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編者按：北京大學國際醫(yī)院采用常規(guī)能源與新能源混合供給，包括光伏車棚、屋頂光伏分布式、燃氣供暖、LED照明等新能源。為響應北京綠色建筑，倡導綠色能源、節(jié)能環(huán)保，所以引入智能微電網(wǎng)儲能電站，通過峰谷電價差進行削峰填谷、調(diào)頻、解決閃斷，最大化實現(xiàn)節(jié)能收益。

電老虎一詞由來已久，在碧野 《擎電放光的人們》中有這樣的描述‘作為一個征服‘電老虎’的女電工，要勇敢。”由此可見電的威力和作用巨大。人們在享受電帶來便利的同時，也不得不面對電帶來的問題如：電產(chǎn)生時的污染、電的危險性、電能的浪費。醫(yī)院作為電力消耗的大戶，用電安全與節(jié)電是一個永恒的課題。

我院（北大國際醫(yī)院）為了提高用電安全、提高電能的利用效率及應對用電高峰期的電力緊張問題，積極響應國家節(jié)能減排的政策，勇于嘗試新技術的應用。利用社會資本最終以能源管理合同形式簽訂了約2.7MW儲能電站項目。在項目簽訂前期，結合我院電力供給及用電情況，重點考量了儲能電站的安全體系及風險防控措施。

一、安全體系

儲能系統(tǒng)安全體系分為規(guī)范保障、電池安全保障、完善的輔助系統(tǒng)以及保險保障等4個方面。

1、規(guī)范保障：目前儲能系統(tǒng)相關的設計規(guī)范較為完善，其中有國標規(guī)范、能標規(guī)范等，儲能系統(tǒng)的設計均按照相關國標、能標進行設計、安裝和調(diào)試；

參考相關文件如下：

NB/T33016-2014 儲能系統(tǒng)接入配電網(wǎng)測試規(guī)程

NB/T33015-2014 儲能系統(tǒng)接入配電網(wǎng)技術規(guī)定

Q/GDW1564-2014 儲能系統(tǒng)接入配電網(wǎng)技術規(guī)定

Q/GDW11220-2014 電池儲能電站設備及系統(tǒng)交接試驗規(guī)程

2、電池安全保障：由于北大國際醫(yī)院儲能電站第一期給冷水機組及配套設備使用，因此采用鋰電池以適應起動電流大的現(xiàn)象。對于鋰電池要求進行測試并提供國檢檢測報告:


3、完善的輔助系統(tǒng)：通過數(shù)據(jù)監(jiān)測、溫度控制、安防系統(tǒng)、消防系統(tǒng)輔助系統(tǒng)來完善提高儲能電站的被動安全性。

3.1數(shù)據(jù)監(jiān)測：

-通過遠程運維云平臺可查看電池組的運行參數(shù)，主要包括電池模塊、電池系統(tǒng)的電壓、溫度、電流、SOC、DOD，電池系統(tǒng)的能量/功率可調(diào)節(jié)深度等信息。

-可查看每臺變流器的運行參數(shù)，如直流電壓、直流電流、直流功率、交流電壓、交流電流、變流器機內(nèi)溫度、時鐘、頻率、功率因數(shù)、當前輸出（輸入）功率、日輸入電量、日輸出電量、累計輸入電量、累計輸出電量、日功率曲線等。

-監(jiān)控電池組和變流器的運行狀態(tài)，采用聲光報警方式提示設備出現(xiàn)故障，可查看故障原因及故障時間。

3.2溫度控制：溫度控制包含熱監(jiān)測、熱控制和熱保護系統(tǒng)。

其中熱監(jiān)測系統(tǒng)負責采集電池簇中各測溫點的溫度數(shù)據(jù)并上傳給BCMS，BCMS處理后傳遞給BMS。

熱控制系統(tǒng)根據(jù)BMS的溫度數(shù)據(jù)與空調(diào)系統(tǒng)聯(lián)動，精確調(diào)節(jié)溫度。

熱保護系統(tǒng)根據(jù)實時的電池溫度進行相應的保護：當溫度過高或溫升過快時及時中止運行避免事故的發(fā)生。

采用主動風冷形式，利用空調(diào)系統(tǒng)+整體風道+柜體內(nèi)部風道結構，匹配適當風扇，對儲能室內(nèi)部環(huán)境溫度、電池組工作溫度進行主動控制。應用CFD仿真技術，對儲能電池組的熱管理設計分析匹配，確定單套儲能柜的熱管理加熱或冷卻功率，將系統(tǒng)電池溫差控制在4℃以內(nèi)。

3.3安防系統(tǒng)：

安防系統(tǒng)包含視頻監(jiān)控系統(tǒng)及安全報警系統(tǒng)。在儲能電氣間及電池間配有攝像頭，對儲能系統(tǒng)進行監(jiān)控。對非法侵入安全報警系統(tǒng)會及時發(fā)出聲光警示并通知后臺值班人員。

3.4消防系統(tǒng)：在項目前期積極按消防法規(guī)，在消防局進行備案。

消防系統(tǒng)由煙霧傳感器、聲光報警器、溫度探測器、七氟丙烷滅火系統(tǒng)等部分組成。系統(tǒng)采用智能自動控制啟動方式，具備高可靠的消防防護措施，可以單獨對電池儲存房間進行滅火。

設計依據(jù)：

《氣體滅火系統(tǒng)設計規(guī)范》GB50370-2005

《建筑設計防火規(guī)范》 GBJ16-87

《柜式氣體滅火裝置》GB16670-2006

《潔凈氣體滅火系統(tǒng)標準》NFPA2001

《氣體滅火系統(tǒng)施工及驗收規(guī)范》GB50263-2007

《火災自動報警系統(tǒng)設計規(guī)范》 GB50116-98

4保險保障：

我院要求儲能電站建設方對已投運設備投有財產(chǎn)責任險，責任險涵蓋人、財、物等多個方面。對設備因意外產(chǎn)生的直接責任會通過建設方及保險公司對我院損失進行賠付，增加意外發(fā)生后的安全保障。

二、風險防控措施

儲能電站在運行過程中還要考慮

1、向電網(wǎng)反送電；

2、儲能系統(tǒng)意外停機的風險防控。

1、向電網(wǎng)反送電：

我院儲能電站對接在變壓器低壓側，儲能系統(tǒng)在向400V母線放電時，要嚴格禁止向高壓側反送電，保障用電的可靠性。在變壓器進線側安裝負荷監(jiān)測裝置，實時監(jiān)測變壓器的負荷狀態(tài)，儲能系統(tǒng)根據(jù)變壓器的負荷曲線實時調(diào)整放電功率，保障市電的供電電流始終處于大于0的狀態(tài)，避免向高壓側反送電。同時為確保負荷檢測裝置出現(xiàn)故障造成反送電，還采取以下措施

通訊中斷；儲能控制系統(tǒng)實時監(jiān)測通訊報文，當出現(xiàn)心跳報文中斷或異常時，儲能系統(tǒng)立刻采取停機的措施。

數(shù)據(jù)錯誤；儲能控制系統(tǒng)對負荷采集裝置的傳遞報文有校核機制，當出現(xiàn)校驗不一致的情況時，儲能系統(tǒng)及時調(diào)整放電功率或采取停機措施。

數(shù)據(jù)偏差大；當采集數(shù)據(jù)出現(xiàn)偏差較大的情況時，儲能控制系統(tǒng)會根據(jù)實采的電壓電流數(shù)據(jù)進行綜合判斷，適當調(diào)整放電功率或采取停機措施。

2、儲能系統(tǒng)意外停機的風險防控：

儲能系統(tǒng)在運行過程中有自我保護機制，當監(jiān)測到有網(wǎng)絡惡意攻擊或者系統(tǒng)故障時，儲能控制系統(tǒng)會采取停機措施。停機措施包含：斷開與400V母線并網(wǎng)點的斷路器、PCS變流器停止運行、EMS系統(tǒng)置停運狀態(tài)，使儲能系統(tǒng)處于離網(wǎng)狀態(tài)。

當儲能系統(tǒng)發(fā)生意外停機時，市電供電會自動跟隨實際負荷，不會對正常供電產(chǎn)生任何的影響。

另外，儲能系統(tǒng)采取遠程監(jiān)控及運維系統(tǒng)，運維人員進行24小時監(jiān)控，當發(fā)生意外停機時，要求儲能電站運維團隊1小時內(nèi)到場進行處理。

安全無小事，安全具有一票否決權。在建設前期我院就對儲能電站的安全體系及風險防控措施進行了充分論證。

在充分論證儲能電站在我院電力系統(tǒng)中的運用。結合我院電力系統(tǒng)，引入儲能環(huán)節(jié)后，可以有效地實現(xiàn)需求側管理，消除晝夜間峰谷電差，平滑負荷，不僅可以更有效地利用電力設備、降低供電成本，還可以促進可再生能源的應用，也可作為提高系統(tǒng)運行穩(wěn)定性、調(diào)整頻率、補償負荷波動的一種手段，改善電能質(zhì)量等方面有著重要的作用。

儲能同光伏發(fā)電的結合，我院前期已建有光伏發(fā)電站《0.58MW》。其與儲能電站結合使用可以起到平滑可再生能源發(fā)電出力、提高發(fā)電的可控性、增強可再生能源利用效率等作用。在市政電力故障不能供應情況下，儲能電站、光伏發(fā)電結合應急供電保障設備：柴油發(fā)電機、UPS、EPS等，可以大大提高我院供電的保障能力。

在經(jīng)濟方面儲能電站采用能源管理合同形式，利用閑置空間建設無需我院投入資金。安裝儲能電站，在谷時段（電池）儲存電能，高峰時段向用電負荷供電，利用“峰谷電價差”降低電力用戶的電費，以我院一期儲能電站為例預計每年可節(jié)約電費：16萬元。

針對醫(yī)院用電安全等級較高的情況，我們可以多角度，全方位的細致論證儲能電站的安全性、可靠性、可行性。結合自身電力系統(tǒng)特點采用局部非醫(yī)療重點區(qū)域實行的方案，充分利用社會資本進行大膽嘗試。在測試成功的前提下積極實施，為國家，為我們的藍天，為醫(yī)院平穩(wěn)運行做出努力。