1 概述

工商業一體式儲能柜（后簡稱“一體柜"）是為滿足工業及商用儲能需求而設計的一體式儲能設備。 一體柜主要由柜體、液冷機組、PCS儲能變流器、電池組、EMS能量管理系統、儲能高壓箱、消防系統、安全輔助系統等組成。其中EMS能量管理系統是儲能柜安全、穩定、經濟運行的基礎，因此通過需要在儲能柜中部署儲能EMS能量管理系統實現儲能柜的全景監控、狀態分析與優化控制。安科瑞Acrel-2000ES儲能電站能量管理控制系統具有完善的儲能監控與管理功能，涵蓋了儲能系統設備（PCS、BMS、電表、消防、空調等）的詳細信息，實現了數據采集、數據處理、數據存儲、數據查詢與分析、可視化監控、報警管理、統計報表等功能。在高級應用上支持能量調度，具備計劃曲線、削峰填谷、需量控制、備用電源等控制功能。既可以用于儲能一體柜，也可以用于儲能集裝箱，是專門用于設備管理的一套軟件系統平臺。

2.系統功能需求

1)數據采集：

采集電池管理系統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、單節電池電壓、單節電池溫度、各節電池的均衡狀態、故障及報警信息、歷史充放電電量、歷史充放電電能、容量、可充電量、可放電量、充放電次數等常用信息并進行顯示；

采集PCS系統的相關參數，包括：直流側的電壓/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、運行狀態、報警及故障信息等常用信息，及日輸入電量、日輸出電量、累計輸入電量、累計輸出電量等；

采集儲能系統的各個狀態量，包括主回路狀態（開關、事故跳閘信號、保護動作信號、異常信號）、環境信息、消防信息等。

2)界面展示：

展示系統儲能柜的整體運行數據及狀態、柜內的PCS、BMS、空調、電表、消防、液冷系統、除濕系統的狀態，運行曲線、報表及收益等信息。

3)系統控制

接收并實施上級系統對儲能系統的啟動/停止指令及功率下發指令。

能量管理系統能夠控制系統的運行，包括開/關機，及根據變流器通信協議定義的功率，電壓，電流指令的下發，并清楚逐步下指令的步驟與當前狀態，防止誤操作。

4)曲線報表

統計儲能系統的工作情況和用電量情況，統計用戶的月使用電量，顯示歷史數據并具備數據及報表下載功能。

5)告警功能

收集整個系統的事件記錄信息及報警信息(包括歷史信息)并進行顯示。當系統所采集的模擬量發生越限、數字量變位及網絡通信狀態自診斷故障時，能量管理系統會自動彈出告警窗口，通知操作員有情況發生。該窗口保持在畫面的最上層，直到操作員進行了處理。

6)權限管理

能量管理系統提供權限管理，不同權限可以瀏覽或下載不同范圍內的頁面（數據、表格、圖形、資料）；在多層架構的儲能系統中，上層能量管理系統顯示整體儲能系統的界面，內部就地能量管理系統只顯示本內部儲能系統界面，在單層架構的儲能系統中，只存在就地能量管理系統。

7)系統管理：

能量管理系統能夠監控儲能系統的電氣一次接線，并形成一次接線圖界面，關鍵位置開關達到可視可控。

能量管理系統能夠監控整個儲能系統（各控制單元和服務器）的網絡運行狀態，顯示整個系統結構架構拓撲圖及基本信息，在系統出現異常時能夠在系統拓撲圖中做出相應顯示。

能量管理系統能夠監控整個儲能系統的各控制單元的運行狀態，在出現異常時能夠在系統拓撲圖中顯示出來。

8)其他功能：

具有檢測控制UPS的功能。

具有復位清零的功能。

2.2.設計標準

《電網配置儲能系統監控及通訊技術規范（Q/GDW1887-2012）》

《儲能系統接入配電網能量管理系統功能規范（Q/GDW697-2011）》

《分布式電源接入配電網技術規范（NB/T32015-2013）》

《分布式電化學儲能系統接入配電網設計規范（DL/T 5816-2020）》

《分布式儲能系統接入配電網設計規范（T/CEC 173-2018）》

《分布式儲能系統遠程集中監控技術規范（T/CEC 174-2018）》

《用戶側電化學儲能系統設計技術導則（DB42/T 2001-2023）》

2.3.設計范圍

根據客戶需求及項目實際情況，本項目智能化設計一套Acrel-2000ES儲能電站能量管理控制系統。該項目現場設備層儲能設備、消防設備及儀器儀表的具體情況如下：

（1）PCS通信協議：匯川PCS，通信協議另附。

（2）BMS通信協議：協能BMS，通信協議另附。

（3）液冷通信協議：蓋鼎液冷系統，通信協議另附。

（4）除濕通信協議：諾騰智能除濕裝置，通信協議另附。

（5）消防通信協議：千頁消防系統，通信協議另附。

（6）電表通信協議：安科瑞ADL400智能電表，通信協議另附。

（7）網絡繼電器通信協議：泥人科技網絡繼電器，通信協議另附。

（8）網絡繼電器傳輸一些告警和開關量信息，如水浸等，EMS需要預留這塊功能。

注：本項目由甲方負責通訊線纜敷設和系統設備安裝及接線，并完成相關電源線纜的敷設和接線。

3.軟件運行環境

Acrel-2000ES儲能電站能量管理軟件主要運行在Windows、運行內存8G、存儲設備256GB固態硬盤、分辨率1920*1080平臺上。