IEC61850驱动的蓄电池储能系统建模与通信整合策略

随着社会对经济、环保和低碳目标的追求，分布式能源(DER)如热电联产(CHP)、光伏和风电等得到了广泛关注。这些能源在提高供电可靠性、改善电能质量和推动可再生能源接入方面起着关键作用。DER的整合与灵活性提升，尤其是通过与储能技术（如超导储能、超级电容器、飞轮和蓄电池）的结合，能够优化能源利用效率，减少化石燃料消耗和二氧化碳排放。 在众多储能设备广泛应用的背景下，不同制造商提供的通信接口和规约的多样性成为了系统集成和功能扩展的挑战。这就需要一种标准化的解决方案来统一管理和协调这些设备。IEC61850系列标准作为这种解决方案，它定义了通用的数据类CDC和逻辑节点LN，为电力自动化设备（包括但不限于发电设备和变电站自动化）提供了一种标准化的信息交换框架。 IEC61850第7-420部分专门针对各种类型的发电设备和分布式储能设备，例如CHP、光伏系统和燃料电池，定义了相应的LN类和CDC，使得它们可以通过IEC61850的抽象通信服务接口（ACSI）实现高效的信息交互。这大大简化了设备间的通信，并促进了“即插即用”功能的实现。 当前的研究热点已经扩展到了IEC61850在风力发电机通信数据模型、电动汽车LN类扩展、分层管理和通信架构等多个方面的应用。例如，有人研究了基于IEC61850的风力发电机通信模型，以支持其高效运行；还有人探讨了如何通过IEC61850进行电动汽车的智能管理。对于储能设备而言，如蓄电池（ZBAT）和蓄电池充电器（ZBTC），IEC61850标准提供了基础的LN类和通信规范，使得蓄电池储能系统（BEES）的建模、通信和运行更加标准化和兼容。 IEC61850标准对于实现储能系统的高效集成、管理和运行至关重要，它通过提供通用的数据模型和通信协议，促进了分布式能源系统向更智能、灵活和可持续的方向发展。随着该标准在DER领域的广泛应用，未来的研究将继续深化对IEC61850在不同类型储能设备和应用场景中的优化和创新。