500KW储能电站PCS系统方案书 设计单位： 设计时间： 年 月 日 储能电站PCS系统方案书 一、产品介绍 1.1 能量转换系统介绍 能量转换系统(Power Conversion System)，是用于储能电站的专业换流设备，它通过与蓄电池组和公共电网连接，主要有以下主要功能： 在电网负荷低谷期，将电网上的交流电能转换成直流电能，给蓄电池组充电；在电网负荷高峰期，它又将蓄电池组的直流电能转换成满足电网要求的交流电能，回馈至公共电网中去，起到移峰填谷的功能，保证电网的正常运行； 提高电网质量的功能；通过监测电网的状态，并接收来自电网调度的要求或本地控制要求，向电网馈送或吸收有功，提供无功补偿等，保证电网电能的质量； 离网运行（又称为孤岛运行）功能，能量转换系统还可以根据实际的需要，在满足设定要求的情况下，与主电网脱开，给本地的部分负荷提供满足电网电能质量要求的交流电能； 新能源接入功能；PCS也可以根据实际的需求，接入光伏或风机，将新能源产生的电能，转换成符合电网要求的交流电能，馈送至公共电网，以缓解电网供电紧张的局面； 1.2 CP-ES-500KW产品介绍 CP-ES系列产品为***集团利用自身雄厚的研发实力，研制的专业双向换流系统(bidirectional converting system); 目前我公司研制的产品最大容量到500KW；其型号为CP-ES-500KW； 其主要的性能特点如下： 所有的元器件均采用高质量产品，确保系统的性能和使用寿命； CP-ES-500KW内部的元器件，包括空气开关、继电器、IGBT模块、电解电容、滤波电容等，均使用知名品牌产品，严格挑选，确保系统优异的整机性能和长的使用寿命； 使用先进的DSP数字处理芯片，运用先进的软件处理算法，确保对系统运行的可靠、精确控制； CP-ES-500KW的控制主芯片，使用TI公司的TMS320F28XX系列DSP，该系列DSP为32位的高性能控制芯片，丰富的外设，高速的数据处理能力，十分适合于高性能电能变换设备中使用，加上软件程序上使用先进的控制和处理算法，可以确保对系统运行状态实现完美、可靠、精确的控制； 具有并网运行和离网运行两种模式；可以满足用户的不同要求； 该双向换流系统可以工作在两种模式，并网运行模式和离网运行模式，并可以在两种模式之间进行快速切换，满足用户在实际运用中的不同需求； 完善可靠的各种保护功能，最大限度的确保系统和电网的安全； 该双向换流系统具有各种完备的保护功能，如过欠压保护、过欠频保护、过流保护、短路保护、过载保护、过温保护、防孤岛保护、功率翻转保护等等，确保系统、蓄电池和公共电网最大的运行安全； 设备自身功耗小，转换效率高达96%以上；确保能量的最大化利用； 由于采用了一系列硬件和软件优化措施，使得设备本身的功耗很小，转换效率可以达到96%以上，节能性能优异； 预留并联接口，可以扩容至MW级换流器； 内置有并联接口，可以非常方便地将500KW系统扩容至1MW以上的换流系统； LCD彩色触摸屏显示，人机界面友好； 使用彩色触摸屏显示技术，操作方便，简单，实时显示直流侧、交流侧参数以及设备的运行状态，并可对操作、运行、故障等历史信息进行详细的存储记录； 通讯接口丰富，可满足不同监控通讯方式的要求； 该系统具有各种通讯接口，包括RS232/485/CAN /以太网接口等等，可以满足不同监控通讯方式的要求； 并网运行状态下，对电网产生的谐波污染小，是真正的绿色产品； 由于采用先进的软件算法和优异的硬件拓扑结构，因此并网运行状态下，对电网产生的谐波污染很小，绿色环保； 10) 并网运行状态下，可根据实际电网的需求，在并网侧产生相应的无功功率，达到对电网无功补偿的目的； 并网运行时，可根据远程指令或本地设定，向电网注入无功功率，使得并网功率因数可在-1~1之间可调，实现对电网的无功补偿； 11）离网运行状态下，能够产生高质量的交流电能，满足用电负荷对电能质量的要求； 12）IGBT功率模块采用光纤连接驱动，有效降低EMI，提高了控制可靠性； 1.3 技术参数 CP-ES-500KW设备的具体技术参数如下表； 型号 CP-ES-500KW 直 流 侧 电压范围（Vdc） 675~90 额定功率（KW） 50 额定直流电压（Vdc） 81 锂离子蓄电池节数（节） 22 泄漏电流（A） ＜20mA 交 流 侧 交流相数 三相五线制（R+S+T+N+PE） 额定功率（KW） 50 并网放电 额定电压（Vac） 38 允许电压范围（Vac） 323~41 额定频率（Hz） 5 允许频