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储能EMS在柴储项目上的应用

1.项目概述

该项目位于济南市中油济柴，中油济柴始建于1920年，是我国最

早生产柴油机的厂家之一。不但是集团公司下属唯一的内燃机研发制

造企业，也是中国内燃机行业中唯一进入石油钻探领域的企业。核心

业务是中大功率内燃机的研发制造，延伸业务包括液力传动装置、电

气控制装置、燃气动力集成装置等。

本次项目为EMS系统在柴发储能项目的应用。EMS系统包含监控

及能量优化管理主机，装载综合监控软件平台，可实现与储能变流器、

BMS等进行通讯，监测系统运行数据，并根据需求实行储能系统的运

行策略，实现能源的高效利用。

2.项目建设以及内容

EMS通讯拓扑分为两层结构，顶层为总集中监控系统，底层设备：储能变流

器、电池管理系统（BMS）、计量电表系统等均接入监控系统。

监控主机完成现场测控系统之间的网络连接、转换、数据采集、数据本地处

理、协议转换和命令的交换、本地用户画面监视操作、控制策略，实现大容量实

时数据的高速汇集传输，确保系统能够快速、准确地得到所有监测及监控信息，

并及时反馈网络检测的系统异常与故障，确保快速定位与恢复。

EMS与底层设备通信说明

监控的系统规约说明

PCSLAN/Modbus接收EMS系统命令，进行交直流转换

负责管理电池系统单元中的全部主控单元。上报关键电池模

BMSLAN/Modbus拟量采集的信息，并在电池系统异常时上报告警。保护电池

使用安全

电表RS485/Modbus接收、统计电表实时负荷信息

干接点

电操控制断路器电操

/Modbus

其他视频、开关状态量等

3.EMS的功能及设计

（1）运行情况实时监控

系统能对所有被监控的运行参数和状态进行实时和定时数据采集，对重要历

史数据进行处理并存入数据库。包括：

BMS系统的各组电池的总电压、电流、平均温度、SOC、SOH、充放电电流限

值、单节最值电池电压、单节最值电池温度、故障及报警信息、历史充放电电量、

历史充放电电能等常用信息。

PCS的相关参数，包括：直流侧各分支的电压/电流/功率等、交流侧的各相

有功功率、无功功率、电压、电流、功率因素、频率和温度、机柜温度、运行状

态、报警及故障信息等常用信息，以及日充电量、日放电量、累计充电量、累计

放电量（需加电表）等。

负荷的各相电压、电流、有功功率、无功功率、频率等信息。

（2）运营数据显示

系统可根据用户要求，进行实时数据、历史数据的查看，并导出报表；

（3）电站能量管理

系统根据当前时段、当前负荷、当前上网电价、储能电池SOC，自动控制潮

流方向，确定微网系统充放电时段。

（4）故障报警

系统提供故障及状态事件的记录和导出功能。

（5）报表、实时曲线、能量流动显示

系统提供实时曲线记录、分析和查询功能，自由选择所需记录和分析的数据，

以曲线展现实时数据、历史数据及历史数据统计值，统计数据间隔为1分钟、15

分钟。

3.1能量管理系统主界面

监控系统数据表

显示PCS主要数据，包括：

1.交流侧三相电压、电流、有功无功功率、功率因数，频率，

模块温度；

电网侧总有功功率、负载侧总有功功率

2.直流侧电压、电流、功率；

1数据监控3.交流充电量、放电量，直流充电量、放电量；

4.设备运行状态，告警、故障状态；