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團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)
T/CNESAXXXX—XXXX
儲(chǔ)能型不間斷電源系統(tǒng)技術(shù)導(dǎo)則
TechnologyGuideforenergystoragetypeuninterruptiblepowersystems
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XXXX-XX-XX發(fā)布XXXX-XX-XX實(shí)施
中關(guān)村儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)技術(shù)聯(lián)盟發(fā)布
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儲(chǔ)能型不間斷電源系統(tǒng)技術(shù)導(dǎo)則
1范圍
本文件規(guī)定了儲(chǔ)能型交流不間斷電源系統(tǒng)的分類、結(jié)構(gòu)、容量配置、運(yùn)行模式、安全防護(hù)、測(cè)試方
法和性能評(píng)價(jià)方法。
本文件適用于儲(chǔ)能型不間斷電源系統(tǒng)的規(guī)劃、設(shè)計(jì)、制造、建設(shè)和運(yùn)行維護(hù)，儲(chǔ)能型直流不間斷電
源系統(tǒng)可參照?qǐng)?zhí)行。
2規(guī)范性引用文件
下列文件中的內(nèi)容通過(guò)文中的規(guī)范性引用而構(gòu)成本文件必不可少的條款。其中，注日期的引用文件，
僅該日期對(duì)應(yīng)的版本適用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改單）適用于本
文件。
GB/T40595并網(wǎng)電源一次調(diào)頻技術(shù)規(guī)定及試驗(yàn)導(dǎo)則
DL/T2247.3電化學(xué)儲(chǔ)能電站調(diào)度運(yùn)行管理第3部分：調(diào)度端實(shí)時(shí)監(jiān)視與控制
3術(shù)語(yǔ)和定義
下列術(shù)語(yǔ)和定義適用于本文件。
不間斷電源系統(tǒng)uninterruptiblepowersystem，UPS
由變流器、開(kāi)關(guān)和儲(chǔ)能裝置（如蓄電池）組合構(gòu)成的，在輸入電源故障時(shí)維持負(fù)載電力連續(xù)性的電
源設(shè)備。
儲(chǔ)能型UPSenergystoragetypeUPS
通過(guò)對(duì)UPS相關(guān)設(shè)備的控制與調(diào)節(jié)，在保證備電功能的基礎(chǔ)上，實(shí)現(xiàn)多種儲(chǔ)能功能的不間斷電源系
統(tǒng)。
變流器converter；convertor
電力電子變換的運(yùn)行單元，包含一個(gè)或幾個(gè)電子閥器件、變壓器，必要時(shí)還有濾波器和輔助裝置（如
有）。
儲(chǔ)能裝置energystoragedevice
由單個(gè)或多個(gè)裝置組成、用于在要求的儲(chǔ)能供電時(shí)間內(nèi)提供電力的系統(tǒng)。
注：包括但不限于電池、超級(jí)電容器、飛輪儲(chǔ)能系統(tǒng)和燃料電池系統(tǒng)等。
儲(chǔ)能裝置能量狀態(tài)energystateoftheenergystoragedevice
在規(guī)定條件下，儲(chǔ)能裝置當(dāng)前已充電能量（可放電能量）與最大可充電能量（最大可放電能量）的
比值，用百分比表示。
調(diào)峰peakregulation
儲(chǔ)能型UPS在用電高峰時(shí)段釋放電能、在用電低谷時(shí)段存儲(chǔ)電能的一種運(yùn)行模式。
一次調(diào)頻primaryfrequencycontrol
當(dāng)電力系統(tǒng)頻率偏離目標(biāo)頻率時(shí)，儲(chǔ)能型UPS通過(guò)控制系統(tǒng)的自動(dòng)反應(yīng)，調(diào)整有功出力減少頻率偏
差的一種控制功能。
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4縮略語(yǔ)
下列縮略語(yǔ)適用于本文件。
AGC自動(dòng)發(fā)電控制automaticgenerationcontrol
AVC自動(dòng)電壓控制automaticvoltagecontrol
UPS不間斷電源系統(tǒng)uninterruptiblepowersupply
5一般規(guī)定
基本要求
5.1.1儲(chǔ)能型UPS應(yīng)滿足UPS設(shè)備所有相關(guān)要求以及本文件的分類、結(jié)構(gòu)、容量配置、運(yùn)行模式、安
全防護(hù)、性能評(píng)價(jià)方法和測(cè)試方法的要求。
5.1.2儲(chǔ)能型UPS的設(shè)備和系統(tǒng)測(cè)試，應(yīng)先進(jìn)行UPS的性能和功能測(cè)試，再進(jìn)行儲(chǔ)能相關(guān)功能和性能
的測(cè)試。
分類
5.2.1儲(chǔ)能型UPS按儲(chǔ)能裝置與電網(wǎng)交互的方式，可分為：
a)單向調(diào)節(jié)型UPS；
b)雙向調(diào)節(jié)型UPS。
5.2.2單向調(diào)節(jié)型UPS通過(guò)調(diào)節(jié)所供電負(fù)荷的能量來(lái)源（市電或儲(chǔ)能裝置）實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)調(diào)節(jié)，雙向調(diào)節(jié)
型UPS在此基礎(chǔ)上可通過(guò)控制儲(chǔ)能裝置向電網(wǎng)提供有功和無(wú)功功率輸出。
結(jié)構(gòu)
儲(chǔ)能型UPS包括并網(wǎng)變流器、負(fù)荷側(cè)變流器、電池系統(tǒng)，以及配套的輔助設(shè)施。
注：并網(wǎng)變流器是實(shí)施單向調(diào)節(jié)或雙向調(diào)節(jié)的載體。
手動(dòng)維護(hù)旁路
靜態(tài)旁路
并網(wǎng)變流器700VDC負(fù)荷變流器
AC/DCDC/AC
UPS輸入U(xiǎn)PS輸出
電池系統(tǒng)
圖1儲(chǔ)能型UPS典型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)
容量配置
儲(chǔ)能型UPS的容量配置，應(yīng)在確保備電時(shí)長(zhǎng)的基礎(chǔ)上，考慮其它儲(chǔ)能功能對(duì)容量的需求，經(jīng)過(guò)計(jì)算
和經(jīng)濟(jì)評(píng)價(jià)后確定。
運(yùn)行模式
儲(chǔ)能型UPS的運(yùn)行模式包括基礎(chǔ)的備電運(yùn)行模式，以及儲(chǔ)能相關(guān)的運(yùn)行模式，包括但不限于：
——調(diào)峰運(yùn)行模式；
——一次調(diào)頻運(yùn)行模式；
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——AGC/AVC運(yùn)行模式。
安全防護(hù)
儲(chǔ)能型UPS應(yīng)具有以下安全防護(hù)功能：
a)儲(chǔ)能型UPS與電池系統(tǒng)應(yīng)具有雙向心跳檢測(cè)功能，以檢測(cè)通信是否正常；
b)在儲(chǔ)能功能和備電功能沖突的情況下，儲(chǔ)能型UPS應(yīng)優(yōu)先保障備電功能；
c)當(dāng)電池系統(tǒng)觸發(fā)低電壓/低容量告警時(shí)，儲(chǔ)能型UPS應(yīng)快速退出儲(chǔ)能模式，保障備電能力；
d)在出現(xiàn)通訊及其他故障時(shí)，儲(chǔ)能型UPS應(yīng)快速退出儲(chǔ)能模式，保障備電能力；
e)儲(chǔ)能型UPS應(yīng)具有本地控制的功能，以實(shí)現(xiàn)在本地儲(chǔ)能功能和備電功能的控制。
6運(yùn)行模式功能要求
調(diào)峰
6.1.1根據(jù)用電的峰谷平電價(jià)或分時(shí)電價(jià)，控制UPS并網(wǎng)變流器，實(shí)現(xiàn)用電峰谷調(diào)節(jié)的功能。
6.1.2當(dāng)市電電價(jià)為谷段時(shí)，控制UPS并網(wǎng)變流器，由市電給負(fù)荷供電，同時(shí)給電池充電。
6.1.3當(dāng)市電電價(jià)為峰段時(shí)，控制UPS并網(wǎng)變流器，由電池給負(fù)荷供電；雙向調(diào)節(jié)型UPS若此時(shí)還
有富余能量，則向電網(wǎng)售電獲取收益。
6.1.4儲(chǔ)能型UPS在進(jìn)行峰谷調(diào)節(jié)運(yùn)行過(guò)程中，其儲(chǔ)能裝置最低的能量狀態(tài)應(yīng)能滿足負(fù)荷備電時(shí)長(zhǎng)要
求。
一次調(diào)頻
6.2.1當(dāng)檢測(cè)到電力系統(tǒng)頻率偏離目標(biāo)頻率時(shí)，雙向調(diào)節(jié)型UPS應(yīng)通過(guò)控制系統(tǒng)的自動(dòng)反應(yīng)，調(diào)整有
功出力以減少頻率偏差。
6.2.2當(dāng)一次調(diào)頻完成后，儲(chǔ)能型UPS恢復(fù)至正常運(yùn)行狀態(tài)。
6.2.3儲(chǔ)能型UPS在進(jìn)行一次調(diào)頻運(yùn)行過(guò)程中，其儲(chǔ)能裝置最低的能量狀態(tài)應(yīng)能滿足負(fù)荷備電時(shí)長(zhǎng)要
求。
AGC/AVC調(diào)節(jié)
6.3.1當(dāng)接收到調(diào)度AGC/AVC指令時(shí)，雙向調(diào)節(jié)型UPS應(yīng)按照指令要求的有功功率和無(wú)功功率大小，
向電力系統(tǒng)提供特定功率。
6.3.2當(dāng)AGC/AVC調(diào)節(jié)完成后，儲(chǔ)能型UPS恢復(fù)至正常運(yùn)行狀態(tài)。
6.3.3儲(chǔ)能型UPS在進(jìn)行AGC/AVC運(yùn)行過(guò)程中，其儲(chǔ)能裝置最低的能量狀態(tài)應(yīng)能滿足負(fù)荷備電時(shí)長(zhǎng)要
求，且應(yīng)滿足DL/T2247.3的要求。
7儲(chǔ)能型UPS性能分析
儲(chǔ)能型UPS性能指標(biāo)
儲(chǔ)能型UPS性能指標(biāo)包括響應(yīng)時(shí)間、調(diào)節(jié)時(shí)間、遲滯時(shí)間、有功調(diào)差系數(shù)、功率控制偏差率、電池
充放電功率控制能力。
a)響應(yīng)時(shí)間為儲(chǔ)能型UPS自收到控制信號(hào)，至輸出功率首次達(dá)到目標(biāo)值所允許范圍的時(shí)間。
b)調(diào)節(jié)時(shí)間為儲(chǔ)能型UPS站自收到控制信號(hào)，至輸出功率與目標(biāo)功率值偏差的絕對(duì)值始終穩(wěn)定
在一個(gè)規(guī)定百分比以內(nèi)的起始時(shí)刻的時(shí)間。
c)遲滯時(shí)間為儲(chǔ)能型UPS自收到控制信號(hào)，至輸出功率首次從穩(wěn)態(tài)值開(kāi)始變化的時(shí)間。
d)有功調(diào)差系數(shù)為在系統(tǒng)頻率偏離額定值時(shí)，儲(chǔ)能型UPS充電/放電功率變化量標(biāo)幺值與系統(tǒng)頻
率變化量標(biāo)幺值的比值。
e)功率控制偏差率為儲(chǔ)能型UPS進(jìn)行功率調(diào)節(jié)時(shí)，功率穩(wěn)態(tài)值與目標(biāo)功率值之差與目標(biāo)功率值
的比值，用百分?jǐn)?shù)表示。
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f)電池充放電功率控制能力為儲(chǔ)能型UPS根據(jù)負(fù)載工況與控制指令，應(yīng)具備自動(dòng)調(diào)整電池充放
電功率的能力。
經(jīng)濟(jì)性指標(biāo)
7.2.1增量投資為儲(chǔ)能型UPS增加的單位儲(chǔ)能能力所帶來(lái)的總投資的增量。
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