[发明专利]一种微网系统中储能装置管理系统

说明书

技术领域

本发明涉及一种微网中管理系统，尤其是涉及一种微网系统中储能装置管理系统。

背景技术

储能管理系统(Energy Storage Management System)，是指为基于磷酸铁锂电池、超级电容等储能元件经过多串并组合而成的储能模组提供电源管理、保护等功能的系统。储能管理系统(ESMS)包括但不限于电池管理系统(BMS)、超级电容管理系统(CMS)。

电池管理单元的主要功能是采集电池箱体内电芯的电压、箱体温度以及均衡功能。控制单元的功能是收集电池管理单元的数据，并对电池数据进行集中分析和处理，判断当前电池的故障，进行能量系统的预警和报警。同时，控制单元还完成电池组工作电流的测量、充放电控制，综合利用电池的数据进行电池的估测，电池的离散性评价。另一方面，能量管理系统设计了强大的数据通讯功能，可以与上位机进行通讯。

现有的用于微网中的储能装置管理系统存在着功能不强大、运行操作不便等缺点。

发明内容

本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种功能强大的微网系统中储能装置管理系统。

本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：

一种微网系统中储能装置管理系统，包括系统模块和功能模块，其中，

系统模块为锂电池储能管理子系统，储能管理子系统与PCS集成在一起，对锂电池储能系统进行监控；

功能模块具体包括通讯接口、数据采集器、数据处理器、数据显示器及数据存储器，所述的通讯接口与系统模块连接，所述的数据采集器、数据处理器、数据显示器及数据存储器均与通讯接口连接；

其中，所述的数据采集器收集锂电池储能管理子系统的运行的数据；数据处理器对采集到的数据进行数据处理；数据存储器将数据分类后分别储存到不同数据库中；数据显示器对储能装置的装置参数及运行状态进行显示。

所述的系统模块可扩展接入新的储能系统。

所述的通讯接口与系统模块之间采用RJ45网络口连接，采用TPC/IP协议、使用MODBUS规约交换数据。

所述的功能模块还包括分别与通讯接口连接的数据查询模块、遥控指令模块、事件与告警模块、用户管理模块及用户报表模块。

数据采集器的具体功能为：收集子系统的运行的数据，并做相应的分类处理，根据上级系统请求，发送相应格式的数据。

数据采集器能够采集和处理下列几类数据：模拟量，数字量，电度量，状态控制，保护装置的定值参数、告警信号和动作信号等。系统将采集的实时数据处理后送至实时数据库，对于数据量变化、保护告警信号和保护动作信号形成告警事件，以告警窗或语音方式表现，同时存入相应的数据库。

数据采集器主要采集的数据来源有：配电网的电压、电流值；储能并网逆变器(PCS)传送的交流侧和直流侧电压、电流、功率等信号；电池管理系统(BMS)传送的电池信息；电能表传送的有功、无功，电流，功率因数。

数据处理器对采集到的数据，根据系统对数据的需求，做相应的偏移、计算、移位等数据处理，转换为系统所需要的数据类型。主要包括模拟量处理、状态量处理、电度量数据处理、效率分析及运行分析。

数据显示器主要包括系统画面显示、系统参数及运行状态显示、PCS显示、BMS显示及实时曲线显示。

数据存储器以一定的格式，把数据实行分类，分别存储到不同的数据库与表中。并且与整个智能微电网子系统进行数据库集成，放在能源管理系统统一的Oracle数据库平台。

数据查询模块根据查询的条件，以列表或是以曲线的方式，返回查询的数据。通过历史数据整合，分析储能系统的可靠性、安全性和经济性，包括以下分析内容：建立储能系统运行和充放电数据的历史数据库，建立储能系统在电池SOC、电压、电流、温度等状态的充放电数据库。

遥控指令模块进行控制操作时，必须使用有控制权限账户进行登入。操作过程要经过相关操作闭锁条件检测，确定相关操作储能系统是否能执行。控制操作执行后，系统会记录操作时间、操作内容、操作结果和操作登录账户。在系统记录中会区分本地控制、远程控制和自动运行。一个系统同时只有一个操作能被执行。具体功能有：启动、停机、复位、恒功率控制充放电模式、恒电流控制充放电模式、自定义充放电模式、固定充放电模式。

事件与告警模块显示与记录各子系统运行报警与事件，并可以根据条件查询。

用户管理模块具有权限用户的添加、删除、修改等功能。

用户报表模块根据需要，对历史数据进行分类处理，以报表的形式显示和存储。