在线维护HAWKER蓄电池组的方法及装置

摘要：蓄电池作为变电站直流设备供电电源，直接关系到变电站正常运转和供电安全。但是变电站交直流一体化电源体系在实践运用中，蓄电池简单呈现老化失容、热失衡等问题，假如不能及时发现和保护，就会对供电安全和安稳形成不利影响。为了确保和进步变电站蓄电池运转安全性，就需要对电池保护办理工作引起注重，而经过蓄电池智能在线保护监控办理体系运用，既能够补偿传统电磁监测体系功用不足，又能够对蓄电池状况、内阻和毛病进行剖析，使蓄电池运用寿数得到延长，并确保供电安全和安稳。

关键词：在线保护；蓄电池组；设备

1蓄电池的运用现状

1.1传统蓄电池保护办理的缺点

传统蓄电池在线监测单一，只能监测电池电压，依据电池电压很难判别蓄电池的实践容量，而定期的电池容量测验周期长、费时费力，不能及时发现失效的蓄电池，再加上现有直流电源体系没法检测沟通窜入及直流环网，存有很大的安全隐患。

1.2蓄电池智能在线保护的优点

1.2.1完善直流体系在线监测体系

将过去的蓄电池办理体系改造成智能在线监控体系后，能够引进更为智能的直流体系的在线监测体系，一方面能够愈加明晰地把握蓄电池的各项数据，另一方面也能够自主地对蓄电池进行日常保护。这一改造将添加蓄电池内电阻测验以及开路测验功用，丰富判别蓄电池状况的办法，大大进步蓄电池的保护效率。

1.2.2监测体系将更为灵活和精确

新的智能在线监测体系将添加沟通窜入及直流环网检测功用，进步直流电源体系运转可靠性。一起，体系还能做到依据负荷性质或负荷区域进行全自动的分组，配置不同并联智能电池模块，这将极大地进步直流电源的可靠性。

1.2.3蓄电池智能在线体系更具有安全性

在传统的蓄电池办理中，由于有着现有的直流电源体系无法检测沟通窜入及直流环网这一个问题，所以存有很大的安全隐患。而新的智能在线监测体系将采用逆变放电功用，它能够将蓄电池组放电量输送到0.4kV所用电体系，以此来减少电能丢失及避免蓄电池放电产生热量影响运转设备。一起，还能够添加落后电池实时均衡保护战略，避免蓄电池过充、欠充，有效进步蓄电池寿数，并且在电池开路的时候，还能够具有开路电池自救设备，杜绝直流失电的状况产生。

2蓄电池智能在线保护功用的介绍

蓄电池智能剖析办理体系包含实时对各单体电池电压、端电压、温度、电流的收集，一起装备长途核对性放电模块和定期自动直流内阻测验设备、开路自救设备，以供应完备的蓄电池监测、检测、保护、弥补办法，以及时在线监测和定期核查性放电、内阻测验相结合，辅以强力的蓄电池机能剖析数学模型，在线确诊蓄电池组的功用及剩余容量，实时显现功用落后的电池及保护主张，在确诊的基础上辅以蓄电池均衡保护功用，确保蓄电池保护的正确可靠。

蓄电池智能剖析办理体系的主要特点:建立一个统一的直流设备状况点评体系，经过标准化数据台账信息的录入和数据深化的剖析运用，标准化了点评流程办理。经过该平台，运转、检修人员能够便利地检查设备当时的实时运转状况（包含相关的数据状况和状况信息等），了解设备当时的告警信息，并能够经过点评模块简易便利办理点评设备记载，清楚地知道设备概括性的健康状况信息，然后有利于办理者判别、剖析和决定。还能够经过体系中报表运用将蓄电池内阻、蓄电池核容电池放电数据等数据导出，并能将数据转化为蓄电池阻测验陈述、蓄电池组核容陈述、蓄电池放电曲线等。

3蓄电池智能办理体系项目设计计划

3.1总计划设计框图

3.2蓄电池智能在线监测体系基本原理

蓄电池在线监测由监控主机、监控终端、单体电池丈量模块及后台办理体系四大部分组成。

（1）单体电池丈量模块。单体电池测控模块具有温度、端电压、内阻等功用。

（2）监控终端。监控终端的作用是把单体电池丈量模块收集的数据进行打包分类发送给主机，并收集母线电压（蓄电池组电压）。

（3）监控主机。收集蓄电池组出口电流;对蓄电池开路、短路、容量下降等毛病进行剖析判别;与会集监控和放电负载通讯，实现在线核容放电;与蓄电池办理体系后台通讯，上传数据、接收指令，

（4）蓄电池办理体系后台。可与500台蓄电池监测设备主机通讯，实现长途核容放电等。

3.3蓄电池智能在线监测体系主要功用特点

3.3.1蓄电池开路、短路、容量下降等毛病判别

将在浮充、放电与均充电等状况下，经过对单体电池有关参数的纵、横双向比对;经过浮充电流、浮充容量的改变剖析;经过充放电容量的关联性剖析等手段，对蓄电池开路、短路、容量下降等毛病进行判别与告警。

3.3.2蓄电池长途在线核容

经过蓄电池办理体系后台给变电站蓄电池监测设备主机发布指令，实现蓄电池组长途在线核容。

3.3.3蓄电池容量猜测

在核容放电过程中，当放电至3小时（30%×额定容量），猜测每节电池的容量，与实践放出容量进行比照，不断完善容量猜测算法，可望终究实现在线浅放电猜测蓄电池容量，以期替代目前满容量核容放电工作。

3.3.4精确丈量浮充电流

按南网有关规程要求，蓄电池组浮充电流为0.001～0.003C;浮充电流丈量误差:±1%±0.0005C10。我们我们都知道，浮充电流（浮充容量大小）与电池自放电率密切相关，而自放电率又是电池功用产生改变一个重要外在体现，精确丈量浮充电流有利于对蓄电池功用做出正确判别。

3.4内阻测验原理

充电机VDC一方面给负载RL供电，另一方面给蓄电池进行充电。QDX-103内阻丈量原理是一可变电阻R1接入其间半组电池，利用蓄电池作电源产生一个低频的沟通电流对该半组蓄电池进行放电。经过丈量放电电流I，以及经过同步扩大电路和高速A/D丈量放电电流在1#至#n电池中的沟通电压V1、Vn，依据公式rn=Vn/I，然后计算出蓄电池内阻。

假如合上K2、K4（断开K1、K3），则可对2#至#2n半组电池进行放电，并丈量该半组电池的内阻。

沟通放电法具有丈量精度高的优点，由于在几秒钟内能够丈量几十到几百次，因而能够到达很高的精度。其次其抗干扰性强，对充电机纹波不敏感，十分适用于在线监测。另外其丈量数据安稳，重复性好，一起设备体积小，便利带着，可靠性高。

3.5技能指标

（1）单体电池电压:丈量规模0～16.000V，丈量误差≤±0.2%。

（2）单体电池温度:丈量规模0～90℃，丈量误差≤±1℃。

（3）单体电池内阻:丈量规模0～125.000mΩ，丈量误差≤±5%。

（4）电池组总电压:丈量规模0～300.0V，丈量误差≤±0.5%。

（5）电池组总电流:丈量规模-100～+100A，丈量误差≤±1%。

（6）数据采样距离:10ms。

（7）内阻丈量巡检距离:1～365天，可设置。

3.6直流体系环网与沟通窜入毛病检测

直流体系环网与沟通窜入毛病检测设备包含实时两套直流母线、蓄电池组电压、电流、沟通含量等数据的收集，当直流母线沟通串入、直流环网、蓄电池脱离母线时，体系能及时识别，并报警上传毛病类别。

蓄电池组脱离母线检测:正常状况下蓄电池组电压应该和母线电压保持一致，经过比照两个电压的数据，判别蓄电池组是否脱离母线并进行报警。

检测沟通窜入检测:添加母线沟通窜入电压收集模块，收集正负母线对地沟通窜入电压，若正负母线对地沟通电压超出告警定值则告警。

直流环网功用检测:当双体系产生直流环网时，会发现两个体系的母线会产生相关改变，由此可测验两套直流电源体系相关性的强度，进而判别体系是否产生直流环网。

4结语

本文对传统蓄电池组的办理体系和现如今智能在线办理体系的优劣势进行了比照，一起，粗略地介绍了蓄电池的智能在线办理体系和其相关的技能计划，剖析总结出了智能在线办理体系的相关内容。