diào)策略:
(1)光伏富余工況:光伏出力大于負(fù)荷時(shí),富余功率優(yōu)先向儲能充電,充電功率等于光伏盈余量;若儲能SOC達(dá)上限或已達(dá)到額定充電功率仍有剩余,則限制光伏發(fā)電功率,防止逆流。
(2)光伏缺額工況:光伏出力小于負(fù)荷時(shí),缺額功率優(yōu)先由儲能放電補(bǔ)足,放電功率等于負(fù)荷缺額量;若儲能SOC達(dá)下限或已達(dá)到額定放電功率仍有不足,不足部分由市電補(bǔ)給。
純光伏站點(diǎn)與光儲站點(diǎn)在防逆流策略上存在差異:純光伏站點(diǎn)僅調(diào)節(jié)逆變器出力;光儲站點(diǎn)通過“光伏出力優(yōu)先滿足負(fù)荷—余電儲能充電—儲能放電補(bǔ)充缺口"的三段式控制,在保障零逆流的前提下實(shí)現(xiàn)光伏發(fā)電峰值化利用與用電成本谷值化。
5.2剛性保護(hù)策略
AM5SE-IS防逆流保護(hù)裝置作為系統(tǒng)的安全兜底,獨(dú)立采集市電進(jìn)線電壓、電流并實(shí)時(shí)計(jì)算功率。當(dāng)檢測到逆功率超過保護(hù)定值時(shí),裝置瞬時(shí)動作,跳開光伏并網(wǎng)開關(guān),切斷光伏發(fā)電回路,確保不向電網(wǎng)反送電能,作為柔性調(diào)節(jié)失效后的最后一道防線。
當(dāng)進(jìn)線功率恢復(fù)至逆功率恢復(fù)定值以上并持續(xù)一定時(shí)間后,裝置自動發(fā)出合閘指令,閉合光伏并網(wǎng)開關(guān),恢復(fù)光伏發(fā)電系統(tǒng)運(yùn)行,實(shí)現(xiàn)自動復(fù)歸,無需運(yùn)維人員現(xiàn)場操作。
柔性調(diào)節(jié)與剛性保護(hù)在定值上形成有序配合關(guān)系:柔性調(diào)節(jié)啟動閾值高于剛性保護(hù)定值,且低功率預(yù)警設(shè)置短暫延時(shí),為柔性調(diào)節(jié)留出動作響應(yīng)時(shí)間;逆功率跳閘作為保底策略瞬時(shí)動作。
5.3 EMS3.0云平臺遠(yuǎn)程監(jiān)控
安科瑞EMS3.0智慧能源管理平臺部署于路段管理中心,實(shí)現(xiàn)以下功能:一是全線站點(diǎn)發(fā)電功率與儲能SOC實(shí)時(shí)展示,支持按路段、按站點(diǎn)類型(服務(wù)區(qū)/收費(fèi)站/隧道)篩選查看;二是逆變器、儲能柜、防逆流保護(hù)裝置運(yùn)行狀態(tài)實(shí)時(shí)上送,異常主動告警;三是運(yùn)行數(shù)據(jù)本地存儲加云端雙備份,確保數(shù)據(jù)安全可追溯??梢暬笃寥缦聢D所示
圖8EMS3.0可視化大屏(示意圖)
6運(yùn)行效果與系統(tǒng)展示
基于上述“本地自治+云端協(xié)同"兩級管控方案,系統(tǒng)在實(shí)際運(yùn)行中實(shí)現(xiàn)了以下效果:
1)防逆流控制。各站點(diǎn)ACCU協(xié)調(diào)控制器實(shí)時(shí)監(jiān)測進(jìn)線功率,在光伏出力接近負(fù)荷時(shí)提前啟動柔性調(diào)節(jié),動態(tài)下調(diào)光伏出力或調(diào)度儲能充電,將進(jìn)線功率維持在安全運(yùn)行區(qū)間內(nèi);當(dāng)柔性調(diào)節(jié)未能抑制逆流時(shí),AM5SE-IS瞬時(shí)動作跳開光伏并網(wǎng)開關(guān),實(shí)現(xiàn)并網(wǎng)點(diǎn)防逆流控制目標(biāo)。
2)光儲協(xié)同增效。6個(gè)光儲站點(diǎn)通過“光伏余電充電、高峰時(shí)段放電"的協(xié)調(diào)策略,既解決了光伏余電就地消納問題,又通過峰谷價(jià)差降低了服務(wù)區(qū)及管理中心的運(yùn)營電費(fèi)。
3)集約化運(yùn)維。EMS3.0云平臺將沿線分散的20個(gè)站點(diǎn)統(tǒng)一接入集中監(jiān)控,運(yùn)維人員在管理中心即可掌握全線光儲運(yùn)行狀態(tài),明顯降低了日常巡檢工作量與人力成本。
4)運(yùn)行安全與事件追溯。系統(tǒng)投運(yùn)以來,各站點(diǎn)ACCU協(xié)調(diào)控制器與AM5SE-IS防逆流保護(hù)裝置協(xié)同動作可靠,未發(fā)生并網(wǎng)點(diǎn)逆流超標(biāo)事件;EMS3.0云平臺完整記錄各站點(diǎn)運(yùn)行數(shù)據(jù)與保護(hù)動作事件,支持按站點(diǎn)、按時(shí)間段追溯查詢,為運(yùn)維分析與安全審計(jì)提供依據(jù)。
7結(jié)語
隨著交通與能源融合發(fā)展的深入推進(jìn),高速公路沿線分布式光儲系統(tǒng)的規(guī)模化部署日益成為趨勢。本文介紹的湖南某高速光儲一體化項(xiàng)目,以安科瑞ACCU系列協(xié)調(diào)控制器與EMS3.0微電網(wǎng)云平臺為核心,構(gòu)建了“本地自治+云端協(xié)同"兩級管控方案,在滿足各站點(diǎn)防逆流合規(guī)要求的同時(shí),實(shí)現(xiàn)了光儲協(xié)調(diào)充放電與跨路段統(tǒng)一監(jiān)控,為山區(qū)高速沿線站點(diǎn)分散、工況復(fù)雜的光儲項(xiàng)目提供了成熟、可復(fù)制的解決方案。安科瑞微電網(wǎng)產(chǎn)品體系涵蓋本地控制與云端管理,為交通領(lǐng)域綠色用能轉(zhuǎn)型提供可靠的技術(shù)支撐。
參考文獻(xiàn):
[1]梁博遠(yuǎn),劉效辰,劉曉華,等.基于直流母線電壓帶的光伏-充電樁-建筑微電網(wǎng) 控制[J].供用電,2025,42(1):3-12.
[2]田壯梅.基于云計(jì)算技術(shù)的電動汽車充電樁負(fù)荷預(yù)測技術(shù)應(yīng)用研究[J].電氣技術(shù)與經(jīng)濟(jì),2024(9):191-193.
[3]鄭國濤,陳小鵬,郭佳航.基于電網(wǎng)網(wǎng)格化的電動汽車集群充電負(fù)荷計(jì)算方法[C]//浙江省電力學(xué)會2023年度優(yōu)秀論文 集.國網(wǎng)浙江省電力有限公司紹興供電公司,2024:11.
[4]倪源,沈旺旺,王夢楠,等.基于V2G技術(shù)的電動汽車充電樁充放電控制方法研究[J].汽車測試報(bào)告,2024(11).
[5]郭玥.儲能式充電樁參與電網(wǎng)需求側(cè)響應(yīng)聯(lián)合運(yùn)行技術(shù)分析。
[6]安科瑞企業(yè)微電網(wǎng)設(shè)計(jì)與應(yīng)用手冊2022.05版.
作者簡介:
陳芳芳,女,現(xiàn)任職于安科瑞電氣股份有限公司
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