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UNIS-EMS新能源电站能量管理系统

1.系统概述

（1） UNIS-EMS能量管理系统主要由主备服务器、AGC/AVC子站、智能通信管理模块、维护工作站组成。智能通信管理模块是系统核心设备，完成通信和数据采集、信息上传、AGC、AVC功能。维护工作站通过局域网与新能源电站综合通信管理终端连接，提供系统监控和维护功能。

（2） UNIS-EMS能量管理系统与各BMS系统通讯采集BMS系统的实时运行数据如输出有功功率、电池电压、电流、温度等；与各PCS系统通讯采集PCS的实时运行数据如输出有功功率、无功功率、电压、电流等；与EMU装置通信采集开关、刀闸的状态等。

（3） UNIS-EMS能量管理系统与上级主站通信，上传采集的运行数据，同时接收调度主站下发的AGC/AVC调节指令。UNIS-EMS能量管理系统根据下发的有功功率或无功功率命令以及各PCS系统、BMS系统的运行情况，考虑电网和设备的各种安全约束，通过优化计算确定各PCS的有功功率目标值和无功功率目标值，并下发执行。

（4） UNIS-EMS能量管理系统按调度主站定期下发的调节目标或当地预定的调节目标计算储能站功率需求、选择控制设备并进行功率分配，并将最终控制指令自动下达给被控制设备。

（5） UNIS-EMS能量管理系统高度可靠、冗余，其本身的局部故障不影响PCS、BMS等设备的正常运行，系统的MTBF、MTTR及各项可用性指标均达到相关规定要求。

（6） UNIS-EMS能量管理系统配置和设备选型在保证整个系统可靠性、设备运行的安全稳定性、实时性和实用性的前提下，在系统硬件及软件上充分考虑系统的开放性。系统配置和设备选型符合计算机、网络技术发展迅速的特点，充分利用计算机领域的先进技术，采用向上兼容的计算机体系结构，使系统达到当前的国内领先水平。

（7） 为满足实时性要求和保证系统具有良好的开放性，UNIS-EMS能量管理系统硬件与软件平台采用现在具有成熟运行经验且严格遵守当今工业标准的具有较好资历的厂商的产品。

（8） UNIS-EMS能量管理系统为全分布、全开放系统，既便于功能和硬件的扩充，又能充分保护应用资源和投资，分布式数据库及软件模块化、结构化设计，系统能适应功能的增加和规模的扩充，并能自诊断。

（9） UNIS-EMS能量管理系统适用于各种类型储能电站的中控系统。

2.主要功能

（1） 强大的通信功能：实现PCS系统运行信息的数据采集、数据存储和数据传输，并能够与RTU设备进行无缝对接；实现对BMS系统运行信息的数据采集、数据存储和数据传输，并能够与RTU设备进行无缝对接；实现与EMU系统的数据通讯，互通互联，支持多种通讯协议（通讯规约），具有很好的兼容性。

（2） 支持多种传输方式，灵活方便。可以通过网络电缆、串口电缆或光纤方式进行数据的传输，也可多种方式混合使用。

（3） 具有方便灵活的查询、统计以及图表展示功能，数据储存容量不少于12个月。

（4） 文档准确、详细。系统文档必须直观、准确描述系统，对功能架构、业务流程等信息准确细致描述，为系统日常应用和二次开发提供准确的依据。

（5） 数据采集功能：

n 实时数据的采集分为二部分：一部分为来自现场的数据，另一部分为微机采集装置和自动装置传送的有关数字信息。

n 实时数据的采集包括交流模拟量、直流模拟量、电度量及开关量。模拟量信号为来自现场PT、CT二次侧的交流模拟量，来自BMS系统的直流电流、电池电压、电池温度、PCS系统的电流、电压、频率量及EMU装置的刀闸状态、主变温度量等。

n 所有开关量输入回路的信号电源采用强电220V引入采集装置，再经光电隔离转换的输入方式，以提高开关量输入回路的抗干扰能力，并应在硬件与软件上设置防止因信号源接点抖动而误发信号的措施。

n 同时对于在网络或串口、并口上交换的数字信息必须在软件上考虑相应的抗干扰措施，在硬件接口上考虑防操作过电压和雷电过电压的措施。

n 自动采集UNIS-EMS能量管理系统所需所有信息，并对采集到的数据进行有效性和正确性检查，更新实时数据库，使其能够正确反映现场设备的实际状况。

n 自动接收并执行调度主站下发的调节指令。

n 接收并执行操作员手动输入的数据信息。

（6） 一次调频计算功能。

（7） 高电压穿越报警。

（8） 低电压穿越报警。

（9） AGC/AVC控制功能。

（10） 数据处理功能：

n 根据电压量、电流量计算有功、无功功率；

n 变电站实时频率计算；

n 变电站功率因数计算；

n 电压合格率统计；

n 电度量累加，电度量峰、平、谷计算；

n 各采集量的最大值、最小值计算，限值比较计算。

（11） 统计功能：

n 对指定的采集量进行平均值、最大值及发生时间、最小值及发生时间等统计；

n 可按日、月统计母线电压合格率、AGC/AVC功能可用率、AGC/AVC控制合格率；

n 所有统计结果存储在数据库中供查询和打印。

n 系统存储的历史数据和统计结果应可形成报表输出及打印，支持的报表包括电压合格率报表、AGC/AVC运行统计报表、新能源电站运行统计报表、储能站运行统计报表等。

（12） 异常报警功能：

n 系统对采集到的各实时数据进行检测，所检测数据与定义的正常参数状态不符合时予以报警。包括模拟量死区判别、模拟量越限报警、数字量变位和设备异常报警等。

n 报警信号分为事故和预告两种，事故和预告用两种音响报警，事故音响要求自动、手动复归，并在就地设置一套事故音响；瞬时、延时预告音响手动、自动复归。

n 异常报警具有声、光闪烁LCD报警条文显示等功能，当报警状态返回正常时，声、光闪烁自动消失，而报警条文转入历史数据库中。

（13） 事件顺序记录、追忆记录及故障处理功能：

n 事件记录包括：各保护装置动作编号，断路器跳、合闸信号，无功的控制操作等。

n 事件顺序记录：反映系统或设备状态的离散变化顺序记录。

n 所有事件记录信号的时间采用GPS，当事件顺序记录数据变位时，系统应将事件发生的时刻、性质、名称记录在实时数据库，并按事件发生顺序输出到打印机上，并可远传至调度端。

n 事件和报警按时间顺序列表的形式出现。记录各个重要事件的动作顺序、事件发生时间（年、月、日、时、分、秒、毫秒）、事件名称、事件性质，并根据规定产生报警和报告。

n 在每个操作员工作站上的音响报警向操作员发出事故或故障警报。当发生故障或事故时，立即显示中文报警信息；音响报警可手动解除。音响报警可通过人机接口全部禁止，也可在线或离线编辑禁止或允许音响报警。

n 追忆记录：对要求追忆的模拟量，应能追忆记录事故前1分钟至事故后5分钟的采集数据。

（14） 历史数据记录功能：

n 历史数据按重要情况，存入历史数据库；历史数据库分日、月、年存入，并按时间更新数据库。

n 部分数据存储周期为1分、15分、30分。

n 数据库设故障（事件）存储，系统在不退出运行的情况下，用户可根据需要将历史数据存入软盘，以便长期保存。

n 历史存储时间为12个月。

（15） 根据要求形成各种形式的文字报表，通过报表处理软件进行修改，生成和编辑，报表的建立可以在线进行。

（16） 具备权限管理功能，支持自定义用户及操作权限，可禁止越权操作，所有的人工操作均有操作日志备查。

（17） 人机联系功能：

n 设备控制的闭锁与投运。

n 生成，修改各种报表及画面。

n 生成，修改实时数据库参数。

n 在线画面拷贝。

n 设备的就地控制与遥控的选择。

n 设备的控制操作。

n 定值的修改（包括远方）。

n 屏幕显示内容的选择。

n 在线显示收发缓存的原码。

n 交接班的闭锁、人员登录。

n 可以查询已备份的历史数据。

（18） 在人机工作站可用鼠标或键盘选择各种屏幕显示功能，屏幕显示采用多窗口方式，画面在局部可放大或缩小，屏幕显示的内容应包括（但不限于此）：

n 变电站主接线图：各主设备的电流、功率、母线电压等主要运行参数，主变油温、有载调压开关位置和站内时钟；

n 各种运行工况图：包括重要测量值的趋势曲线图，日负荷曲线图，各电压等级线路电流、功率的曲线图及棒状图。具有保存历史曲线功能；

n 各种实时数据的当前状态值；

n 变电站实时数据表格（由用户定义）；

n 全站事故及报警信息；包括事故顺序记录和事故追忆记录；

n 控制操作过程记录，包括操作人员姓名、操作时间、内容；

n 各类汉字日报表、月报表及运行日志等；

n 运行状态、整定值和参数等；

n 监控系统各设备运行工况图；

n 操作指导及操作票、典型事故处理指导及典型事故处理画面。