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功能

微電網(wǎng)EMS主要包含數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)處理、報警處理、人機交互、實時統(tǒng)計、能量管理等功能；

數(shù)據(jù)采集

（1）各風(fēng)電、光伏逆變器信息（發(fā)電狀態(tài)、功率，交/直流斷路器狀態(tài)，直流側(cè)電壓、電流，交流三相電壓、頻率、電流，溫度，各類報警信息等）；

（2）儲能變流器信息（充放電狀態(tài)、功率、交/直流斷路器狀態(tài)，直流側(cè)電壓、電流，交流三相電壓、頻率、電流，溫度，各類報警信息等）；

（3）電池管理系統(tǒng)信息（充放電狀態(tài)、功率、接觸器狀態(tài)，SOC、SOH，直流側(cè)電壓、電流，單體電池電壓、溫度，各類報警/保護信息等）；

（4）并網(wǎng)配電柜各多功能電表信息（相電壓、線電壓、三相電流、有功/無功功率、視在功率、功率因數(shù)、頻率、有功/無功電度等）；

（5）用戶配電柜各多功能電表信息（相電壓、線電壓、三相電流、有功/無功功率、視在功率、功率因數(shù)、頻率、有功/無功電度等）；

（6）儲能戶外柜信息（空調(diào)信息、消防系統(tǒng)信息）；

（7）柴油機系統(tǒng)（運行模式、功率、交流斷路器狀態(tài)，交流相電壓、線電壓、三相電流、有功/無功功率、視在功率、功率因數(shù)、頻率、有功/無功電度等）；

（8）氫燃料電池系統(tǒng)（運行模式、功率、交流斷路器狀態(tài)，交流相電壓、線電壓、三相電流、有功/無功功率、視在功率、功率因數(shù)、頻率、有功/無功電度等）；

數(shù)據(jù)處理

能量管理系統(tǒng)數(shù)據(jù)處理模塊提供模擬量處理、狀態(tài)量處理、非實測數(shù)據(jù)處理、計算及統(tǒng)計等功能。

（1）模擬量處理：模擬量描述各系統(tǒng)運行的實時量化值；對模擬量的處理能實現(xiàn)所有人工設(shè)置的模擬量應(yīng)能自動列表顯示，并能根據(jù)該模擬量所屬廠站調(diào)出相應(yīng)接線圖。

（2）狀態(tài)量處理：狀態(tài)量包括開關(guān)量和多狀態(tài)的數(shù)字量，具體為設(shè)備好壞狀態(tài)、開關(guān)位置、隔離刀閘、接地刀閘位置、保護硬接點狀態(tài)等其他各種信號量。狀態(tài)量可以人工設(shè)定，人工設(shè)置的狀態(tài)與采集狀態(tài)一致時，可以給出提示信息。

（3）非實測數(shù)據(jù)處理：非直接采集的數(shù)據(jù)稱為非實測數(shù)據(jù)，可能由人工輸入，也可能是通過計算得到。

（4）計算：具備自定義的公式計算及常用的標(biāo)準(zhǔn)計算功能。用戶可自定義標(biāo)準(zhǔn)計算功能。

（5）統(tǒng)計：對重要數(shù)據(jù)，如柴油機發(fā)電量、光伏發(fā)電量、儲能充放電量、充放電時間、故障電池數(shù)等進行統(tǒng)計分析。對于測量值的統(tǒng)計包括最大值、最小值、平均值及相應(yīng)的時間統(tǒng)計。

報警處理

EMS系統(tǒng)具有事故報警和預(yù)告報警功能。事故報警包括非正常操作引起的斷路器跳閘和保護裝置動作信號；預(yù)告報警包括一般設(shè)備變位、狀態(tài)異常信息、模擬量或溫度量越限、計算機監(jiān)控系統(tǒng)的軟、硬件狀態(tài)異常等。

人機交互

系統(tǒng)主頁

PCS系統(tǒng)監(jiān)視概況

BMS監(jiān)視概況

配電柜監(jiān)視概況

逆變器監(jiān)視概況

實時統(tǒng)計

EMS系統(tǒng)具備以下實時監(jiān)測和統(tǒng)計功能：

（1）分布式電源發(fā)電統(tǒng)計：對分布式光伏電源的實時運行信息、報警信息進行全面的監(jiān)視，并對光伏發(fā)電進行多方面的統(tǒng)計和分析，實現(xiàn)對分布式電源的全方面掌控。

（2）儲能監(jiān)控：對儲能電池的實時運行信息、報警信息進行全面的監(jiān)視，并對儲能進行多方面的統(tǒng)計和分析，實現(xiàn)對儲能的全方面掌控。

（3）負(fù)荷監(jiān)控：有條件的負(fù)荷進行監(jiān)視、控制和統(tǒng)計，并為低周減載、電網(wǎng)功率平衡控制分析等提供依據(jù)。

（4）配電網(wǎng)綜合監(jiān)視與統(tǒng)計：統(tǒng)一監(jiān)視配電系統(tǒng)運行的綜合信息，包括網(wǎng)上頻率、母線電壓、配電功率、并實時統(tǒng)計總發(fā)電出力、儲能剩余容量、總有功負(fù)荷、總無功負(fù)荷、敏感 負(fù)荷總有功、可控負(fù)荷總有功、可切除負(fù)荷總有功，并能監(jiān)視各斷路器開關(guān)狀態(tài)、各支路有無功功率、各設(shè)備的報警等實時信息，制定響應(yīng)策略，實現(xiàn)整個配電網(wǎng)的穩(wěn)定控制。對外電網(wǎng)預(yù)留通訊接口，滿足功率，不提供額外設(shè)備。

能量管理

EMS系統(tǒng)可根據(jù)操作員輸入的命令實現(xiàn)斷路器、切換開關(guān)等的正常操作和其它必要的操作，可根據(jù)電源及負(fù)荷監(jiān)測數(shù)據(jù)、統(tǒng)計結(jié)果進行平衡計算及策略響應(yīng)。操作控制的執(zhí)行結(jié)果 能夠反饋到相關(guān)設(shè)備圖上，其執(zhí)行情況能產(chǎn)生正常(或異常)執(zhí)行報告并可顯示。

開關(guān)控制功能

EMS 可遠(yuǎn)程關(guān)斷配電柜所有回路斷路器（系統(tǒng)配置為手動回路斷路器除外），系統(tǒng)主界面，可準(zhǔn)確顯示各回路斷路器狀態(tài)位置， 操作員輸入相應(yīng)指令后可實現(xiàn)斷路器分/合操作。 自動模式下，EMS 可根據(jù)需求自動分/合相應(yīng)斷路器。如切出部分負(fù)荷、多電源 切換時分/合部分電源開關(guān)。

光伏逆變器控制

EMS 可實時監(jiān)測光伏逆變器運行狀態(tài)，具備連續(xù)有功調(diào)節(jié)、無功調(diào)節(jié)光伏逆變器功能。根 據(jù)系統(tǒng)運行狀態(tài)，實時調(diào)節(jié)光伏逆變器有功功率輸出。

儲能系統(tǒng)控制

EMS 可實時監(jiān)測 BMS、PCS 運行狀態(tài)，可根據(jù) BMS 指令及狀態(tài)動態(tài)調(diào)整 PCS 的充電模式、充電功率、充電電流、放電功率等運行參數(shù)。EMS 具備電池保護功能，根據(jù) BMS 上傳指令及實時狀態(tài)控制 PCS 執(zhí)行停機、待機、僅放電、僅充電等功能，并可根據(jù) BMS 狀態(tài)對 PCS 下發(fā)連 續(xù)有功調(diào)節(jié)、無功調(diào)節(jié)指令。

柴發(fā)系統(tǒng)控制

EMS 可實時監(jiān)測柴發(fā)的運行狀態(tài)，可以通過通訊方式監(jiān)測柴發(fā)狀態(tài)，柴發(fā)供電回路安裝有斷路器和智能儀表，系統(tǒng)可以監(jiān)測供電回路的電流電壓、功率及發(fā)電量，系統(tǒng)具備對柴發(fā)的控制回路控制功能。

離網(wǎng)并網(wǎng)邏輯控制

離網(wǎng)邏輯控制

離網(wǎng)控制邏輯主要處理在沒有市電參與情況下的孤島運行模式。實現(xiàn)穩(wěn)定的自發(fā)、自儲、自銷調(diào)控；具體的運行邏輯如下圖所示：

針對邏輯流程，主要采用高效的C邏輯算法實現(xiàn)：

并網(wǎng)邏輯控制

并網(wǎng)控制邏輯主要處理在在市電參與情況下的并網(wǎng)運行模式。具體的運行邏輯如下圖所示：

針對邏輯流程，主要采用高效的C邏輯算法實現(xiàn)：

總結(jié)

ST890微電網(wǎng)EMS系統(tǒng)在整個微電網(wǎng)系統(tǒng)中處于核心地位，是對微電網(wǎng)執(zhí)行測量、監(jiān)視、控制、保護以及高級粗略實現(xiàn)的監(jiān)控系統(tǒng)。在實現(xiàn)微電網(wǎng)的實時能量調(diào)度與管理、跟蹤、檢測等方面有舉足輕重的作用。