[发明专利]用于电池储能电站系统的联调试验方法、系统及介质

说明书

本发明公开了一种用于电池储能电站系统的联调试验方法、系统及介质，本发明步骤包括确定电池堆安全运行边界条件；利用电池堆安全运行边界条件确定BMS系统及PCS系统的安全边界条件；进行联调机组匹配确定联调范围，生成联调的试验流程步骤；依次执行试验流程步骤并监测执行过程中的开关状态信息，在开关状态信息和电池堆安全运行边界条件或BMS系统及PCS系统的安全边界条件不匹配时发出告警信号。本发明能够辅助储能电站调试工作顺利开展，确保储能电站系统联调试验运行于安全工作范围之内，辅助试验人员对调试流程实现自动管理及监控，提高储能电站调试的效率及安全性。

技术领域

本发明涉及电力系统的电网侧电池储能电站建设过程中的子系统联调方法，具体涉及一种用于电池储能电站系统的联调试验方法、系统及介质。

背景技术

随着电池技术的发展，机遇锂离子电池的电化学储能电站技术日趋成熟、经济性逐步提升，目前电网侧已开始电池储能电站的规模化应用。电池储能电站内部分为能量管理系统(简称EMS)、功率变换系统(简称PCS)、电池组及对应的电池管理系统(简称BMS)。电网侧电池储能电站中，单体电芯数目庞大，且由于电化学电池危险性较高，需对每个单体电芯进行状态监测，这使得储能电站遥测、遥信数据量较大。除此之外，不同于常规发电站，电池储能电站可工作于充电与放电两种状态，其内部控制逻辑更为复杂。这些因素综合作用使得储能电站系统调试工作量较常规变电站显著增加。而储能电站调试工作的质量则直接决定了电站的可靠性。若在调试阶段未能发现储能电站内部控制逻辑方面的缺陷，其投运后将对电网的安全稳定、经济可靠运行造成不利影响。

为保证新建电网侧电池储能电站的顺利并网，需对储能电站内部设备及其组成系统进行全面的调试，其调试工作具体可分为三个阶段，即单体系统调试阶段、分系统联调阶段及储能电站整体启动调试阶段。单体系统调试阶段主要是测试单体设备的设计是否符合相关标准。分系统联调阶段主要是测试各系统间通讯是否正确、控制逻辑是否合理。整体启动调试阶段主要是测试储能电站整体的特性是否满足并网运行的相关要求。通过上述调试过程，可对储能电站内部单体设备、成套系统及全站系统进行功能、性能测试，确保储能电站的整体设计符合相关标准。

如申请号为201611208933.5的中国专利文献公开了一种储能变流器的调试方法和调试设备，该方法通过比较调试设备上位机下发至储能变流器的相关参数及地址与储能变流器对应的反馈值，可实现在不干扰储能变流器正常运行的条件下测试其控制程序。该专利提供的方法仅局限于测试储能变流器的软件系统，虽可提高PCS系统中储能变流器的软件调试效率，但并未涉及储能变流器硬件系统及与之相关分系统之间的联调。

申请号为201721614251.4的中国专利文献公开了一种BMS调试设备，该设备包括上位机、故障模拟装置、通信模块，通信模块包括CAN总线分析仪和双通路通讯板。该专利论述了利用该设备进行储能单元BMS系统调试的方法，利用该专利可提高BMS测试的效率及精度。该专利虽然解决了储能站中BMS模块的单体调试，但仅适用于模块出厂前的测试，更未涉及BMS安装后的现场调试及BMS与PCS、EMS之间的联调测试。

申请号为201810106390.9的中国专利文献公开了一种调试储能系统(ESS)的系统和方法。该专利对抽象化的储能系统调试步骤进行了论述，所述调试方法着重于储能系统调试过程中测试相关设备的运行状态并进行故障处理。该发明并未涉及储能系统调试条件的评估、调试流程的管理以及调试过程的监控。但在电网侧储能电站的调试过程中，为保证电化学电池、PCS等设备的安全，需就调试中的试验条件进行充分的评估，调试流程的管理及监控则可进一步提高调试工作的效率及安全性。

目前储能电站的建设规模在不断扩大，电站内需调试设备数量不断增多，对应的调试工作量逐步增加，调试过程中的安全风险也与之提高。现有的储能电站调试工作全部依靠人工处理，存在部分重复劳动效率低、安全风险监管易出现疏漏的风险，这些因素共同制约了储能电站调试的效率与安全性。

发明内容