ریزشبکه (میکرو گرید)ریزشبکه (Micro-grid) که با نام میکروگرید (Micro-grid) نیز شناخته میشود، به یک سیستم تولید و توزیع برق کوچک متشکل از منابع انرژی توزیعشده، دستگاههای ذخیرهسازی انرژی (سیستمهای ذخیرهسازی انرژی ۱۰۰ کیلوواتساعت تا ۲ مگاواتساعت)، دستگاههای تبدیل انرژی، بارها، دستگاههای نظارت و حفاظت و غیره اشاره دارد که برای تأمین برق بار و عمدتاً برای حل مشکل قابلیت اطمینان منبع تغذیه، مورد استفاده قرار میگیرد. ریزشبکه یک سیستم خودمختار است که میتواند خودکنترلی، حفاظت و مدیریت را محقق کند. به عنوان یک سیستم قدرت کامل، این سیستم برای تأمین انرژی به کنترل و مدیریت خود متکی است تا به کنترل تعادل توان، بهینهسازی عملکرد سیستم، تشخیص و حفاظت خطا، مدیریت کیفیت توان و غیره دست یابد. هدف از پیشنهاد ریزشبکه، تحقق کاربرد انعطافپذیر و کارآمد توان توزیعشده و حل مشکل اتصال شبکهای توان توزیعشده با تعداد زیاد و اشکال مختلف است. توسعه و گسترش ریزشبکهها میتواند دسترسی گسترده به منابع توان توزیعشده و انرژی تجدیدپذیر را به طور کامل ارتقا دهد و تأمین بسیار قابل اعتماد اشکال مختلف انرژی برای بارها را محقق کند. گذار به شبکه هوشمند. سیستمهای ذخیره انرژی در ریزشبکهها عمدتاً منابع توان توزیعشده با ظرفیت کم هستند، یعنی واحدهای کوچک با رابطهای الکترونیک قدرت، از جمله میکروتوربینهای گازی، پیلهای سوختی، سلولهای فتوولتائیک، توربینهای بادی کوچک، ابرخازنها، چرخ طیار و باتریها و غیره. آنها به سمت کاربر متصل هستند و دارای ویژگیهای کمهزینه، ولتاژ پایین و آلودگی کم میباشند. در ادامه به معرفی BSLBATT میپردازیم.سیستم ذخیره انرژی ۱۰۰ کیلووات ساعتیراهکاری برای تولید برق ریزشبکه
این سیستم ذخیره انرژی ۱۰۰ کیلووات ساعتی عمدتاً شامل موارد زیر است: مبدل ذخیره انرژی PCS:۱ مجموعه مبدل ذخیرهسازی انرژی دو طرفه ۵۰ کیلوواتی خارج از شبکه PCS، متصل به شبکه با باس AC 0.4KV برای تحقق جریان دو طرفه انرژی. باتری ذخیره انرژی:باتری لیتیوم آهن فسفات ۱۰۰ کیلووات ساعت، ده باتری ۵۱.۲ ولت ۲۰۵ آمپر ساعت که به صورت سری به هم متصل شدهاند، ولتاژ کل ۵۱۲ ولت و ظرفیت ۲۰۵ آمپر ساعت دارند. سیستم مدیریت انرژی (BMS) و سیستم مدیریت انرژی (EMS)وظایف کنترل شارژ و دشارژ سیستم ذخیره انرژی، نظارت بر اطلاعات SOC باتری و سایر عملکردها را طبق دستورالعملهای اعزام مافوق انجام دهید.
شماره سریال | نام | مشخصات | مقدار |
۱ | مبدل ذخیره انرژی | رایانه های شخصی-50KW | ۱ |
۲ | سیستم باتری ذخیره انرژی ۱۰۰ کیلووات ساعت | بسته باتری 51.2 ولت 205 آمپر ساعت LiFePO4 | 10 |
جعبه کنترل BMS، سیستم مدیریت باتری BMS، سیستم مدیریت انرژی EMS | |||
۳ | کابینت توزیع برق AC | ۱ | |
۴ | جعبه کمباین DC | ۱ |
ویژگیهای سیستم ذخیره انرژی ۱۰۰ کیلووات ساعت ● این سیستم عمدتاً برای آربیتراژ پیک و دره استفاده میشود و همچنین میتواند به عنوان منبع تغذیه پشتیبان برای جلوگیری از افزایش توان و بهبود کیفیت توان مورد استفاده قرار گیرد. ● سیستم ذخیره انرژی دارای عملکردهای کامل ارتباطی، نظارتی، مدیریتی، کنترلی، هشدار اولیه و حفاظتی است و میتواند برای مدت طولانی با خیال راحت به کار خود ادامه دهد. وضعیت عملیاتی سیستم از طریق کامپیوتر میزبان قابل تشخیص است و دارای عملکردهای غنی تجزیه و تحلیل دادهها میباشد. ● سیستم BMS نه تنها با سیستم EMS برای گزارش اطلاعات بسته باتری ارتباط برقرار میکند، بلکه مستقیماً با استفاده از گذرگاه RS485 با PCS نیز ارتباط برقرار میکند و عملکردهای مختلف نظارتی و حفاظتی را برای بسته باتری با همکاری PCS انجام میدهد. ● شارژ و دشارژ متعارف 0.2C، میتواند به صورت مستقل از شبکه یا متصل به شبکه کار کند. حالت عملیاتی کل سیستم ذخیره انرژی ● سیستم ذخیره انرژی برای بهرهبرداری به شبکه متصل است و توان اکتیو و راکتیو را میتوان از طریق حالت PQ یا حالت دروپ مبدل ذخیره انرژی ارسال کرد تا الزامات شارژ و دشارژ متصل به شبکه برآورده شود. ● سیستم ذخیره انرژی، بار را در دوره اوج قیمت برق یا دوره اوج مصرف بار تخلیه میکند، که نه تنها اثر اصلاح اوج و پر کردن دره را بر روی شبکه برق محقق میکند، بلکه مکمل انرژی را در دوره اوج مصرف برق نیز تکمیل میکند. ● مبدل ذخیره انرژی، توزیع توان برتر را میپذیرد و مدیریت شارژ و دشارژ کل سیستم ذخیره انرژی را مطابق با کنترل هوشمند دورههای اوج، دره و عادی تحقق میبخشد. ● هنگامی که سیستم ذخیره انرژی تشخیص دهد که برق اصلی غیر عادی است، مبدل ذخیره انرژی کنترل میشود تا از حالت عملکرد متصل به شبکه به حالت عملکرد جزیرهای (خارج از شبکه) تغییر کند. ● هنگامی که مبدل ذخیره انرژی به طور مستقل و خارج از شبکه عمل میکند، به عنوان منبع ولتاژ اصلی برای تأمین ولتاژ و فرکانس پایدار برای بارهای محلی عمل میکند تا تأمین برق بدون وقفه تضمین شود. مبدل ذخیره انرژی (PCS) فناوری موازی منبع ولتاژ خط غیرمخابراتی پیشرفته، پشتیبانی از اتصال موازی نامحدود چندین ماشین (تعداد، مدل): ● از عملکرد موازی چند منبع پشتیبانی میکند و میتواند مستقیماً با ژنراتورهای دیزلی شبکه شود. ● روش کنترل افت پیشرفته، اتصال موازی منبع ولتاژ، برابرسازی توان را میتواند به ۹۹٪ برساند. ● پشتیبانی از عملکرد بار نامتعادل ۱۰۰٪ سه فاز. ● پشتیبانی از تغییر یکپارچه آنلاین بین حالتهای عملیاتی متصل به شبکه و خارج از شبکه. ● دارای پشتیبانی از اتصال کوتاه و عملکرد خود بازیابی (هنگام کار خارج از شبکه). ● دارای توان اکتیو و راکتیو قابل دیسپاچینگ بلادرنگ و قابلیت اتصال به شبکه در شرایط افت ولتاژ (در حین اتصال به شبکه). ● حالت منبع تغذیه افزونه با منبع تغذیه دوگانه برای بهبود قابلیت اطمینان سیستم اتخاذ شده است. ● پشتیبانی از انواع مختلف بارهای متصل به صورت جداگانه یا ترکیبی (بار مقاومتی، بار القایی، بار خازنی). ● با قابلیت ثبت کامل خطا و گزارش عملکرد، میتواند شکل موجهای ولتاژ و جریان را با وضوح بالا در هنگام وقوع خطا ثبت کند. ● طراحی سختافزار و نرمافزار بهینهشده، راندمان تبدیل میتواند تا ۹۸.۷٪ باشد. ● سمت DC میتواند به ماژولهای فتوولتائیک متصل شود، و همچنین از اتصال موازی منابع ولتاژ چند ماشینه پشتیبانی میکند، که میتواند به عنوان منبع تغذیه بلک استارت برای نیروگاههای فتوولتائیک خارج از شبکه در دماهای پایین و بدون ذخیره برق استفاده شود. ● مبدلهای سری L از راهاندازی 0V پشتیبانی میکنند، مناسب برای باتریهای لیتیومی ● طراحی با طول عمر 20 سال. روش ارتباطی مبدل ذخیره انرژی طرح ارتباطی اترنت: اگر یک مبدل ذخیره انرژی واحد ارتباط برقرار کند، پورت RJ45 مبدل ذخیره انرژی میتواند مستقیماً با کابل شبکه به پورت RJ45 کامپیوتر میزبان متصل شود و مبدل ذخیره انرژی را میتوان از طریق سیستم نظارت بر کامپیوتر میزبان کنترل کرد. طرح ارتباطی RS485: بر اساس ارتباط استاندارد اترنت MODBUS TCP، مبدل ذخیره انرژی همچنین یک راهکار ارتباطی RS485 اختیاری ارائه میدهد که از پروتکل MODBUS RTU استفاده میکند، از مبدل RS485/RS232 برای ارتباط با کامپیوتر میزبان استفاده میکند و از طریق مدیریت انرژی، انرژی را رصد میکند. این سیستم، مبدل ذخیره انرژی را رصد میکند. برنامه ارتباطی با BMS: مبدل ذخیره انرژی میتواند از طریق نرمافزار مانیتورینگ کامپیوتر میزبان با واحد مدیریت باتری BMS ارتباط برقرار کند و اطلاعات وضعیت باتری را رصد کند. در عین حال، میتواند با توجه به وضعیت باتری، از باتری در برابر هشدار و خطا محافظت کند و ایمنی باتری را بهبود بخشد. سیستم BMS اطلاعات دما، ولتاژ و جریان باتری را در هر لحظه رصد میکند. سیستم BMS با سیستم EMS ارتباط برقرار میکند و همچنین مستقیماً از طریق گذرگاه RS485 با PCS ارتباط برقرار میکند تا اقدامات حفاظتی باتری را به صورت بلادرنگ انجام دهد. اقدامات هشدار دمای سیستم BMS به سه سطح تقسیم میشوند. مدیریت حرارتی اولیه از طریق نمونهبرداری دما و فنهای DC کنترلشده با رله انجام میشود. هنگامی که دمای ماژول باتری از حد مجاز فراتر رود، ماژول کنترل فرعی BMS که در باتری ادغام شده است، فن را برای دفع گرما روشن میکند. پس از هشدار سیگنال مدیریت حرارتی سطح دوم، سیستم BMS با تجهیزات PCS ارتباط برقرار میکند تا جریان شارژ و دشارژ PCS را محدود کند (پروتکل حفاظت خاص باز است و مشتریان میتوانند درخواست بهروزرسانی کنند) یا رفتار شارژ و دشارژ PCS را متوقف کند. پس از هشدار سیگنال مدیریت حرارتی سطح سوم، سیستم BMS کنتاکتور DC گروه باتری را برای محافظت از باتری قطع میکند و مبدل PCS مربوطه گروه باتری از کار میافتد. شرح عملکرد BMS: سیستم مدیریت باتری، یک سیستم نظارت بلادرنگ متشکل از تجهیزات مدار الکترونیکی است که میتواند به طور مؤثر ولتاژ باتری، جریان باتری، وضعیت عایقبندی مجموعه باتری، SOC الکتریکی، وضعیت ماژول باتری و مونومر (ولتاژ، جریان، دما، SOC و غیره)، مدیریت ایمنی فرآیند شارژ و دشارژ مجموعه باتری، آلارم و حفاظت اضطراری برای خطاهای احتمالی، ایمنی و کنترل بهینه عملکرد ماژولهای باتری و مجموعه باتری را برای اطمینان از عملکرد ایمن، قابل اعتماد و پایدار باتریها، کنترل کند. شرح عملکرد و ترکیب سیستم مدیریت باتری BMS سیستم مدیریت باتری شامل واحد مدیریت باتری ESBMM، واحد مدیریت خوشه باتری ESBCM، واحد مدیریت پشته باتری ESMU و واحد تشخیص جریان و جریان نشتی آن است. سیستم BMS دارای عملکردهای تشخیص و گزارش دقیق سیگنالهای آنالوگ، هشدار خطا، آپلود و ذخیرهسازی، محافظت از باتری، تنظیم پارامترها، متعادلسازی فعال، کالیبراسیون SOC باتری و تعامل اطلاعات با سایر دستگاهها است. سیستم مدیریت انرژی (EMS) سیستم مدیریت انرژی، سیستم مدیریت ارشد سازمان است.سیستم ذخیره انرژیکه عمدتاً سیستم ذخیره انرژی و بار را رصد کرده و دادهها را تجزیه و تحلیل میکند. بر اساس نتایج تجزیه و تحلیل دادهها، منحنیهای زمانبندی عملیات را به صورت بلادرنگ تولید کنید. بر اساس منحنی توزیع پیشبینیشده، تخصیص توان معقولی را تدوین کنید. ۱. نظارت بر تجهیزات مانیتورینگ دستگاه، ماژولی برای مشاهده دادههای بلادرنگ دستگاههای موجود در سیستم است. این ماژول میتواند دادههای بلادرنگ دستگاهها را به صورت پیکربندی یا لیست مشاهده کند و از طریق این رابط، دستگاهها را کنترل و به صورت پویا پیکربندی کند. ۲. مدیریت انرژی ماژول مدیریت انرژی، استراتژی کنترل بهینهسازی هماهنگ ذخیرهسازی/بار انرژی را بر اساس نتایج پیشبینی بار، همراه با دادههای اندازهگیری شده ماژول کنترل عملیات و نتایج تجزیه و تحلیل ماژول تجزیه و تحلیل سیستم، تعیین میکند. این عمدتاً شامل مدیریت انرژی، برنامهریزی ذخیرهسازی انرژی، پیشبینی بار، سیستم مدیریت انرژی میتواند در حالتهای متصل به شبکه و خارج از شبکه عمل کند و میتواند توزیع پیشبینی بلندمدت 24 ساعته، توزیع پیشبینی کوتاهمدت و توزیع اقتصادی در زمان واقعی را پیادهسازی کند که نه تنها قابلیت اطمینان منبع تغذیه را برای کاربران تضمین میکند، بلکه اقتصاد سیستم را نیز بهبود میبخشد. ۳. هشدار رویداد سیستم باید از آلارمهای چند سطحی (آلارمهای عمومی، آلارمهای مهم، آلارمهای اضطراری) پشتیبانی کند، پارامترها و آستانههای مختلف آلارم قابل تنظیم باشند و رنگ نشانگرهای آلارم در تمام سطوح و فرکانس و میزان صدای آلارمها باید به طور خودکار با توجه به سطح آلارم تنظیم شوند. هنگامی که آلارمی رخ میدهد، آلارم باید به طور خودکار به موقع فعال شود، اطلاعات آلارم نمایش داده شود و عملکرد چاپ اطلاعات آلارم ارائه شود. پردازش تأخیر آلارم، سیستم باید دارای عملکردهای تنظیم تأخیر آلارم و تأخیر بازیابی آلارم باشد، زمان تأخیر آلارم میتواند توسط کاربر تنظیم شود.تنظیم شده است. وقتی آلارم در محدوده تأخیر آلارم حذف شود، آلارم ارسال نخواهد شد؛ وقتی آلارم دوباره در محدوده تأخیر بازیابی آلارم ایجاد شود، اطلاعات بازیابی آلارم ایجاد نخواهد شد. ۴. مدیریت گزارش ارائه پرس و جو، آمار، مرتب سازی و چاپ آمار دادههای تجهیزات مرتبط و تحقق مدیریت نرمافزار گزارش اولیه. سیستم نظارت و مدیریت وظیفه ذخیره دادههای مختلف نظارت تاریخی، دادههای هشدار و سوابق عملیات (از این پس به عنوان دادههای عملکرد) را در پایگاه داده سیستم یا حافظه خارجی دارد. سیستم نظارت و مدیریت باید بتواند دادههای عملکرد را به شکلی شهودی نمایش دهد، دادههای عملکرد جمعآوریشده را تجزیه و تحلیل کند و شرایط غیرعادی را تشخیص دهد. آمار و نتایج تجزیه و تحلیل باید در قالبهایی مانند گزارشها، نمودارها، هیستوگرامها و نمودارهای دایرهای نمایش داده شوند. سیستم نظارت و مدیریت باید بتواند گزارشهای عملکرد اشیاء تحت نظارت را به طور منظم ارائه دهد و قادر به تولید دادههای آماری مختلف، نمودارها، گزارشها و غیره باشد و بتواند آنها را چاپ کند. ۵. مدیریت ایمنی سیستم نظارت و مدیریت باید دارای توابع تقسیم و پیکربندی اختیارات عملیات سیستم باشد. مدیر سیستم میتواند اپراتورهای سطح پایینتر را اضافه و حذف کند و اختیارات مناسب را بر اساس الزامات اختصاص دهد. تنها زمانی که اپراتور اختیارات مربوطه را دریافت کند، عملیات مربوطه میتواند انجام شود. ۶. سیستم مانیتورینگ سیستم نظارت، نظارت امنیتی ویدیویی چند کاناله بالغ موجود در بازار را اتخاذ میکند تا فضای عملیاتی در کانتینر و اتاق مشاهده تجهیزات کلیدی را به طور کامل پوشش دهد و حداقل ۱۵ روز از دادههای ویدیویی را پشتیبانی کند. سیستم نظارت باید سیستم باتری در کانتینر را از نظر حفاظت در برابر آتش، دما و رطوبت، دود و غیره رصد کند و با توجه به شرایط، آلارمهای صوتی و نوری مربوطه را اجرا کند. ۷. سیستم اطفاء حریق و تهویه مطبوع کابینت کانتینر به دو بخش تقسیم میشود: محفظه تجهیزات و محفظه باتری. محفظه باتری توسط تهویه مطبوع خنک میشود و اقدامات مربوط به اطفاء حریق شامل سیستم اطفاء حریق خودکار هپتافلوئوروپروپان بدون شبکه لولهکشی است. محفظه تجهیزات با هوای فشرده خنک میشود و مجهز به کپسولهای آتشنشانی پودر خشک معمولی است. هپتافلوئوروپروپان گازی بیرنگ، بیبو، غیرآلاینده، غیر رسانا و بدون آب است که به تجهیزات الکتریکی آسیب نمیرساند و از راندمان و سرعت بالایی در اطفاء حریق برخوردار است.
زمان ارسال: مه-08-2024