２０２３．０３／光储充多站合一能量管理系统设计张翀张嘉楠杨伟涛张迪（先进输电技术国家重点实验室（国网智能电网研究院有限公司））摘要：本文设计了光伏、储能、充电站多站合一的分层控制器架构，提出了一种实现智慧能源集移动储能站、电动汽车充电站、数据中心站、光伏发电站、５Ｇ通信基站等多站合一的直流微电网能量管理系统。通过该能量管理系统实现以直流微电网的运行经济性、分布式电源合理出力、减少储能系统运行损耗为目标的电网运行策略，并可实现不同运行策略之间的相互切换。最后，依托国内首个“六站合一”的直流微电网示范工程———巷尾多站合一直流微电网示范工程对本文所设计能量管理系统的实际工程效果进行测试，实测波形表明该能量管理系统可以实现能量的统一管理、统一调控、统一运维。关键词：微电网；电动汽车；储能；能量管理系统０引言随着我国可再生能源的大力开发，分布式能源以智能微电网的形式接入现有大电网成为未来实现低碳目标的重要手段［１-２］。微电网可以定义为由少量分布式能源组成的系统。这些能源的组合使得微电网可以处于并网运行模式或独立运行模式［３-４］。微电网能量管理系统是集发电机的优化调度、负荷的管理和实时监测并自动实现微电网同步等功能为一体的综合能量管理系统［５-８］。它主要用于为包含风电、光伏发电、微型燃气轮机等各种分布式电源和储能单元的微电网系统提供监视与控制功能。随着微电网的发展，能量管理系统的重要性越来越突出［９］。因此本文研究智慧能源多站合一能量管理系统的设计。基于直流微电网的稳定与经济机理，设计了光伏、储能、充电站多站合一的分层控制器架构，提出了一种实现智慧能源集移动储能站、电动汽车充电站、数据中心站、光伏发电站、５Ｇ通信基站等多站合一的直流微电网能量管理系统。结合实际投运示范工程，对其实际效果进行测试分析。１光储充多站合一的分层控制器架构设计光储充多站合一的分层控制器架构如图１所示。控制器三层结构中最上层为能量管理系统，保证系统经济运行，同时完成直流微电网自动化的故障自愈。中间层主要职责是根据能量管理系统的指令，确定两个直流微电网的工作模式，是交流微电网与直流微电网连接单元的参考值，所承担的功能模块主要有各个工作模式之间的切换以及电压频率二次控制。最底层为设备级控制，按控制对象来划分主要有：电力电子变压器、直流变流器、光伏逆变器、充电桩以及应急电源接入交直流电源等变流器。图１光...
