電化學儲能電站普遍采用少人值守的模式，部分小型儲能電站也可實現(xiàn)無人值守，EMS是儲能電站的“大腦"和運維人員的“眼睛"，是實現(xiàn)儲能電站高效運行和調(diào)控使用的關(guān)鍵。

監(jiān)控系統(tǒng)一般采用分層分區(qū)的架構(gòu)，EMS系統(tǒng)作為監(jiān)控系統(tǒng)站控層的主要設備，一般由監(jiān)控服務器、數(shù)據(jù)服務器、應用服務器、交易服務器、操作員站等組成。

12月1日，國標《電化學儲能電站監(jiān)控系統(tǒng)技術(shù)規(guī)范》（GB/T42726-2023）正式實施，國標規(guī)定了電化學儲能電站監(jiān)控系統(tǒng)數(shù)據(jù)采集、存儲處理、控制與調(diào)節(jié)、報警、事件順序記錄與事故追憶、通信等要求，結(jié)合行業(yè)發(fā)展趨勢，EMS的主要功能如下。

首先，電化學儲能電站數(shù)據(jù)信息量龐大，百兆瓦級電化學儲能電站數(shù)據(jù)量超過60萬，特別是儲能系統(tǒng)的電壓、溫度、電流等信號異常龐多，需要將數(shù)據(jù)信息送至EMS， EMS通過對BMS、PCS等設備海量數(shù)據(jù)的采集，經(jīng)數(shù)據(jù)處理后實現(xiàn)遠程的監(jiān)視。同時，EMS數(shù)據(jù)存儲設備需對海量的數(shù)據(jù)進行存儲，便于后期的統(tǒng)計分析，國標規(guī)定數(shù)據(jù)存儲容量不少于3個月。

其次，隨著電力市場的建設，中大型電化學儲能電站參與輔助服務市場或電力現(xiàn)貨市場，可對電網(wǎng)提供調(diào)峰、調(diào)頻、緊急功率支撐、平滑功率輸出等多重化的服務，EMS需具備接收調(diào)度AGC、AVC等調(diào)度控制功能，同時需具備與風電、光伏等新能源的協(xié)調(diào)互動能力。

最后，EMS需具備與PCS、BMS等現(xiàn)地層設備的快速可靠通信能力，其中大中型的儲能電站一般采用雙機雙網(wǎng)冗余配置，通信規(guī)約一般采用104、61850等通信規(guī)約。國標規(guī)定EMS發(fā)出控制指令到現(xiàn)地層設備響應時間不超過1s。

此外，EMS需具備報警、防誤閉鎖、自動/手動切換、對時等功能。

未來隨著數(shù)字化、智能化的發(fā)展趨勢，人工智能和大數(shù)據(jù)等新技術(shù)的應用，EMS將在主動安全預警、智能交易、故障信息處理等方面得到進一步提升，最終實現(xiàn)儲能電站的“智慧"運行。

2、產(chǎn)品說明

安科瑞Acrel-2000ES儲能能量管理系統(tǒng)具有完善的儲能監(jiān)控與管理功能，涵蓋了儲能系統(tǒng)設備(PCS、BMS、電表、消防、空調(diào)等)的詳細信息,實現(xiàn)了數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)處理、數(shù)據(jù)存儲、數(shù)據(jù)查詢與分析、可視化監(jiān)控、報警管理、統(tǒng)計報表等功能。在高級應用上支持能量調(diào)度，具備計劃曲線、削峰填谷、需量控制、備用電源等控制功能。系統(tǒng)對電池組性能進行實時監(jiān)測及歷史數(shù)據(jù)分析、根據(jù)分析結(jié)果采用智能化的分配策略對電池組進行充放電控制，優(yōu)化了電池性能，提高電池壽命。

系統(tǒng)支持 Linux 或 Windows 操作系統(tǒng)，數(shù)據(jù)庫采用 SQL Server。本系統(tǒng)既可以用于儲能一體柜，也可以用于儲能集裝箱，是專門用于儲能設備管理的一套軟件系統(tǒng)平臺。

3、參考標準

《電網(wǎng)配置儲能系統(tǒng)監(jiān)控及通訊技術(shù)規(guī)范（Q/GDW1887-2012）》

《 儲 能 系 統(tǒng) 接 入 配 電 網(wǎng) 能 量 管 理 系 統(tǒng) 功 能 規(guī) 范

（Q/GDW697-2011）》

《分布式電源接入配電網(wǎng)技術(shù)規(guī)范（NB/T32015-2013）》《分布式電化學儲能系統(tǒng)接入配電網(wǎng)設計規(guī)范（DL/T 5816-2020）》

《分布式儲能系統(tǒng)接入配電網(wǎng)設計規(guī)范（T/CEC 173-2018）》

《分布式儲能系統(tǒng)遠程集中監(jiān)控技術(shù)規(guī)范（T/CEC 174-2018）》

《用戶側(cè)電化學儲能系統(tǒng)設計技術(shù)導則（DB42/T 2001-2023）》

4、系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

5、硬件配置

6、應用范圍

適用于工商業(yè)儲能儲能一體柜、儲能集裝箱，容量 500kWh 以內(nèi)。

7、性能參數(shù)

1)硬件性能

表 1 硬件性能

2)系統(tǒng)性能

表 2 系統(tǒng)性能

3）性能特征

? 終端采用加強型單元外殼，按抗強震動、強干擾設計，適應惡劣環(huán)境，適用于儲能電站-20℃~60℃的寬溫工作環(huán)境；

? 終端集成電路全部采用工業(yè)級，使得裝置的具有很高的穩(wěn)定性和可靠性，滿足儲能單元封閉運行的技術(shù)要求；

? 終端硬件設計采用多種隔離，屏蔽措施，軟件設計采用數(shù)字濾波技術(shù)和先進的保護算法及其他抗干擾措施，大大提高了裝置的抗干擾性能；? 采集終端通訊方式多樣，具備多路（可選）RS485 通訊接口、2 路以太網(wǎng)接口和 1 路調(diào)試接口，支持 IEC101、IEC103、IEC104、MODBUSRTU/TCP 及私有協(xié)議等通訊協(xié)議，支持各類 PCS、BMS、溫控儀、電表、空調(diào)、消防等智能設備的通訊數(shù)據(jù)采集；可靈活實現(xiàn)與其他系統(tǒng)的接入；

? 系統(tǒng)支持 Windows、Linux 等多種操作系統(tǒng)。

8、產(chǎn)品功能

（1）數(shù)據(jù)采集

? 采集電池管理系統(tǒng)的各組電池的總電壓、電流、平均溫度、SOC、SOH、充放電電流和功率限值、單節(jié)電池電壓、單節(jié)電池溫度、各節(jié)電池的均衡狀態(tài)、故障及報警信息、歷史充放電電量、歷史充放電電能、容量、可充電量、可放電量、充放電次數(shù)等常用信息并進行顯示；

? 采集并顯示 PCS 系統(tǒng)的相關(guān)參數(shù)，包括：直流側(cè)的電壓/電流/功率等、PCS 的三相有功功率、無功功率、三相電壓、三相電流、功率因素、頻率、運行狀態(tài)、報警及故障信息等常用信息，及日輸入電量、日輸出電量、累計輸入電量、累計輸出電量等；

? 采集儲能系統(tǒng)的各個狀態(tài)量，包括主回路狀態(tài)（開關(guān)、事故跳閘信號、保護動作信號、異常信號）。

（2）數(shù)據(jù)處理

? 實時數(shù)據(jù)顯示處理功能；

? 采集智能電表、PCS 系統(tǒng)、測控裝置的電能質(zhì)量數(shù)據(jù)，進行統(tǒng)計分析和顯示；

? 能量管理系統(tǒng)能夠?qū)Σ杉瘮?shù)據(jù)進行合理性檢查、限值告警。

（3）數(shù)據(jù)存儲

? 將采集到的數(shù)據(jù)存儲于配套數(shù)據(jù)庫中，數(shù)據(jù)顆粒度做到分等級存儲，儲能系統(tǒng)整體信息分鐘級存儲。

（4）系統(tǒng)控制

? 接收并實施上級系統(tǒng)對儲能系統(tǒng)的啟動/停止指令及功率下發(fā)指令。

? 能量管理系統(tǒng)能夠控制系統(tǒng)的運行，包括開/關(guān)機，及根據(jù)變流器通信協(xié)議定義的功率，電壓，電流指令的下發(fā)，并清楚逐步下指令的步驟與當前狀態(tài)，防止誤操作。

（5）曲線報表

? 統(tǒng)計儲能系統(tǒng)的工作情況和用電量情況，統(tǒng)計用戶的月使用電量，顯示歷史數(shù)據(jù)并具備數(shù)據(jù)及報表下載功能。

? 統(tǒng)計儲能系統(tǒng)的工作情況和用電量情況，統(tǒng)計用戶的月使用電量，顯示歷史數(shù)據(jù)并具備數(shù)據(jù)及報表下載功能。

（6）告警功能

? 收集整個系統(tǒng)的事件記錄信息及報警信息(包括歷史信息)并進行顯示。當系統(tǒng)所采集的模擬量發(fā)生越限、數(shù)字量變位及網(wǎng)絡通信狀態(tài)自診斷故障時，能量管理系統(tǒng)會自動彈出告警窗口，通知操作員有情況發(fā)生。該窗口保持在畫面的最上層，直到操作員進行了處理。

（7）權(quán)限管理

? 能量管理系統(tǒng)提供權(quán)限管理，不同權(quán)限可以瀏覽或下載不同范圍內(nèi)的頁面（數(shù)據(jù)、表格、圖形、資料）；在多層架的儲能系統(tǒng)中，上層能量管理系統(tǒng)顯示整體儲能系統(tǒng)的界面，內(nèi)部就地能量管理系統(tǒng)只顯示本內(nèi)部儲能系統(tǒng)界面，在單層架構(gòu)的儲能系統(tǒng)中，只存在就地能量管理系統(tǒng)。

（8）系統(tǒng)管理：

? 能量管理系統(tǒng)能夠監(jiān)控儲能系統(tǒng)的電氣一次接線，并形成一次接線圖界面，關(guān)鍵位置開關(guān)達到可視可控。

? 能量管理系統(tǒng)能夠監(jiān)控整個儲能系統(tǒng)（各控制單元和服務器）的網(wǎng)絡運行狀態(tài)，顯示整個系統(tǒng)結(jié)構(gòu)架構(gòu)拓撲圖及基本信息，在系統(tǒng)出現(xiàn)異常時能夠在系統(tǒng)拓撲圖中做出相應顯示。

? 能量管理系統(tǒng)能夠監(jiān)控整個儲能系統(tǒng)的各控制單元的運行狀態(tài)，在出現(xiàn)異常時能夠在系統(tǒng)拓撲圖中顯示出來。

（9）其他功能：

? 具有檢測控制 UPS 的功能。? 具有復位清零的功能。

9、系統(tǒng)界面

安科瑞Acrel-2000ES儲能能量管理系統(tǒng)具有完善的儲能監(jiān)控與管理功能，涵蓋了儲能系統(tǒng)設備(PCS、BMS、電表、消防、空調(diào)等)的詳細信息，實現(xiàn)了數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)處理、數(shù)據(jù)存儲、數(shù)據(jù)查詢與分析、可視化監(jiān)控、報警管理、統(tǒng)計報表等功能。在高級應用上支持能量調(diào)度,具備計劃曲線、削峰填谷、需量控制、備用電源等控制功能。既可以用于儲能一體柜，也可以用于儲能集裝箱，是專門用于設備管理的一套軟件系統(tǒng)平臺。