变电站蓄电池在线检测维护技术研究 于学洋
变电站蓄电池在线监测方案

变电站蓄电池在线监测方案包蕊【摘要】针对变电站蓄电池使用过程出现的各种故障及使用寿命缩短等问题,介绍了一种蓄电池组及蓄电池单体在线监测方案,该方案遵循主从模块式设计,主控模块负责监控蓄电池组状态、单体电池状态查询和命令执行、与上位机进行通信,使用I2C串行总线对各单体电池测量单元进行链路管理.【期刊名称】《东北电力技术》【年(卷),期】2015(036)003【总页数】3页(P16-18)【关键词】变电站;蓄电池;在线监测;方案【作者】包蕊【作者单位】国网辽宁省电力有限公司电力科学研究院,辽宁沈阳 110006【正文语种】中文【中图分类】TM912变电站蓄电池组作为保护、控制、信号及通信装置的后备电源,其稳定性、耐用性和健康状态极为关键,目前蓄电池组的检测仍使用人工巡检的方式,极易发生人为因素错误,因此一种快速、准确、可靠、安全的蓄电池在线监测技术[1]尤为重要。
随着微处理器的快速发展及网络通信的普及,蓄电池组监测技术可通过监测模块实时获取蓄电池组及单体电池的状态,并通过网络将信息发送至后台监控中心,对应的运维人员可及时获取蓄电池组的状态信息[2],并做出维护计划,有助于提高整个后备电源系统的可靠性,降低运维成本,提高工作效率。
2.1 总体框架该方案主要用于对蓄电池组和蓄电池单体的在线监测,能完成对单体蓄电池及蓄电池组多种状态参数的实时监测[3]。
方案由主控模块、节点模块及传感器组成。
主控模块用来在线监测蓄电池组的总电压、总电流和环境温度,串行节点检测模块由I2C总线作为分配多个单体蓄电池的电气隔离总线,由于I2C总线寻址能力达到8 Bit,即28=128,可最大连接128个单体蓄电池,由于蓄电池组整体电池数量≤120个,因此,使用I2C总线作为寻址和总线隔离是最佳方案。
节点模块在线监测各蓄电池的单体电压、单体电流和单体内阻。
传感器模块用于采集电压、电流和温度,并通过主控模块和节点模块的AD转换器将信息转换成处理器可识别处理的数据。
蓄电池组在线监测维护系统研究与设计

s s m e eauei tedsh rec us . h ytm d psp lew dhmo uain( W M)c nrl eh oo y yt tmp rtr h i ag o re T es s e n c e a o t us— it d lt o P o t c n lg ot
( 阳理工学院 电气工程与 自动化 系, 洛 河南 洛 阳 4 1 2 ) 7 0 3
摘 要 : 研究评设计’ 实现 _ ・ r 种在线式蓄电池组监测、维护和大功率恒流放 电智能负载控制系统 。该系统以单片机为核心控制蓄电 池组 的恒流放E 刚时, ; 存放电过程 中测量 电池 电压 、放 电电流、系统温度并记录数据。系统采用了 P WM 控制技术 , 电流控 制精 度高 , 电电流稳定 , 放 避免了朋正温度系数负载稳定性 和可控性差 的缺点。 关键词 : 蓄电池组 ; 在线式 ; 监洲 ; 维护; 容量测试
Sy tm r t rg atr s se f o a eB t i oS ee
D n o gz e g Y O L i e S N L- n B ig G O C a o gH n - n , A e b , O G i u , U Tn , U h o h - j
恒 流放 电控制模 块和 电池剩 余容量 评估模 块 。 在线参数 监测模块 实时对各 蓄 电池 的电压 、 电流 、 温度 进行 在线 监测 。 系统 采用 光继 电器 切换 的方 式 依次 获取 每只 电池
I 分类 号 : 1 ] TM92 1 文献 标识 码 : B 文章 编 号 :0 3 2 1 000 0 6 0 1 0—74 ( 1)7 0 6,4 2
Re e rha d De ino l e Mo i r ga d Man e a c s a c n sg f Oni nt i n it n n e n on
带电检测技术在变电运维中的应用 于洋

带电检测技术在变电运维中的应用于洋摘要:随着科学技术的不断提高,电力电网的检测技术也有了很大的加强,带电检测技术就是近期应用较为广泛的一项检查方法,带电检测技术的实施,不仅很大程度的提高了电力电网检测工作人员的工作效率,还能够更好的发现电力电网在运行过程中的潜在危险,为电力电网的安全运行和维护做出了巨大贡献.本文主要对带电检测技术进行一个简要的概述,对带电检测技术在变电运维中的应用进行分析,以实例分析的方法来说明带电检测技术在变电运维中的重要价值,并对带电检测技术在变电运维中的问题及对策进行分析,以能够更好的提高变电的日常运行和维护。
关键词:变电设备;带电检测技术;在线监测装置;变电运维;电力系统一、带电检测技术分类1.1红外线成像红外线成像监测技术如图2所示,可将其应用于变电电气设备因为电阻损耗和介电损耗等多重原因引发的局部温度快速升高的监测。
但是红外线成像技术也存在不足,如红外线的穿透能力较差,所以如果需对较为复杂的电气设备进行故障检测,并且故障的发生位置和电气设备的表面距离较远,则使用红外线成像技术的检测效果较差。
1.2暂态地电压检测技术局部放电过程中会产生电磁波,当电磁波通过检测设备传至地面就会产生暂态电压脉冲。
若发生局部放电故障,带电设备就会将电子传送至相应的位置,在传送过程中会伴随着电磁波。
由于电磁传播过程中会产生趋肤效应,电磁波会先传送至金属物体,因此很多电磁波信号会被金属物质阻隔。
若电磁波从设备内部向外传送过程中与金属物质接触,则会产生瞬间电压信号,即暂态地电压。
暂态地电压技术在实际操作过程中需要采用专用的检测设备进行监测,且主要的检测位置有开关柜、环网柜以及配电网等位。
安装在被测设备表面的暂态地电压传感器获得一定的电压时间差,这样就可以确定局部放电发生的具体位置,依此对局部位置进行深入调查,并对放电的强度、频率等进行监测。
暂态地电压以及局部放电强度均与其传播息息相关,尤其是衰减程度、局部放电位置、被测设备的内部结构和被测设备的外部缝隙等有直接关联。
蓄电池在线监测装置及系统探究

蓄电池在线监测装置及系统探究蓄电池可以为变电站提供低压直流电源,作为整个电网不可或缺的重要组成部分,对蓄电池的研究一直未停止,尤其是对蓄电池在线监测装置的研究对于变电站事故应急处置,确保电网稳定安全运行具有十分重要意义,本文着重就这一课题展开研究,希望能给相关专业人士以参考。
标签:蓄电池;在线监测;装置系统引言随着国家大数据战略的发展,对于电力系统技术的革新发展无疑是巨大的。
对于蓄电池在线监测的研究不仅仅可以实现蓄电池的的无人值守管理,还可以实现其集约化管理,基于大数据技术,电力系统开展了一系列的变电站蓄电池在线健康维护试点工作,为实现远程化和区域化蓄电池管理提供可借鉴的技术和经验,也大幅度降低了运行维护管理的成本,提升了安全运行的水平,增强了电网的可靠性。
一、变电站蓄电池简介从当前变电站蓄电池使用情况来看,阀控式密封铅酸蓄电池(以下简称蓄电池)由于其优越的性能被大量广泛使用,被市场接受认可度较高,其主要作用为:当变电站电源失去电力时,蓄电池可以为断路器等内部设备提供断路动能。
所以蓄电池的性能直接关联着整个电网的安全稳定,必须引起高度重视。
但从实际运行维护情况来看,目前还存在很多不确定因素导致蓄电池寿命缩短和性能降低,必须针对问题症结,优化维护手段,提升蓄电池的可靠性。
本文所研究的对于蓄电池再现监测装置的研究就是其中较为有效的手段之一。
变电站内的蓄电池组是电力系统的最后防线,作为应急状态下供电的储能设备,在交流电供电常态下,其处于浮充电满容量状态,当直流负载瞬时超过充电机额定输出电流情况下,其即时提供无延时的负载电流,确保母线电压正常。
蓄电池作为故障状态下为站内一级、二级设备提供电源的重要设备,必须高度重视其自身质量的好坏,因为其应用价值远远高于其本身的价值。
从理论上分析,绝大多数蓄电池是免维护的,设计寿命已经达到了或接近于12年,但从工作实践来看,理论值难以达到,一般平均寿命为6至8年。
由于蓄电池发生故障导致电网事故的不胜枚举。
实用新型蓄电池组在线检测维护系统设计

实用新型蓄电池组在线检测维护系统设计邵慧彬【摘要】蓄电池组作为设备的后备电源,长期处于备用状态致使电池容量和性能不均.本实用新型系统可以解决由于电池容量不均所导致的整个电池组放电容量下降的故障,主要应用于电池组的检测与维护领域.【期刊名称】《蓄电池》【年(卷),期】2013(050)002【总页数】5页(P88-92)【关键词】蓄电池组;在线;检测维护;单片机【作者】邵慧彬【作者单位】张家口职业技术学院,河北张家口075000【正文语种】中文【中图分类】TM912.90 技术背景在金融、电信、医疗、军事等领域中常采用不间断电源或直接电池供电。
当电池组长期供电使用时经常出现由于个别单体电池容量下降或损坏导致整个电池组无法放电的故障。
此故障直接导致用电设备无法正常工作,影响整个系统的工作质量和效率。
因此,有必要尽早发现电池组中的故障电池,并且对故障电池进行维护,使其放电能力达到整个电池组的放电要求。
如果依靠人力从电池组中挑出故障电池存在很大困难,首先电池组的直流高压容易导致操作人员触电危险,其次对电池性能的判断是长期的过程,操作人员不可能长期对电池进行测量。
因此,无法人为挑出故障电池。
基于以上需求,本实用新型系统设计一种自动对电池进行检测和维护,对电池信息进行显示和保存的设备。
它属于分布式安装, 能够方便安装在电池组内。
本实用新型设备连接完成后,设备自动监测电池的工作状态并自动进行电池维护。
1 设计内容本实用新型系统提供一种分布式安装的电池监测与维护装置,由管理主机、管理模块、主机模块三部分组成。
其功能是通过监测电池组电压,实时控制每一只电池的电压。
通过对单体电池进行充电或放电,使每一只电池的电压趋向于电池组的平均电压,从而达到使电池组中单只电压均衡的功能。
1.1 连接方式本实用新型系统的组装方式是分布式安装的,从而使设备的安装非常方便和简单。
具体安装连接方式如图1所示,它可以最多维护 16 组电池,每一组电池最多可以由 128 只电池组成。
浅析蓄电池在线监测技术在变电站的应用

在变电站蓄电池作为备用电源在电力系统中起着极其重要的作用,在交流电失电或其它事故状态下蓄电池组一旦出现问题,供电系统将面临瘫痪,造成设备停运及其它重大运行事故。
近年随着阀控式密封铅酸蓄电池(以下简称阀控蓄电池电池)在电力系统的广泛使用,由蓄电池故障而引发的事故时有发生,甚至造成着火、全站停电。
阀控蓄电池由于特殊的阀控式密封结构,使得我们无法准确掌握蓄电池的健康状况,其“免维护”的这一优点,已经成为电池运行管理中的缺点和难点。
在提高电池性能,减少维护工作量的同时,如何快捷有效地检测出早期失效电池并预测蓄电池性能变化趋势已成为电池运行管理的新课题。
目前除了核对性放电、测端电压等常规维护检测手段外,随着技术的发展一些新的检测手段孕育而生,蓄电池在线监测这一新检测技术开始逐步运用到电力系统。
蓄电池在线监测技术应用情况在电力系统变电站目前使用较多的蓄电池在线监测装置是由一个主控模块和数个采集模块组成,主模块接收监控器的命令,发送电池数据到直流设备的监控器;采集模块中每个模块采集10~20节电池的电压、电流和温度;通过直流充电设备的监控器可显示各单节电池电压,判断故障电池的编号且给出报警。
由于功能单一、不能测试容量、且测量精度差、容易误报,限制了它的广泛使用。
随着人们对阀控式密封铅酸电池研究的深入,蓄电池内阻已经成为衡量电池好坏的一个重要指标,内阻检测成为电池维护一个重要手段。
内阻跟蓄电池容量之间没有严格的数学关系,无法根据单个电池的内阻值去预测蓄电池的寿命和容量,蓄电池内阻突然增大,蓄电池的容量将发生变化,通过对内阻测试数据不断累积和定量分析,可以推断出电池容量变化趋势和寿命情况。
人工进行内阻测试耗时,测试数据少,一般要求一年一次,测试数据不能及时存储和多年保留,分析功能较差。
因此在电池巡检的基础上,增加了内阻在线检测,并采用现代的通讯和计算机等技术,建立了蓄电池在线智能监控系统。
系统主要由数据采集模块、放电模块、监控单元三部分组成,具有实时监测电池的运行参数(电压、电流、温度)、定时自动测试电池内阻、静态放电测量电池容量、综合测量判断电池性能及变化趋势以及显示报警功能,系统还可实现网络化、智能管理。
变电站蓄电池状态监测与在线核容活化研究

变电站蓄电池状态监测与在线核容活化研究蓄电池是变电站重要的电源之一,如果我们将变电站看作是一个人,那么蓄电池便是变电站的心脏。
一旦蓄电池出现了问题将会引发一系列安全事故,不利于变电站的正常运行,对人们正常的生产和生活产生不利影响。
本文对变电站蓄电池状态监测与在线核容活化进行了具体分析。
标签:变电站;蓄电池;状态监测;在线核容活化前言:目前,我国变电站蓄电池在实际运行中仍然存在着很多问题尚待解决,一旦相关工作人员不能及时解决该问题将会出现蓄电池劣化严重、蓄电池开路被损坏等问题。
如果蓄电池的容量大幅度下降,那么发出的警告将会存在一定的滞后性,进而出现变压器被烧毁的问题。
针对以上问题,相关部门和工作人员要制定一套科学合理的解决方案。
1.变电站蓄电池监测维护中存在的问题目前,我国大部分变电站在監测变电站蓄电池运行状态过程中经常会使用在线和离线相结合的方式。
其中在线负责仔细监测蓄电池的电压,而离线则包含核容放电、内阻测试和电压监测等等,使用这种方法来监测变电站的蓄电池的容量、活化会出现以下几个方面的问题:不能及时发现被劣化的蓄电池实践证明,核容放电和内阻测试是发现劣化蓄电池的重要途径,但是在浮充电压下他们并不能有效的测量电压。
如果配置的电池巡检装置只具备监测电压的功能,并且蓄电池内的电阻大幅度增加,但是受到这浮充电压的影响,用于测试劣化电池的单体电压几乎不会发生任何变化[1]。
同时由于大部分的巡检装置测量缺乏准确性,因此其警告功能不能被充分的发挥。
人工内阻虽然可以找到劣化的电池,但是它的判断标准会出现一定的问题,虽然核容放电具有较高的明确性,但是其及时性较低。
1.2不能及时、准确掌握蓄电池的容量现阶段,我国变电站在实际运行中只有合理的利用核对性放电实验才能实现掌握蓄电池的容量的目的。
在核对性放电过程中,变电站主要依靠人工进行,但是人工成本较高且工作量较大,人工现场工作的复杂性较高,部分工作人员不能清晰的掌握和了解蓄电池中的具体容量是多少,只有系统出现崩溃或者蓄电池出现了一系列故障变电站的工作人员才能发现,这不利于提升变电站电网运行的安全性和稳定性。
【CN210038093U】一种蓄电池在线监测系统【专利】

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)实用新型专利(10)授权公告号 (45)授权公告日 (21)申请号 201920315656.0(22)申请日 2019.03.13(73)专利权人 国网上海市电力公司地址 200122 上海市浦东新区源深路1122号(72)发明人 曹基南 顾华 鲁志豪 方祺 任堂正 于学洋 姚一鸣 吕君超 肖飞 沈晓峰 徐友刚 陆敏安 (74)专利代理机构 上海兆丰知识产权代理事务所(有限合伙) 31241代理人 章蔚强(51)Int.Cl.G01R 31/389(2019.01)G01R 31/385(2019.01)G01R 31/371(2019.01)G08C 17/02(2006.01)(ESM)同样的发明创造已同日申请发明专利(54)实用新型名称一种蓄电池在线监测系统(57)摘要本实用新型公开了一种蓄电池在线监测系统的技术方案,包括蓄电池组、数据采集装置、数据分析主机、无线通信装置、后台主机、现场显示装置、报警装置和移动终端,数据采集装置的电压测量电极分别与蓄电池组中每个单个蓄电池的两极连接,数据采集装置与数据分析主机连接,数据分析主机与现场显示装置连接;报警装置包括一个报警二极管和一个蜂鸣器,数据分析主机与报警装置连接;后台主机和移动终端分别通过无线通信模块与后台主机连接。
本实用新型能够对蓄电池的性能状态进行在线监测。
权利要求书1页 说明书3页 附图1页CN 210038093 U 2020.02.07C N 210038093U权 利 要 求 书1/1页CN 210038093 U1.一种蓄电池在线监测系统,包括蓄电池组、数据采集装置、数据分析主机、无线通信装置、后台主机、现场显示装置、报警装置和移动终端,其特征在于:所述数据采集装置的电压测量电极分别与所述蓄电池组中每个单个蓄电池的两极连接,所述数据采集装置与所述数据分析主机连接,所述数据分析主机与所述现场显示装置连接;所述报警装置包括一个报警二极管和一个蜂鸣器,所述数据分析主机与所述报警装置连接;所述后台主机和所述移动终端分别通过无线通信模块与所述后台主机连接。
后备铅酸蓄电池在线诊断与活化技术的研究的开题报告

后备铅酸蓄电池在线诊断与活化技术的研究的开题报告一、选题背景随着交通工具和通讯设备的普及,铅酸蓄电池在日常生活中得到了广泛的应用。
然而,长时间的使用和运输过程中,会导致铅酸蓄电池的寿命逐渐缩短和容量逐渐下降。
这时,对铅酸蓄电池进行在线诊断和活化变得尤为重要。
目前,国内外针对铅酸蓄电池的诊断和活化技术已经有了一些成熟的方法,但是还存在着一些问题,例如,诊断精度不高,活化效果不佳等。
因此,开展针对后备铅酸蓄电池在线诊断与活化技术的研究,对于提高铅酸蓄电池使用寿命和性能有着积极的意义。
二、研究目的和意义本研究旨在探讨后备铅酸蓄电池在线诊断和活化技术的研究方法和实现方案,研究目的和意义包括:1. 提高后备铅酸蓄电池的使用寿命和性能,减少更换和维修的频率,节省社会资源。
2. 探索适用于不同型号、不同规格后备铅酸蓄电池的在线诊断和活化技术,提高诊断精度和活化效果。
3. 推动铅酸蓄电池的制造和应用领域的技术创新,提高我国绿色节能产业的水平。
三、研究内容本研究主要包括以下几个方面的内容:1. 后备铅酸蓄电池在线诊断技术的研究通过对后备铅酸蓄电池的电压、电流、温度和容量等参数特性的分析,研究建立后备铅酸蓄电池在线诊断模型,并开发相应的在线诊断系统。
2. 后备铅酸蓄电池活化技术的研究通过对活化过程的电流、电压和温度等参数的控制和调节,研究建立后备铅酸蓄电池活化模型,通过实验研究,确定最优的活化方案。
3. 研究在线诊断和活化技术的应用将研究得到的在线诊断和活化技术应用于不同型号、不同规格的后备铅酸蓄电池中,测试其性能和效果,并进行数据分析和评估。
四、研究方法和技术路线本研究将采用实验研究和数值模拟相结合的方法,具体技术路线如下:1. 分析后备铅酸蓄电池的工作特性,明确研究目标。
2. 建立后备铅酸蓄电池的电化学模型,并进行数值模拟分析,确定诊断和活化的实验参数。
3. 利用实验设备对后备铅酸蓄电池进行在线诊断和活化的实验研究。
110 kV变电站蓄电池维护检测方法研究与探讨

110 kV变电站蓄电池维护检测方法研究与探讨江红成;潘岑诚;江季声;韩伟;黄梅;张振宇;俞鑫春【摘要】在分析阀控式铅酸蓄电池的原理、特点、容量影响因素的基础上,对比了蓄电池电压检测方法和内阻检测方法,针对110 kV变电站的特点,提出了蓄电池现场维护的方法,并用手持式智能电池内阻测试仪针对不同的蓄电池进行了内阻测试验证,总结了蓄电池内阻检测判据.【期刊名称】《蓄电池》【年(卷),期】2018(055)004【总页数】6页(P179-184)【关键词】蓄电池;现场维护;110kV变电站;容量;电压;内阻【作者】江红成;潘岑诚;江季声;韩伟;黄梅;张振宇;俞鑫春【作者单位】国网江苏南通供电公司,江苏南通 226000;国网江苏南通供电公司,江苏南通 226000;江苏省南通中学,江苏南通 226000;国网江苏南通供电公司,江苏南通 226000;国网江苏南通供电公司,江苏南通 226000;国网江苏南通供电公司,江苏南通 226000;国网江苏南通供电公司,江苏南通 226000【正文语种】中文【中图分类】TM912.10 引言变电站直流电源系统作为继电保护装置、通信设备电源及断路器操作电源,应当满足安全、稳定、可靠运行。
直流系统发生故障,将会造成保护和断路器拒动,引发重大的电网事故。
例如:当2016年某 330 kV 变电站(与某 110 kV 变电站共址建设)外有一 35 kV 出线电缆中间接头爆炸,站内所用交流电源失去时,直流电源未能提供应急电能,保护越级跳闸,造成事故扩大,导致 330 kV和 110 kV 主变压器着火烧损的严重事故。
在变电站直流系统中,蓄电池的稳定性和放电容量对直流系统安全运行起决定性作用。
《国家电网公司变电运维管理规定第 24 分册站用直流电源系统运维细则》(国家电网企管〔2017〕206 号)关于蓄电池组维护要求:“全站仅有 1 组蓄电池时,不应退出运行,也不应进行全核对性放电,只允许用 I10 电流放出其额定容量的 50%。
变电站直流系统中蓄电池的检测和维护问题

变电站直流系统中蓄电池的检测和维护问题马文长【摘要】直流系统是变电站的重要组成部分,它给变电站内继电保护、控制、信号、计算机监控、事故照明、交流不间断电源及断路器分、合闸操作等提供直流电源.而蓄电池是直流系统的心脏,对蓄电池进行科学的检测和维护是直流系统的核心工作.文章介绍了阀控式铅酸蓄电池的原理及特点,对蓄电池运行方式进行了分析,讨论了如何在实际工作中对蓄电池进行正确地检测与维护.【期刊名称】《通信电源技术》【年(卷),期】2017(034)005【总页数】3页(P194-195,197)【关键词】变电站直流系统;蓄电池;检测;维护;阀控式【作者】马文长【作者单位】国网宁夏电力公司检修公司,宁夏银川750004【正文语种】中文直流系统在变电站中起着非常重要的作用,它供电给继电保护、控制、信号、自动装置等直流负荷,是变电站的重要组成部分。
正常运行方式下,直流电源由站用交流电经整流后提供,如图1所示。
当发生故障导致交流失电时,蓄电池组将成为唯一的直流电源,以保证控制、信号等的正确指示及断路器的正常操作,因此蓄电池质量及性能的好坏将极大地影响变电站的安全稳定运行。
本文针对阀控式铅酸蓄电池组的原理及特点,对其运行中存在的问题及蓄电池组的检测与维护等方面进行介绍。
2.1 阀控式铅酸蓄电池的原理阀控式铅酸蓄电池(Valve Regulated Lead Acid Battery,简称VRLA)由正、负极板、隔板、栅板、汇流排、安全阀及密封盖和外壳组成[1],其中隔板由超细玻璃纤维(AGM)构成,栅板由无锑合金铸造,电池内部无游离电解液,使用过程中无酸雾和气体排出,具有良好的密封性能。
其基本化学反应:同时,正极析出的氧气通过AGM到达负极与氢气还原为水,少量气体通过安全阀排放出去。
2.2 阀控式铅酸蓄电池的特点阀控式铅酸蓄电池有以下特点:①无需加水及调整酸密度,具有免维护功能;②无酸雾及漏液,不腐蚀设备;③密封性能良好,结构紧凑,可采取积木式安装方式,占地面积小;④自放电率小,高低温性能较好,电池寿命长。
变电站蓄电池在线检测维护技术研究

变电站蓄电池在线检测维护技术研究摘要:在电力变电站中,蓄电池作为直流系统的能源,在整个二次系统中好比电力变电站的心脏,在二次系统正常高效运行中有着十分重要的作用。
所以为了强化对其作用的发挥,我们必须在日常工作中加强对其的维护,而这正是本文所探讨的内容。
关键词:电力变电站;蓄电池;日常维护技术1 引言电力变电站的蓄电池主要是采用阀控式的密封铅酸蓄电池(以下简称蓄电池)。
由于蓄电池完全密封,不用加水维护,属于免维护的蓄电池,而往往因此导致其维护和管理工作被忽视,最终导致其在实际应用过程中存在容量低和失效早的情况,因而作为电力企业,必须在日常工作中加强对其的维护,切实加强维护技术的应用。
2 蓄电池运行维护现状潍坊地区变电站直流蓄电池的配置标准一般是,220kV变电站配置200~300Ah的两组蓄电池,110kV变电站配置小于200Ah的一组蓄电池。
目前,公司范围内很多单位受条件限制,在进行蓄电池参数检测试验的过程中存在不健全的地方,影响了工作的全面开展。
一直沿用人工计量蓄电池组的容量测试的方法,制约了工作效率的提高,蓄电池组的容量测试复杂、繁重的工作,因此更加需要通过技术手段来减少工作中存在的问题,提高工作效率。
近些年来蓄电池组数量不断增多,技术人员数量有限,导致严重的比例失调,因此工作人员常常会忽视对电池的维护,导致容量测试的周期长、测试数据不准确等现象的发生。
人们对电能的需求不断增加,但是电网的建设数量不断提高,相关的配套建设还不完善,例如潍坊电网变电站的年增长率达到15%,但是运维人员的配置数量并没有增加,检测手段也有待进一步改善,仍然按照传统的检测方法进行检测,导致电压测量准确度低,这样即使付出再多工作量,也不会取得预期效果,无法发现系统变电站中蓄电池存在的安全隐患。
3 蓄电池运行故障的原因蓄电池组在运行的过程中会导致出现失效的现象,如现场浮充电压不稳、内部阻力过大、壳体弯曲变形等。
变电站的蓄电池组在运行过程中会出现容量不达标的现象,更为严重的现象是会出现个体电池放电起始就已经到达最低限度了。
一种蓄电池在线监测系统[实用新型专利]
![一种蓄电池在线监测系统[实用新型专利]](https://img.taocdn.com/s3/m/41fd21ce0722192e4436f6d1.png)
专利名称:一种蓄电池在线监测系统
专利类型:实用新型专利
发明人:曹基南,顾华,鲁志豪,方祺,任堂正,于学洋,姚一鸣,吕君超,肖飞,沈晓峰,徐友刚,陆敏安
申请号:CN201920315656.0
申请日:20190313
公开号:CN210038093U
公开日:
20200207
专利内容由知识产权出版社提供
摘要:本实用新型公开了一种蓄电池在线监测系统的技术方案,包括蓄电池组、数据采集装置、数据分析主机、无线通信装置、后台主机、现场显示装置、报警装置和移动终端,数据采集装置的电压测量电极分别与蓄电池组中每个单个蓄电池的两极连接,数据采集装置与数据分析主机连接,数据分析主机与现场显示装置连接;报警装置包括一个报警二极管和一个蜂鸣器,数据分析主机与报警装置连接;后台主机和移动终端分别通过无线通信模块与后台主机连接。
本实用新型能够对蓄电池的性能状态进行在线监测。
申请人:国网上海市电力公司
地址:200122 上海市浦东新区源深路1122号
国籍:CN
代理机构:上海兆丰知识产权代理事务所(有限合伙)
代理人:章蔚强
更多信息请下载全文后查看。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
变电站蓄电池在线检测维护技术研究于学洋
发表时间:2019-04-01T10:50:36.017Z 来源:《电力设备》2018年第30期作者:曹基南吕君超于学洋[导读] 摘要:变电站蓄电池在线维护系统的主要优势就是可以预先分析蓄电池内部当中可能存在的隐患问题。
(国网上海市电力公司青浦供电公司上海 201700)摘要:变电站蓄电池在线维护系统的主要优势就是可以预先分析蓄电池内部当中可能存在的隐患问题。
通过变电站蓄电池在线检测维护可以在最短时间内筛查直流蓄电池,并进行在线维护。
通过该系统的应用可以实现变电站蓄电池无人值守的智能化检测维护,为变电站蓄电池的后续应用提供保障,确保变电站运行准确、可靠。
本文分析了传统蓄电池维护方式和缺点,探讨了蓄电池在线检测维护系统,提
出了几点维护建议,以供参考。
关键词:变电站蓄电池;智能监测终端;智能维护终端;维护措施变电站直流电源系统作为站内继电保护、自动装置、信号装置、断路器的控制电源和事故照明电源,是变电站二次系统的核心设备,是保证变电站全停时正确隔离故障的关键,所以对蓄电池组的日常检测和维护管理,保证其不间断地健康运行,就显得尤为重要。
随着电网规模的不断扩大,变电站的数量日渐庞大,变电站运维模式也已经调整为无人值班,运维和检修人员数量明显减少,这对准确、及时掌握变电站内设备的运行状况提出了更高的要求,迫切需要引进智能硬件和移动互联技术,实现远程智能在线设备健康管理。
1传统蓄电池维护的方式及缺点当前变电站维护铅酸蓄电池的方法普遍无需加水、加酸、换液,仅仅依靠测量蓄电池的浮充电流来检验电池的状态,这种方式不能较好地对蓄电池的真实能力和内阻的情况等进行研究,与之同时,其有着较大的安全隐患,有关的国家法规中说明,相关工作人员需要对蓄电池进行定期的放电和输电的处理,但是由于相关设备的缺爱,必须对蓄电池进行一定的分离之后才能够运行,之后再接上放电装置进行放电,但同时又因为负载体积非常大,放电时会产生大量无法排散的热能,使放电装置发热,这便容易引发安全事故。
在整个放电的过程中纯手工测量蓄电池端电压是一件非常危险的事情,在放电时如果出现了一定的安全事故,则会导致电信号消灭等问题,另外,蓄电池供电的能力相应减少,系统严重时会直接瘫痪,变电站往往遍布于全国各地,有些位于一些山区和较为偏远的地区,直流电系统相对较为庞大,如果想要建设完备的系统,则需要投入大量的人力和财力资源。
2蓄电池在线检测维护系统 2.1智能监测终端
智能监测终端作为在线健康管理系统的关键单元,其主要功能是对电池组的单体电压、组电压、电流、电池温度等信息进行采集和计算,并通过总线将状态参数上传给服务器,最终在线管理系统软件对各参数进行综合分析计算和评判,并结合智能维护终端提供的电池组参数信息,综合计算出各电池及电池组的健康状况。
图1为智能监测终端的系统框图。
图1智能监测终端的系统框图 2.2智能维护终端
图2是智能维护终端与直流电源系统的连线示意图。
要满足无人值守模式下,系统安全,设备安全及同时有效地完成测试工作,智能在线维护装置必须具备以下功能和特点。
(1)放电功能。
将“在线维护设备”一次性接入被测试的蓄电池组中,让蓄电池组在线对设备放电测试,在保证系统安全的前提下有效地检测蓄电池供电特征。
(2)充电功能。
通过调整充电电流大小,实现蓄电池组充电过程可控,避免因为过充造成电池失水、热失控等人为损坏,并实现充电过程有效监测。
(3)安全功能。
测试过程确保母线电压稳定确保直流系统稳定可靠,测试过程不发热消除了火灾隐患,具备电池组单体电压、端电压监测及电压超限保护、报警功能。
(4)告警功能。
具有电压巡检、内阻巡检的报警功能。
(5)保护功能。
具备电池组电压、单体电压、端电压检测及电压超限保护、报警功能。
(6)操作简单。
“智能装置”测试过程提供一键式操作,简便可靠,测试工作安全性高,单人即可轻松测试。
图2智能维护终端与直流电源系统的连线 3如何实现实时、快捷、安全、有效的维护 3.1实时运行监控系统
通过智能监测维护装置,对变电站蓄电池组运行的过程进行远程同步监控,实时查询电池组的电流、电压、温度、浮充、均充等状态,并结合电力运行的相关技术、智能化的运算,同步动态模拟展示蓄电池的运行工况。
3.2智能一键式启动与运维
运行维护是为了保证电站蓄电池组安全稳定运行、可靠供电、各类电力生产工作有序进行而采用的一种有效的管理手段。
利用本系统的运行维护技术,并结合以下测试方法,可高效准确地分析剔除出劣化电池。
(1)快速测试通过后台控制软件发送电池测试指令,数据监测终端及智能维护终端将实时采集各蓄电池单元的电流、电压等关键参数,并将数据传输到云服务器,云服务器远程批量处理各电池组状态信息,30min即可发现劣化电池,并分析剔除出来。
(2)均充充电测试在对电池组充电过程中,通过独立的算法,分析验证出电池的劣化程度。
(3)蓄电池健康状态体检系统通过实时、全面、准确地采集厂站端的数据,动态分析蓄电池运行状况,辅助系统根据监测数据的变化,适时启动在线维护方案,根据厂站端智能维护终端按照设定程序的维护动作,蓄电池组的最新运行状态、实时准确地进入后台管理决策系统,实现在线计量、监测、分析等功能。
系统提供了在线监测、在线维护、在线活化等多样的功能,并提供科学、有效的实时管控手段,是精细化、智能化、现代化的蓄电池健康管理不可或缺的重要保障。
综上所述,随着科技发展,变电站蓄电池组的运行维护状况也得到改善。
蓄电池在线检测维护系统的功能模块化、数据分析网络化等特点不仅对于实时监测蓄电池组状态具有良好的效用,也能够远程测试蓄电池组的容量以及内阻,对蓄电池组电压、电流、浮充、温度、均充等参数进行大规模的采集与分析,从而高效准确地分析出每个蓄电池组的健康状态。
减少变电站人力、物力、财力方面的损耗,以便实时对蓄电池进行检测与维护,提高变电站蓄电池在线检测维护系统在市场中的核心竞争力。
参考文献:
[1]王志华,陈基顺,王建勇,杨忠亮.变电站蓄电池运行维护关键技术难点分析[J].广东电力,2017,30(08):8-13.
[2]张亮,王福生,刘俊.变电站蓄电池在线监测系统的设计与研究[J].科技创新与应用,2016(04):9.
[3]赖日晶.变电站蓄电池在线监测系统的应用与研究[D].华南理工大学,2015.。