01 項(xiàng)目名稱

茶陵100MW/200MWh共享儲(chǔ)能電站(下東儲(chǔ)能電站)

02 項(xiàng)目應(yīng)用

儲(chǔ)能PCS系統(tǒng)通信解決方案

03 項(xiàng)目背景

在國(guó)家“雙碳”戰(zhàn)略目標(biāo)的引領(lǐng)下，株洲市委市政府?dāng)y手央企，積極推進(jìn)新型電力系統(tǒng)的建設(shè)。下東儲(chǔ)能電站作為湘贛邊最大的儲(chǔ)能電站，是株洲市緊扣高水平構(gòu)建具有湖南特色的新型電力系統(tǒng)“立足實(shí)際抓布局，著眼未來(lái)強(qiáng)支撐”的重要舉措。它承擔(dān)著緩解30萬(wàn)用戶高峰用電壓力、改善湖南新能源電源的系統(tǒng)友好性、負(fù)荷需求特性、推動(dòng)全省新能源大規(guī)模高質(zhì)量發(fā)展的重任。

項(xiàng)目建設(shè)規(guī)模為100MW/200MWh，投資額4.5億，占地面積18561平方米。

當(dāng)電站規(guī)模超過(guò)百兆瓦時(shí)，需要大量的電池進(jìn)行串聯(lián)，不斷升壓，增大電流，提升功率，這對(duì)電路設(shè)計(jì)以及交流側(cè)、直流側(cè)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)優(yōu)化提出了需求，對(duì)整個(gè)系統(tǒng)的技術(shù)要求也更高。因此，客戶亟需一套精準(zhǔn)控制電池充放電的PCS系統(tǒng)通信解決方案來(lái)滿足電站需求。

此次三旺通信打造的PCS系統(tǒng)通信解決方案，基于對(duì)數(shù)據(jù)的戰(zhàn)略性分析，可實(shí)現(xiàn)對(duì)后期可能出現(xiàn)故障的提前預(yù)判、早期監(jiān)測(cè)和早期預(yù)防，全面保障儲(chǔ)能系統(tǒng)長(zhǎng)效安全穩(wěn)定運(yùn)行。

04 解決方案

項(xiàng)目建設(shè)配置了4個(gè)區(qū)和1個(gè)機(jī)房，共有31個(gè)PCS艙，PCS系統(tǒng)需要保證電能的雙向轉(zhuǎn)換、調(diào)節(jié)和平衡電能供需、改善電能質(zhì)量過(guò)程中的運(yùn)行穩(wěn)定，并具有快速響應(yīng)和高效能量轉(zhuǎn)換的特點(diǎn)。

為充分滿足客戶需求，三旺通信采用雙向冗余環(huán)網(wǎng)拓?fù)?，基于?shù)據(jù)的故障預(yù)測(cè)與健康管理，對(duì)電池進(jìn)行全生命周期管理。

方案中采用雙控制環(huán)網(wǎng)+雙信息環(huán)網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)，網(wǎng)絡(luò)分為數(shù)據(jù)通信A/B環(huán)網(wǎng)和控制通信A/B環(huán)網(wǎng)，可增強(qiáng)通信鏈路的實(shí)時(shí)性與可靠性。四個(gè)儲(chǔ)能區(qū)，每個(gè)艙室部署4套環(huán)網(wǎng)接入交換機(jī)，分別為數(shù)據(jù)A網(wǎng)環(huán)網(wǎng)接入交換機(jī)、數(shù)據(jù)B網(wǎng)環(huán)網(wǎng)接入交換機(jī)、控制A網(wǎng)環(huán)網(wǎng)接入交換機(jī)、控制B網(wǎng)環(huán)網(wǎng)接入交換機(jī)，并在機(jī)房部署4套匯聚交換機(jī)。

其中數(shù)據(jù)網(wǎng)A網(wǎng)和B網(wǎng)匯聚交換機(jī)與環(huán)網(wǎng)接入交換機(jī)均采用三旺交換機(jī)ICS5530，組環(huán)接入ICS6300?？刂凭W(wǎng)A網(wǎng)和B網(wǎng)匯聚交換機(jī)采用IES5024-24F。每個(gè)區(qū)的A網(wǎng)、B網(wǎng)、數(shù)據(jù)網(wǎng)、控制網(wǎng)分別組建一個(gè)工業(yè)以太環(huán)網(wǎng)。全區(qū)共組建16個(gè)環(huán)網(wǎng)，用以支撐對(duì)PCS、BMS、測(cè)控裝置等管理系統(tǒng)實(shí)時(shí)狀態(tài)監(jiān)控、安全性能評(píng)價(jià)，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)整個(gè)儲(chǔ)能系統(tǒng)的集中掌控。

05 方案特點(diǎn)

通過(guò)IEC61850-3、IEEE1613認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)，確保網(wǎng)絡(luò)穩(wěn)定運(yùn)行，不受儲(chǔ)能電站嚴(yán)苛環(huán)境影響；

設(shè)備符合IEC62443工業(yè)控制產(chǎn)品安全標(biāo)準(zhǔn)，加強(qiáng)工業(yè)網(wǎng)絡(luò)安全；

方案采用控制環(huán)網(wǎng)+信息環(huán)網(wǎng)雙網(wǎng)冗余模式，可增強(qiáng)通信鏈路的實(shí)時(shí)性和可靠性；

EMC四級(jí)設(shè)計(jì)，具備極強(qiáng)電磁兼容特性，環(huán)境適應(yīng)能力和防護(hù)能力強(qiáng)；

-40~75℃寬溫，適應(yīng)各種嚴(yán)酷的現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境，滿足苛刻工業(yè)應(yīng)用要求。

06 合作成果

茶陵共享儲(chǔ)能電站是政府領(lǐng)導(dǎo)下，落實(shí)“振興湘贛邊、央企在行動(dòng)”的成功合作實(shí)踐，也是積極推動(dòng)湖南省綠色能源轉(zhuǎn)型升級(jí)的典范。它的成功并網(wǎng)投運(yùn)，有利于緩解片區(qū)新能源的送出壓力，同時(shí)，可提高電網(wǎng)的供電可靠性，實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)安全經(jīng)濟(jì)運(yùn)行，并進(jìn)一步提升湖南新能源消納水平。項(xiàng)目建設(shè)正當(dāng)時(shí)，符合湖南省當(dāng)前新能源的發(fā)展需要。

隨著儲(chǔ)能市場(chǎng)規(guī)模的不斷擴(kuò)大，儲(chǔ)能系統(tǒng)PCS不再是簡(jiǎn)單的轉(zhuǎn)換設(shè)備，而是要求具備更高的集成能力。未來(lái)，儲(chǔ)能系統(tǒng)PCS將越來(lái)越傾向于集成設(shè)備，通過(guò)軟件的開(kāi)發(fā)、升級(jí)、優(yōu)化，實(shí)現(xiàn)儲(chǔ)能系統(tǒng)的智能化控制、安全性能保障等，從而實(shí)現(xiàn)儲(chǔ)能技術(shù)在電網(wǎng)中的更好應(yīng)用。三旺通信將持續(xù)緊跟市場(chǎng)需求與技術(shù)趨勢(shì)，加大研發(fā)創(chuàng)新投入，加快項(xiàng)目建設(shè)和產(chǎn)能釋放，助力不斷擴(kuò)張的儲(chǔ)能市場(chǎng)打開(kāi)成長(zhǎng)新空間。

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