中电联标准-大规模电池储能电站海量电池数据管理规范

ICS29.220F12T/CECT/CECFORMTEXTXXXXX—FORMTEXT201FORMTEXT     大规模电池储能电站海量电池数据管理规范SpecificationforMassiveBatteryDataManagementforLargeScaleBatteryEnergyStorageStation（征求意见稿）FORMTEXT201X-FORMTEXTXX-FORMTEXTXX发布FORMTEXT201X-FORMTEXTXX-FORMTEXTXX实施FORMTEXT中国电力企业联合会发布T/CECXXXXX—201I大规模电池储能电站海量电池数据管理规范1范围本规范规定了兆瓦级电池储能电站海量电池数据管理技术要求，其它功率等级的储能系统可参照执行。2规范性引用文件下列文件中的条款通过本规范的引用而成为本规范的条款。凡是注日期的引用文件，其随后所有的修改单(不包括勘误的内容)或修订版均不适用于本规范。凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本规范。GB/T2900.33电工术语电力电子技术GB8897.4原电池第4部分：锂电池的安全要求JB/T11137锂离子蓄电池总成通用要求NB/T31016电池储能功率控制系统技术条件NB/T33105电化学储能系统接入配电网技术规定Q/GDW1884储能电池组及管理系统技术规范Q/GDW1885电池储能系统储能变流器Q/GDW1886电池储能系统集成典型设计规范Q/GDW1887电网配置储能系统监控及通信技术规范Q/GDW564储能系统接入配电网技术规定Q/GDW676储能系统接入配电网测试规范Q/GDW696储能系统接入配电网运行控制规范Q/GDW697储能系统接入配电网监控系统功能规范Q/GDW11265电池储能电站设计技术规程Q/GDW/Z1769电池储能电站技术导则QC/T897电动汽车用电池管理系统技术条件3术语和定义下列术语和定义适用于本部分。3.1单体电池Cell构成储能电池的最小单元，一般由正极、负极、电解质及外壳等组成，其标称电压为电化学偶的标称电压。3.2电池组BatteryPack装配有使用所必需的装置（如外壳、端子、接口、标志及保护装置）的一个或多个电池模块的组合。3.3电池管理系统BatteryManagementSystem监视电池的状态（温度、电压、电流、荷电状态等），为电池提供管理及通信接口的系统。3.4变流器PowerConversionSystem电池储能系统中，与储能电池单元配套，连接于电池单元与电网（或负荷）之间，把电网电能存入电池单元或将电池单元能量回馈到电网（或负荷）的装置。3.5电池储能系统BatteryEnergyStorageSystem采用电化学能电池作为储能元件，应用于风电、光伏等新能源发电系统和电力系统储能电站，可调度的储能系统。3.6容量Capacity在规定的放电条件下输出的电量，以A·h为单位。3.7额定能量RatedEnergy在规定条件下测得的并由制造商声明的电池能量,以W·h为单位。3.8就地监控系统LocalMonitorSystem储能系统中对储能元件、变流器等进行就地控制、保护、监测等软硬件单元。3.9完全备份FullBackup对某时刻数据的完全拷贝。3.10增量备份IncrementalBackup只备份上一次备份后的发生的变化。4总则4.1海量电池数据管理主要包括数据采集技术要求、数据存储技术要求及数据分析技术要求。4.2海量电池数据采集技术要求主要包括采集量、采集精度以及采集周期。4.3海量电池数据存储技术要求主要包括存储量、存储周期以及存储方式。4.4海量电池数据分析技术要求主要包括分析量。5大规模电池储能电站海量电池数据采集技术要求5.1电池管理系统数据采集要求。 电池管理系统应采集电压、电流、温度信息，技术指标见表1：表1电池管理系统采集量及技术指标采集量子项技术指标电压单体电池电压精度：≤±5mV采集周期:≤100ms电池组电压精度：≤±0.5%FSR采集周期:≤500ms电池组串电压精度：≤±0.5%FSR采集周期:≤50ms电池储能系统电压精度：≤±1%FSR采集周期:≤50ms电流电池组串电流精度：≤±0.5A（≤50A），≤±1%（>50A）采集周期:≤50ms电池储能系统电流精度：≤±0.5A（≤50A），≤±1%（>50A）采集周期:≤50ms温度范围：-40℃~+100℃精度：≤±1℃采集周期:≤500ms5.2储能变流器数据采集要求。储能变流器采集的数据宜包括但不限于：电压：输出侧线电压UAB，UBC，UCA，输入侧直流电压UDC；采集精度≤±1%FSR，采集周期≤500ms。温度：机柜温度、模块散热器温度；采集精度±1℃，采集周期≤1s。电流：输出侧线电流IA，IB，IC，输入侧直流电流IDC；采集精度≤±1%FSR，采集周期≤500ms。其他宜采集的数据参见附录A中表A.1。5.3储能就地监控系统数据采集要求储能就地监控系统采集的数据宜包括但不限于：a） 电池管理系统：宜包括5.1中所述内容，遥信量采集周期≤1s，其他量采集周期≤10s。b） 储能变流器：宜包括5.2中所述内容，数据采集周期≤1s。5.4储能电站海量数据管理平台数据采集要求储能电站海量数据管理平台采集的数据宜包括但不限于：a） 电池管理系统：宜包括5.1中所述内容，遥信量采集周期≤1s，其他量采集周期≤10s。b） 储能变流器：宜包括5.2中所述内容，遥信量采集周期≤1s。c） 储能就地监控系统：宜包括5.3中所述内容，遥信量采集周期≤1s，其他量采集周期≤10s。d） 上层调度指令。e） 储能电站信息。6大规模电池储能电站海量电池数据存储技术要求6.1电池管理系统数据存储要求电池管理系统的数据及其存储要求宜包括但不限于：遥信摇遥测量见附录A中表A.2。统计分析量宜包括但不仅限于：累计充电容量、累计放电容量、历史最大充电电流、历史最大放电电流、电池单体历史最高温度、电池单体历史最低温度、电池单体历史最高电压、电池单体历史最低电压、系统累计运行时间。存储周期可选，最小周期为1s。6.2储能就地监控系统数据存储要求储能就地监控系统的数据及其存储要求宜包括但不限于：电池系统信息存储，宜包括6.1中所述内容。储能变流器信息存储，见附录A中表A.3。数据存储时间≥1年。单体电池电压存储周期≤30s。遥信量存储周期≤3s。6.3储能电站海量数据管理平台数据存储要求储能电站海量数据管理平台的数据及其存储要求宜包括但不限于：电池管理系统信息：详见6.1中所述内容。储能就地监控系统信息：详见6.2中所述内容。接收到的上级调度指令。数据存储时间≥1年。单体电池电压存储周期≤30s。遥信量存储周期≤3s。依据需要存储的数据量规模，可采用不同数据存储方式：当数据量达不到10万点的情况下，宜采用Oracle数据库存储模式，当数据量超过10万点时，宜采用分布式存储模式。数据备份宜采用完全备份和增量备份结合的方式。7大规模电池储能电站海量电池数据分析技术要求7.1电池管理系统数据分析要求 电池管理系统统计分析数据宜包括但不限于：电池组内单体电池最高电压、最高电压单体电池号、单体电池最高温度，单体电池最低电压、最低电压单体电池号、单体电池最低温度；电池组的荷电状态、SOH；电池组累计充电电量、累计放电电量、最大充电功率、最大放电功率、最大充电容量、最大放电容量、故障次数、故障信息、运行时间。7.2储能变流器数据分析要求储能变流器统计分析数据宜包括但不限于：充电功率、放电功率、故障次数、故障信息、运行时间。7.3储能就地监控系统数据分析要求 储能就地监控系统统计分析数据宜包括但不限于：储能单元和/或电池储能电站的荷电状态、SOH、最大充电功率、最大放电功率、最大充电容量、最大放电容量、故障次数、故障信息、运行时间。7.4储能电站海量数据管理平台数据分析要求 储能电站海量数据管理平台综合统计分析电池储能电站内的电池管理系统、储能变流器以及储能就地监控系统信息，宜分析但不限于储能电站整体的运行时间、故障次数、故障信息、最大充电功率、最大放电功率、电池单体一致性、温度分布、电池特性变化规律、储能电站运行工况、储能电站可用容量等。

附录A（资料性附录）储能电站数据采集及存储信息表A.1储能变流器采集数据数据类型数据内容单位数据类型数据内容遥测量直流电压V遥信量变流器运行/停止/待机/故障直流电流A变流器DSP通讯状态直流功率kW变流器开关状态转换效率%变流器异常状态交流AB线电压V变流器熔丝状态交流BC线电压V交流电压过高交流CA线电压V交流电压过低交流A相电流A交流频率过高交流B相电流A交流频率过低交流C相电流A直流电压过高交流频率Hz直流电压过低交流输出有功功率kW变流器过载交流输出无功功率kVar变流器过热交流输入有功功率kW散热器过热交流输入无功功率kVar变流器孤岛交流功率因数DSP故障当前输出电量kWhIGBT故障当天输出电量kWh接触器故障累计输出电量kWh熔丝断当前输入电量kWh电池系统通讯状态当天输入电量kWh电池系统开关状态累计输入电量kWh电池系统异常状态机内温度℃电池系统告警状态变流器时钟Sec变流器充放电状态BMS传入直流电压VBMS传入直流电流ABMS传入总SOC值%BMS传入组串SOC值%表A.2电池管理系统遥信遥测存储量数据类型数据内容数据类型数据内容遥测量电池单体电压遥信量电池系统通讯状态最高单体电压电池系统开关状态最低单体电压电池系统异常状态最高单体电压位置电池系统过压告警最低单体电压位置电池系统欠压告警电池组总电压电池系统过流告警电池电流电池系统高温告警电池组温度电池系统低温告警最高温度电池系统漏电告警最低温度平均温度各储能单元SOC值各储能单元SOH值DOD电池系统的能量电池系统的功率可调节深度表A.3就地监控系统存储量数据类型数据内容数据类型数据内容遥测量直流电压遥信量交流电压过高直流电流交流电压过低直流功率交流频率过高交流AB线电压交流频率过低交流BC线电压直流电压过高交流CA线电压直流电压过低交流A相电流DSP故障交流B相电流IGBT故障交流C相电流接触器故障交流频率电池系统通讯状态交流输出有功功率电池系统开关状态交流输出无功功率电池系统异常状态交流输入有功功率电池系统告警状态交流输入无功功率变流器充放电状态交流功率因数变流器故障状态当前输出电量变流器故障时间当天输出电量变流器故障内容累计输出电量电池系统故障状态当前输入电量电池系统故障时间当天输入电量电池系统故障内容累计输入电量变流器时钟BMS传入直流电压BMS传入直流电流BMS传入总SOC值设定参数启动/停止状态远程指令启动有功功率输出设定停止无功功率输出设定设定输出有功功率储能电池串组退出设定设定输出无功功率储能电池最高充电电压设定设定输入有功功率储能电池最大充电电流设定设定输入无功功率储能电池最小充电电流设定设定运行模式储能电池最低放电电压设定储能电池最小放电电流设定储能电池充电最高SOC设定目  次TOC\h\z\t"前言、引言标题,1,参考文献、索引标题,1,章标题,1,参考文献,1,附录标识,1,一级条标题,3"前  言 II1 范围 12 规范性引用文件 13 术语和定义 14 总则 25 大规模电池储能电站海量电池数据采集技术要求 36 大规模电池储能电站海量电池数据存储技术要求 47 大规模电池储能电站海量电池数据分析技术要求 5附录A（资料性附录）储能电站数据采集及存储信息 7前  言本部分按照GB/T1.1-2009给出的规则编写。本部分由全国电力储能标准化技术委员会提出并归口。本部分主要起草单位：中国电力科学研究院本部分参与起草单位：本部分主要起草人：本部分为首次制定。本部分在执行过程中的意见或建议反馈至中国电力企业联合会标准化管理中心（北京市白广路二条一号，100761）。目  次TOC\h\z\t"前言、引言标题,1,参考文献、索引标题,1,章标题,1,参考文献,1,附录标识,1,一级条标题,3"前  言 II1 范围 12 规范性引用文件 13 术语和定义