EMS協調控制-光儲充充電站一體化

一、EMS協調控制-光儲充充電站一體化系統架構與負荷特性

1. 電源結構
   采用"光伏發電+儲能系統+電網"多電源供電模式，其中電網為主電源（10kV市電供電），光伏和儲能為補充電源，充電樁為負荷核心。
   充電站屬于三級負荷，通過箱式變電站實現高壓室、變壓器室、低壓室的模塊化設計。

2. 設備選型

• 直流充電樁：安科瑞AEV200-DC240M分體式充電柜（一柜四樁）、其他直流樁及7kW交流樁

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• 儲能系統：需與光伏發電實現充放電協同

• 并網設備：配置智能網關協調控制器ACCU-100實現多系統數據交互

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二、核心保護配置方案

（一）電源側保護

1. 電網接入保護

• 10kV進線回路設置線路保護裝置（速斷、過流保護）

• 變壓器配置差動保護、過負荷保護，通過低壓室ALP500實現二次保護

2. 光伏防孤島保護

• 并網點配置AM5SE-IS防孤島保護裝置，電網失電時0.2秒內切斷光伏/儲能并網斷路器

• 配套電能質量監測裝置APView500，監測諧波、電壓波動等參數

3. 防逆流保護
   對自發自用用戶需加裝AM5SE-IS或調節裝置，防止余電反送電網

   
   

三、協同控制與能源管理

1. 協調控制器ACCU-100

• 實現多協議轉換（Modbus/104/IEC61850）

• 動態調整新能源出力策略：光伏優先自用、儲能調峰、電網補充

• 故障錄波與事件順序記錄（SOE）功能

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2. AcrelEMS智慧平臺

• 實時監控光伏發電量、儲能SOC狀態

• 充電樁負荷動態分配（削峰填谷策略）

• 電能質量治理（SVG/SVC聯動控制）

• 故障預警與定位（GIS拓撲分析）

• 能效優化（峰谷電價策略計算）

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四、典型配置優勢

1. 多層級保護配合
   構建"元件級保護（充電樁）→回路級保護（ALP500）→系統級保護（AM5SE-IS）"三級防御體系，故障切除時間梯度控制在20ms-2s。

2. 智能協同管理
   通過ACCU-100與AcrelEMS平臺實現：

• 光伏出力與充電負荷的分鐘級匹配

• 儲能系統充放電深度優化（循環壽命提升20-30%）

• 動態無功補償（功率因數>0.95）

3. 合規性設計
   全面滿足GB/T 34120-2017《儲能系統接入電網技術規定》、GB/T 51313-2018《電動汽車充電站設計規范》等標準要求。

五、特殊場景應對

1. 夜間充電模式：儲能系統優先供電，ALP500監測電池組溫度/電壓均衡

2. 電網故障模式：AM5SE-IS啟動孤島保護，協調控制器切換至離網運行

3. 諧波治理場景：APView500觸發有源濾波器（APF）投入，THDi控制在5%以內

該配置方案通過多層次保護裝置與智能管理平臺的深度整合，實現了EMS協調控制-光儲充充電站一體化95%以上的新能源消納率，運維成本降低約40%，特別適用于工業園區、高速公路服務區等場景。