锂电池储能系统与一体化解决方案
MICROGRID PROJECTS | 微电网项目

在并网与孤岛之间,
让多种能源保持同一控制目标

真实物理系统 × 数字沙盘验证 × 可审计证据链, 让电网、光伏、储能、柴油发电机与关键负荷 在正常、扰动、孤岛和恢复并网状态下保持明确行为。

项目证据舱 · EVIDENCE COCKPIT TC-DEMO-PROJ-MG-10128

10.128MWh / 2.5MW 微电网演示项目 · DEMO PROJECT

BESS系统 2.5MW / 10.128MWh
光伏接入 PV 1.6MWp
柴油发电机 2.0MW
公共电网接入 10kV 并网点
关键负荷 1.8MW
微电网控制器 本地自治运行
演示验证 可复现实验链

01 物理拓扑 PHYSICAL TOPOLOGY

公共电网 10kV / 50Hz 10kV开关站 Switchgear 光伏阵列 PV 1.6MWp 微电网控制器 Microgrid Controller 柴油发电机 Gen-set 2.0MW DC Block A 5.064MWh PCS-A 1.25MW DC Block B 5.064MWh PCS-B 1.25MW DCS-A DC / AC Interface DCS-B DC / AC Interface 关键负荷母线 Critical Load Bus 非关键负荷母线 Non-Critical Load Bus

02 职责架构 RESPONSIBILITY ARCHITECTURE

EMS / 能量管理(调度层)

日前 / 日内调度 · 运行策略优化 · KPI与报表

微电网控制器(控制层)

模式管理 · 并网/孤岛/黑启动 · 功率/频率/电压控制

PCS / BMS(设备层)

双向功率控制 · SOC管理与阈值 · 充放电保护

保护与测控(现场层)

保护配合 · 测量与采集 · 快速故障切除

EMS / 能量管理: 负责日前、日内运行计划与运行目标优化, 不承担设备级快速保护动作。

03 · 状态转换与事件时间线 一次事件全链路

并网运行

Grid Connected

t0 · 10:00:00.000

稳定并网运行

扰动发生

Disturbance

t1 · 10:00:01.250

电网电压跌落

安全分离 / 孤岛

Controlled Separation

t2 · 10:00:01.520

保护动作完成, 微电网受控分离

黑启动

Black Start

t3 · 10:00:02.120

BESS建立母线, 启动发电机

孤岛稳定

Island Stabilization

t4 · 10:00:10.500

频率 / 电压恢复, 关键负荷稳定

重新并网

Resynchronization

t5 · 10:00:40.800

相位、频率与电压 满足同步条件

并网恢复

Grid Restored

t6 · 10:00:52.300

并网恢复, 系统返回正常模式

04 关键曲线 SYNCHRONIZED CURVES

频率(Hz)

电压(pu)

BESS 功率(MW)

BESS SOC(%)

柴油机输出(MW)

电网功率(MW)

05 关键负荷优先与故障影响边界

F
故障影响区域 事故后可隔离 / 限制恢复
C
关键负荷区 孤岛后优先持续供电
N
非关键负荷区 必要时可切除或延迟恢复

06 通信中断下的本地自治 LOCAL AUTONOMY UNDER COMMS LOSS

LOSS
通信链路中断 Comms Loss
LOCAL
本地自治运行 Local Autonomy
TIME
时间同步 PTP / Local Clock
STORE
本地缓存 Store & Forward
EVT
事件重构 Event Reconstruction
控制逻辑本地闭环
关键策略可执行
事件数据不丢失
恢复后自动回传

07 功能验证与验收 FAT / SAT 证据

BLACK

黑启动验证
Black Start

  • 无外部电源条件下启动
  • 建立电压 / 频率基准
  • 关键负荷恢复成功
SAT 结果:通过
SEP

受控分离 / 无缝切换
Controlled Separation

  • 保护与控制协同动作
  • 分离时间 ≤ 300ms
  • 电压 / 频率偏差满足限值
SAT 结果:通过
ISL

孤岛稳定与负荷恢复
Island Stabilization

  • 频率 49.5–50.5Hz
  • 电压 0.95–1.05pu
  • 负荷恢复率 ≥ 95%
SAT 结果:通过
GRID

并网恢复
Grid Restoration

  • 相位差 < 10°
  • 频率差 < 0.1Hz
  • 并网冲击受控
SAT 结果:通过
FAULT

故障注入测试
Fault Injection

  • 三相短路
  • 单相接地故障
  • 电压跌落 / 恢复
SAT 结果:通过
ACC

验收判据
Acceptance Criteria

  • 功能满足设计要求
  • 保护逻辑正确
  • 事件链路可审计
  • 文件与证据完整
SAT 结论:通过

08 工程设计与交付 ENGINEERING & DELIVERY

SLD 单线图 项目电气拓扑设计
PRO 保护配合 设定值与选择性验证
ICD 接口配置 电气 / 通信接口明细
TEST 系统集成测试 FAT / SAT 执行
KPI 性能验收 关键指标验证
DOC 文档归档 图纸 / 报告 / 运维包

09 · 一次孤岛测试证据 实例

触发条件

Trigger

10kV母线电压跌落

电压跌落 > 80%

保护动作

Protective Action

开关解列

微电网受控分离

控制响应

Control Response

BESS 接管功率

发电机随后启动

稳定结果

Stabilization Result

频率 49.98Hz

电压 1.00pu

孤岛时长

Island Duration

00:28:31

稳定孤岛运行

重新并网

Resynchronization

相位差 3.2°

频率差 0.03Hz

验收结论

Approval

SAT 通过

记录归档

10 代表验证项目:TC-DEMO-PROJ-MG-10128

项目概况

项目编号 TC-DEMO-PROJ-MG-10128
BESS规模 10.128MWh / 2.5MW
光伏规模 1.6MWp
柴油机 2.0MW / 400V
并网电压 10kV / 50Hz
关键负荷 1.8MW
项目类型 微电网验证项目(DEMO)

运行约束与边界

  • BESS充放电功率限值:±1.25MW / PCS
  • SOC运行区间:20% – 90%
  • 孤岛频率范围:49.5 – 50.5Hz
  • 孤岛电压范围:0.95 – 1.05pu
  • 最长孤岛演示:≥ 30min
  • 并网同步冲击受控
事件记录文件
保护动作记录
曲线证据文件
SAT 报告

11 交付物与项目移交 HANDOVER PACKAGE

DES 设计文件包 图纸 / 计算 / 说明书
SAT 测试与验收包 FAT / SAT 报告
OPS 运行与维护包 操作 / 维护手册
EVD 事件证据包 SOE / 曲线 / 日志
TRAIN 培训与交付 现场培训 / 运维培训
BASE 最终项目基线 配置 / 版本 / 状态
微电网项目的完成定义: 不是“储能、光伏和柴油机都已经接上线”,而是能够从 Grid Connected → Disturbance → Controlled Separation → Island → Stabilization → Resynchronization → Grid Restored 重建完整状态变化,并证明 控制目标、关键负荷、安全保护、事件时间和验收证据 始终保持一致。