一、计算机监控系统工作逻辑，监控范围及功能
大型储能电站计算机监控系统的工作逻辑是一个复杂而精细的过程，它涉及到数据的采集、处理、分析以及控制等多个环节。
储能电站计算机监控系统设备配置和功能要求按无人值守设计，采用开放式分层分布式 网络结构，通信规约统一采用《变电站通信网络和系统第5部分：功能的通信要求和装置 模型》(DL/T 860.5—2006)。监控功能满足《电化学储能电站设计规范》(GB 51048—2014) 等要求。
监控范围包含储能电池、储能变流器(PCS)、测控装置等信息。电池信息包含电池单体、 电池模块、电池簇；储能变流器(PCS)信息包含PCS运行状态、电压、电流、有功功率、 无功功率等。监控系统主机应采用Linux操作系统或同等的安全操作系统。
监控系统实现对储能电站可靠、合理、完善的监视、测量、控制、断路器合闸同期等功 能，并具备遥测、遥信、遥调、遥控全部的远动功能和时钟同步功能，具有与调度通信中心 交换信息的能力，具体功能宜包括信号采集、“五防”闭锁、顺序控制、远端维护、智能 告警等。
二、自动发电控制(AGC）
自动发电控制（AGC, Automatic Generation Control）是一种先进的控制技术，它允许储能系统响应电网调度中心的指令来平衡电力供需，维持电网频率稳定。
接入10kV及以上电压等级公用电网的电化学储能电站应具备自动发电控制(AGC)功 能，能够接受并自动执行电力调度机构发送的有功功率及有功功率变化的控制指令，有功功率控制指令发生中断后储能电站应自动执行电力调度机构下达的充放电计划曲线。
1、自动发电控制AVC的目的
电压稳定：确保电网电压保持在规定范围内，避免因电压波动而导致的设备损坏或系统不稳定。
降低损耗：通过优化电压水平减少电网中的电能损失。
提高稳定性：增加电力系统的稳定储备，提高供电质量。
2、自动发电控制AVC的工作原理
数据采集：AVC系统首先从电网中采集电压、电流等实时数据。
分析与决策：基于采集的数据，AVC系统进行分析并计算出最优的控制策略。
执行控制：AVC系统向储能电站发送控制命令，调整其无功功率输出以达到所需的电压水平。
反馈与调整：AVC系统不断监测电网状态，并根据实际情况调整控制策略。
3、自动发电控制AVC的控制策略
无功补偿：储能电站可以通过吸收或产生无功功率来支持电网电压。
分层控制：通常AVC系统采用多级控制架构，比如省调AVC、地调AVC以及储能电站AVC子站，形成分级控制体系。
协同控制：AVC系统可以与其它电压调节设备（如变压器、电容器组）协同工作，以优化整体控制效果。
4、自动发电控制AVC的实现方式
硬件设备：需要安装传感器、通信设备和控制设备。
软件系统：包括数据处理、分析算法和控制逻辑的软件平台。
通信网络：确保实时数据传输和指令下达。
5、自动发电控制AVC的典型应用场景
稳态调压：当电网电压轻微偏离正常范围时，AVC系统会自动调整储能电站的无功功率输出。
紧急控制：在电网出现紧急情况时，AVC系统可以迅速采取措施，如直接控制储能电站的功率转换系统（PCS），以快速响应电压变化。
三、自动电压控制(AVC)
大型储能电站的自动发电控制（AGC，Automatic Generation Control）是电力系统中的一项重要功能，它主要用于调节储能电站的发电出力，以响应电网负荷的变化，维持电网的稳定运行。
接入10kV及以上电压等级公用电网的电化学储能电站应具备无功功率调节和电压控制 能力，能够按照电力调度机构指令，自动调节其发出(或吸收)的无功功率，控制并网点电压在正常运行范围内，调节速率和控制精度应能够满足电力系统电压调节的要求。
储能电站AVC的工作原理：
1、电压监控：储能电站的监控系统持续监测电网的电压水平。电压稳定性是电网运行的关键指标，需要保持在一定的范围内。
2、接收调度指令：电网调度中心根据实时的电压水平和电网需求，向储能电站发送AVC指令。这些指令通常涉及调整电站的充放电功率，以帮助调节电网电压。
3、快速响应：储能电站接到指令后，能够迅速调整其输出功率。例如，如果电网电压低于设定值，储能电站可以增加放电功率，提供无功支持，帮助提升电压；反之，如果电压过高，电站可以增加充电功率，吸收无功功率，降低电压。
4、调节充放电策略：储能电站的控制系统会根据AVC指令和电站自身的状态（如电池剩余容量、健康状态等）来优化充放电策略。
5、保持电网稳定：通过这样的快速响应和调节，储能电站帮助维持电网的电压稳定，确保电力供应的可靠性和质量。
6、与其他发电资源协调：储能电站在执行AVC任务时，还需要与其他发电资源（如火电、水电、风电等）协调，共同维护电网的稳定运行。
四、一次调频（PFC）
型储能电站在电网中的一次调频（Primary Frequency Control, PFC）是一个关键功能，它有助于维持电网的频率稳定。电网频率是电力系统供需平衡的直接反映，因此保持频率稳定对于保障电力系统的可靠运行至关重要。
容量5MW及以上的公用储能电站应具备一次调频控制能力。一次调频可由PCS就地 实现，此时PCS应具备频率采集能力，误差小于0.005Hz。
1、一次调频的定义与作用
一次调频是指当电力系统频率偏离目标频率（通常为50Hz）时，并网主体（包括储能电站）通过调速系统或快速频率响应等方式，自动调整有功出力以减少频率偏差的过程。一次调频的主要作用是快速响应电网频率的变化，抑制频率偏差的扩大，为后续的二次调频创造有利条件。
2、一次调频的工作原理
频率监测：储能电站的控制系统实时监测电网的频率变化。
响应触发：当电网频率偏离目标频率一定范围时（如±0.05Hz），储能电站的控制系统触发一次调频响应。
功率调整：通过调整储能电站的充放电功率或调整与电网交换的有功功率，使电网频率向目标频率恢复。
稳定维持：在一次调频过程中，储能电站持续监测电网频率，并根据需要调整功率输出，以维持电网频率的稳定。
3、一次调频的技术要求
响应时间：一次调频的响应时间应尽可能短，以快速响应电网频率的变化。对于大型储能电站，一次调频的响应时间通常要求在几秒内。
调节精度：一次调频应能够准确调整储能电站的功率输出，以减少频率偏差。调节精度取决于储能电站的控制系统和功率调节设备的性能。
稳定性：在一次调频过程中，储能电站应保持稳定运行，避免对电网造成其他不良影响。
4、一次调频在大型储能电站中的应用
随着可再生能源发电的大规模接入和电网结构的日益复杂，大型储能电站作为电网的重要组成部分，其一次调频功能的重要性日益凸显。通过合理配置储能电站的容量和功率调节能力，可以显著提高电网的频率稳定性和抗扰动能力。同时，储能电站的一次调频功能还可以与电网的二次调频相结合，形成更加完善的调频体系，进一步提高电网的安全性和经济性。
五、设备配置
站控层设备站控层负责变电站的数据处理、集中监控和数据通信，站控层由监控主机兼操作员站、 数据服务器、综合应用服务器、数据通信网关机、网络打印机等设备构成，提供站内运行的 人机界面，实现管理控制间隔层设备等功能，形成全站监控、管理中心，并与远方调度中心通信。
监控主机兼操作员站、数据服务器（独立）：均双套配置，负责站内各类数据的采集、 处理，实现站内设备的运行监视、操作与控制、信息综合分析及智能告警等功能。提供站内 运行监控的主要人机界面，实现对全站一、二次设备及储能设备的实时监视和操作控制，具 有事件记录及报警状态显示和查询、设备状态和参数查询、操作控制等功能。
储能电站的设备配置取决于多种因素，包括电站的规模、应用场景、技术路线等。
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