分布式电源采集控制装置

一、分布式电源采集控制装置概述

分布式电源采集控制装置采用电力4G/5G无线专网、电力调度数据网等多种通信方式接入地区调度自动化系统，接收调度主站下发的新能源场站母线有功目标值和电压目标值（或无功目标值），且就地采集新能源场站相关的实时数据，依据安全、经济的控制策略对站内各发电单元（逆变器/风机、无功补偿装置、主变分接头等）进行优化、协调分配并发出控制指令，实现对新能源场站有功功率控制和无功电压控制，使控制精度和调节速率满足电力系统相关规范要求。

采集控制装置集成远动、功率控制、数据透传、纵向加密、无线通信、有线通信（xPON、调度数据网）等功能，用于交互分布式光伏实时运行信息、功率控制指令、电量信息、功率预测信息、微型气象数据、网络安全监测信息等。

二、分布式电源采集控制装置主要功能

1. 就地信息采集

采集控制装置的就地采集功能，包括实时采集场站侧发电单元、升压站、无功补偿装置等的各类模拟量（电压、电流、有功、无功等电气量）和开关状态量数据，与厂站监控系统通讯管理机、功率预测系统、微型气象装置、电能表信息交互。

2. 通信功能

采集控制装置支持有线专网（xPON、调度数据网）、无线专网通信方式传输，支持有线专网和无线专网同时接入，支持DL/T634.5104、Modbus等通信协议；装置以太网或RS485接口与第三方设备通信；

3. 数据转发功能

（1）装置内置规约转换模块，可将多种常用规约转为DL/T634.5104；

（2）关口电能表通过串口方式与采集控制装置连接，经采集控制装置与主站侧安全接入区采集服务器建立链路，通过DL/T 645-2007、DL/T 698.45-2017、DLMS等规约实现数据上送；

（3）调度主站通过安全接入区采集服务器与厂站侧采集控制装置进行通信，通过透传方式完成预测数据、地基云图以及气象数据采集，并通过正反向隔离装置将数据传输至II区功率预测数据采集服务器。

4. 功率控制功能

（1）采集控制装置具有自动发电控制功能，能够接收和执行调度主站下发的有功功率控制指令，并满足相关技术和防误要求；

（2）装置具有接受调度主站下发的有功/电压计划曲线功能，并将该计划曲线保存在本地，当装置与调度主站通讯中断或有其他异常，装置将按照之前下发的计划曲线调节分布式电源场站的有功和无功；

（3）装置支持AVC、AGC整体投/退功能，支持远方控制与本地控制的切换；当调度主站调节时，采集控制装置在规定的主站控制周期内未收到主站命令应报警并自动转为本地控制；

（4）装置根据远方调度主站下发的并网有功目标值（即远方控制方式）或本地场站有功计划曲线或设定的并网有功目标值（本地控制方式），与此同时装置通过采集母线、光伏逆变器等设备有功数据，通过优化分配算法将有功出力合理地分配至各可调光伏逆变器，使新能源发电场站并网有功向目标值逼进。装置支持按容量等比例、动态相似调整裕度等分配算法。

（5）装置支持等功率因素、等比例分配、相似调整裕度等算法，根据选定的优化策略给出新能源场站的无功需量，并进行各发电单元和动态无功补偿装置的无功功率分配，并根据相关规范要求和调节算法策略，合理分配有功目标值；

（6）采集控制装置具有本地校核功能，装置对调度主站下发的控制目标、控制用的基础量测进行校核，并将接收到的控制命令返送主站；

（7）采集控制装置具有闭锁调节和限制调节功能，参数超出闭锁限制时，则闭锁调节：若参数未超出闭锁值，仅超出控制限制值，到上限时，禁止增输出，开放减输出；超下限时，禁止减输出，开放增输出。

（8）采集控制装置可将有功调节信号直接输出至风机和逆变器，无功调节信号直接输出至逆变器和动态无功补偿装置，也可输出至通讯管理机、箱变测控等装置进行转发。

5. 数据存储功能

装置可存储采集的数据点并形成历史数据库，用于绘制趋势曲线和形成报表。数据存储时间间隔小于1分钟，数据存储时间长度大于等于1年。

6. 报警处理和事件记录功能

采集控制装置运行异常或故障时能自动报警，自动闭锁调控输出，并对装置告警、闭锁原因、人员操作等形成事件记录。

7. GPS对时功能

装置具有接收当地GPS时间信号的功能，也可以接收主站的广播对时信号，保证系统时间统一。

8. 纵向加密功能

采集控制装置遵循"直控直采、直采直送"原则，采用认证、加密、访问控制等技术措施实现数据的远方安全传输以及纵向边界的安全防护，满足电力监控系统安全防护总体方案要求。

9. 网络安全监测功能

采集控制装置具备采集站内服务器、工作站、网络设备、安防设备等设备自身感知的安全数据和安全事件的功能，采用DL/T 634.5104通信协议将上述信息上送到调度主站网络安全管理平台。

三、分布式电源采集控制装置产品特色

（1）装置具有高可靠性。装置采用全封闭机箱和多种高可靠性保障技术，采用国产安全操作系统，软硬件采用模块化设计架构，采用无风扇/无旋转部件硬件设计方案。

（2）装置采用智能化分配策略（包括等功率因数、相似调整裕度、功率等比例等)，运用渐进式处理算法，确保新能源发电场站最大功率及功率变化率不超过给定值，保证调节精度和光伏逆变器或风机最优运行模式，提高了新能源场站有功调节效果和发电单元动态无功支撑能力；

（3）装置支持多网络通信，支持4G、5G无线公网、4G、5G无线专网、电力调度数据网等多种网络接入方式；

（4）装置支持多路设备挂载，多规约采集。装置支持多种通信规约接入，包括TCP/UDP/IEC101/IEC104/ Modbus RTU/Modbus TCP等。

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