一種電網(wǎng)儲能測試設備的制造方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及電力系統(tǒng)儲能技術領域，特別是涉及一種電網(wǎng)儲能測試設備。
【背景技術】
[0002]電力是現(xiàn)代社會非常重要的因素，人們的生活一分一秒都離不開電能。
[0003]電網(wǎng)儲能系統(tǒng)可以將電力系統(tǒng)的電能轉(zhuǎn)換成其它形式的能量儲存起來，并在需要的時候再轉(zhuǎn)換成電能輸入電力系統(tǒng)。因此，電網(wǎng)的儲能性能對電網(wǎng)的有效使用至關重要。
[0004]由于電力電網(wǎng)的特殊性，不可能進行現(xiàn)場檢驗測試，在進行實際使用前需要預先模擬現(xiàn)場情況進行研宄，通常通過電網(wǎng)儲能測試設備模擬現(xiàn)場響應以對其性能進行研宄，確保實際使用時的準確性。
[0005]現(xiàn)有技術中的，電網(wǎng)儲能性能測試往往只能針對其中某個部分進行，無法對電網(wǎng)純系統(tǒng)的整體性能進行綜合測試。因此，針對現(xiàn)有技術不足，提供一種能夠進行電網(wǎng)儲能系統(tǒng)所有二次設備測試的電網(wǎng)儲能測試設備以克服現(xiàn)有技術不足甚為必要。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本實用新型的目的在于避免現(xiàn)有技術的不足之處而提供一種電網(wǎng)儲能測試設備，能夠進行儲能系統(tǒng)所有二次設備的性能測試，排除和減小現(xiàn)場調(diào)試的風險，優(yōu)化儲能設備的工況。
[0007]本實用新型的上述目的通過如下技術手段實現(xiàn)。
[0008]提供一種電網(wǎng)儲能測試設備，設置有實時數(shù)字仿真器、功率轉(zhuǎn)換器、電池簇管理器、電池分系統(tǒng)管理器、功率放大器、監(jiān)控器、規(guī)約轉(zhuǎn)換器和CSD580 ；
[0009]所述實時數(shù)字仿真器通過光纖與第一 GTAO板卡連接，第一 GTAO板卡與所述電池簇管理器連接，所述電池簇管理器與所述電池分系統(tǒng)管理器連接，所述功率轉(zhuǎn)換器與所述電池分系統(tǒng)管理器連接，所述電池分系統(tǒng)管理器與所述監(jiān)控器連接，所述規(guī)約轉(zhuǎn)換器與所述監(jiān)控器連接，所述規(guī)約轉(zhuǎn)換器與所述功率轉(zhuǎn)換器連接；所述監(jiān)控器與所述CSD580連接，所述CSD580與所述功率轉(zhuǎn)換器連接；所述實時數(shù)字仿真器的輸出端與第二 GTAO板卡連接，所述第二 GTAO板卡與所述功率轉(zhuǎn)換器的輸入端連接，所述功率轉(zhuǎn)換器的輸出端與所述GTDI板卡連接，所述GTDI板卡與所述實時數(shù)字仿真器的輸入端連接；所述實時數(shù)字仿真器通過第三GTAO板卡與所述功率放大器連接，所述功率放大器分別與所述功率轉(zhuǎn)換器、CSD580 連接。
[0010]優(yōu)選的，上述電池簇管理器與所述電池分系統(tǒng)管理器以MODBUS協(xié)議通訊連接。
[0011]優(yōu)選的，上述功率轉(zhuǎn)換器與所述電池分系統(tǒng)管理器以GOOSE協(xié)議通訊連接。
[0012]優(yōu)選的，上述電池分系統(tǒng)管理器與所述監(jiān)控器通過IEC61850光纖協(xié)議通訊連接。
[0013]優(yōu)選的，上述規(guī)約轉(zhuǎn)換器與所述監(jiān)控器通過IEC61850光纖協(xié)議通訊連接。
[0014]優(yōu)選的，上述規(guī)約轉(zhuǎn)換器與所述功率轉(zhuǎn)換器通過MODBUS協(xié)議通訊連接。
[0015]優(yōu)選的，上述監(jiān)控器與所述CSD580通過IEC61850光纖協(xié)議通訊連接。
[0016]優(yōu)選的，上述CSD580與所述功率轉(zhuǎn)換器通過GOOSE協(xié)議通訊連接。
[0017]優(yōu)選的，上述功率放大器是輸入信號為12V、輸出信號為120V的功率放大器。
[0018]本實用新型的電網(wǎng)儲能測試設備，由實時數(shù)字仿真器、功率轉(zhuǎn)換器、電池簇管理器、電池分系統(tǒng)管理器、功率放大器、監(jiān)控器、規(guī)約轉(zhuǎn)換器和CSD580連接構成電網(wǎng)儲能測試設備，能夠進行儲能系統(tǒng)所有二次設備的性能測試，排除和減小現(xiàn)場調(diào)試的風險，及時進行控制調(diào)整，優(yōu)化儲能設備的工況。
【附圖說明】
[0019]利用附圖對本實用新型作進一步的說明，但附圖中的內(nèi)容不構成對本實用新型的任何限制。
[0020]圖1是本實用新型電網(wǎng)儲能測試設備的結(jié)構示意圖。
【具體實施方式】
[0021]結(jié)合以下實施例對本實用新型作進一步描述。
[0022]實施例1。
[0023]一種電網(wǎng)儲能測試設備，如圖1所示，設置有實時數(shù)字仿真器、功率轉(zhuǎn)換器(簡稱PCS)、電池簇管理器(Battery Cluster Management System,簡稱BCMS)、電池分系統(tǒng)管理器(Battery Array Management System,簡稱BAMS)、功率放大器、監(jiān)控器、規(guī)約轉(zhuǎn)換器和CSD580。
[0024]實時數(shù)字仿真器通過光纖與第一 GTAO板卡連接，第一 GTAO板卡與電池簇管理器連接。
[0025]實時數(shù)字仿真器選擇RTDS實時數(shù)字仿真器。實時數(shù)字仿真器通過第一 GTAO板卡將電池電壓、電流信息發(fā)送到到電池簇管理器，第一 GTAO板卡將RTDS的光信號轉(zhuǎn)為土 12V的電信號后傳給電池簇管理器。
[0026]電池簇管理器與電池分系統(tǒng)管理器連接，功率轉(zhuǎn)換器與電池分系統(tǒng)管理器連接。具體的，電池簇管理器與電池分系統(tǒng)管理器以MODBUS協(xié)議通訊連接，功率轉(zhuǎn)換器與電池分系統(tǒng)管理器以GOOSE協(xié)議通訊連接。BCMS發(fā)送給BAMS電池單體信息，BAMS給BCMS發(fā)送系統(tǒng)的報警信息和故障狀態(tài)，兩者通過MODBUS協(xié)議進行通訊。BAMS發(fā)給PCS故障和報警及旁路信息，PCS給BAMS電池旁路狀態(tài)。兩者通過GOOSE進行通訊。
[0027]電池分系統(tǒng)管理器與監(jiān)控器連接，規(guī)約轉(zhuǎn)換器與監(jiān)控器連接，規(guī)約轉(zhuǎn)換器與功率轉(zhuǎn)換器連接。監(jiān)控器與CSD580連接，CSD580與功率轉(zhuǎn)換器連接。具體的，電池分系統(tǒng)管理器與監(jiān)控器通過IEC61850光纖協(xié)議通訊連接，規(guī)約轉(zhuǎn)換器與監(jiān)控器通過IEC61850光纖協(xié)議通訊連接，規(guī)約轉(zhuǎn)換器與功率轉(zhuǎn)換器通過MODBUS協(xié)議通訊連接，監(jiān)控器與CSD580通過IEC61850光纖協(xié)議通訊連接，CSD580與功率轉(zhuǎn)換器通過GOOSE協(xié)議通訊連接。
[0028]BAMS發(fā)送給監(jiān)控器電池信息、報警信息等；監(jiān)控器發(fā)送給BAMS電池控制信息、工作模式、檢修狀態(tài)，兩者通過IEC61850光纖協(xié)議進行通訊。
[0029]PCS通過規(guī)約轉(zhuǎn)換器發(fā)送給PCS的電壓、電流、有功、無功等狀態(tài)量；監(jiān)控器發(fā)送給PCS啟動、停機指令。規(guī)約轉(zhuǎn)換器實現(xiàn)協(xié)議轉(zhuǎn)換，它和PCS通過MODBUS協(xié)議進行連接，和監(jiān)控通過IEC61850進行連接。
[0030]監(jiān)控器發(fā)送給PCS有功期望、無功期望、并/孤網(wǎng)控制字、高級應用允許控制字、允許重并網(wǎng)；PCS發(fā)送給監(jiān)控器PCS狀態(tài)字、有功功率、無功功率、電網(wǎng)異常、PCS控制狀態(tài)，兩者通過IEC61850進行連接。
[0031]PCS發(fā)送給CSD580有功、無功、運行狀態(tài)，CSD580發(fā)送給PCS運行模式、有功、無功指令，兩者通過GOOSE網(wǎng)進行連接。
[0032]實時數(shù)字仿真器的輸出端與第二 GTAO板卡連接，第二 GTAO板卡與功率轉(zhuǎn)換器的輸入端連接，功率轉(zhuǎn)換器的輸出端與GTDI板卡連接，GTDI板卡與實時數(shù)字仿真器的輸入端連接。功率放大器是輸入信號為12V、輸出信號為120V的功率放大器。
[0033]RTDS通過第二 GTAO板卡將電池簇的電壓信息發(fā)送到PCS，其中第二 GTAO板卡將RTDS的光信號轉(zhuǎn)為土 12V的電信號后傳給PCS。RTDS通過GTDI板卡接收PCS發(fā)送的PWM脈沖信號，其中GTDI板卡將來自PCS的0~24V信號轉(zhuǎn)為光信號傳輸給RTDS。
[0034]功率放大器輸入信號為±12V，輸出信號為±120V。它將來自第二 GTAO板卡的± 12V的電網(wǎng)電壓和電網(wǎng)電流信號轉(zhuǎn)為土 120V信號送給PCS。
[0035]實時數(shù)字仿真器通過第三GTAO板卡與功率放大器連接，功率放大器分別與功率轉(zhuǎn)換器、CSD580連接。
[0036]RTDS通過第三GTAO板卡將電網(wǎng)電壓、電網(wǎng)電流信息發(fā)送給功率放大器，其中第三GTAO板卡將RTDS的光信號轉(zhuǎn)為±12V的電信號后傳給功率放大器。
[0037]功率放大器輸入信號為±12V，輸出信號為±120V。它將來自第三GTAO板卡的±12V的電網(wǎng)電壓信號轉(zhuǎn)為±120V信號送給CSD580。
[0038]該電網(wǎng)儲能測試設備，由實時數(shù)字仿真器、功率轉(zhuǎn)換器、電池簇管理器、電池分系統(tǒng)管理器、功率放大器、監(jiān)控器、規(guī)約轉(zhuǎn)換器和CSD580連接構成電網(wǎng)儲能測試設備，能夠進行儲能系統(tǒng)所有二次設備的性能測試，排除和減小現(xiàn)場調(diào)試的風險，及時進行控制調(diào)整，優(yōu)化儲能設備的工況。
[0039]最后應當說明的是，以上實施例僅用以說明本實用新型的技術方案而非對本實用新型保護范圍的限制，盡管參照較佳實施例對本實用新型作了詳細說明，本領域的普通技術人員應當理解，可以對本實用新型的技術方案進行修改或者等同替換，而不脫離本實用新型技術方案的實質(zhì)和范圍。
【主權項】
1.一種電網(wǎng)儲能測試設備，其特征在于:設置有實時數(shù)字仿真器、功率轉(zhuǎn)換器、電池簇管理器、電池分系統(tǒng)管理器、功率放大器、監(jiān)控器、規(guī)約轉(zhuǎn)換器和CSD580 ； 所述實時數(shù)字仿真器通過光纖與第一 GTAO板卡連接，第一 GTAO板卡與所述電池簇管理器連接，所述電池簇管理器與所述電池分系統(tǒng)管理器連接，所述功率轉(zhuǎn)換器與所述電池分系統(tǒng)管理器連接，所述電池分系統(tǒng)管理器與所述監(jiān)控器連接，所述規(guī)約轉(zhuǎn)換器與所述監(jiān)控器連接，所述規(guī)約轉(zhuǎn)換器與所述功率轉(zhuǎn)換器連接；所述監(jiān)控器與所述CSD580連接，所述CSD580與所述功率轉(zhuǎn)換器連接；所述實時數(shù)字仿真器的輸出端與第二 GTAO板卡連接，所述第二 GTAO板卡與所述功率轉(zhuǎn)換器的輸入端連接，所述功率轉(zhuǎn)換器的輸出端與所述GTDI板卡連接，所述GTDI板卡與所述實時數(shù)字仿真器的輸入端連接；所述實時數(shù)字仿真器通過第三GTAO板卡與所述功率放大器連接，所述功率放大器分別與所述功率轉(zhuǎn)換器、CSD580連接。
2.根據(jù)權利要求1所述的電網(wǎng)儲能測試設備，其特征在于:所述電池簇管理器與所述電池分系統(tǒng)管理器以MODBUS協(xié)議通訊連接。
3.根據(jù)權利要求1所述的電網(wǎng)儲能測試設備，其特征在于:所述功率轉(zhuǎn)換器與所述電池分系統(tǒng)管理器以GOOSE協(xié)議通訊連接。
4.根據(jù)權利要求1所述的電網(wǎng)儲能測試設備，其特征在于:所述電池分系統(tǒng)管理器與所述監(jiān)控器通過IEC61850光纖協(xié)議通訊連接。
5.根據(jù)權利要求1所述的電網(wǎng)儲能測試設備，其特征在于:所述規(guī)約轉(zhuǎn)換器與所述監(jiān)控器通過IEC61850光纖協(xié)議通訊連接。
6.根據(jù)權利要求1所述的電網(wǎng)儲能測試設備，其特征在于:所述規(guī)約轉(zhuǎn)換器與所述功率轉(zhuǎn)換器通過MODBUS協(xié)議通訊連接。
7.根據(jù)權利要求1所述的電網(wǎng)儲能測試設備，其特征在于:所述監(jiān)控器與所述CSD580通過IEC61850光纖協(xié)議通訊連接。
8.根據(jù)權利要求1所述的電網(wǎng)儲能測試設備，其特征在于:所述CSD580與所述功率轉(zhuǎn)換器通過GOOSE協(xié)議通訊連接。
9.根據(jù)權利要求1所述的電網(wǎng)儲能測試設備，其特征在于:所述功率放大器是輸入信號為12V、輸出信號為120V的功率放大器。
【專利摘要】一種電網(wǎng)儲能測試設備，設置有實時數(shù)字仿真器、功率轉(zhuǎn)換器、電池簇管理器、電池分系統(tǒng)管理器、功率放大器、監(jiān)控器、規(guī)約轉(zhuǎn)換器和CSD580。實時數(shù)字仿真器通過第一GTA0板卡與電池簇管理器連接，電池簇管理器與電池分系統(tǒng)管理器連接，功率轉(zhuǎn)換器與電池分系統(tǒng)管理器連接，電池分系統(tǒng)管理器與監(jiān)控器連接，監(jiān)控器通過規(guī)約轉(zhuǎn)換器與功率轉(zhuǎn)換器連接；監(jiān)控器通過CSD580與功率轉(zhuǎn)換器連接；實時數(shù)字仿真器與功率轉(zhuǎn)換器連接，實時數(shù)字仿真器通過第三GTA0板卡與功率放大器連接，功率放大器分別與功率轉(zhuǎn)換器、CSD580連接。本實用新型能夠進行儲能系統(tǒng)所有二次設備的性能測試。
【IPC分類】G01R31-00
【公開號】CN204330931
【申請?zhí)枴緾N201520011132
【發(fā)明人】郭海平, 郭琦, 張建設, 黃立濱, 賈旭東
【申請人】南方電網(wǎng)科學研究院有限責任公司, 中國南方電網(wǎng)有限責任公司電網(wǎng)技術研究中心
【公開日】2015年5月13日
【申請日】2015年1月8日