電化學(xué)儲(chǔ)能電站普遍采用少人值守的模式，部分小型儲(chǔ)能電站也可實(shí)現(xiàn)無人值守，EMS是儲(chǔ)能電站的“大腦"和運(yùn)維人員的“眼睛"，是實(shí)現(xiàn)儲(chǔ)能電站高效運(yùn)行和調(diào)控使用的關(guān)鍵。

監(jiān)控系統(tǒng)一般采用分層分區(qū)的架構(gòu)，EMS系統(tǒng)作為監(jiān)控系統(tǒng)站控層的主要設(shè)備，一般由監(jiān)控服務(wù)器、數(shù)據(jù)服務(wù)器、應(yīng)用服務(wù)器、交易服務(wù)器、操作員站等組成。

12月1日，國標(biāo)《電化學(xué)儲(chǔ)能電站監(jiān)控系統(tǒng)技術(shù)規(guī)范》（GB/T42726-2023）正式實(shí)施，國標(biāo)規(guī)定了電化學(xué)儲(chǔ)能電站監(jiān)控系統(tǒng)數(shù)據(jù)采集、存儲(chǔ)處理、控制與調(diào)節(jié)、報(bào)警、事件順序記錄與事故追憶、通信等要求，結(jié)合行業(yè)發(fā)展趨勢，EMS的主要功能如下。

首先，電化學(xué)儲(chǔ)能電站數(shù)據(jù)信息量龐大，百兆瓦級(jí)電化學(xué)儲(chǔ)能電站數(shù)據(jù)量超過60萬，特別是儲(chǔ)能系統(tǒng)的電壓、溫度、電流等信號(hào)異常龐多，需要將數(shù)據(jù)信息送至EMS， EMS通過對(duì)BMS、PCS等設(shè)備海量數(shù)據(jù)的采集，經(jīng)數(shù)據(jù)處理后實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程的監(jiān)視。同時(shí)，EMS數(shù)據(jù)存儲(chǔ)設(shè)備需對(duì)海量的數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲(chǔ)，便于后期的統(tǒng)計(jì)分析，國標(biāo)規(guī)定數(shù)據(jù)存儲(chǔ)容量不少于3個(gè)月。

其次，隨著電力市場的建設(shè)，中大型電化學(xué)儲(chǔ)能電站參與輔助服務(wù)市場或電力現(xiàn)貨市場，可對(duì)電網(wǎng)提供調(diào)峰、調(diào)頻、緊急功率支撐、平滑功率輸出等多重化的服務(wù)，EMS需具備接收調(diào)度AGC、AVC等調(diào)度控制功能，同時(shí)需具備與風(fēng)電、光伏等新能源的協(xié)調(diào)互動(dòng)能力。

最后，EMS需具備與PCS、BMS等現(xiàn)地層設(shè)備的快速可靠通信能力，其中大中型的儲(chǔ)能電站一般采用雙機(jī)雙網(wǎng)冗余配置，通信規(guī)約一般采用104、61850等通信規(guī)約。國標(biāo)規(guī)定EMS發(fā)出控制指令到現(xiàn)地層設(shè)備響應(yīng)時(shí)間不超過1s。

此外，EMS需具備報(bào)警、防誤閉鎖、自動(dòng)/手動(dòng)切換、對(duì)時(shí)等功能。

未來隨著數(shù)字化、智能化的發(fā)展趨勢，人工智能和大數(shù)據(jù)等新技術(shù)的應(yīng)用，EMS將在主動(dòng)安全預(yù)警、智能交易、故障信息處理等方面得到進(jìn)一步提升，最終實(shí)現(xiàn)儲(chǔ)能電站的“智慧"運(yùn)行。

2、產(chǎn)品說明

安科瑞Acrel-2000ES儲(chǔ)能能量管理系統(tǒng)具有完善的儲(chǔ)能監(jiān)控與管理功能，涵蓋了儲(chǔ)能系統(tǒng)設(shè)備(PCS、BMS、電表、消防、空調(diào)等)的詳細(xì)信息,實(shí)現(xiàn)了數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)處理、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、數(shù)據(jù)查詢與分析、可視化監(jiān)控、報(bào)警管理、統(tǒng)計(jì)報(bào)表等功能。在高級(jí)應(yīng)用上支持能量調(diào)度，具備計(jì)劃曲線、削峰填谷、需量控制、備用電源等控制功能。系統(tǒng)對(duì)電池組性能進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測及歷史數(shù)據(jù)分析、根據(jù)分析結(jié)果采用智能化的分配策略對(duì)電池組進(jìn)行充放電控制，優(yōu)化了電池性能，提高電池壽命。

系統(tǒng)支持 Linux 或 Windows 操作系統(tǒng)，數(shù)據(jù)庫采用 SQL Server。本系統(tǒng)既可以用于儲(chǔ)能一體柜，也可以用于儲(chǔ)能集裝箱，是專門用于儲(chǔ)能設(shè)備管理的一套軟件系統(tǒng)平臺(tái)。

3、參考標(biāo)準(zhǔn)

《電網(wǎng)配置儲(chǔ)能系統(tǒng)監(jiān)控及通訊技術(shù)規(guī)范（Q/GDW1887-2012）》

《 儲(chǔ) 能 系 統(tǒng) 接 入 配 電 網(wǎng) 能 量 管 理 系 統(tǒng) 功 能 規(guī) 范

（Q/GDW697-2011）》

《分布式電源接入配電網(wǎng)技術(shù)規(guī)范（NB/T32015-2013）》《分布式電化學(xué)儲(chǔ)能系統(tǒng)接入配電網(wǎng)設(shè)計(jì)規(guī)范（DL/T 5816-2020）》

《分布式儲(chǔ)能系統(tǒng)接入配電網(wǎng)設(shè)計(jì)規(guī)范（T/CEC 173-2018）》

《分布式儲(chǔ)能系統(tǒng)遠(yuǎn)程集中監(jiān)控技術(shù)規(guī)范（T/CEC 174-2018）》

《用戶側(cè)電化學(xué)儲(chǔ)能系統(tǒng)設(shè)計(jì)技術(shù)導(dǎo)則（DB42/T 2001-2023）》

4、系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

5、硬件配置

6、應(yīng)用范圍

適用于工商業(yè)儲(chǔ)能儲(chǔ)能一體柜、儲(chǔ)能集裝箱，容量 500kWh 以內(nèi)。

7、性能參數(shù)

1)硬件性能

表 1 硬件性能

2)系統(tǒng)性能

表 2 系統(tǒng)性能

3）性能特征

? 終端采用加強(qiáng)型單元外殼，按抗強(qiáng)震動(dòng)、強(qiáng)干擾設(shè)計(jì)，適應(yīng)惡劣環(huán)境，適用于儲(chǔ)能電站-20℃~60℃的寬溫工作環(huán)境；

? 終端集成電路全部采用工業(yè)級(jí)，使得裝置的具有很高的穩(wěn)定性和可靠性，滿足儲(chǔ)能單元封閉運(yùn)行的技術(shù)要求；

? 終端硬件設(shè)計(jì)采用多種隔離，屏蔽措施，軟件設(shè)計(jì)采用數(shù)字濾波技術(shù)和先進(jìn)的保護(hù)算法及其他抗干擾措施，大大提高了裝置的抗干擾性能；? 采集終端通訊方式多樣，具備多路（可選）RS485 通訊接口、2 路以太網(wǎng)接口和 1 路調(diào)試接口，支持 IEC101、IEC103、IEC104、MODBUSRTU/TCP 及私有協(xié)議等通訊協(xié)議，支持各類 PCS、BMS、溫控儀、電表、空調(diào)、消防等智能設(shè)備的通訊數(shù)據(jù)采集；可靈活實(shí)現(xiàn)與其他系統(tǒng)的接入；

? 系統(tǒng)支持 Windows、Linux 等多種操作系統(tǒng)。

8、產(chǎn)品功能

（1）數(shù)據(jù)采集

? 采集電池管理系統(tǒng)的各組電池的總電壓、電流、平均溫度、SOC、SOH、充放電電流和功率限值、單節(jié)電池電壓、單節(jié)電池溫度、各節(jié)電池的均衡狀態(tài)、故障及報(bào)警信息、歷史充放電電量、歷史充放電電能、容量、可充電量、可放電量、充放電次數(shù)等常用信息并進(jìn)行顯示；

? 采集并顯示 PCS 系統(tǒng)的相關(guān)參數(shù)，包括：直流側(cè)的電壓/電流/功率等、PCS 的三相有功功率、無功功率、三相電壓、三相電流、功率因素、頻率、運(yùn)行狀態(tài)、報(bào)警及故障信息等常用信息，及日輸入電量、日輸出電量、累計(jì)輸入電量、累計(jì)輸出電量等；

? 采集儲(chǔ)能系統(tǒng)的各個(gè)狀態(tài)量，包括主回路狀態(tài)（開關(guān)、事故跳閘信號(hào)、保護(hù)動(dòng)作信號(hào)、異常信號(hào)）。

（2）數(shù)據(jù)處理

? 實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)顯示處理功能；

? 采集智能電表、PCS 系統(tǒng)、測控裝置的電能質(zhì)量數(shù)據(jù)，進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析和顯示；

? 能量管理系統(tǒng)能夠?qū)Σ杉瘮?shù)據(jù)進(jìn)行合理性檢查、限值告警。

（3）數(shù)據(jù)存儲(chǔ)

? 將采集到的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)于配套數(shù)據(jù)庫中，數(shù)據(jù)顆粒度做到分等級(jí)存儲(chǔ)，儲(chǔ)能系統(tǒng)整體信息分鐘級(jí)存儲(chǔ)。

（4）系統(tǒng)控制

? 接收并實(shí)施上級(jí)系統(tǒng)對(duì)儲(chǔ)能系統(tǒng)的啟動(dòng)/停止指令及功率下發(fā)指令。

? 能量管理系統(tǒng)能夠控制系統(tǒng)的運(yùn)行，包括開/關(guān)機(jī)，及根據(jù)變流器通信協(xié)議定義的功率，電壓，電流指令的下發(fā)，并清楚逐步下指令的步驟與當(dāng)前狀態(tài)，防止誤操作。

（5）曲線報(bào)表

? 統(tǒng)計(jì)儲(chǔ)能系統(tǒng)的工作情況和用電量情況，統(tǒng)計(jì)用戶的月使用電量，顯示歷史數(shù)據(jù)并具備數(shù)據(jù)及報(bào)表下載功能。

? 統(tǒng)計(jì)儲(chǔ)能系統(tǒng)的工作情況和用電量情況，統(tǒng)計(jì)用戶的月使用電量，顯示歷史數(shù)據(jù)并具備數(shù)據(jù)及報(bào)表下載功能。

（6）告警功能

? 收集整個(gè)系統(tǒng)的事件記錄信息及報(bào)警信息(包括歷史信息)并進(jìn)行顯示。當(dāng)系統(tǒng)所采集的模擬量發(fā)生越限、數(shù)字量變位及網(wǎng)絡(luò)通信狀態(tài)自診斷故障時(shí)，能量管理系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)彈出告警窗口，通知操作員有情況發(fā)生。該窗口保持在畫面的最上層，直到操作員進(jìn)行了處理。

（7）權(quán)限管理

? 能量管理系統(tǒng)提供權(quán)限管理，不同權(quán)限可以瀏覽或下載不同范圍內(nèi)的頁面（數(shù)據(jù)、表格、圖形、資料）；在多層架的儲(chǔ)能系統(tǒng)中，上層能量管理系統(tǒng)顯示整體儲(chǔ)能系統(tǒng)的界面，內(nèi)部就地能量管理系統(tǒng)只顯示本內(nèi)部儲(chǔ)能系統(tǒng)界面，在單層架構(gòu)的儲(chǔ)能系統(tǒng)中，只存在就地能量管理系統(tǒng)。

（8）系統(tǒng)管理：

? 能量管理系統(tǒng)能夠監(jiān)控儲(chǔ)能系統(tǒng)的電氣一次接線，并形成一次接線圖界面，關(guān)鍵位置開關(guān)達(dá)到可視可控。

? 能量管理系統(tǒng)能夠監(jiān)控整個(gè)儲(chǔ)能系統(tǒng)（各控制單元和服務(wù)器）的網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行狀態(tài)，顯示整個(gè)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)架構(gòu)拓?fù)鋱D及基本信息，在系統(tǒng)出現(xiàn)異常時(shí)能夠在系統(tǒng)拓?fù)鋱D中做出相應(yīng)顯示。

? 能量管理系統(tǒng)能夠監(jiān)控整個(gè)儲(chǔ)能系統(tǒng)的各控制單元的運(yùn)行狀態(tài)，在出現(xiàn)異常時(shí)能夠在系統(tǒng)拓?fù)鋱D中顯示出來。

（9）其他功能：

? 具有檢測控制 UPS 的功能。? 具有復(fù)位清零的功能。

9、系統(tǒng)界面

安科瑞Acrel-2000ES儲(chǔ)能能量管理系統(tǒng)具有完善的儲(chǔ)能監(jiān)控與管理功能，涵蓋了儲(chǔ)能系統(tǒng)設(shè)備(PCS、BMS、電表、消防、空調(diào)等)的詳細(xì)信息，實(shí)現(xiàn)了數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)處理、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、數(shù)據(jù)查詢與分析、可視化監(jiān)控、報(bào)警管理、統(tǒng)計(jì)報(bào)表等功能。在高級(jí)應(yīng)用上支持能量調(diào)度,具備計(jì)劃曲線、削峰填谷、需量控制、備用電源等控制功能。既可以用于儲(chǔ)能一體柜，也可以用于儲(chǔ)能集裝箱，是專門用于設(shè)備管理的一套軟件系統(tǒng)平臺(tái)。