通信基站储能综合利用的协同控制装置、系统和方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种通信基站储能综合利用的协同控制装置、系统和方法，包括协控主站和若干基站储能协控装置，主站通过无线专网发送基站群切除指令至一部分基站储能协控装置，各基站储能协控装置执行蓄电池切负荷动作，完成功率调控目标。本方案属于改造方案，改造成本可控，对应的协同控制策略简单有效，控制结果能够直接反馈给主站，为协同控制提供灵活方便的功率调节通道。相比于在协同主站侧增加复杂的多端控制程序，本方案可以通过简单改造形成基站储能的协控系统，为电网提供直接有效的调控，而不需要为了适应协控程序去重新设计一套复杂的基站储能协控设备，改造效果显著，具有巨大的经济效益。巨大的经济效益。巨大的经济效益。

【技术实现步骤摘要】
通信基站储能综合利用的协同控制装置、系统和方法


[0001]本专利技术涉及一种能源协同控制系统及方法，尤其涉及一种通信基站储能综合利用的协同控制装置、系统和方法。

技术介绍

[0002]我国的电网是世界上电压等级最高、输送容量最大、线路长度最长的电网，电网的稳定性要求极高，需要调度系统通过实时调节各类电源的发电出力维持频率不超过稳定极限。电力储能系统能够在调度系统调节这一过程中提供削峰填谷的重要作用，其中储能电站/分布式储能电站的地位尤其重要，因此我国在近十年中迎来了建设储能电站以及分布式电站的浪潮。但是，储能电站/分布式储能电站的大量建设也带来了一些问题。首先是安全隐患，随着大规模电化学储能电站的不断建设，各种安全隐患更多地暴露出来，成为电化学储能电站建设的首要问题。其次是对环境造成负面影响，目前大规模电化学储能电站必须通过环境影响评价的审批，否则不予建设。而分布式储能电站也同样会对附近工厂及居民社区带来隐患。
[0003]区域协同控制是智能电网调度的有效手段。在连续极端天气下，电网面临着短时间高负荷运行的严峻考验，区域协同控制能够通过智能化调度，完美解决电网的稳定供电问题。但是，通信基站目前基本不考虑纳入协同控制的范畴，因为基站建设普遍独立于电网建设，并且基站中的重要用电设备都必须保证稳定供电，因此不考虑调控。而另一方面，铁塔基站中的储能装置会在市电检修、电网故障时启用，以保障基站中重要通信设备的稳定供电。目前这些储能装置一般在电网停电的时候才会利用起来，而平时则是闲置的状态，由于现在电网供电相对可靠性比较高，绝大部分电池从开始组装到最终报废可能都没有用过一次，造成了巨大的资源浪费。

技术实现思路

[0004]专利技术目的：针对以上问题，本专利技术提出一种储能综合利用的协同控制装置、系统和方法，能够将基站中长期闲置的储能资源进行充分利用，根据区域电网实际情况参与调节。
[0005]为了实现上述目的，本专利技术所采用的技术方案是：一种通信基站储能综合利用的协同控制系统，包括协控主站和若干基站储能协控装置，协控主站通过无线专网发送基站群切除指令至一部分基站储能协控装置，各基站储能协控装置执行蓄电池切负荷动作，完成功率调控目标；所述基站储能协控装置包括交流转直流侧智能开关、智能网关和BMS电池管理系统，交流转直流侧智能开关用于接收并执行协控主站经智能网关分配给该基站的切负荷指令；所述交流转直流侧智能开关连接交转直控制单元（交流转直流控制单元），当交流转直流侧智能开关断开时，交转直控制单元切换蓄电池组给基站中直流设备供电；所述BMS电池管理系统通过智能网关将蓄电池组信息反馈给协控主站，协控主站通过上述蓄电池组信息判断该基站是否能切负荷，如果是则该通信基站储能可调控额度参与主站的区域协同控
制，协控主站通过上述蓄电池组信息获取调控功率数据，为下一步调控计划提供实时数据。
[0006]所述基站储能协控装置还包括在市电进线侧设有的市电进线侧智能开关，市电进线侧智能开关用于接收并执行主站发送的切断该基站所有市电供应的指令，所述智能网关还采集基站交流侧用电信息上传至协控主站。
[0007]所述智能网关和BMS电池管理系统均由蓄电池组经稳压后供电。
[0008]所述蓄电池组信息包括蓄电池的电压、电流或温度；所述蓄电池的电压由BMS电池管理系统直接采集，电流由霍尔电流传感器采集，温度由温度传感器采集得到。
[0009]本专利技术还提供一种模拟交流侧断电的方案，不需要增加交流转直流侧智能开关。具体方案是：包括协控主站和若干基站储能协控装置，协控主站通过无线专网发送基站群切除指令至一部分基站储能协控装置，各基站储能协控装置执行蓄电池切负荷动作，完成功率调控目标；所述基站储能协控装置包括智能网关和BMS电池管理系统，协控主站将切负荷指令发送至智能网关，智能网关模拟切断信号，当交转直控制单元接收到所述模拟切断信号时，交转直控制单元切断交转直侧的交流输入，并切换蓄电池组给基站中直流设备供电；所述BMS电池管理系统通过智能网关将蓄电池组信息反馈给协控主站，协控主站通过上述蓄电池组信息判断该基站是否能切负荷，如果是则该通信基站储能可调控额度参与主站的区域协同控制，协控主站通过上述蓄电池组信息获取调控功率数据，为下一步调控计划提供实时数据。
[0010]同实际交流转直流侧智能开关断电的方案类似的，所述基站储能协控装置还包括在市电进线侧设置智能开关，市电进线侧智能开关用于接收并执行协控主站发送的切断该基站所有市电供应的指令，所述智能网关还采集基站交流侧用电信息上传至协控主站。所述智能网关和BMS电池管理系统均由蓄电池组经稳压后供电。所述蓄电池组信息包括蓄电池的电压、电流或温度，所述蓄电池的电压由BMS电池管理系统直接采集，电流由霍尔电流传感器采集，温度由温度传感器采集得到。
[0011]本专利技术还提供一种应用于上述的通信基站储能综合利用的协同控制系统的协同控制方法，包括以下协同控制策略：通信基站储能可调控额度参与协控主站的区域协同控制，电网在用电高峰期时，协控主站通过区域协同控制算法计算出目前基站需要切除的总功率为Σ
△
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，并根据基站内部蓄电池的健康状况，选择可以完成切负荷指令的部分基站，下达指令给基站储能协控装置，基站储能协控装置收到指令后将站内直流设备负荷切换到基站的蓄电池组供电，完成切除Σ
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功率的任务；基站内部蓄电池的健康状况是由BMS电池管理系统采集的电池信息，包括蓄电池的电压、电流或温度，协控主站在蓄电池电压低于一定阈值或者电流大于一定阈值或者温度高于一定阈值的条件下，判断该基站不可以切负荷，反之则代表可以切负荷，将该基站纳入功率调控。
[0012]与系统方案相对应，本专利技术提供了一种基站储能协控装置，包括交流转直流侧智能开关、智能网关、传感器和BMS电池管理系统，交流转直流侧智能开关用于接收并执行主站经智能网关分配给该基站的切负荷指令，所述交流转直流侧智能开关连接基站中的交转直控制单元，当交流转直流侧智能开关断开时，交转直控制单元接收到该断电信号；所述BMS电池管理系统通过传感器采集基站中的蓄电池组信息，所述BMS电池管理系统通过智能网关将蓄电池组信息反馈给协控主站；所述蓄电池组信息包括蓄电池的电压、电流或温度；
其中蓄电池的电压由BMS电池管理系统直接采集，电流由霍尔电流传感器采集，温度由温度传感器采集得到。
[0013]优选的，所述基站储能协控装置还包括在市电进线侧设置智能开关，市电进线侧智能开关用于接收并执行主站发送的切断该基站所有市电供应的指令，所述智能网关还采集基站交流侧用电信息上传至协控主站。所述智能网关和BMS电池管理系统均由基站的蓄电池组经稳压后供电。
[0014]另一种对应于模拟交流侧断电的基站储能协控装置，包括智能网关、传感器和BMS电池管理系统，智能网关用于在接收到主站发送的切负荷指令后模拟切断信号，并将该断电信号发送至交转直控制单元；所述BMS电池管理系统通过传感器采集基本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种通信基站储能综合利用的协同控制系统，其特征在于：包括协控主站和若干基站储能协控装置，协控主站通过无线专网发送基站群切除指令至一部分基站储能协控装置，各基站储能协控装置执行蓄电池切负荷动作，完成功率调控目标；所述基站储能协控装置包括交流转直流侧智能开关、智能网关和BMS电池管理系统，交流转直流侧智能开关用于接收并执行主站经智能网关分配给该基站的切负荷指令，所述交流转直流侧智能开关连接交转直控制单元，当交流转直流侧智能开关断开时，交转直控制单元切换蓄电池组给基站中直流设备供电；所述BMS电池管理系统通过智能网关将蓄电池组信息反馈给协控主站，协控主站通过上述蓄电池组信息判断该基站是否能切负荷，如果是则该通信基站储能可调控额度参与协控主站的区域协同控制，协控主站通过上述蓄电池组信息获取调控功率数据，为下一步调控计划提供实时数据。2.根据权利要求1所述的通信基站储能综合利用的协同控制系统，其特征在于：所述基站储能协控装置还包括在市电进线侧设置智能开关，市电进线侧智能开关用于接收并执行协控主站发送的切断该基站所有市电供应的指令，所述智能网关还采集基站交流侧用电信息上传至协控主站。3.根据权利要求1所述的通信基站储能综合利用的协同控制系统，其特征在于：所述智能网关和BMS电池管理系统均由蓄电池组经稳压后供电。4.根据权利要求1所述的通信基站储能综合利用的协同控制系统，其特征在于：所述蓄电池组信息包括蓄电池的电压、电流或温度；所述蓄电池的电压由BMS电池管理系统直接采集，电流由霍尔电流传感器采集，温度由温度传感器采集得到。5.一种通信基站储能综合利用的协同控制系统，其特征在于：包括协控主站和若干基站储能协控装置，协控主站通过无线专网发送基站群切除指令至一部分基站储能协控装置，各基站储能协控装置执行蓄电池切负荷动作，完成功率调控目标；所述基站储能协控装置包括智能网关和BMS电池管理系统，协控主站将切负荷指令发送至智能网关，智能网关模拟切断信号，当交转直控制单元接收到所述模拟切断信号时，交转直控制单元切断交转直侧的交流输入，并切换蓄电池组给基站中直流设备供电；所述BMS电池管理系统通过智能网关将蓄电池组信息反馈给协控主站，协控主站通过上述蓄电池组信息判断该基站是否能切负荷，如果是则该通信基站储能可调控额度参与主站的区域协同控制，协控主站通过上述蓄电池组信息获取调控功率数据，为下一步调控计划提供实时数据。6.根据权利要求5所述的通信基站储能综合利用的协同控制系统，其特征在于：所述基站储能协控装置还包括在市电进线侧设置智能开关，市电进线侧智能开关用于接收并执行协控主站发送的切断该基站所有市电供应的指令，所述智能网关还采集基站交流侧用电信息上传至协控主站。7.根据权利要求5所述的通信基站储能综合利用的协同控制系统，其特征在于：所述智能网关和BMS电池管理系统均由蓄电池组经稳压后供电。8.根据权利要求5所述的通信基站储能综合利用的协同控制系统，其特征在于：所述蓄电池组信息包括蓄电池的电压、电流或温度；所述蓄电池的电压由BMS电池管理系统直接采集，电流由霍尔电流传感器采集，温度由温...

【专利技术属性】
技术研发人员：笪涛，周挺，胡伟，杨梓俊，荆江平，张大林，陈兵，刘鸣，朱鹏，余璟，王昊炜，赵敏文，陈志，梁加本，花俊，匡黄金，
申请(专利权)人：国网江苏省电力有限公司中国铁塔股份有限公司镇江市分公司国电南瑞科技股份有限公司南京宁汇智能科技有限公司，
类型：发明
国别省市：