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控制响应时间

在控制资产(电动车、电池)时,SmartgridOne Controller 向设备发送指令,设备需要时间来处理这一指令并相应地调整其状态。这被称为控制响应时间。 所需的时间以及 SmartgridOne Controller 发送新指令所需的时间取决于以下因素:

  • 设备类型(例如,电池、电动车充电器、热泵)
  • 稳定检查
  • RS485总线的限制
  • 调度程序间隔

当您的 SmartgridOne Controller 在辅助服务中处于活动状态时,快速响应时间至关重要。 在本页中,我们将解释这些因素如何影响控制响应时间,以及您如何为特定用例进行优化。

提示

关键要点:

  • 当多个设备连接到RS485总线时,请勿使用Modbus-RTU(RS485)。请改用Modbus-TCP。
  • 禁用支持的设备(例如电池和逆变器)上的加速和减速设置,以实现更快的响应时间。
  • 如果您理解其影响,可以禁用稳定检查。
  • 将调度程序间隔设置为1秒,以加快指令处理速度。

有关这些因素的完整解释,请继续阅读下面的内容。

设备类型

不同类型的设备由于其技术特性和通信协议,响应时间本质上不同:

电池和/或太阳能逆变器(包括混合逆变器)

  • 通常响应时间较快(1-5秒)
  • 响应时间主要依赖于逆变器的内部控制
  • 可能具有供电转换的内置 ramp rates

电动车充电器

  • 中等响应时间(5-15秒)
  • 响应取决于:
    • 通信协议(OCPP、Modbus、专有协议)
    • 车辆的充电能力
    • 当前充电状态
  • 必须遵循最低充电电流要求

热泵

  • 响应时间较慢(30-180秒)
  • 逐步调整功率以保护压缩机
  • 响应时间受以下因素影响:
    • 操作模式(制热/制冷)
    • 当前温度条件
    • 内部保护机制

继电器和开关

  • 响应时间较快(1-5秒)
  • 通常用于简单的开/关控制
提示

为了实现最佳控制,设置控制参数时请考虑响应最慢的设备。这确保所有连接设备的稳定运行。

“稳定检查”

在处理多种设备品牌、协议和型号时,耐心变得至关重要。尽管电池、逆变器和电动车充电器通常快速响应指令,但它们需要时间来更新其测量数据并将其发送回 Controller

影响响应时间的两个关键因素:

  1. 能源表的发送数据速度较慢,这意味着它们不会立即反映最新的设备操作
  2. 设备通常需要时间来增压并稳定,以达到其目标状态

这就是稳定检查变得重要的地方。稳定检查是确保设备在做出新决策之前完全达到命令状态的等待期。可以将其视作在变化后让尘埃落定。如果没有这个机制,我们的控制系统可能会对过渡期间的临时状态做出反应。这将导致不必要的修正——就像试图在摇晃的平台上保持平衡,而不断过度修正,使局势变得更糟。

我们的实现监控三个关键方面:首先,验证测量是否是最新和可靠的,确保我们不对过时信息做出反应。其次,跟踪功率流随时间的变化,确认设备是否按预期响应。最后,尊重设备响应中的天然延迟,给设备提供达到稳定操作所需的时间。

设想一个有两个设备的现场:一个现代电池系统和一个旧型号热泵。当我们发送指令以将功耗降低5kW时:

时间电池热泵系统响应
0:000kW5kW已发送指令:减少5kW
0:01-2kW5kW电池迅速响应
0:03-2kW3kW热泵开始响应
0:05-2kW3kW等待稳定性
0:07-2kW3kW系统确认稳定状态

电池几乎立即响应,但热泵的旧控制系统需要更长时间来调整并报告其新状态。如果没有稳定检查,我们可能会误解这个延迟为响应失败,并发送额外的指令,可能会使系统不稳定。相反,我们的控制器耐心地等待所有设备报告稳定状态,然后再做出任何新决策。 这一确切流程的时间线如下所示:

稳定检查时间线

这种审慎的方法可能看起来过于谨慎,但在电力系统的世界中,稳定性和设备寿命远远超过快速调整的吸引力。

稳定检查时间线

禁用稳定检查

警告
  • 不推荐禁用,应该仅限于特殊情况。否则,您可能会使系统不稳定并导致振荡。
  • 操作时须谨慎,仅在您完全理解后果并偏好速度而非稳定性时进行。

可以在 SmartgridOne Controller 应用程序的高级设置中禁用稳定检查。这将允许控制器发送指令而无需等待设备稳定,从而可能加快响应时间。

点击这里查看说明
  1. 打开设置页面:
通过转到 ‘设置’ 并点击 ‘高级设置’ 按钮进入 '高级设置'
  1. 将“启用设备稳定检查”更改为False
通过转到 ‘设置’ 并点击 ‘高级设置’ 按钮进入 '高级设置'
  1. 点击行右侧的‘保存’。

RS485总线的限制

当多个设备连接到RS485总线时,由于RS485通信的固有限制,控制响应时间可能会受到影响——一次只能有一个设备进行通信。

随着设备轮流在总线上通信,额外设备的增加会延长整体通信周期时间。这可能导致所有连接设备的响应时间变慢。

为了实现最佳性能:

  • 每个RS485总线上设备数量限制为5个或更少
  • 连接更多设备时,使用RS485扩展配件
提示

有关RS485布线和最佳实践的详细信息,请参阅 布线最佳实践 指南。

调度程序间隔

调度程序间隔决定了 SmartgridOne Controller 多久检查一次新指令并将其发送给设备。较短的间隔可以实现更快的响应时间,而较长的间隔则可能导致指令执行延迟。 请检查调度程序间隔是否为您的用例设置成合理值。默认间隔为1秒,但您可以在高级设置中进行调整:

点击这里查看说明
  1. 打开设置页面:
通过进入 '设置' 并点击 '高级设置' 按钮来访问 '高级设置'
  1. 将“启用设备稳定性检查”改为 False
通过进入 '设置' 并点击 '高级设置' 按钮来访问 '高级设置'
  1. 点击行右侧的 '保存'。