县域充换电设施补短板试点建设项目储能技术规范书

县域充换电设施补短板试点建设项目储能技术规范书

目录TOC\o"1-3"\h\u第一章总则 41.1概述 41.2技术规范 4第二章设备技术参数及要求 72.1分布式储能设备技术参数 72.1.1分布式储能设备技术指标表 72.2整体性能要求 72.2.1储能电池要求 72.2.2容量要求 72.2.3系统寿命要求 82.2.4储能电站能量效率要求 82.2.5电池成组要求 82.2.6监控系统要求 82.2.7辅助用电的的电源要求 82.3电池舱成套设备 82.3.1总体要求 82.3.2电池单体 92.3.3电池模块 112.3.4电池簇 142.3.5电池管理系统技术要求 162.3电池柜技术要求 262.3.1系统概述 262.3.2模块化储能变流器 262.3.3电池及电池簇 262.3.4电池模块 262.3.5电池簇 272.3.6消防系统 272.4.储能PCS成套设备 272.4.1一般要求 272.4.2技术功能要求 282.4.3并网技术要求 292.4.4保护配置要求 312.4.5通信与信号 322.5.储能监控系统 332.5.1总体要求 332.5.2系统结构 332.5.3站控层设备 342.5.4间隔层设备 352.6系统网络结构 352.7系统功能 362.7.1数据库的建立与维护 362.7.2监视和报警 372.7.3性能指标 402.8消防系统 412.8.1气溶胶灭火系统 412.8.2火灾报警探测系统 412.8.3火灾报警系统及联动 41第三章储能设备采购要求 43

总则1.1概述本批次工程储能共计1个站点，采用115kW/233kWh储能柜总数量1套,储能系统采用模块化液冷一体机，共1个0.4kV接入点。储能系统监控信息接入项目整体的机监控系统。储能系统配置智能辅助系统，储能电站的能量管理系统包括储能电池、电池管理系统（BMS）、变流器（PCS）、隔离变压器和储能系统就地EMS监控系统。其中，电池管理系统（BMS）监控系统实对电池设备的监控；储能系统就地EMS监控系统实现对储能电站内的电气设备监控，并作为储能电站全站的监控平台实现全站(包括电池管理系统（BMS）变流器（PCS）的集中监控。供货清单序号设备名称规格型号单位数量备注1储能电池柜115kW/233kWh套11.2技术规范序号标准号标准名称1GB/T13384机电产品包装通用技术条件2GB/T191包装储运图示标志3GB/T2423.1电工电子产品环境试验第2部分：试验方法试验A：低温4GB/T2423.2电工电子产品环境试验第2部分：试验方法试验B：高温5GB/T2423.3电工电子产品环境试验第2部分：试验方法试验Cab：恒定湿热试验6GB/T2423.8电工电子产品环境试验第2部分：试验方法试验Ed：自由跌落7GB/T2423.10电工电子产品环境试验第2部分：试验方法试验Fc：振动（正弦）8GB/T3859.1半导体变流器基本要求的规定9GB/T3859.2半导体变流器应用导则10GB/T3859.3半导体变流器变压器和电抗器11GB/T14048.1低压开关设备和控制设备第1部分：总则12GB7947人机界面标志标识的基本和安全规则导体的颜色或数字标识13GB/T12325电能质量供电电压允许偏差14GB/T12326电能质量电压波动和闪变15GB/T14549电能质量公用电网谐波16GB/T15543电能质量三相电压不平衡17GB/T15945电能质量电力系统频率偏差18GB/T24337电能质量公用电网间谐波19GB4208外壳防护等级（IP代码）（IEC60529:1998）20GB4942.2低压电器外壳防护等级21GB50054低压配电设计规范22GB1208电流互感器23GB1207电压互感器24GB7251低压成套开关设备25GB/T14598.3绝缘试验26DL/T645多功能电能表通信规约27GB51048电化学储能电站设计规范28GB/T36547电化学储能系统接入电网技术规定29GB/T36548电化学储能系统接入电网测试规范30GB/T34120电化学储能系统储能变流器技术规范31GB/T36558电力系统电化学储能系统通用技术条件32GB/T36276电力储能用锂离子电池33GB/T36549电化学储能电站运行指标及评价34GB50974消防给水及消火栓系统技术规范35T/CEC373预制舱式磷酸铁锂电池储能电站消防技术规范36GB/T34131电化学储能电站用锂离子电池管理系统技术规范37GB/T19666阻燃和耐火电线电缆或光缆通则38DL/T401高压电缆选用导则39GA306阻燃及耐火电缆40GB/T50064交流电气装置的过电压保护和绝缘配合设计规范41GB/T50065交流电气装置的接地设计规范42GB50034建筑照明设计标准43GB50019工业建筑供暖通风与空气调节设计规范44GB/T14048.1低压开关设备和控制设备第1部分：总则45GB/T4208外壳防护等级（IP代码）（IEC60529:1998）46GB25972气体灭火系统及部件47GB16670柜式气体灭火装置48GB/T34133储能变流器检测技术规程49GB51309消防应急照明和疏散指示系统技术标准

第二章设备技术参数及要求2.1分布式储能设备技术参数2.1.1分布式储能设备技术指标表技术参数规格描述额定功率115kW额定电压380Vac±15%额定电流175A频率范围50/60Hz功率因数调节范围±1谐波含量THDi≤3%防护等级≥IP54通讯方式以太网/4G充放电倍率≤0.5C放电深度90%DOD充放电切换时间<100mS系统转换效率90%工作温度-20~55℃湿度范围5%~95%RH海拔高度≤3000m（3000m以下不降额；最高海拔5000m降额至80%）冷却方式电池系统液冷+PCS强制风冷消防原料全氟己酮系统噪音≤65dB循环次数6000次（0.5C,90%DOD,80%SOH）电池类型磷酸铁锂标称容量280Ah标称能量233kWh电池标称电压832V电池电压范围728V~936V多模式应用支持并网、并离网模式应用2.2整体性能要求2.2.1储能电池要求电池系统应选用高可靠性、高安全性磷酸铁锂电芯。不得使用梯次利用动力电池。2.2.2容量要求本项目储能系统采购容量为0.115MW/0.233MWh，指以直流侧装机容量为考核点，并网测试时满足电网对储能系统可调用容量要求。2.2.3系统寿命要求储能系统电池设备日历寿命不低于10年，或在采购文件要求的系统使用工况下，最大SOC使用区间5%-95%，直流侧放电量满足以下公式计算结果：直流侧放电量≥储能系统标称能量×90%（DOD深度）×（100%+80%）/2（理论衰减曲线中值）×6000次（总循环次数）日历寿命为不低于10年与直流侧放电量两者以先到者为准。若先达到日历寿命，前3年能量保持率不得低于标称能量的85%。2.2.4储能电站能量效率要求综合效率定义：上网电量/下网电量。储能系统并网测试时，交流侧效率不低于85%（含储能系统辅助用电）。储能系统并网运行后，交流侧效率月度不低于89%（含储能系统辅助用电）。2.2.5电池成组要求电池组的成组方式及其连接拓扑应与功率变换系统的拓扑结构相匹配。为减少并联支路间性能的差异，保障系统的安全、可靠运行，应减少电池并联个数。电池并联数量不超过2个。2.2.6监控系统要求储能系统监控信息统一接入项目整体监控系统。2.2.7辅助用电的的电源要求储能系统重要设备电源为单电源配置，如电芯检测、电压检测、BMS系统、舱内消防系统等，电源来自外部。（若响应方有更优方案，可替代此方案）。2.3电池舱成套设备2.3.1总体要求电池系统应选用磷酸铁锂电芯。响应方应根据电池性能及外部运行环境，优化设计舱内电池组合、控制单元和通风采暖等装置系统，在响应文件附图的范围内完成设备布置，以实现系统最优集成（需提供集装箱内部布置图等资料）。电池系统能够自动化运行，运行状态及数据等可实时上传至上层监控系统。电池系统的布置和安装应方便施工、调试、维护和检修，应采用可靠接线方式。电池系统应与PCS系统配合，确保电池性能发挥最优。每个储能单元需集成本地控制器及通讯设备，统一储能单元对外通讯控制接口，并与能量管理系统配合，确保储能系统的安全稳定运行。电池系统应具备保证电池各项指标的均衡性的解决措施，满足电池各项指标的均衡性。电池系统应具备完善的电池温度、电压、电流保护功能，电池储能系统应自动监测电池系统运行状态，计算系统充放电电压/电流限制，并通过通讯接口提供给配套逆变器和后台控制系统。电池系统有完善的热管理系统，通过对电池电压、温度的监视，保证电池单体温度和电压运行在安全范围内，并可及时对故障电芯进行隔离，保证系统的安全性。电池系统应采具备完整的散热、防护、灭火、照明和维护设计，满足户内外安装和运行要求。10）电池储能舱应设计合理有效的通风系统，保证储能内温度分布均匀，满足电池运行温度的要求。11）电池系统应能与PCS设备配合，确保电池性能最优发挥。12）安全要求：储能电站监控系统退出或意外中断运行时，电池、BMS有足够的措施保证设备自身的安全，提供相关具体承诺。电池系统的电气间隙和爬电距离、绝缘电阻、介质强度应满足相关规程规范要求，元器件间连接线的绝缘水平应满足实际工况的耐压要求，并采取预防绝缘破损和尖端放电措施。电池系统运行中外部遇明火、撞击、雷电、短路、过充过放等各种意外因素，不应发生燃烧、爆炸。电池系统应具备完善的安全防护功能（过压、过流、短路、热失控、跌落）及防护措施。电池舱采用非步入式设计，避免人员进入舱内造成安全风险。2.3.2电池单体（1）一般要求1）本项目采用能量型磷酸铁锂电池，应满足GB/T36276-2018《电力储能用锂离子电池》标准规范要求。通过GB/T36276-2018《电力储能用锂离子电池》型式试验，提供具备CMA或CNAS资质的第三方权威机构出具的认证证书及检测报告。2）单体电池必须标明制造厂名及商标、型号及规格、极性符号、生产日期。3）响应方提供的电池内阻检测值应与实际测试的电池内阻值一致。4）电池单体外观应无变形及裂纹，表面应干燥、平整无毛刺、无外伤、无污物，且标识清晰、正确。5）禁止使用梯次回收电池。（2）电池单体性能要求1）初始充放电能量电池单体初始充放电能量应符合下列要求：a)初始充电能量不小于额定充电能量；b)初始放电能量不小于额定放电能量；c)能量效率不小于94%；2）高温充放电性能电池单体按照GB/T36276-2018的“A.2.6高温充放电性能试验”步骤，其高温充放电性能应符合下列要求：a)充电能量不小于初始充电能量的98%；b)放电能量不小于初始放电能量的98%；c)能量效率不小于92%。3）低温充放电性能电池单体按照GB/T36276-2018的“A.2.7低温充放电性能试验”步骤，其低温充放电性能应符合下列要求：a)充电能量不小于初始充电能量的80%；b)放电能量不小于初始放电能量的75%；c)能量效率不小于75%。5）能量保持与能量恢复能力电池单体室温能量保持与能量恢复能力应符合下列要求：a)能量保持率不小于90%；b)充电能量恢复率不小于92%；c)放电能量恢复率不小于92%。电池单体高温能量保持与能量恢复能力应符合下列要求：a)能量保持率不小于90%；b)充电能量恢复率不小于92%；c)放电能量恢复率不小于92%。6）储存性能电池单体储存性能应符合下列要求：a)充电能量恢复率不小于90%；b)放电能量恢复率不小于90%。7）循环性能电池单体循环性能应符合下列要求：循环次数达到6000次（放电倍率0.5P，DOD≥90%，25℃）时，放电能量保持率不小于80%。8）安全性能响应方提供相关的资料以证明响应方应答的设备满足以下安全性能。a)过充电:将电池单体充电至电压达到充电终止电压的1.5倍或时间达到1h，不应起火、爆炸。b)过放电:将电池单体放电至时间达到90min或电压达到0V，不应起火、爆炸。c)短路：按照GB/T36276-2018中A.2.14的短路试验步骤，将电池单体正、负极经外部短路10min，不应起火、爆炸。d)挤压：将电池单体挤压至电压达到0V或变形量达到30%或挤压力达到（13±0.78）kN，不应起火、爆炸。e)跌落：将电池单体的正极或负极端子朝下从1.5m高度处自由跌落到水泥地面上1次，不应起火、爆炸。f）低气压：将电池单体在低气压环境中静置6h，不应起火、爆炸、漏液。海拔超过1000m时，必须提供低气压型式试验报告结果。g）加热：将电池单体以5℃/min的速率由环境温度升至（130±2）℃并保持30min，不应起火、爆炸。h）热失控：触发电池单体达到热失控条件，不应起火、爆炸。i）阻燃、防爆：电池单体的壳体应采用阻燃材料，具备防爆功能，阻燃等级不低于V-0。2.3.3电池模块（1）一般要求1）电池模块外观应无变形及裂纹，表面应干燥、无外伤、无污物，排列整齐、连接可靠，且标识清晰、正确。电池模块的质量及结构应便于拆卸和维护。电池模块间接线板、终端连接头应选择导电性能优良的材料。2）电池单体在电池模块内应可靠固定，固定装置不应影响电池模块的正常工作，固定系统的设计应便于电池的维护。电池箱中各种电连接点应保持足够的预紧力，并采取适当的措施，防止松动。所有无基本绝缘的连接点应采取加强防护，应符合GB/T4208-2017《外壳防护等级（IP代码）》要求。3）电池模块中单体电池的并联不超过2个，电池安全阀宜朝上布置。4）电池模块端子极性标识应正确、清晰，正极标志为红色“○＋”，负极标志为黑色“○－”。5）电池模块的标志应置于第一视面，且清晰可见。电池模块应有可回收标志和高压警示标志。电压高于60V的电池模块应设置外壳安全标志。6）电池模块极柱端子设计应方便运行和维护过程中电池模块电压、内阻的测量。电池模块之间的连接电阻应尽量小，在规定的最大电流充放电后，极柱温升不应超过25℃，外观不得出现异常。（2）电池模块性能要求由单体电池采用串联、并联或串并联连接方式，且与储能变流器及附属设施连接后实现独立运行的电池模块合体，还宜包括电池管理系统、监测和保护电路、电气和通讯接口等部件。1）初始充放电能量电池模块初始充放电能量应符合下列要求：a)初始充电能量不小于额定充电能量；b)初始放电能量不小于额定放电能量；c)能量效率不小于94%；2）倍率充放电性能电池模块倍率充放电性能应符合GB/T36276-2018中的相关要求。3）高温充放电性能电池模块按照GB/T36276-2018的“A.3.6高温充放电性能试验”步骤，其高温充放电性能应符合下列要求：a)充电能量不小于初始充电能量的98%；b)放电能量不小于初始放电能量的98%；c)能量效率不小于90%。4）低温充放电性能电池模块按照GB/T36276-2018的“A.3.7低温充放电性能试验”步骤，其低温充放电性能应符合下列要求：a)充电能量不小于初始充电能量的80%；b)放电能量不小于初始放电能量的75%；c)能量效率不小于75%。5）能量保持与能量恢复能力电池模块室温能量保持与能量恢复能力应符合下列要求：a)能量保持率不小于90%；b)充电能量恢复率不小于92%；c)放电能量恢复率不小于92%。电池模块高温能量保持与能量恢复能力应符合下列要求：a)能量保持率不小于90%；b)充电能量恢复率不小于92%；c)放电能量恢复率不小于92%。6）储存性能电池模块储存性能应符合下列要求：a)充电能量恢复率不小于90%；b)放电能量恢复率不小于90%。7）绝缘性能按标称电压计算，电池模块正极与外部裸露可导电部分之间、电池模块负极与外部裸露可导电部分之间的绝缘电阻均不应小于1000Ω/V。电池模块正、负极与外壳间的绝缘电阻应不小于2MΩ。8）耐压性能按照GB/T36276-2018的附录A.3.11耐压性能试验步骤，在电池模块正极与外部裸露可导电部分之间、电池模块负极与外部裸露可导电部分之间施加相应的电压，不应发生击穿或闪络现象。9）循环性能电池模块循环性能应符合下列要求：a）循环次数达到6000次（放电倍率0.5P，DOD≥90%，25℃）时，放电能量保持率不小于70%。10）安全性能a)过充电：将电池模块充电至任一电池单体电压达到充电终止电压的1.5倍或时间达到1h，不应起火、爆炸。b)过放电：将电池模块放电至时间达到90min或电压达到0V，不应起火、爆炸。c)短路：将电池模块正、负极经外部短路10min，不应起火、爆炸。d)挤压：将电池模块挤压至变形量达到30%或挤压力达到（13±0.78）kN，不应起火、爆炸。e)跌落：将电池模块的正极或负极端子朝下从1.2m高度处自由跌落到水泥地面上1次，不应起火、爆炸。f)盐雾与高温高湿:在海洋性气候条件下应用的电池模块应满足盐雾性能要求，在喷雾-贮存循环条件下，不应起火、爆炸、漏液，外壳应无破裂现象。在非海洋性气候条件下应用的电池模块应满足高温高湿性能要求，在高温高湿贮存条件下，不应起火、爆炸、漏液，外壳应无破裂现象。盐雾与高温高湿的试验方法应符合GB/T36276-2018《电力储能用锂离子电池》附录A.3.18的要求。g)热失控扩散：将电池模块中特定位置的电池单体触发达到热失控条件，电池模块不应起火、爆炸，不应发生热失控扩散。11）温差：正常工作条件下，电池模块内各电池的温差不超过5℃。12）互换性：电池模块应可以互换，要求不影响使用且互换实施方便。13）极性、外观要求电池模块极性应与标志的极性一致；电池模块极性端子设计应方便运行维护过程中的模块电压、内阻测量，方便模块间连接紧固操作，段子应能承受短路时所产生的机械应力；电池模块间在规定的最大电流放电后，极柱不应熔断，其外观不得出现异常；电池模块外壳不得有变形及裂纹，无污物，干燥且标识清楚；电池模块铭牌应有制造厂名及商标、型号及规格、极性符号、生产日期等。2.3.4电池簇（1）一般要求1）电池簇设备、零部件及辅助设施外观应无变形及裂纹，应干燥、无外伤、无污物，排列整齐、连接可靠。2）每组电池簇由一面或多面电池柜（架）构成，每组电池簇应设计为1台高压箱加多台电池模块结构，电池柜应设计为独立插箱模式，每个插箱总正极、总负极输出端需设温度监测。高压箱与电池模块均应模块化生产。高压箱需模块化集成于电池系统集装箱内，不得分体设计。3）为确保电池插箱间以及电池簇间动力电缆可靠连接且便于工作人员检查维护，要求电池簇中的电池插箱以及高压箱的正极接口、负极接口必须前出线设计。4）电池组动力线束应符合QC/T417.1-2001的要求，其阻燃和耐火性能需满足GB/T19666-2019的要求。动力线路应具有明显标识，标识方法应符合GB2894-2008《安全标志及其使用导则》和GB2893-2008《安全色》的要求。5）电池模块成组时模组与模组之间应留有空隙，以便灭火剂渗入。6）电池簇高压箱内配置快速熔断器、直流接触器等，以保证电池簇的安全稳定运行，内部同时配备模块级的BMS，主要用于电池簇总电压电流的采集，用于电池簇进行充放电管理和故障诊断。（2）电池簇性能要求1）电压范围电池簇电压范围应在650V~949V内，应与PCS直流侧额定电压相匹配。2）初始充放电能量电池簇初始充放电能量应符合下列要求：a)初始充电能量不小于额定充电能量；b)初始放电能量不小于额定放电能量；c)能量效率不小于92%。3）绝缘性能按标称电压计算，电池模块正极与外部裸露可导电部分之间、电池模块负极与外部裸露可导电部分之间的绝缘电阻均不应小于1000Ω/V。4）耐压性能在电池模块正极与外部裸露可导电部分之间、电池模块负极与外部裸露可导电部分之间施加相应的电压，不应发生击穿或闪络现象。5）安全防护电池模块成组设计时应考虑在触电或紧急情况下迅速断开回路，保证人身安全和事故隔离。6）电气间隙和爬电距离电池组各部分的电气间隙和爬电距离应满足下列要求：（以下是海拔1000m以内的要求值，超过1000m需要进行海拔修正）1）额定绝缘电压≤63V时，电气间隙3mm，爬电距离3mm；2）额定绝缘电压(63V,300V）时，电气间隙5mm，爬电距离6mm；3）额定绝缘电压(300V,500V）时，电气间隙8mm，爬电距离10mm。（3）其他要求1）为保证美观，每面柜体尺寸、高度、色调应统一，整体协调。2）柜体构架及金属结构件均应有足够钢性及承载能力，能满足电气元件的安装要求及操作和短路时所产生的机械应力、热应力和电动力，同时不因成套设备的吊装、运输等情况而损坏或影响开关柜及所安装元件的性能，柜内支架可自由调节。3）柜内交直流回路分布合理、清晰，交直流回路不应混用同一根电缆。4）柜面的布置应整齐、简洁、美观。应有运行状态及运行参数的显示装置和主要的开关装置。5）柜顶应标识编号。6）电池簇内无绝缘击穿。7）设备使用的电气一、二次元器件应根据实际所用的回路使用交流或直流专用的产品。8）电池簇要考虑通风、散热；设备应有保护接地。9）电池簇高压箱内应配置总熔断器，应选用高品质产品，熔断器短路保护分断时间应小于10ms。响应方需提供熔断器品牌及型号。10）防腐功能必须保证25年内电池架与电池柜的外观、机械强度、腐蚀程度等满足实际使用的要求。11）防火功能必须保证电池架与电池柜外壳结构、隔热保温材料、内外部装饰材料等全部使用A级不燃材料。12）防震功能必须保证运输和地震条件下电池架与电池柜及其内部设备的机械强度满足要求，不出现变形、功能异常、震动后不运行等故障。2.3.5电池管理系统技术要求一般要求电池管理系统（BMS）实现对电池运行状态的优化控制及全面管理，必须采用高品质性能良好的成熟产品，应该满足以下一般要求：1）BMS的拓扑配置应与PCS拓扑、电池的成组方式相匹配与协调，并对电池运行状态进行优化控制及全面管理。2）BMS功能要求中各功能具体实现层级由BMS的拓扑配置情况决定，宜分层就地实现。3）BMS应具备就地和远方模式切换把手。当切换到就地时，可进行本地操作；当切换到远方时，通过就地面板无法进行操作，只能浏览。4）BMS应支持本地手动操作模式，现场人员可通过上位机操作充放电接触器、预充电接触器、热管理等受控部件的工作状态及修改系统运行参数。6）BMS应能消除跨接铜排对采集精度的影响，同时应能消除跨箱采集时，采集线长对采集精度的影响，并详细阐述跨箱采集误差的消除或校准的原理和方法。7）BMS应具有多簇并联环流抑制功能，且需提供环流抑制电路或装置的选型和设计依据（包含电路所需电气件的选型），同时应详细阐述环流抑制控制策略。9）BMS宜采用电池管理单元、电池簇管理系统和电池堆管理系统三级管理架构。8）BMS应开放电池运行参数、告警与保护动作定值参数修改，能通过远方修改定值参数；9）BMS电池变化上送信息给PCS和监控系统的阈值可设定；10）BMS应配置操作权限密码管理功能，任何改变运行方式和运行参数的操作据需要权限确认。11）BMS的电源系统应选用优质直流断路器，上下级断路器应满足选择性配合要求，各断路器应配备跳闸报警触点，一个站的直流断路器原则上应选用同一制造厂系列产品。12）电池电压、电流的采集应采取隔离措施，组端电压测量宜采用独立的电压传感器进行隔离，保证BMS与储能电池一次回路隔离。BMS保护动作时，应跳开断路器断开电池一次回路，严禁动作接触器。13）应支持禁用和启用均衡功能。14）BMS应能够方便的进行在线程序更新，无需拆开设备。15）BMS必须通过权威机构的第三方认证测试，提供CGC认证证书和测试报告。16）BMS的安装应简便，无特殊性要求。17）BMS的标志、包装、运输、贮存符合GB/T34120-2017的要求。功能要求（1）运行控制功能要求1）启动、待机与关停a）装置启动时应首先自检，具有完善的软硬件自检功能，装置故障或异常时应告警并详细记录相关信息。启动时还需要确认与PCS、监控系统通信正常。除过流保护需要人为操作，其他报警和保护可以选择性自动恢复。b）装置设有自复位电路，在正常情况下，装置不应出现程序死循环的情况，在因干扰而造成程序死循环时，应能通过自复位电路自动恢复正常工作。复位后仍不能正常工作时，应能发出异常信号或信息。c）BMS可以控制电池簇与直流母线的合闸、分闸；d）BMS检测到电池模组正常，界面显示待机状态，可以手动闭合直流断路器，允许电池模组进行充放电操作。2）充放电控制根据电池的SOE状态控制对电池的充放电，当某个参数超标如单体电压过高或过低时，为保证电池模组的正常使用及性能的发挥，系统将切断断路器，停止电池的能量供给和释放。3）运行参数设置a）BMS应设置两种控制模式：就地和远方；就地模式的优先级高于远方模式。b）BMS应能通过就地和远方修改系统运行参数，设定内容包括（但不限于）：单体电池充电上限电压，单体电池放电下限电压，上限温度，下限温度，电池运行最低、最高温度，电池簇过流定值，电池簇过流定值，电池簇短路保护定值。电压和温度告警和保护定值。4）温度管理BMS具备温度管理及控制功能，能向热管理系统提供电池温度信号和控制信号，协助热管理系统实现储能系统舱内及电池间温差要求。（2）采集测量功能要求1）数据采集BMS应能实时测量电池的电和热相关的数据，应包括单体电池电压、电池模块温度、电池模块电压、串联回路电流、绝缘电阻、电池极柱温度、漏电监测等参数。各状态参数测量精度应符合下列规定：a)电流采样分辨率宜结合电池容量和充放电电流确定，测量误差应不大于±0.2%，采样周期不大于50ms；b)单体电压测量误差应不大于±0.2％，采样周期应不大于100ms；c)温度采样分辨率应不大于1℃，测量误差不大于±1℃，采样周期不大于1s。2）数据过滤BMS应具有异常数据过滤功能，采集异常及时告警，不能出现误动。（3）状态监测功能要求1）BMS应具备通讯中断监测功能、电池系统漏电绝缘监测功能。2）BMS应能根据系统实际运行过程中的电池监控数据，标记出短板电池，且当短板电池容量衰减严重时，应能给出报警信息。3）BMS应能根据采集获得的数据，计算簇单体最大电压及其编号、簇单体最小电压及其编号、簇单体最高温度及其编号、簇单体最低温度及其编号；将当前单体电压值、温度值、SOC值、簇充电电压值、簇充电电流值分别与电压阀值、温度阀值、SOE阀值、簇充电电压阀值、充电电流阀值做比较，输出系统故障状态字；若判断系统出现故障，点亮故障指示灯。4）BMS应能读取断路器分合闸状态、均衡状态、采样及均衡保险丝状态，输出断路器状态字、均衡状态字。5）BMS应能判断电池管理单元在线状态，输出电池管理单元在线状态字。（4）计算要求1）BMS应能估算系统运行过程中的充放电电能量值，最大充电电流，最大放电电流，计算电池簇整体的充放电效率。2）BMS应具备单体和系统的SOE、SOH的计算功能，也应能够通过自动全充-全放流程完成电池系统最大可用容量和电量的测量和标定的功能。BMS能够自动完成电池系统容量标定时同时完成SOC标定。两次SOC标定间的SOC测量误差不能超过5%，提供相应的SOC精度估算表。3）BMS应能根据系统出厂容量及实际运行标定容量，估算电池模组衰减特性，应能够给出在当前使用工况下，电池模组剩余寿命的参考值。4）BMS应具有电池充、放电的累计充、放电量、单次充放电电量的统计功能，同时数据应具有掉电保持功能。5）BMS应具备计算电池单元电压和温度的极差值功能。6）BMS应具有掉电保持功能，具备上传监控系统的功能。（5）状态参数信息上送功能BMS应具备内部信息收集和交互功能，能将电池单体和电池整体信息上传监控系统和功率变换系统。BMS应能上送监控系统主要信息包括但不限于下表内容。序号信息/部件类型信息名称备注电池堆状态告警总故障总当前状态空闲、充电、放电电池堆信息电池堆平均SOC电池堆放电功率限制电池堆充电功率限制电池堆放电电流限制电池堆充电电流限制当前总可放电量当前总可充电量电池堆电压电池堆电流电池簇信息电池簇工作状态电池簇充放电状态电池簇工作模式电池簇控制模式电池簇总电流电池簇运行功率电池簇总电压电池簇整体SOC电池簇运行SOC电池簇可用SOC电池簇SOH电池簇充电电流限值电池簇放电电流限值电池簇充电功率限值电池簇放电功率限值电池簇可充电量电池簇可放电量电池簇单体最低电压值电池簇最低电压单体组号电池簇最低电压单体电池号电池簇单体最高电压值电池簇最高电压单体组号电池簇最高电压单体电池号电池簇单体最低温度值电池簇最低温度单体组号电池簇最低温度单体电池号电池簇单体最高温度值电池簇最高温度单体组号电池簇最高温度单体电池号单体电池信息单体电池电压单体电池温度单体电池SOC可选单体电池SOH可选电池舱信息电池舱环境温度电池舱灭火装置告警信号电池舱灭火装置动作信号（6）故障诊断功能BMS应具备自诊断功能，对BMS内部通信异常、模拟量采集异常等故障进行自诊断，诊断电池或BMS本体的异常运行状态，上送相关告警信号至监控系统和功率变换系统。下表中所列的故障诊断项目是基本要求。故障诊断项目列表序号告警及故障保护1消防火灾保护2绝缘故障保护3消防主机故障告警4储能系统浸水保护5储能系统辅助电源失电告警6电池单体放电欠压告警7电池单体放电欠压二级保护8电池单体放电欠压一级保护9电池单体充电过压告警10电池单体充电过压二级保护11电池单体充电过压一级保护12簇放电欠压告警13簇放电欠压二级保护14簇放电欠压一级保护15簇充电过压告警16簇充电过压二级保护17簇充电过压一级保护18簇放电过流告警19簇放电过流二级保护20簇放电过流一级保护21簇充电过流告警22簇充电过流二级保护23簇充电过流一级保护24堆母线放电过流告警25堆母线放电过流二级保护26堆母线放电过流一级保护27堆母线充电过流告警28堆母线充电过流二级保护29堆母线充电过流一级保护30低温告警31低温二级保护32低温一级保护33超温告警34超温二级保护35超温一级保护36温差过大告警37电池电压极差过大告警38电池温度极差过大告警39环境监控系统通讯异常（7）电池的电气保护功能1）BMS应具备电池的过压保护、欠压保护、过流保护、短路保护、过温保护、继电保护等电气保护功能，并能发出告警信号或跳闸指令，实施就地故障隔离。2）BMS与PCS、监控系统在通信中断的情况下应能相互触发停机或待机指令。3）BMS应具有绝缘检测功能。4）BMS应对电池的温升速率进行监测。5）BMS宜将影响设备安全运行的信号汇总成一个急停信号，该急停信号通过干接点接入PCS与监控系统（避免在紧急情况下仍需经PCS下达急停信号），急停信号需同时具备常开、常闭两种状态。6）BMS宜采集舱内辅助设备工作状态，如火灾信号、温度信号、湿度信号等，形成电气联锁，一旦检测到故障或危险，立即切断正在运行的电池成套设备。（8）管理功能BMS应能对充放电进行有效管理，确保充放电过程中不发生电池过充电、过放电，以防止发生充放电电流和温度超过允许值，主要功能应符合下列要求：1)充电管理功能：在充电过程中，电池充电电压应控制在最高允许充电电压内；2)放电管理功能：在放电过程中，电池放电电压应控制在最低允许放电电压内；3)温度管理功能：应向热管理系统提供电池温度信息及其他控制信号，并协助热管理系统控制实现电池模块平均温差小于5℃；4)电量均衡管理功能：应采用高能效的均衡控制策略，保证电池间的一致性满足要求。5）BMS如有专用充放电区间策略时，应提前将其策略提供给上级监控及能量管理系统，由上级监控及能量管理系统统一协调控制，不可直接对PCS进行功率调整，避免两侧策略不一致带来系统失控。（9）统计功能BMS应具有电池充、放电的累计充、放电量的统计功能，并具有掉电保持功能。（10）通信功能1）BMS与储能变流器之间应有通讯接口，宜有备用接口，作为冗余，同时至少设置2路硬接点和通信回路，用于向储能变流器发出待机或停机信号，其优先级高于网络通信。2）BMS与监控系统之间应有以太网通讯接口，宜有备用接口，作为冗余。同时，储能电站内BMS宜单独组网，同时应具备至少2个硬接点接口。3）BMS应具备两个以上的继电器报警干接点。4）BMS应具备与储能集装箱环境控制系统的接口，并根据蓄电池的工作温度，主动调节风机或加热器，实现温度智能控制。5）BMS与上级监控及能量管理系统应支持IEC61850、IEC104、MODBUS/TCP等通用标准通讯协议，宜支持多客户端通讯方式，即支持同时与监控后台前置、协调控制器等两套上位机系统进行通讯。（11）对时功能BMS应具备对时功能，能接受标准授时信号IRIG-B码对时或网络对时。还应具有向所管理的各下属装置进行对时。对时精度误差不大于1ms。（12）定值设置功能BMS应能对电池运行参数、报警、保护定值进行整定，且具备就地和远程修改功能。（13）操作权限管理功能BMS应具有操作权限密码管理功能，任何改变运行方式和运行多数的操作均需要权限确认。（14）事件记录功能BMS应能储存不少于10000条事件。运行参数的修改、电池管理单元告警信息、保护动作、充电和放电开始/结束时间等均应有记录，且时间记录应精确到秒。事件记录应具有掉电保持功能。每个报警记录应包含所定义的限值、报警参数，并列明报警时间、日期以及报警值时段内的峰值。（15）故障录波功能BMS具有故障录波功能，能够对故障前后的状态量有效记录，电流量记录周期宜不大于50ms，电压量记录周期不大于50ms，温度量记录周期不大于100ms。记录时间不宜少于10min。（16）存储功能BMS应具备足够的容量在线存储60天的信息（包括测量数据、时间记录、故障录波等信息），且宜采用队列方式存储。（17）显示功能BMS应能显示确保系统安全可靠运行所必须的信息，在本地对电池系统的各项运行状态进行显示，如系统状态、模拟量信息、相关定值、事件记录、告警记录和保护信息等。（18）火灾预警要求BMS系统应能够根据自身监测到的电池温度、电流变化，发出火灾预警信号。绝缘耐压要求（1）绝缘电阻用开路电压为直流1500V的测试仪测量各回路之间的绝缘电阻，应满足：1）电池管理系统与储能电池相连的带电部件和壳体之间的绝缘电阻值应不小于2MΩ。2）无电气联系的各带电回路之间的绝缘电阻应不小于10MΩ；3）绝缘电阻只作为绝缘强度试验参考。（2）介质强度BMS应能经受要求的绝缘耐压性能试验，在电池管理系统与储能电池相连的带电部分和其壳体之间、电池管理系统的供电电源正极端子和其与储能电池相连的带电部件之间、电池管理系统的通信线路和其与储能电池相连的带电部件之间施加50Hz的正弦交流电压1min，BMS不击穿，不闪络。试验电压应从零开始，以每级为规定值的5%的有级调整方式上升至规定值后，持续1min。绝缘强度试验电压额定绝缘电压UN/V介质交流试验电压/V介质直流试验电压/V冲击试验电压/VUN≤63500700100063＜UN≤250200028005000250＜UN≤500200028005000耐湿热性要求BMS应能经受GB/T2423.4-2008规定的湿热试验，在试验后应能正常工作，且满足采集测量精度的要求，并提供第三方检测报告。电磁兼容性要求在雷击过电压、一次回路操作、开关场故障及其他强干扰作用下，电池管理系统不应误动作且满足技术指标要求。监控系统间隔层装置不应要求其交、直流输入回路外接抗干扰元件来满足有关电磁兼容标准的要求。电池管理系统（包括三级控制器、电源等）的电磁兼容性能应达到下表等级要求。线缆设计线缆设计至少应包含以下技术要求：1）线缆宜选用耐高温线材，各原材料的阻燃特性应满足GB/T2408-2021的要求。2）线缆标识、标号清晰无误，符合采购方产品使用要求。3）线缆端子压接正确牢靠，并通过载流量和拉力测试，同时需提供测试报告。4）线缆接插件选型应符合标准要求，其耐压等级、载流量及连接可靠性符合采购方产品使用要求。5）BMS所有通信电缆和控制线宜采用双绞线或超五类屏蔽网线，并带有外屏蔽。用于模拟信号的电缆每芯应有独立屏蔽，并带有总屏蔽。6）线束在跨箱、跨柜等处应设计转接接插件。结构工艺（1）BMS的结构和机柜本身的制造质量应符合下列要求：1）机架组装有关零部件均应符合各自的技术要求；2）所有的设备应该是新造的、能够经久耐用；3）所有的设备在结构上应该便于拆装、检查和安装。4）制造设备用的材料应是对其性能经过严格检查后所挑选出的材料；5）油漆电镀应牢固、平整，无剥落、锈蚀及裂痕等现象；6）机架面板应平整，文字和符号要求清楚、整齐、规范、正确；7）标牌、标志、标记应完整清晰；8）各种开关应便于操作，灵活可靠；9）试验部件、连接片、切换片，安装中心线离地面不宜低于300毫米；10）各类按钮、开关等操作件的操作寿命不应少于1000次。（2）对抗地震、防振动和抗撞击1）抗地震能力的设计要求：所有安装在机柜上的设备都应该能承受0.5G的静态水平加速度的地震应力。2）防振动设计要求：装置应能承受IEC255-21-1：1998中3.2.1规定的严酷等级为1的振动响应试验，试验期间及试验后装置性能应符合该标准5.1的规定。装置应能承受IEC255-21-1：1998中3.2.2规定的严酷等级为1的振动耐久试验，试验期间及试验后装置性能应符合该标准5.2的规定。3）抗撞击设计要求：装置应能承受GB/T14537-1993中规定的严酷等级为1的碰撞试验，试验期间及试验后装置性能应符合规定。2.3电池柜技术要求2.3.1系统概述电池柜可以达到IP66的防护等级，控制柜内部设备IP防护等级至少为IP54。2.3.2模块化储能变流器基于功率模块积木式扩容思路，每个模块针对前端一个电池簇进行充放电管理，模块化储能变流器交流端并联，接入电网或离网负载。电池及PCS组成模块化的储能单元，交流侧并联接到变压器低压侧。散热方面，PCS也采用液冷散热，与电池共用1套液冷系统。储能变流器可通过脉宽调制（PWM）灵活控制输出的电压相位和幅值，利用输出电压与电网电压的相位和幅值差，在输出侧滤波电感上形成有功和无功电流，从而达到控制注入电网的有功、无功功率四象限运行的目的。2.3.3电池及电池簇采用先进的自动化生产技术制造的磷酸铁锂电池单体具有能量高、循环寿命长、自放电率低、安全无污染等特点，已广泛应用于储能系统等领域。电池单体采用方形铝壳设计。避免电芯表面被机械损坏而导致电芯内部受损的可能性，提高了产品的安全性能。电芯上均安装有一个防爆阀，能确保在任何极端情况下，像内部短路，电池过充过放等等导电芯里面迅速聚集大量气体可以通过防暴阀排出，可以确保电芯不会爆炸。2.3.4电池模块储能模块由电池单体串并联组成。电池模块配置采集模块BMU，用于模组的电压、温度等参数采集，并具有均衡等功能。电池模块整体采用金属壳体对电池单体进行防护，可以达到IP66的防护等级，电池模块采用液冷散热。电池模块采用激光焊接Busbar，具有低阻抗、高强度的优点；模组采用全覆盖工程塑料顶盖，防触摸，防短路；模组接插件采用结构防呆和颜色防呆设计，且满足防护设计要求；采用专用线束隔离板，防止线束损坏引起短路；内置熔丝及MSD，保证操作安全；电芯泄压阀上方预留空间，防止异常时压力过大爆炸；电芯采用绝缘膜包覆壳体，电极和Busbar采用塑料卡槽设计，防止漏电；电芯间采用高强度胶粘合夹紧设计，具有抗振动、抗冲击的能力。2.3.5电池簇5个液冷电池模块串联成1簇/堆，1个液冷储能一体柜就是1簇/堆。2.3.6消防系统气溶胶灭火系统采用柜体级消防方案，针对柜内电池簇所在区域设置全淹没式气溶胶自动灭火装置。气溶胶灭火系统：选用S型气溶胶，设计灭火浓度≥100g/m³，总剂量不低于300g，喷放时间：20s，灭火浸渍时间：10min。火灾报警探测系统配置感烟、感温。每个柜内火灾报警系统具备和BMS接口，通过BMS可以联切PCS侧断路器和簇级开关。火灾报警系统根据逻辑判断启动报警或启动灭火设备。火灾报警系统具备上送全站火灾报警主机的通讯接口，可接入站级监控系统。火灾自动报警系统、固定式自动灭火系统等电线电缆均应选用铜芯耐火电缆。电池柜设置自动泄压阀和泄爆设施2.4.储能PCS成套设备2.4.1一般要求储能变流器是储能系统的核心设备，必须采用高品质性能良好的成熟产品，应该满足以下要求：（1）单台储能变流舱额定功率不小于组串式不小于200kW）。*（2）储能变流器通过中国电科院、中国质量认证中心（CQC）、北京鉴衡认证中心（CGC）、TUV、UL/CSA等符合CMA或CNAS要求认证机构（任一）的认证并需提供上述测试第三方的认证证书。（3）变流器并网功率因数和电能质量应满足当地电网要求，各项性能指标满足《电能质量供电电压偏差》（GB/T12325-2008）、《电能质量电压波动和闪变》（GB/T12326-2008）、《电能质量三相电压不平衡》（GB/T15543-2008）、《电能质量电力系统频率允许偏差》（GB/T15945-2008）、《电能质量公用电网谐波》（GB/T14549-1993）等国家规程规范要求。（4）变流器要求能够自动化运行，运行状态可视化程度高。（5）变流器本体要求具有直流输入分断开关，紧急停机操作开关。（6）变流器应具有低电压穿越、高电压穿越、防孤岛保护、交流过流/短路保护、交流过压/欠压保护、交流过频/欠频保护、交流进线相序错误保护、直流过流/短路保护、直流过压/欠压保护、直流极性反接保护、过温保护、功率模块（IGBT）保护、通讯故障保护、冷却系统故障保护、电流直流分量超标保护功能等，并相应给出各保护功能动作的条件和工况（即何时保护动作、保护时间、自恢复时间等）。（7）变流器应具有通信接口，能将相关的测量保护信号上传至储能监控系统，并能实现远方控制。（8）变流器的安装应简便，无特殊性要求。（9）变流器具备参与电网的一次/二次调频功能。（10）变流器需具备无功调节能力。（11）变流器交流侧输出必须有隔离功能，不得将PCS侧的直流、零序分量传至箱变低压侧。响应方需根据采购文件要求及相关标准规范自行设计选择隔离方式。（12）型式试验、出厂试验项目应符合NB/T31016-2019《电池储能功率控制系统变流器技术规范》、GB/T34120-2017《电化学储能系统储能变流器技术规范》要求，如有差异请说明。2.4.2技术功能要求（1）启动与停止装置启动时应首先自检，具有完善的软硬件自检功能，装置故障或异常时应告警并详细记录相关信息。启动时，还需要确认与BMS、后台监控系统通信正常。启动时间：从初始上电到额定功率运行时间不超过5s。停止时间：任意工况下，从接受停止指令到交流侧开关断开所用时间不超过100ms。装置启动时应确保输出的有功功率变化不超过所设定的最大功率变化率。（2）运行模式PCS装置应具备科学、完善的运行模式和运行状态设置，满足调试、运行、检修维护的需要，运行工作状态切换时应采取必要的措施保证设备的安全。（3）运行状态切换PCS装置应能快速切换运行状态，从额定功率并网充电模式状态转为额定功率并网放电状态所需的时间应不大于100ms。（4）PCS装置可接收监控系统的控制指令对电池进行充放电，并具备定时充放电功能。（5）PCS装置应能处理电池管理系统的各种告警信息，以确保电池的安全。当收到BMS相关故障报警信号时停止对蓄电池的充放电。当BMS中单体电池电压监测电路发生故障，或PCS与BMS通信中断时，PCS装置应自动停止充电。（6）PCS装置的充放电策略应充分考虑分系统内的电池的充放电特性。（7）PCS装置应能依据蓄电池管理系统提供的数据动态调整充放电参数、执行相应动作，实现对充放电电压和电流的闭环控制，以满足蓄电池在各个充放电阶段的各项性能指标。（8）PCS具备至少两台交流侧直接并联的能力。（9）PCS应具有故障记录功能，并具有掉电保持，每份记录的信息包括故障时间和故障类型，以便进行事故分析，应能记录故障前2个周波和故障后5个周波的数据信息，提供详细的功能介绍文件。（10）PCS本体应具有直流分断开关、紧急停机操作开关等；每台PCS的交流输出侧带有断路器与升压变压器低压侧形成安全隔离。（11）PCS内部直流侧需设计有预充电回路，在系统每次启动充、放电时，系统需预先启动预充电回路，保证直流侧冲击电流小于10A，以保证系统安全。（12）为防止PCS装置受到潮气的影响，设备具有防凝露功能。（13）PCS需具备交直流自供电功能。（14）待机功耗：PCS的待机功耗不大于200W。（15）使用寿命：25年安全可靠运行。（16）满足接入智能运维平台功能要求，实现AI光储应用功能；2.4.3并网技术要求（1）并网PCS装置应能自动与电网同步。（2）电能质量PCS装置应具有相应的控制功能，确保交流输出电能质量满足要求。（3）有功功率控制1）当有功功率指令为定值时，PCS应能输出恒定的功率值，正常运行条件下，有功功率不随频率、电压的变化而变化，功率控制精度（＞20%额定功率时）＜1%。需提供具有CNAS标识的第三方测试报告。2）PCS应具备恒流、恒压、恒功率运行模式，在恒功率模式下，PCS接受有功功率调度指令进行有功功率恒定输出，不随频率、电压的变化而变化，功率控制精度满足GB/T34120-2017标准中5.4.7的基本要求。PCS满功率充放电切换时间应小于100ms，需提供具有CNAS标识的第三方测试报告。（4）电压/无功调节功能：1）当无功功率为定值时，PCS应能输出恒定功率值，无功功率不随频率、电压的变化而变化。2）PCS应跟随储能电站监控系统控制指令等信号实时调节无功输出。无功响应时间≤30ms，需提供具有CNAS标识的第三方测试报告。3）动态无功支撑能力应满足GB/T34120-2017标准中的基本要求。PCS应同时具备电压/无功调节功能，可进行恒定的无功功率输出。PCS可接受储能电站监控系统的调度，实时调节无功输出。具备动态无功支撑能力，支持全功率四象限运行，满足GB/T34120-2017标准中要求。（5）限流特性充电任何阶段都应根据电池的需要采取必要的限流措施，避免对电池造成损害。（6）低电压穿越PCS应具备低电压穿越能力，满足国家标准、DL/T2246.2-2021标准及电网接入的相关要求。响应方需提供响应产品或同类储能变流器的LVRT权威测试报告，或具有权威机构出具的同类储能变流器的LVRT现场实测分析报告。（7）高电压穿越PCS应具备高电压穿越能力，满足国家标准、DL/T2246.2-2021标准及电网接入的相关要求。响应方需提供响应产品或同类储能变流器的HVRT权威测试报告，或具有权威机构出具的同类储能变流器的HVRT现场实测分析报告。（8）频率异常时的响应特性PCS具备一定的耐受系统频率异常的能力，满足国家标准、DL/T2246.2-2021标准及电网接入的要求。（9）防孤岛保护PCS应具备防孤岛保护功能，当系统发生扰动，储能单元脱网，在电网电压和频率恢复到正常范围之前，储能单元不允许并网。（10）直流侧电能质量要求PCS对电池充电时满足GB/T34120-2017标准中的要求，且恒流充电时，稳流精度不超过2%（在20%~100%输出额定电流时），电流纹波不超过5%；恒压充电时，稳压精度不超过2%，电压纹波不超过2%。（11）交流侧电压不平衡度接入电网后，公共连接点的三相电压不平衡度不超过GB/T15543-2008规定的限值，公共连接点的负序电压不平衡度不超过2%，短时不得超过4%；其中由逆变器引起的负序电压不平衡度不超过1.3%，短时不超过2.6%。（12）PCS接入电网后不应造成电网电压波形过度畸变和注入电网过度的谐波电流，以确保对连接到电网的其他设备不造成不利影响。与电网连接点的谐波电压满足GB/T14549-1993的规定。PCS在额定并网运行条件下，输出电流谐波总畸变率满足GB/T14549-1993相关规定。（13）PCS应采取一定的措施避免谐振的发生。（14）PCS并网运行时产生的电压波动和闪变满足GB/T12326-2008的规定。（15）PCS应具备一次调频功能和自动发电控制（AGC）功能。系统一次调频死区宜为0.05Hz，当系统频率偏离额定频率且大于调频死区时，应能够参与电网一次调频，并满足国家标准、电力企业标准及电网接入要求。2.4.4保护配置要求PCS装置应同时配置有硬件故障保护和软件保护，保护功能配置完善，保护范围交叉重叠，没有死区，能确保在各种故障情况下的系统安全。保护配置应至少满足以下要求：（1）缺相保护PCS具备输出缺相保护功能。（2）内部短路保护当PCS内部发生短路时（如IGBT直通、直流母线短路等），PCS可实现快速、可靠保护，有效保护设备及系统安全。（3）通讯故障保护a）PCS设置与监控系统、BMS的通讯故障保护，当PCS与监控系统或BMS通讯中断时，PCS应立即停机。b）除通信中断停机外，PCS应同时以BMS送出的急停干接点信号是否正常作为停机的判断依据，干接点信号宜同时接入常闭与常开两种（与BMS厂家共同确认），检测到任一动作后PCS应立即保护停机。PCS应与监控系统、BMS对通讯异常机制判断策略协商一致，保证保护设置一致。（4）电流直流分量PCS设置直流分量超标保护，PCS的电流直流分量符合GB/T34120-2017中的要求。（5）过热、过湿保护PCS具备机内环境温度过高保护（例如着火引起的机箱内环境温度过高）、机内关键部件温度过高保护等基本过热保护功能。PCS具备基本的机内湿度保护功能，当检测到机内出现凝露等情况时，PCS不允许并网。此时，PCS采取有效措施消除机内的凝露状态。（6）整机阻燃耐火性和环境适应性IEC62109（CE认证安规测试标准）和UL1941标准中的安规、阻燃要求是对PCS提出的最低要求。PCS柜内使用阻燃电线和电缆，线槽和线号标记套管等采用阻燃材料。PCS内电缆（如有）的额定工作温度不低于125℃，额定温升不高于20℃。PCS内电缆的长期运行温度必须与其连接的元件工作温度严格匹配，充分考虑电缆接头处温度对电缆绝缘性能的影响。PCS机体内装有环境温度、湿度控制、保护继电器以加强整机的环境控制、保护能力。（7）降额警告PCS在温度过高时必须进入降额运行模式，不直接关机。当PCS因温度过高而自动降额运行时，通过PCS通信接口向监控系统和BMS提供PCS降额运行的告警信号。（8）电气间隙和爬电距离PCS的电气间隙和爬电距离应满足或优于NB/T31016-2019标准中的基本要求。（9）PCS应具备完善的安全处理机制，功率指令超限值、BMS故障、PCS故障、通信中断等故障情况时，应能安全转待机或停机。BMS与PCS、站端监控系统通信中断情况应能相互触发停机或待机指令。（10）PCS应具备交流进线相序错误保护、电网电压不平衡度保护、过电流保护、过/欠压保护、过/欠频保护、冷却系统故障保护、通讯故障保护、浪涌过电压保护等。（11）PCS应具备绝缘监测功能，并可设置绝缘监测使能、绝缘监测保护阈值、绝缘监测测量时间等。2.4.5通信与信号（1）通信PCS应支持网络通信，支持IEC61850/IEC104/MODBUS通讯协议，满足双网口快速响应，通讯协议不能通过外部转换设备实现；支持GOOSE快速调度协调控制器对接功能，不能通过外部转换设备实现。PCS与储能协调控制装置的通信接口采用光口，通信介质为单模光纤，实现与储能协调控制装置的直接快速通讯，不允许增加配置规约转换装置。PCS与电池管理系统(BMS)采用总线通信(CAN或RS485)、以太网或硬接线方式连接（响应方具体要与BMS厂家进行沟通确定，并提供方案）。（2）可编程接口PCS预留可编程接口，应满足采购方、储能调度系统提出的所有调度、通讯等功能及其后续升级要求。（3）时钟同步PCS应能与储能电站授时端进行对时，应同时具备直流B码对时与SNTP网络对时功能。（4）显示及故障报警显示参数主要包括（但不限于此）：直流电压、直流电流、直流功率、交流电压、交流电流、输出频率、功率因数、当前发电功率。故障信号包括：输出电压过高、输出电压过低、输出频率过高、输出频率过低、输出电压不平衡、直流电压过高、PCS过载、PCS过热、PCS短路、散热器过热、通信失败等。PCS应能上送下列状态信息：停机、待机、充电、放电、零功率运行、故障、告警。PCS充放电至荷电状态（SOC）上下限时，应转零功率运行。（5）历史数据采集和存储PCS应具备信息存储功能，能够连续存储PCS记录1年内的运行数据和1000条故障记录等，其中故障、报警、异常事件等信息的准确度精确到秒。（6）与监控系统的信息交互上传量：PCS上传告警信息、开关量、模拟量等必要信息至储能电站监控系统。下行量：储能电站监控系统下达运行方式、控制策略等必要信息至PCS。（7）与BMS的信息交互下达信息：BMS发送蓄电池充放电控制相关信息、告警信息等必要信息至PCS。上送信息：PCS上送电池高压继电器控制请求等必要信息至BMS。2.5.储能监控系统2.5.1总体要求监控系统应具备对储能系统内各种设备进行监视和控制的能力；根据接入系统批复要求，接受电网调度指令或者电站AGC/AVC系统的控制指令；应具有参与一次调频的能力，以及具备无功功率控制、调压控制功能。监控系统建设应符合电力系统二次系统安全防护规定。接入华润电力新能源智慧运营系统。2.5.2系统结构监控系统系统宜由站控层、间隔层、上云层三部分组成，并采用分层、分布、开放式网络系统实现连接。站控层应由储能协调控制器、储能监控服务器、储能监控工作站、网络通信设备等设备构成，为站内运行提供人机界面，实现间隔层设备的控制管理，形成全站的监控和管理中心，并可与各级监控中心通信。站控层通过网络通信设备和防火墙，与场站AGC、SCADA、RTU主站进行通信，并与时钟对时同步。间隔层由间隔层网络设备、通信接口等设备构成，并与设备内部的采样监控单元通信，完成面向单元设备的监测和控制。2.5.3站控层设备（1）EMS服务器EMS服务器作为储能站控层数据收集、处理、存储及网络管理的中心。EMS通过专用通道点对点方式向上层AGC系统或者远动信息上送数据，同时接受AGC或者远动的控制指令信息。EMS服务器按照双机冗余配置。（2）操作员兼工程师工作站操作员兼工程师工作站是储能监控系统的主要人机界面，用于图形及报表显示、事件记录及报警状态显示和查询、设备状态和参数的查询、操作指导、操作控制命令的解释和下达。可对监控系统进行维护、管理，可完成数据库的定义、修改，系统参数的定义、修改，报表的制作、修改及网络维护、系统诊断等工作。运行人员可通过操作员兼工程师工作站对储能系统各设备进行运行监测和操作控制，对配套的储能能量管理系统的维护需要在操作员兼工程师工作站上进行，并须有可靠的登录保护。能进行远方控制、远方遥测等功能。操作站配置包括电脑主机（不低于如下：CPU处理器：i7/64G（内存）/1T（固态）+1T（机械））、4K高清显示屏，移动硬盘2块（2TB固态PSSD）等。（3）协调控制器协调控制器主要用于协调控制多台PCS，实现高级控制功能，如快速功率跟踪响应、一次调频等。快速功率跟踪响应是指协调控制装置接收外部功率指令，控制储能系统整体输出，保证整体输出功率的实时性与准确性。一次调频是根据电网的频率主动调整储能系统输出的有功，达到频率快速调节的目的。储能协调控制装置还可以根据各电池组SOC状态进行功率分配，使各电池组的性能状态达到均衡。协调控制器应采用专用独立设备，无风扇设计，无硬盘，协调控制器宜采用组屏（柜）方式布置在总控室。（4）测频装置测频装置主要采集线路或母线电流、电压、功率、频率等，以满足协调控制设备高精度高速度采样控制需求，频率检测精度不大于0.003Hz。（5）网络交换机网络交换机网络传输速率大于或等于1000Mbit/s，构成分布式高速工业级以太网，电口和光口数量应满足储能电站应用要求。（6）其他网络设备包括接口设备（如光纤接线盒）和网络连接线、电缆、光缆等。2.5.4间隔层设备（1）本地控制器在站控层网络失效的情况下，间隔层设备本地应能独立完成就地控制功能，具备完善的电压、SOC等保护功能。（3）电池系统控制器电池系统控制器主要用于采集BMS系统信息、空调、消防、门禁等系统数据，作为整个系统后背保护数据源，实现系统辅助保护控制如热管理等功能。2.6系统网络结构监控系统应采用以太网通讯架构，站控层、间隔层设备均接入该网络,其典型拓扑如下图所示。储能电池二次图（参考）能量管理系统通信拓扑图（参考）2.7系统功能2.7.1数据库的建立与维护1)储能监控系统应同时支持实时数据库和历史数据库：a)实时数据库：载入储能能量管理系统采集的实时数据，其数值应根据运行工况的实时变化而不断更新，记录被监控设备的当前状态。实时数据库的刷新周期及数据精度应满足工程要求。b)历史数据库：支持主流关系数据库。对于需要长期保存的重要数据可选定周期存放在数据库中。历史数据应能存储3个月以上。2)数据库管理数据库管理功能包括：a)快速访问常驻内存数据和硬盘数据，在并发操作下能满足实时功能要求；b)允许不同程序对数据库内的同一数据集进行并发访问，保证在并发方式下数据库的完整性和一致性；c)具有良好的可扩性和适应性。能自动满足数据规模的不断扩充，提供丰富接口供各种应用程序的访问；d)在线生成、修改数据库，对数据库中的数据进行修改时，数据库管理系统应对所有工作站上的相关数据同时进行修改，保证数据的一致性；e)计算机系统故障消失后，能恢复到故障前状态；f)可方便地交互式查询和调用，其响应时间应满足工程要求；2.7.2监视和报警（1）监视通过显示器对主要电气设备运行参数和设备状态进行监视，应能监视各设备的通信状态，并实时显示。所有静态和动态画面应存储在画面数据库或硬盘内，用户可方便和直观地完成实时画面的编辑、修改、定义、删除和调用等功能，并能与其他工作站共享修改或生成后的画面。屏幕显示、图形画面中的画面名称、设备名称、告警提示信息等均应汉字化。对各种表格应具有显示，生成、编辑等功能。各种报表数据应能转换为EXCEL格式，以利于数据的二次应用。电池管理系统BMS上送电池的遥测量和告警量须有专门的界面显示。储能变流器PCS上送的遥测量和告警量须有专门的界面显示。信息能够分层、分级、分类显示，可以人工定义画面显示内容。（2）报警及信息分类采集数字量变位及计算机系统自诊断故障时能进行报警处理。事故发生时，事故报警装置立即发出音响报警，主机/操作员站的画面显示上应有相应开关的颜色发生改变，同时显示报警条文。对事件的报警应能分层、分级、分类处理，起到事件的过滤作用，能现场灵活配置报警的处理方式。事故报警可通过手动方式进行确认。信息能够分层、分级、分类显示，可以人工定义画面显示内容。其中开关量信号根据重要性，可分为三类：第一类为故障信号，包括非正常操作引起的断路器跳闸和保护装置动作信号、影响全站安全运行的其他信号(包括消防系统火灾告警、电池三级告警等)；第二类为告警信号，包括状态异常信号、电池二级告警、场站配套储能能量管理系统的异常事件等；第三类为提示信号，包括反映设备各种运行状态的信号以及查询事故跳闸或设备异常后的详细信息，如系统状态正常切换等。（3）统计及计算1)应能对电网电流、电压、频率及功率等量进行统计分析；PCS的运行参数、电池组电压、电池组充放电电流、单体电池端最高\最低电压、最高\最低温度等量进行统计分析，形成储能电站的性能指标的报表和显示画面。2)能对电能量进行统计或累计。（4）人机界面1)应能为运行人员提供灵活方便的人机界面，实现整个系统的监测和控制。2)维护功能：可通过修改参数，实现对监控画面、报表和数据库的修改、扩充等维护功能；可对信息量进行分层、分级、分类