电老虎一词由来已【yǐ】久，在碧野【yě】《擎电【diàn】放光的人【rén】们【men】》中有这样【yàng】的描述‘作为一【yī】个【gè】征服‘电老虎’的女电工，要勇敢。”由此可见电的【de】威力和作【zuò】用巨大。人们在享受电带【dài】来便利的同时，也不得不面对电带来的问题如：电产生时的污染、电的【de】危险【xiǎn】性【xìng】、电能【néng】的浪费。医院【yuàn】作为电力消耗【hào】的【de】大户，用【yòng】电安全与节电【diàn】是【shì】一个永恒的课题。
我院(北大【dà】国【guó】际医院)为了提高用电安【ān】全、提高电能的利用【yòng】效率及应【yīng】对【duì】用电高峰期的电力紧张问题，积【jī】极响应国【guó】家【jiā】节【jiē】能减排的【de】政策，勇于尝试新技术的【de】应用【yòng】。利用社会资本最终以【yǐ】能源管理合【hé】同形式签订了约2.7MW储能电站项【xiàng】目。在项【xiàng】目签订前期，结合我【wǒ】院电力供给及用电情【qíng】况，重点考量了储【chǔ】能电站【zhàn】的【de】安全体系及风险防【fáng】控措施。
一、安全体系
储能系统安全体系【xì】分为【wéi】规范保【bǎo】障、电池安全保【bǎo】障、完善的辅助系统【tǒng】以及【jí】保险保障等4个方面。
1、规范保【bǎo】障：目前储【chǔ】能系统相关【guān】的设计规范较【jiào】为完善【shàn】，其中【zhōng】有国标【biāo】规范【fàn】、能标【biāo】规范等，储能系统的设计均按照相关国标、能标进行设计、安装和调【diào】试【shì】;
参考相关文件如下：
NB/T33016-2014储能系统接入配电网测试规程
NB/T33015-2014储能系统接入配电网技术规定
Q/GDW1564-2014储能系统接入配电网技术规定
Q/GDW11220-2014电池【chí】储能电站设备及系统交接试【shì】验规程【chéng】
2、电池安全保【bǎo】障：由于北大国际【jì】医院储能电站第【dì】一期给冷水机【jī】组及配【pèi】套设备使用，因此采用锂电【diàn】池以适应起动电流大【dà】的现象【xiàng】。对于锂【lǐ】电池要求【qiú】进【jìn】行测试并提【tí】供【gòng】国检检测报【bào】告:
3、完善的辅助【zhù】系【xì】统：通过数【shù】据【jù】监测【cè】、温度控制、安【ān】防系统、消【xiāo】防【fáng】系【xì】统辅助系统【tǒng】来完善提高储能电站的被动安全性。
3.1数据监测：
-通【tōng】过远程运维云平台【tái】可【kě】查看电【diàn】池组的运行参数，主要包【bāo】括电池模块【kuài】、电【diàn】池系统的【de】电【diàn】压、温度、电流、SOC、DOD，电【diàn】池系统的能量/功率【lǜ】可调节深度等信息【xī】。
-可【kě】查看每【měi】台变流器的运行参数【shù】，如直【zhí】流电【diàn】压、直【zhí】流电流、直流功率、交流电压、交流电【diàn】流、变流器机内温度、时钟、频率、功【gōng】率因数【shù】、当【dāng】前输出(输入【rù】)功率、日输入电量、日输【shū】出电量、累计输入电量、累计输【shū】出电量【liàng】、日功【gōng】率曲线等。
-监控电池组和变流【liú】器的运行状态【tài】，采用声光报警方式【shì】提【tí】示设备【bèi】出现故障，可查【chá】看故障【zhàng】原因【yīn】及故障时间。
3.2温度控制：温度控制包含热监测、热控制和热保护系统。
其中热【rè】监【jiān】测系统负责采集电池簇中各测【cè】温点的温【wēn】度数【shù】据并【bìng】上传给BCMS，BCMS处理后传递给BMS。
热控制系统根据bms的温度数据与空调系统联动，精确调节温度。
热保护系【xì】统【tǒng】根据实时的【de】电【diàn】池温度进行相应的保护：当【dāng】温度过高或【huò】温升过快时及时中止【zhǐ】运行【háng】避免事故【gù】的发生。
采用主【zhǔ】动风冷形式【shì】，利用【yòng】空调系统【tǒng】+整体风道+柜体【tǐ】内部风道【dào】结【jié】构，匹配适当风扇，对【duì】储能室内部环境温度、电池组工作温度进行主动【dòng】控制。应用CFD仿【fǎng】真技术【shù】，对储能【néng】电池【chí】组的热【rè】管理设计分析匹配，确定单套储能柜【guì】的热管理加热【rè】或冷却功【gōng】率，将系统电【diàn】池温差控制在4℃以【yǐ】内。
3.3安防系统：
安防系统包含视频监控系统及安全【quán】报警系统【tǒng】。在储能【néng】电气【qì】间及【jí】电池【chí】间配【pèi】有摄【shè】像头，对【duì】储能系统进行监控。对非【fēi】法侵入安全报警系统【tǒng】会及时发出声光警示并通知后台值班人【rén】员。
3.4消防系统：在项目前期积极按消防法规，在消防局进行备案。
消防系统【tǒng】由烟【yān】雾传感器、声【shēng】光报警【jǐng】器、温度【dù】探测【cè】器、七氟丙烷灭火系【xì】统等【děng】部【bù】分【fèn】组【zǔ】成。系统采用智能【néng】自动控制启动方【fāng】式，具备高可靠的消防防护措施，可以单独对电【diàn】池储存房间进行灭火。
设计依据：
《气体灭火系统设计规范》GB50370-2005
《建筑设计防火规范》GBJ16-87
《柜式气体灭火装置》GB16670-2006
《洁净气体灭火系统标准》NFPA2001
《气体灭火系统施工及验收规范》GB50263-2007
《火灾自动报警系统设计规范》GB50116-98
4保险保障：
我院要求储能【néng】电站建设方对【duì】已投运设【shè】备投【tóu】有财产责任【rèn】险，责任【rèn】险涵盖人、财、物等多个方面。对设备因意【yì】外【wài】产生的直接责任会通过建设方及保【bǎo】险公司对我院【yuàn】损失进行【háng】赔付，增加意【yì】外发生后的安全保【bǎo】障【zhàng】。
二、风险防控措施
储能电站在运行过程中还要考虑
1、向电网反送电;
2、储能系统意外停机的风险防控。
1、向电网反送电：
我【wǒ】院储能电站对【duì】接在变【biàn】压器低压侧，储能系统在向400V母线【xiàn】放电时【shí】，要严格禁【jìn】止【zhǐ】向高【gāo】压【yā】侧【cè】反送电，保障用电【diàn】的可靠【kào】性。在变压器【qì】进线【xiàn】侧安装负荷监测装置，实时监测变压器的负荷状态【tài】，储能系统【tǒng】根据变压器的【de】负荷【hé】曲线实时【shí】调整放电功率，保障【zhàng】市电的供电电流始【shǐ】终处于大于0的状态，避免向高压【yā】侧反送电。同时为确保负荷检测装置【zhì】出现故障【zhàng】造成【chéng】反【fǎn】送【sòng】电【diàn】，还采取以下措施
通讯中断;储【chǔ】能控【kòng】制系统实时监测通讯报文【wén】，当出现心跳报文中断或【huò】异常时【shí】，储【chǔ】能系统立刻【kè】采取停机【jī】的【de】措施。
数【shù】据【jù】错误;储能控制系【xì】统对负荷采集装置的传递报文有校核机制【zhì】，当出现校验不一致的情况时，储能【néng】系【xì】统及【jí】时调【diào】整放电功【gōng】率【lǜ】或采取停机措【cuò】施。
数据偏差大;当采集数据出现偏【piān】差较【jiào】大的【de】情况时，储能【néng】控制系统会根【gēn】据实采【cǎi】的电压【yā】电【diàn】流数据进【jìn】行综【zōng】合判断【duàn】，适当调整【zhěng】放电功率或采取停机措施。
2、储能系统意外停机的风险防控：
储【chǔ】能系统在【zài】运行过程中有自我【wǒ】保护机制，当监测【cè】到【dào】有【yǒu】网络恶意攻【gōng】击【jī】或者系统故【gù】障时，储能【néng】控制系统会采取停机措施【shī】。停机措施包含：断开与400V母线并【bìng】网点的【de】断路器、PCS变流器停止运行、EMS系统置停运状态，使储能系统处于离【lí】网【wǎng】状【zhuàng】态。
当储能系【xì】统发生意外停机时【shí】，市电供【gòng】电会自【zì】动【dòng】跟随实际负荷，不会对正常供电产【chǎn】生任何【hé】的影响【xiǎng】。
另外，储能系【xì】统采取远【yuǎn】程监控及【jí】运维系【xì】统，运维人员进行24小时监【jiān】控，当发生意外停机【jī】时，要求【qiú】储【chǔ】能【néng】电站【zhàn】运维团队1小时内到场进【jìn】行处理。
安全【quán】无小事，安【ān】全【quán】具有一票否决权。在建【jiàn】设前期我院就【jiù】对储能电【diàn】站的安全体系及风险【xiǎn】防控措施【shī】进行了充分论证。
在充分论证储【chǔ】能电站在我院电力系统中【zhōng】的运【yùn】用。结合我院电力系统，引入储能环节后，可以【yǐ】有效地实现需求侧管理，消【xiāo】除昼【zhòu】夜【yè】间峰谷电【diàn】差，平滑负荷，不【bú】仅可以更有效地利用电力设【shè】备、降低【dī】供【gòng】电成本，还【hái】可以促进可再生【shēng】能源的应用，也可作为提【tí】高系统运行稳定性、调整频【pín】率、补偿【cháng】负荷波【bō】动【dòng】的一种手段，改善电能质量等【děng】方面【miàn】有着【zhe】重要的作【zuò】用。
储能同光伏发电的【de】结合，我院前期已建有【yǒu】光伏发电【diàn】站【zhàn】《0.58MW》。其与储能电站结合使用可【kě】以起到平滑可再生能源发电出【chū】力、提高发电的【de】可控性、增强可再生能源利【lì】用效率等【děng】作用。在【zài】市政【zhèng】电力故障不能【néng】供应情【qíng】况下，储能电站、光【guāng】伏发电结合应【yīng】急供电保障【zhàng】设备：柴【chái】油发电机、UPS、EPS等，可【kě】以大大【dà】提高我院供电的【de】保障能【néng】力。
在经【jīng】济方面【miàn】储能电站采用能【néng】源管理合同形【xíng】式，利用闲置【zhì】空间【jiān】建设无【wú】需【xū】我院投入资金。安装储【chǔ】能电【diàn】站，在谷时段(电池)储存【cún】电【diàn】能，高峰时段向用电负荷【hé】供电，利用“峰谷电价差”降低【dī】电【diàn】力用户【hù】的电【diàn】费，以我院一期【qī】储【chǔ】能电站为例预计每年可节约电费：16万元。
针对医院用【yòng】电【diàn】安全等级较高的情况，我们可以多角度，全【quán】方【fāng】位的【de】细致论证储能电站【zhàn】的安【ān】全性、可靠性、可【kě】行性。结【jié】合自身【shēn】电【diàn】力系统特点采用【yòng】局部非医疗重点【diǎn】区【qū】域实行的方案，充分利用社会资本进行大胆尝试【shì】。在测【cè】试【shì】成功的【de】前提下积极【jí】实施【shī】，为国家【jiā】，为我们的【de】蓝天，为医院平稳运行【háng】做出努【nǔ】力。
