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5MW储储能能电电站站⽅⽅案案书书

5MW储能电站PCS系统⽅案书

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储能电站PCS系统⽅案书

⼀、产品介绍

1.1能量转换系统介绍

能量转换系统(PowerConversionSystem)，是⽤于储能电站的专换流设备，它通过与蓄电池组和公共电⽹连接，主要有以下主要功能：

1）在电⽹负荷低⾕期，将电⽹上的交流电能转换成直流电能，给蓄电池组充电；

在电⽹负荷⾼峰期，它⼜将蓄电池组的直流电能转换成满⾜电⽹要求的交流电能，回馈⾄公共电⽹中去，起到移峰填⾕的功能，保证电⽹的正常运⾏；2）提⾼电⽹质量的功能；

通过监测电⽹的状态，并接收来⾃电⽹调度的要求或本地控制要求，向电⽹馈送或吸收有功，提供⽆功补偿等，保证电⽹电能的质量；

3）离⽹运⾏（⼜称为孤岛运⾏）功能，能量转换系统还可以根据实际的需要，在满⾜设定要求的情况下，与主电⽹脱开，给本地的部分负荷提供满⾜电⽹电能质量要求的交流电

能；

4）新能源接⼊功能；PCS也可以根据实际的需求，接⼊光伏或风机，将新能源产⽣的电能，转换成符合电⽹要求的交流电能，馈送⾄公共电⽹，以缓解电⽹供电紧张的局⾯；

1.2xxBC-500KW产品介绍

xxBC系列产品为xx利⽤⾃⾝雄厚的研发实⼒，研制的专双向换流系统(biirectionalconvertingsystem);

⽬前我公司研制的产品最⼤容量到500KW；其型号为xxBC-500KW；

其主要的性能特点如下：

1）所有的元器件均采⽤⾼质量产品，确保系统的性能和使⽤寿命；

xxBC-500KW内部的元器件，包括空⽓开关、继电器、IGBT模块、电解电容、滤波电容等，均使⽤知名品牌产品，严格挑选，确保系统优异的整机性能和长的使⽤寿命；

2）使⽤先进的DSP数字处理芯⽚，运⽤先进的软件处理算法，确保对系统运⾏的可靠、精确控制；

xxBC-500KW的控制主芯⽚，使⽤TI公司的TMS320F28XX系列DSP，该系列DSP为32位的⾼性能控制芯⽚，丰富的外设，⾼速的数据处理能⼒，⼗分

适合于⾼性能电能变换设备中使⽤，加上软件程序上使⽤先进的控制和处理算法，可以确保对系统运⾏状态实现完美、可靠、精确的控制；

3）具有并⽹运⾏和离⽹运⾏两种模式；可以满⾜⽤户的不同要求；

该双向换流系统可以⼯作在两种模式，并⽹运⾏模式和离⽹运⾏模式，并可以在两种模式之间进⾏快速切换，满⾜⽤户在实际运⽤中的不同需求；

4）完善可靠的各种保护功能，最⼤限度的确保系统和电⽹的安全；

该双向换流系统具有各种完备的保护功能，如过⽋压保护、过⽋频保护、过流保护、短路保护、过载保护、过温保护、防孤岛保护、功率翻转保护等等，确保系统、蓄电池和公共

电⽹最⼤的运⾏安全；

5）设备⾃⾝功耗⼩，转换效率⾼达96%以上；确保能量的最⼤化利⽤；

由于采⽤了⼀系列硬件和软件优化措施，使得设备本⾝的功耗很⼩，转换效率可以达到96%以上，节能性能优异；

6）预留并联接⼝，可以扩容⾄MW级换流器；

内置有并联接⼝，可以⾮常⽅便地将500KW系统扩容⾄1MW以上的换流系统；

7）LCD彩⾊触摸屏显⽰，⼈机界⾯友好；

使⽤彩⾊触摸屏显⽰技术，操作⽅便，简单，实时显⽰直流侧、交流侧参数以及设备的运⾏状态，并可对操作、运⾏、故障等历史信息进⾏详细的存储记录；8）通讯接⼝丰富，

可满⾜不同监控通讯⽅式的要求；

该系统具有各种通讯接⼝，包括RS232/485/CAN/以太⽹接⼝等等，可以满⾜不同监控通讯⽅式的要求；

9）并⽹运⾏状态下，对电⽹产⽣的谐波污染⼩，是真正的绿⾊产品；

由于采⽤先进的软件算法和优异的硬件拓扑结构，因此并⽹运⾏状态下，对电⽹产⽣的谐波污染很⼩，绿⾊环保；

10)并⽹运⾏状态下，可根据实际电⽹的需求，在并⽹侧产⽣相应的⽆功功率，达到对电⽹⽆功补偿的⽬的；

并⽹运⾏时，可根据远程指令或本地设定，向电⽹注⼊⽆功功率，使得并⽹功率因数可在-1~1之间可调，实现对电⽹的⽆功补偿；

11）离⽹运⾏状态下，能够产⽣⾼质量的交流电能，满⾜⽤电负荷对电能质量的

要求；

12）IGBT功率模块采⽤光纤连接驱动，有效降低EMI，提⾼了控制可靠性；

1.3技术参数

xxBC-500KW设备的具体技术参数如下表；

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1.4系统主电路原理拓扑图

500kw双向换流系统（xxBC-500KW）的主电路原理拓扑图如下图所⽰：

RT

接⽹

接池组

1.5保护及控制原理框图

500kw双向换流系统（xxBC-500KW）的保护及控制原理框图如下图所⽰：

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1.6保护功能详细介绍

双向换流系统具有完备的保护功能，确保设备本⾝和相连设备的安