[实用新型]一种电池储能电站的监控系统

说明书

技术领域

本实用新型属于智能电网以及能量存储与转换技术领域，具体涉及一种电池储能电站的监控系统，尤其适用于大规模电池储能电站并网系统的监控和管理。

背景技术

国家风光储输示范工程是国家电网公司建设坚强智能电网首批试点工程，以“电网友好型”新能源发电为目标，以“先进性、灵活性、示范性、经济性”为特点，是目前世界上规模最大、集风电、光伏发电、储能及输电工程四位一体的可再生能源综合示范工程。其中，国家风光储输示范工程(一期)拟建设风电100MW、光伏发电40MW和储能装置20MW(包含14MW锂离子电池储能系统和2MW液流电池储能系统)。

随着电池及其集成技术的不断发展，大规模分布式和集中式电池储能电站的应用模式将逐步成为一种优选方案。大量储能电站在配电网末端投入使用，使储能设备的监控范围更广，监控要求更高，必须有一个完善的、可扩充的、标准的信息平台来支撑配电网末端储能电站的实时监控与保护，实现准确、真实、及时的监测，做出正确分析，采取有效措施。

对比既往的传统电力监控系统和新能源发电系统的管理监控平台，不难发现，大规模电池储能电站中由于大量电池的使用，导致遥测、遥信量急剧增加，数据通信量非常庞大。因此，为了解决这一在储能电站管理、监控中出现的特殊问题，必须研制拥有高速通信，高可靠性，大数据库容量，高速实时响应等技术特点的全新适用于配电网末端储能电站的综合控制方案及监控软硬件平台，为配电网末端电池储能电站监控和保护提供全面、有效的技术支撑。

储能电站监控系统在保证可靠稳定的前提下，需满足配电网末端用户实时调度和管控的性能要求，高速响应电网各种应用场景对储能系统的需求，这对监控系统平台的研发带来了巨大的挑战。无论是在监控体系结构以及通信网络优化、硬件支撑系统开发、实时响应人机界面设计等方面，都面临相当多的问题和约束条件。

目前有关多类型大规模电池储能电站的监控和并网运行方面的专利、文献、技术报告等非常少，需要深入研究和探索。

实用新型内容

为克服现有技术的缺陷，本实用新型的目的在于提供一种更安全稳定的电池储能电站的监控系统，该系统能够不仅满足对储能机组集群式实时快速控制和数十万传输数据的监测要求，还可以最大限度的减小电池劣化，保障电池健康运行。

本实用新型的电池储能电站的监控系统是通过如下技术方案实现的：

一种电池储能电站的监控系统，其包括：

位于站控层的主监控器；和

位于本地监控层的各本地监控器；

每个本地监控器分别与主控制器和与其相对应的储能子站中各储能机组相连接，并通过实时通信网络传输实时数据，通过非实时监测通信网络传输非实时数据。

其中，所述主监控器包括：主数据采集器、主控制器、主存储器和主通讯模块，所述主控制器分别与主数据采集器、主存储器和主通讯模块相连接，所述主控制器控制主数据采集器将采集的数据存储于主存储器中，并通过主通讯模块将数据传至本地监控器。

其中，所述本地监控器包括：本地数据采集器、本地控制器、本地存储器和本地通讯模块，所述本地控制器分别与本地数据采集器、本地存储器和本地通讯模块相连接，所述本地控制器控制本地数据采集器采集主监控器传来的数据，并临时存储于本地存储器中，然后通过本地通讯模块统一上传至主监控器中进行存储。

通过主数据采集器采集到的数据包括通过实时通信网络传递的实时数据和通过非实时监测通信网络传递的非实时数据；所述实时数据包括上层调度数据、风光发电数据和所有储能机组的实时数据，所述非实时数据包括所有储能机组的非实时数据，具体地：

上层调度数据包括下述任一至全部数据：跟踪计划发电曲线值、系统负荷曲线值、削峰填谷曲线值、系统调频功率命令值、电池储能电站总功率需求、电池储能电站负荷值和风光储联合发电总功率值等；

风光发电数据包括下述任一至全部数据：风光发电平滑目标值、风光发电波动率值、风光发电总功率值、风光发电计划值；风力发电厂中各风力发电机组有功功率、各风力发电机组工作状态、风力发电总功率值、风力发电额定功率、风力发电预测功率等以及光伏发电厂中各光伏发电机组有功功率、各光伏发电机组工作状态、光伏发电总功率值、光伏发电额定功率、光伏发电预测功率等；