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菲尼克斯分布式电力控制虚拟电站VHPready标准

供稿:菲尼克斯(中国)投资有限公司 2016/3/18 16:31:24

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  • 关键词: 分布式电力控制虚拟电站 虚拟电站 VHPready标准
  • 摘要:分布式能源发电系统必须与中央控制室连接,以进行通讯。分布式发电机组可与虚拟发电厂相结合,优化控制电网。通讯架构也对控制电网具有重要作用。VHPready标准简化了虚拟发电厂的建立和运行。菲尼克斯电气的所有控制均支持此标准。

虚拟发电厂的概念由来已久,已成功试验了多个项目,但个别发电厂的通讯和逻辑顺序与上述定义不同。因此,建设虚拟发电厂需要进行大量费用不菲的工程试验,。如此一来,分布式发电机组标准化接口便应需而生,以便尽可能降低网络连接的成本。本标准中,VHPready已设定目标,建立远程控制协议IEC60870-5-104、IEC 61850-7-420和DNP3类型标准,该标准应用于所有分布式发电机、蓄能器及弹性消费装置中。独立和分布式机组均符合该标准。目前,传输至虚拟发电厂的数据均采用统一结构。


基于VPN的远程访问

若系统操作员愿意根据VHPready标准设计发电机组,则通讯必须通过VPN通道进行远程访问。系统成功认证后能与支持VHPready标准的任何虚拟发电厂连接。VHPready标准的另一个优势是可以集成热水储罐系统。若生产的电能过多,则将电流用于加热热水储罐的加热棒,直到它不能存储更多电能。这将大大节省热水储罐的燃料消耗。再者,虚拟发电厂能集中监控连接系统并迅速接收通知。  


弹性消费模式

可使用VHPready标准将分布式电力和发热系统、消费装置和蓄能器连接至虚拟发电厂,并对其进行相应控制。若已建立这些机构,则弹性消费装置(如冷库或电动汽车充电桩)也能受益于虚拟发电站。电网可用能源过多时,充电成本会降低。因此,风力强劲时,电动汽车首先进行充电,因为充电过后风力涡轮机产生的电力最高,这是电动汽车减轻供电负荷而不损耗其电池的生命周期的方法。若分布式机组发生故障,也可通过提高弹性电力消费装置和发电机使用率,减少成本集中型蓄电池的数量。


若发电机系统发生故障,其它发电机可通过直接激活指令弥补损失的电流,也可关闭弹性消费装置。


VHPready标准最初由Vattenfall集团制定,2014年2月被Industrieforum VHPready e.V.汽车集团接管,此集团由Fraunhofer Fokus研究所领导。菲尼克斯电气是15个创始集团之一,这需要菲尼克斯电气在VHPready标准的进一步发展中投入多年的实践经验。驻于布隆贝格的自动化专家将分布式发电机组标准落实至其ILC中型控制器中。Inline控制器有两个网络通讯协议传输控制协议和Profinet以太网接口,也可使用八个数字输入处理S0信号。除此之外,ILC171控制器可利用网络通讯协议远程终端设备、仪表总线、温度传感器和脉宽调制模块进行扩展。


数据表最多可在环形缓冲区储存4天。因此,即使连接失败,组合热电厂在此后15分钟可掌握之前已经计算的控制室电力等级。若虚拟发电厂的电力平衡发生短暂变化,则可直接通过指令修改数据表。


若组合热电厂向局部连接工艺提供热量,则此为最优先考虑事项,并且通知相应虚拟电厂。根据菲尼克斯电气已创建的Powerworx功能模块库,电表、煤气表、热量表及附加锅炉和缓冲存储单元都可建立连接。这些装置与控制室进行通讯,无须额外配置,其自动将计数器读数计入控制器内植入的存储卡。

更多内容请访问 菲尼克斯(中国)投资有限公司(http://c.gongkong.com/?cid=134)

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