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– 三旺通信助力乌兰察布建设友好绿色电站- 电站采用源网荷储一体化技术- 智能化

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11 月 19, 2023 #智能化学会动态

三旺通信股份有限公司作为深圳市智能化学会工业互联网专委会会长,着眼于新时代能源发展的主流模式“源网荷储一体化”,在三峡乌兰察布源网荷储示范项目中提供了先进的通信解决方案。该解决方案采用SW-Ring环网+CAN光纤环网网络结构,能自动恢复单点故障,提升系统通信可靠性。这一示范项目为我国能源发展加速、探索和推广“源网荷储一体化”模式提供了良好示范。储能技术因解决新能源电力的间歇性带来的供电不稳定等问题而应运而生。我国储能技术路线多种多样,以抽水蓄能为代表技术成熟、经济效益较好,但随着新能源装机规模的迅速扩张,仅依靠抽水蓄能难以满足调峰调频需求。电化学储能等新型储能因其占地小、技术优势和灵活支撑等优点成为后起之秀。电化学储能作为电气设备,安全要求必须严格。储能电站资产动辄上亿,为做到让储能电站有章可循,必须以“预防为主、防消结合”作为主要原则。在2022年之前,储能电站的安全防范措施不容忽视。2021年4月,国家能源局发布文件强调加强电化学储能电站的安全管理,具体措施包括加强电化学储能电站的运行维护和应急消防处置能力,可见储能电站在安全消防方面仍需加强。以下是一则相关案例。一家储能电站因市政消防部门对其防火问题提出整改,被迫停产整顿。此时,该电站员工毫不在意地吸烟并将烟蒂扔进储能电池区,导致火灾发生。事故发生后,电站的灭火系统无法正常工作,消防人员只能通过将电站临时与电网切断的方式迅速灭火。该火灾事故的发生再一次提醒储能电站应增强安全意识,不断提升消防设施和应急处置能力。内蒙古作为资源大省,凭借其拥有的丰富天然资源迎头赶上新能源赛道,三峡乌兰察布新一代电网友好绿色电站示范项目成为了众多基地建设和场景应用的代表项目。该项目作为三峡乌兰察布“源网荷储一体化”示范项目的核心组成部分,建设总规模达200万千瓦,其中包括风电170万千瓦和光伏30万千瓦,还配套建设两个容量为55万千瓦时的储能系统。一旦全部投产,该项目年平均发电量将近60亿千瓦时,足以满足近30万户家庭月用电量,相当于每户居民月用电量约为350度。这一项目不仅在运营、控制、储能等方面进行了全新的优化设计,而且还展示了绿色发展、生态保护和节能减排等可持续发展的理念。该项目不仅能友好供电乌兰察布市南部大工业负荷,而且不会占用电网消纳空间,其控制弃电率低于5%。通过配套建设储能系统,不仅能够“查漏补缺”,在阴天或无风时有效储存110台5兆瓦风机满发2小时产生的能量,还为电网调峰调频等提供辅助服务。项目建成后将成为新一代电网绿色新能源电站中的样板之一,成为乌市探索新能源就近消纳的新模式、新应用的最佳实践。作为全球最大的源网荷储一体化示范项目之一,该项目在储能系统的安全和降本方面具有严苛的要求。另外还需经受住恶劣环境的考验,如极端温度和沙尘暴等,这也就意味着消防系统需要采用全国首创的簇级全氟乙酮+水喷淋技术。此外,该项目还需面临其它多种挑战,例如如何在储能系统发生故障时能够安全停机,如何在储能系统电池老化时能够提前预警等等。全面的风险管理和应对策略的实施,为项目的成功建设提供了有力保障。目前,该项目已经取得了显著成果,并为电力系统的可靠性提供了重要保障。为了达到最佳的灭火效果,并长期压制火势和降低系统温度,该项目采用了最少的灭火剂量、高效的簇级全氟乙酮+水喷淋设计。该过程需要对系统进行严密的控制,进行大量的实验积累,根据不同电芯容量和电池箱净空间进行相应的编程和喷射策略调整。此外,为了应对锂电池充放电过程中可能出现的故障或不当操作所造成的危害,每个电池箱都安置有监测模块和雾化喷头,从而能够快速准确地判断火灾信号。这些信号将被发送到消防主机上,并将火灾直接传输至PACK内部,从而能够有效地压制电池内部的温度扩散和火势蔓延。在整个消防系统中,通信系统的快速畅通是最为关键的一环,能够保障各种数据的可靠传输。为了实现这一目标,在通信解决方案中,三旺通信采用了SW-Ring环网和CAN光纤环网等组成的网络架构。即使系统网络发生故障,该架构也能在50毫秒内实现网络恢复,从而解决消防系统单点故障的问题,不会对设备产生影响。因此,三旺通信解决方案是消防系统中最为可靠和强大的技术支持。为了保隐通讯系统的可靠性,必须实现正常通信。三旺通信采用了独创性的CAN联网服务器和SW-Ring冗余环网结构,通过监测模块监测电池箱内电池的整体信息,一旦发生热效应,监测模块发出预警信号。该信号通过CAN服务器组成的SW-Ring环网传输,并通过IES618-4F工业级交换机传输至工业交换机组成的SW-Ring环网内,最终在站级监控主机内完成传输。整体预警信号可以通过SW-Ring环网快速传输和控制,从而有效解决通讯系统中的问题。三旺通信解决方案在通讯系统方面的贡献可谓举足轻重,超越同类产品的一切局限。采用光纤环网传输技术,该方案的通讯系统具有极高的实时性和可靠性。此外,它还有如下优势: 第一,该方案支持多路CAN总线接口转以太网服务,以应对储能电站不同消防设备接入需求。 第二,采用独创性的CAN联网服务器SW-Ring冗余环网结构,可解决消防系统中单点故障的问题,无需担心设备正常通信的影响,进而保障系统的可靠性。 总之,三旺通信采用最先进的技术,以广泛应用于消防系统,既提高了效率,又降低了故障率。该方案的优越性和可靠性不容小觑。该通信方案支持多种工作模式,例如TCP Server、TCP Client、UDP和UDP Range等,以满足储能电站消防上层系统组网的各种需求。采用三旺通信的解决方案,设计符合工业标准,产品性能更为稳定可靠。 宽温度范围-40~75℃,即使在最恶劣的环境下也能正常工作,满足苛刻的需求;产品符合IEC61850、Modbus协议等国际标准和通信规约,适用性极广。 总之,三旺通信的方案提供了多种工作方式,且产品符合工业标准,可在严苛环境下正常运行。 您可以根据您的需求自行选择相应的工作模式。 完全符合IEC61850、Modbus协议等国际标准和通信规程,适用性广泛。 无论是在哪种情况下,都提供了出色的稳定性和可靠性,是消防系统的理想选择。该方案采用了超过IEC61000等国际检测标准的检测标准,并具有极强的电磁兼容性,表现出强大的环境适应和保护能力。 同时,方案根据项目情况进行了优化设计,减少了后期维护的需求,极大地减轻了客户的工作负担。 新兴技术如储能技术为突破口,该方案采用了“风光储”联合优化调度运行。项目的建成将使其成为全球储能容量最大、比例最高的单体新能源场站,可有效解决地区电力供应协调不足、各类电源互补性不足等问题。 该方案不仅有助于实现碳达峰和碳中和的目标,而且还有着更广阔的应用前景。 在此过程中,该方案采用了全球领先的技术和检测标准并进行了优化设计,保证了其具有出色的可靠性和环境适应性。 同时,该方案还融入了全新的储能技术,为地区电力供应协调提供了切实有效的解决方案。三旺通信在工业互联解决方案的研发设计中做出有价值的探索和贡献,一直秉承着可持续发展的理念,在新能源领域有着多元布局和实践,积淀了扎实的基础。 未来,三旺通信将与伙伴们一道,助力中国实现能源转型和碳中和的“3060”目标,同时稳步推进“双碳”目标的实现。我们将继续围绕可持续发展,以技术为核心,以创新为驱动,与伙伴们共同开创一个更加美好的未来。