三旺通信助力乌兰察布建设“源网荷储一体化”友好绿色电站(智能化学会工业互联网专委会会长单位)

   2023-06-01 三旺通信三旺通信249650
核心提示:三旺通信在通信解决方案中提供SW-Ring环网+CAN光纤环网网络结构,实现系统单点故障自恢复,提高系统通信的可靠性。
深圳市三旺通信股份有限公司是深圳市智能化学会工业互联网专委会会长单位。

“源网荷储一体化”将成为新时代能源发展的主流模式,三峡乌兰察布源网荷储示范项目对加速我国能源发展、探索“源网荷储一体化”的推广具有良好示范意义。

三旺通信在通信解决方案中提供SW-Ring环网+CAN光纤环网网络结构,实现系统单点故障自恢复,提高系统通信的可靠性。

为解决新能源电力的间歇性带来供电不稳定等问题,储能应运而生。现阶段,我国储能存在多种技术路线,其中抽水蓄能以技术成熟、经济性好等优势占据主要市场。但随着新能源装机规模快速扩张,抽水蓄能难以完全满足调峰调频需求,以电化学储能为代表的新型储能成为“后起之秀”。

电化学储能主要涉及电池及电化学反应的能量转换和储存,作为电气设备,对于安全的要求就必须严格。储能电站动辄投资上亿,对安全防范更要做到有章可循,主要以“预防为主、防消结合”。20224月,国家能源局发文要求加强电化学储能电站安全管理,其中便提到加强电化学储能电站运行维护安全管理、提升应急消防处置能力等具体措施,可见储能电站的安全消防仍是亟需加强的问题。

案例概览

“头顶有风光,脚下有煤炭,手中有电网”,内蒙古作为资源大省,进一步领跑新能源赛道,三峡乌兰察布新一代电网友好绿色电站示范项目便是众多基地建设和场景应用中的代表项目之一。该项目是三峡乌兰察布“源网荷储一体化”示范项目的核心组成部分,建设总规模200万千瓦,含风电170万千瓦,光伏30万千瓦,配套建设55万千瓦×2小时储能,全部投产后,年平均发电量近60亿千瓦时,可满足近30万户家庭月用电量(按每户居民月用电量200千瓦时计),其中,配套建设可储存1105兆瓦风机满发2小时产生的能量,在阴天或无风时有效查漏补缺”,为电网系统调峰调频等提供辅助服务。

项目全部建成后,不仅能友好地满足乌兰察布市南部地区大工业负荷供电,同时不占用电网消纳空间,控制弃电率低于5%,将成为新一代电网绿色友好新能源电站的示范标杆,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。

需求与挑战

作为全球规模最大的源网荷储一体化示范项目的重要组成部分,该项目对储能系统的安全、降本有着严苛要求,同时要能经受住极温、沙尘暴等恶劣环境的考验,因此消防系统采用的是全国首创的“簇级全氟乙酮+水喷淋设计,以达到使用最少的灭火剂量做到最好的灭火效果,实现长期抑制火情和系统降温的作用。这一过程中要求系统的精准控制,大量数据的实验积累,根据不同的电芯容量、电池箱净空间,可编程调整不同的喷射策略。

同时项目中为克服锂电池充放电过程中发生故障或处理不当而造成的严重损失,每个电池箱内布置监测模块和雾化喷头,能够精准且迅速地判断火灾信号,通过监测预警与消防主机联动,将火灾抑制剂输送至PACK内部,有效抑制电池包内部的热扩散。

三旺通信解决方案

整个消防系统设计中,最关键的环节在于通信系统的及时通畅,保障各项数据的可靠传输,在通信解决方案中,三旺通信提供SW-Ring环网+CAN光纤环网等组成的网络架构,一旦发生网络故障,系统网络可在50ms内恢复,解决消防系统单点故障,不影响其它设备正常通信,保障通信系统的可靠性。

独创性的CAN联网服务器SW-Ring冗余环网结构,可通过监测模块监测电池箱内电池的整体信息,一旦电池发生热效应,通过监测模块等发出预警信号,信号传输至CAN服务器组成的SW-Ring环网,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,最后传输至站级监控主机内。整体预警信号通过SW-Ring光纤环网进行传输,增强了系统通信的实时性和可靠性。

方案优势

★方案支持多路CAN总线接口转以太网服务,满足储能电站多种消防设备接入需求。

★独创性的CAN联网服务器SW-Ring冗余环网结构,解决消防系统单点故障,不影响其它设备正常通信,保障系统可靠性。

★支持TCP ServerTCP ClientUDpUDP Range等多种工作摸式,满足各类储能电站消防上层系统组网需求。

三旺通信解决方案符合工业标准设计,产品性能更稳定可靠。-40~75℃ 宽温,适应恶劣环境,满足苛刻需求;符合IEC61850IEC61000等国际检测标准以及极强电磁兼容特性,环境适应和防护能力强。方案根据项目情况优化,后期维护需求小,极大地减轻了客户的工作负担。

以储能等新技术为突破口,通过“风光储”联合优化调度运行,项目建成后将成为全球储能配置规模最大、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够、各类电源互补互济不足等问题,为实现碳达峰、碳中和“3060”目标做出有价值的探索和贡献。三旺通信致力于工业互联解决方案的研发设计,在新能源领域始终践行着可持续发展的理念,多元布局,沉淀了扎实的基础。未来,三旺通信将与生态圈伙伴一起,助力中国能源转型、双碳目标的稳步实现。

 
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