1.1. 应用范围
近年来,大规模储能电站建设快速发展,出现了百兆瓦甚至更大规模的储能电站。这些储能电站的储能变流器(PCS)数量通常达到几十台甚至上百台。同一电站内同时布置如此多的电池组和PCS,就出现了协调控制的问题。此外,传统的AGC/AVC 对储能电站的调节只能满足稳态情况下的有功和无功的秒级调节,远远不能满足系统出现波动时需要的快速响应。因此,需要一个控制装置将所有的PCS集中起来协调控制,提升储能电站在一次调频、源网荷互动、动态无功电压响应等方面的性能,还能控制各个 PCS及电池组的充放电特性,使之达到均衡状态。该装置就是储能协调控制器。
储能协调控制器是一种具备监测并网点的电压、频率和功率,可接受调度和电化学储能电站监控系统的调控指令,对储能电站全站PCS统一快速协调控制,实现整站一次调频、动态无功调压等控制功能的装置。储能协调控制器安装于储能电站,位于EMS(储能监控系统)与 PCS(储能变流器)之间,主要用于协调控制储能电站的多台PCS,实现快速功率跟踪响应、辅助调频、辅助调压等高级控制功能。可以完成对储能电站所有PCS的快速同步调节,大大提高储能电站在一次调频、源网荷互动、动态无功电压响应等方面的性能,保证电网的安全稳定运行。作为储能系统的指挥中枢,储能协调控制器是储能电站的核心设备,肩负着电站设备功率协调控制和信息交互等作用。
1.2. 产品特色
PXS-700储能协调控制器具有以下功能特色:
全国产化自主可控软硬件平台
使用FPGA对GOOSE报文进行硬件过滤和解码,支持多达128台PCS通信能力
强大的通信管理能力,支持多达300个TCP/IP通信连接
监测并网点电压、频率和功率
支持多达8条线路的电气量监测
与调度、EMS和PCS通信
支持4路以太网电口、2路RS-485和6路GOOSE光口
支持IEC104、IEC61850 MMS与调度或EMS通信
支持IEC104、IEC61850 GOOSE协议与PCS通信
支持ModbusTCP/RTU协议与PCS通信
支持PMU通信协议
完备的自检和保护功能
故障录波功能
对时功能:支持NTP和B码对时
主备切换功能
人机交互功能
功能完善的装置调试管理软件
高级应用功能
一次调频
动态无功调压
提供数据接口,可供用户自行添加高级应用功能
64位ARM处理器,支持探针软件安装监视
1.3. 配置选型
名称 | 规格/型号 | 丝印编号 | 选配范围 | 选配范围 |
|---|
交采模块-AI | PXS-700-Ja(1A) | ZA311A | 0~4 | 0~4 |
| PXS-700-Jb(5A) | ZA311B |
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|
电源板-PWR | PXS-700-P | ZA811A | 1~2 | 1~2 |
开出板-DO | PXS-700-O | ZA421A | 0~1 | 0~1 |
开入板-DI | PXS-700-Ia(交直流220V) | ZA411A | 30口 | 0~1 |
| PXS-700-Ib(交直流110V) | ZA411B |
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| PXS-700-Ic(直流24V) | ZA411C |
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| PXS-700-Ie(交直流220V) | ZA412A | 16口 |
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模出板-AO | PXS-700-A | ZA321A | 0~1 | 0~1 |
注:旧版的Ia、Id开入板分别是直流220V和交流220V,现在的Ia、Id开入板为同一硬件版本,均同时支持交直流220V。
1.4. 订购产品型号说明
产品型号:
PXS-700-JnPnOnInAn(n表示数字,n为0则前面的字母和0都省略不写)
规则说明:
字母 | 相关说明 |
|---|
J | J代表交采板(Ja代表额定电流1A的交采板/Jb代表额定电流5A的交采板),J后面的n代表该型号配置交采板的数量(n为0~3的数字) |
P | P代表电源板,P后面的n代表该型号配置电源板的数量(n为1~2的数字) |
O | O代表开出板,O后面的n代表该型号配置开出板的数量(n为0~1的数字) |
I | I代表开入板(Ia代表交直流220V 30口的开入板,Ib代表直流110V 30口的开入板,Ic代表直流24V30口的开入板,Id代表交直流220V 30口的开入板,Ie代表交流220V 16口带固定耳的开入板),I后面的n代表该型号配置开入板的数量(n为0~1的数字) |
A | A代表模出板,A后面的n代表该型号配置模出板的数量(n为0~1的数字) |
例如:PXS-700-Jb3P2O1Ib1代表所订购PXS-700的型号配置了3块5A的交采板,2块电源板,1块开出板,1块直流110V的开入板。
第二章 技术参数
2.1. 系统参数
四核64位Cortex-A55 CPU,主频1.4GHz(最高1.8GHz)
板载1GB DDR4内存
板载8GB eMMC存储
支持Linux、国产中标麒麟操作系统
IEC104、ModbusTCP协议支持超过300台从站接入,GOOSE协议支持超过128台PCS设备接入
可支持双网组网要求
支持冗余配置,切换时延≤50ms
支持Comtrade录波、CSV录波、TXT录波
支持探针安装监测
支持多达5个以上线程任务和1个中断任务,中断任务的中断间隔1ms
系统支持故障自检及故障自启功能
支持自动SOE记录,误差≤1ms
支持系统设备故障告警、日志查询
电压、电流的采样频率4.8kHz
2.2. 结构参数
机箱结构:铝合金材质结构,良好的抗震性和抗冲击性
表面处理:拉丝
颜色:银白色
重量:≤10kg
尺寸:宽482.6mm*高177mm*深278mm
散热方式:整机无风扇设计
2.3. 机械及环境参数
正常工作温度:-40℃~+70℃
环境温度最大变化率:1℃/min
工作湿度:<95%RH,无冷凝
最大绝对湿度:35g/m³
大气压力:70kPa~106kPa
海拔高度:< 3000m
机箱防护性能:防护等级不低于GB/T4208规定的IP20级要求
2.4. 额定电气参数
额定频率:50Hz
供电电压类型及额定电压:220V(AC/DC)、110VDC
额定功耗:<30W
过载能力:
交流电压:1.4倍额定电压,连续工作;2.0倍额定电压,允许10s
交流电流:2倍额定电流连续工作,施加40倍额定电流维持 1s
2.5. 主要技术指标
2.5.1. 交流采样
交流电压采样标称值:57.7V
交流电流采样标称值:1.0A/5.0A(根据交采板型号)
交流电压电流采样精度:0.1%(标准为误差不超过±0.2%)
频率采样精度:0.002Hz(标准为误差不超过±0.003Hz)
有功功率、无功功率、功率因数采样精度:0.4%(标准为误差不超过±0.5%)
故障电流的输入范围为0~20In(In为额定输入电流)线性范围,10In的故障电流的总误差不大于±3%
2.5.2. 遥信开入
信号输入方式:无源接点
输入回路采用光电隔离
接点电压:DC24V/DC110V/DC220V/AC220V
SOE分辨率:不大于1毫秒
事故时遥信变位传送时间:小于1秒
软件防抖动时间:0-60000毫秒可设
2.5.3. 遥控开出
继电器类型:出口继电器
输出形式:无源接点
最高工作电压:440V@AC、300V@DC
连续载流能力:12A@24VDC、12A@250VAC
动作时间< 15ms
返回时间< 5ms
寿命:8A@250VAC (cosф=1)不低于30000次,8A@30VDC不低于10000 次
2.5.4. 电源
装置电源:AC220V/DC220V/DC110V,允许偏差-20%~+20%。
2.5.5. 可靠性
平均无故障时间不小于50000小时。