基于磁悬浮飞轮储能的脉冲功率电源系统设计

设计构建了一套基于磁悬浮飞轮储能的脉冲功率电源系统,该系统主要包括储能部分、充电部分、放电部分及监控系统。储能部分采用磁悬浮飞轮储能装置,充电部分采用充电电源和充电机,放电部分采用逆变器和变压器,监控系统实现对整个系统的数据采集、存储、监视和控制。系统的运行状态包括静止状态、启动状态、充电状态、放电状态、待机状态和停机状态。通过监控系统对整个系统的运行状态进行协同控制,保持系统正常运行。搭建模拟测试系统进行了实验测试,结果表明,测试系统能够在3 ms内快速响应,输出秒级的脉冲平顶波。该系统采用模块化设计,容量配置灵活,响应速度快,使用寿命长,建设周期短,运维简单,可满足多种应用场景下的脉冲功率电源需求。     

基于IEC 61850的储能监控信息模型研究

为了提高储能系统运行的稳定性、高效控制以及设备间的互操作性,遵照IEC 61850标准,在分析储能监控系统功能及信息量基础上,建立了储能监控系统逻辑设备、逻辑节点、数据信息模型。通过在国家风光储输示范工程一期中的应用表明,该研究可提高储能监控系统不同厂商设备的互操作性及储能系统的安全管理水平。     

规模化电网侧储能电站监控系统的应用

随着电网侧储能技术不断提升,电能质量安全要求增加,需要加大规模化储能电站监控系统的研发力度,优化监控技术,实现储能系统的信息采集与监控运行,提高储能电站监控质量.本文通过阐述电池储能的基本结构与应用分析,研究储能电站监控系统的体系架构与建设特点,得出监控系统的应用思考,希望可以为规模化电网侧储能电站的监控系统后续应用研...     

微电网综合监控系统开发

介绍了典型微电网综合监控系统软硬件的设计体系架构,简述了其实现的基本功能和高级应用功能,在此基础上,提出了根据现场实际情况而设计的微电网CIM建模方法、储能系统抗干扰控制和充放电计划控制策略。现场投运结果表明,监控系统运行状况良好,满足监控及安全运行需求。     

用于10kV变电站的超导储能系统的监控系统设计

超导储能系统（SMES）中包括高温磁体系统、DC／DC变换系统、换流器输出系统等几大部分,系统的安全稳定高效运行建立在各个子系统的正常工作的基础上。针对1MJ／500kV·A／10kV超导储能系统中各个子系统复杂的运行状态和大量的系统运行数据需要实时进行监控的问题,设计了一套基于CAN总线技术的新型监控系统,并给出了该系统的硬件组成、软件设计及实现方法。实验证明该系统能够可靠地完成监控目标。     

电动公交充电站预制舱式储能系统设计方案研究

提出一种预制舱式储能系统的设计方案,将主要的储能、变流设备及二次监控设备集成于标准集装箱内.通过合理的分区和布局,该方案具有集成化程度高、占地面积小、运输安装便利等优点,适用于市区内电动公交车充电站.设计了智能监控系统,对储能系统运行、环境、安防进行集中监控,保障了系统的安全高效运行。     

基于Q-f曲线的储能系统孤岛检测方法

储能系统可工作于并网和独立两种模式。工作于并网模式时,需具备孤岛检测功能,既可保证系统的安全运行,又可提供系统切换为独立模式的条件。采用基于Q-f曲线的无功功率扰动孤岛检测法。首先,在单机运行条件下给出了该检测法的参数设计方法;其次,在并联运行条件下分析了该检测法的特性;最后,在两台并联运行的储能系统下进行实验。实验结果表明,该孤岛检测法可快速有效地检测出系统的孤岛状态,并联运行时,检测效果不受影响。     

双模式储能系统的研究

为了解决系统中由于接入光伏、风电等新能源所带来的功率波动及系统控制问题,提出了一种微电网系统的设计方案,该方案中的双模式储能系统可以满足在离、并网情况下工作的要求,重点分析了储能变流器的控制策略和智能配电柜的结构设计,并对监控调度单元的控制策略进行了描述。系统的工程化实现和稳定运行验证了本设计方案的可行性。     

SMES变流器监控系统及其可视化设计

针对用于超导磁储能SMES(Superconducting Magnets Energy Storage)的变流器监控需要,设计了具有人机交互功能的可视化监控系统。该系统基于微控制器(MCU)+数字信号处理(DSP)双处理器的形式,使用C8051F020单片机作为监控系统主处理器,实现SMES变流器监控系统液晶终端的监控参数显示和人机交互界面;采用TMS320F2812芯片作为DSP控制处理器,用于实时数据采集、数据处理和变流器功率模块开关管控制。对SMES变流器监控系统的工作原理、硬件接口电路、软件程序设计进行了研究。采用该监控系统,通过传感器、DSP、单片机实时采集和处理各监控量的运行参数判断变流器的运行状态,可将各监控量在液晶终端上实时显示,同时DSP接收液晶终端的控制命令,从而控制变流器的运行状态。实验测试结果表明设计的SMES变流器监控系统可以实现对变流器系统运行状态的实时可靠监控。     

风电-氢储能与煤化工本地多能耦合系统监控系统设计与实现

针对风电系统居高不下的弃风率以及对电网稳定可靠性影响越来越大等问题,本文基于风电—氢储能与煤化工多能耦合系统能量广域协调控制架构,研究了本地WP-HES&CCMFCS监控系统。首先,设计了储能装置集中式并网的本地WP-HES&CCMFCS的物理架构,并提出了能量分配控制策略,使风电系统输出较为平滑的功率的同时有效结合煤化工系统可应用电解水制得氢氧的特性提高电网的综合风电消纳水平。在此基础上设计了基于MCGS的本地WP-HES&CCMFCS监控系统,并对监控系统进行了仿真运行。监控系统输入、输出功率,系统储能状态变化规律以及电磁阀状态跟储能状态对应关系等仿真结果表明所提出的能量分配策略是正确有效的。     

基于QT开发的大容量储能站电池指标监测系统

为了对大容量储能系统的电池动态指标进行监测,基于QT开发了一套电池指标动态监测系统。该系统可以监测电池的电压、温度、电流、电压一致性、电流一致性、温度一致性、均衡电流、均衡效率等动态指标,并可以设置这些动态指标的报警阈值。如果蓄电池指标出现异常,则系统自动报警,从而使蓄电池的故障及时得到解决。实现了大容量储能系统蓄电池指标的动态监测,对电力系统的安全运行有重要的保障作用。     

电动汽车换电智能监控系统的改进

分析了电动汽车换电监控系统的现状与存在的问题。结合实际换电运行流程,设计了一种改进的电动汽车换电智能监控系统。该监控系统设计了新型的换电电量计量方法,解决了换电电量计量与计费困难的问题。设计了电池箱优选策略,实现了全自动换电命令下发、换电过程管理、换电决策和换电执行过程全景反演等的应用,解决了换电监控系统智能化程度不足的问题。设计了换电监控系统的系统组成、架构设计、功能定义和新型换电流程,并从软件设计、组网实现、数据结构、换电电量计量与计费、全自动换电策略等方面的工作完成了系统的最终实现。实际工程应用结果表明,该系统可显著降低换电电量计量与计费功能的实现复杂度和成本,提高电动汽车换电监控系统的智能化水平,降低换电站建设和运营成本。     

大规模电化学储能系统发展现状及示范应用综述

随着储能技术的飞速发展,大规模储能系统已经成为保证电力系统可靠供电的一个重要手段,其中电化学储能系统因其独特的性能已成为优先发展方向之一。为推动储能技术的发展,加快大规模储能系统的高效利用,国内外相继开工并已建成了若干大规模电化学储能系统示范电站并应用于电网。介绍了电化学储能技术分类及其各自的工作原理,总结了近年来国内外建设的大规模电化学储能系统示范电站,并指出电化学储能系统的安装地点、储能规模和在电网中所发挥的功能,比较全面地阐述了铅酸电池、液流电池、钠硫电池和锂离子电池等主要电化学储能系统的主要特征。最后,对大规模电化学储能系统存在的问题、技术方向和未来发展趋势进行了探讨和展望。     

蓄电池远程监控系统

为了对蓄电池的运行性能进行监测,开发了一套蓄电池远程在线监测系统。该系统可以通过远程监控终端监测蓄电池的电压、电流和温度等运行参数,设置蓄电池电压,电流的报警范围。如果蓄电池出现异常,则系统自动将报警信息发送至系统监控中心,从而使蓄电池的故障及时得到解决。实现了蓄电池的真正免维护,充电、放电更加智能化,对电力系统的安全运行有重要的保障作用。     

中国钠硫电池技术的发展与现状概述

钠硫电池是一种目前深受关注的储能技术。简要介绍了钠硫电池的工作原理以及该技术在国外的发展历史,重点介绍了我国近年来上海硅酸盐研究所与上海市电力公司合作在钠硫电池储能技术方面的研究与发展情况,叙述了批量化制备的650A.h大容量储能钠硫电池的关于材料制备、电池制备、电池模块制备及组成电池储能系统等关键技术的进展概况,研制成功的100 kW/800 kW.h钠硫储能系统在上海世博会期间稳定并网运行。     

基于改进粒子群算法的独立光伏发电系统储能容量优化配置研究

在独立光伏发电系统设计中,合理的规划配置储能系统容量及不同储能元件之间的容量比,对于光伏发电产业的长远发展具有非常重要的现实意义。结合超级电容器和蓄电池实际的储能特性,研究包含这两种储能元件的储能系统能量管理策略;以储能装置的全生命周期费用为优化目标,建立以独立光伏发电系统负荷缺电率等可靠性指标为约束条件的约束模型;提出了一种基于改进粒子群算法的储能容量优化配置方法,并进行了优化软件的编写和算例验证。     

大型风储互补系统通信冗余的研究

通信冗余设计对于大型风储互补系统的可靠性与安全性具有重要意义。提出了一整套的通信冗余设计,包含了三级电池管理系统的内部通信冗余设计,保证电池管理系统不会因通信故障立刻瘫痪。并且提出了以逆变器、电池管理系统,能量管理系统相互作为通信冗余设计的方法。研究结果表明,此方案在安全性与可靠性方面,有较高的应用前景,对于建设大型风储互补系统有一定意义。     

适应新型电力系统快速频率支撑需求的混合型储能系统动态建模及其控制策略分析

为明确混合型储能快速频率支撑对新型电力系统动态特性的影响,寻找不同场景下混合型储能系统的最佳频率控制策略,提出一种具有通用性的混合型储能系统动态建模方法,并基于该模型设计了适用于蓄电池与飞轮储能组成的混合型储能系统的PI、H_∞及滑模控制策略。通过算例分析比较了不同控制策略下该混合储能系统对电网的频率支持能力。结果显示,当蓄电池采用H_∞控制,飞轮储能系统采用滑模控制时可实现最佳频率支撑效果。     

储能电站可靠性与安全性技术研究进展

锂离子电池已被广泛应用在储能领域,但锂离子电池储能系统存在安全隐患.采用先进的管控、预警及消防技术是提升储能电站可靠性及安全性的方法.从当前储能系统的可靠性及安全性角度入手,基于前期安全性相关技术研究成果,从构建合理的储能系统管理制度和规范、提升电池的本征安全性,以及模组管控技术、事故前期预判与报警技术、高效消防技术等...     

基于分布式系统直流电源微机监控装置

文中介绍分布式微机监控系统在蓄电池直流电源系统中的应用并对该系统的结构和功能进行分析。给出软硬件设计流程。