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蓄电池在线监测系统的问题和策略分析
点击次数:430 发布时间:2018-08-23

一、引言

在电力变电站、电信机房、移动基站还是在UPS系统中,蓄电池组是重要的储能设备,它可保证通信设备及动力设备的不间断供电。但如果不能妥善地管理使用蓄电池组,发生过充电、过放电及电池老化等现象,都会导致电池损坏或电池容量急剧下降,从而影响设备的正常供电。电池组的巡回检测,对于维护通信系统设备的正常运转具有十分重要的意义。

二、蓄电池在线监测系统概述

随着近年来我国电力和电信事业的快速发展,变电站和蓄电池组的数量每年以超过10%的速度增长,同时变电站与供电公司管理单位的距离越来越远,因此如何管理和及时维护蓄电池组已成为电力和电信系统的棘手问题。一种新型的基于移动公网传输的蓄电池组远程在线监测系统,在满足蓄电池组日常运行维护要求的同时,大大提高了运行维护的质量和效率。

三、蓄电池在线监测系统意义

如何管理和及时维护蓄电池组已经成为我们工作中进场要面对的问题,首先,我们要对蓄电池在线监测系统意义给予一定的探讨。①组网简单,维护简单、快捷、安全、可靠,提高直流系统的安全性和可靠性系统时刻监测着每节蓄电池的内阻、电压、充放电电流、温度等参数,时刻判断电池的状况,维护管理人员随时随地可以在计算机上看到蓄电池的各项数据,全面掌握蓄电池的状况。一旦有危险隐患出现,系统将以声光形式发出预警,提醒维护管理人员及时处理,避免事故的发生,极大地提高了供电系统的安全性和可靠性。②延长蓄电池的使用寿命,蓄电池在线监测系统的投入使用,减小了因个别蓄电池劣化而造成整组蓄电池损坏的可能,相应延长了蓄电池的使用寿命。③节约成本,蓄电池在线监测系统的投入使用,维护管理人员可以随时随地掌握各变电站蓄电池的状态,大大减少了现场检测工作量,人工费用和车辆费用大大减少。④减少人员伤害事故,蓄电池在线监测系统的投入使用,使蓄电池参数的检测可以自动完成,不用人工到现场测量和接线,减少了人员伤害事故的可能性,同时也避免了由于现场由于检测造成设备损坏的可能性。⑤社会经济效益,通过使用蓄电池在线监测,蓄电池的检测可以自动并且准确的完成,将给社会带来很大的经济效益。

同时蓄电池在线监测系统可以帮助实现电压测量、电流测量、电池环境温度监测以及远程数据通讯,这些对整个工程将有很大的意义。①电压测量,对于损坏的单体电池,充电时通常表现为电压过高或过低,严重影响整组电池的容量及寿命,蓄电池在线监测系统可以监测4-24节单体电池电压,并适用于不同电压类型的蓄电池。②电流测量,充放电电流测量:监测电池组的充放电电流,根据充放电电流的大小可准确判断故障。③电池环境温度监测,电池浮充电压随环境温度变化应进行温度补偿,因此,监测电池房环境温度对于合理调节浮充电压具有参考意义。④远程数据通讯,配备MODEM完成远程通信,所有数据可在远端监控中心软件上,显示并记录,绘成曲线或打印形成报表。可实现多台主机与监控中心相联,组成监测网络,监控中心上可显示多组电池参数。多可挂接999台电池监测主机,也可以根据要求定制。

四、蓄电池在线监测系统功能与实现

这一部分将对蓄电池在线监测系统功能与实现进行详细的论述:、蓄电池状况时刻全面掌握:系统时刻监测着每节蓄电池的内阻、电压、充放电电流、温度等参数,时刻判断电池的状况,维护管理人员随时随地可以在计算机上看到蓄电池的各项数据,全面掌握蓄电池的状况。第二、危险提前预警功能:时刻判断电池的状况,一旦有危险隐患出现,系统将以声光形式发出预警,提醒维护管理人员及时处理,避免事故的发生。第三,管理决策功能:利用其功能强大的管理数据库,可以实现对蓄电池状态随时随地进行查询统计,帮助管理者极大地提高了管理效率和决策质量。第四,蓄电池内阻检测功能:系统可设定对全部蓄电池的单体内阻的自动定时或人工发布命令随时检测全部蓄电池的单体电池内阻。第五、充放电过程全过程记录功能:可以对蓄电池组自动均充过程、放电过程、及核容过程进行过程记录。电池监测仪自动进行容量测试。可测试各电池和电池组和放电容量和充电容量。可以在远程观察充电和放电过程。可配合每年的核容放电,全过程监测放电时电池组电压和放电电流以及各电池的电压变化。

蓄电池监测系统的系统整体框架图如图1所示,蓄电池监测系统包括两个部分,一是蓄电池组在线监测系统终端,负责实现现场蓄电池组实时数据采集和传输;二蓄电池组在线监测系统的中心软件,实现远程实时数据的管理和分析,在运行监测状态下,对每节电池电压、电池组充放电电流、温度进行判断,对超出设定的电压,温度阀值的电池予以报警。

蓄电池在线监测系统的实时监测界面如图2所示,主界面采用基于简易GIS(地理信息系统)的管理方式,有如下特色:简洁性:界面简洁,没有繁琐的数据堆积;操作简洁,甚至不需要操作即可了解电池组的运行状况。当监测的电池组数量较多时候,本系统采用的管理方式相对于树状的资源管理器操作更加简洁。一览性:在每一级的监测界面中,不需要繁琐的点击查询就可以总览所有电池组的运行状况。直观性:采用图例,,,标识电池组的运行状况,不需要查询详细数据就可以了解当前电池组的运行状况。定位性:迅速定位有报警信息的电池组,方便工作人员的管理。实时性:实时监控模块可以监测电池组总电流、总电压、正负极温度、各节电池的单体电压、单体内阻、单体电压大、小的电池编号及相应电压。

蓄电池在线监测系统的主要技术参数有:主要技术参数,工作电压、功率、通信方式、温度测量、适用电压、系统容量、端电压和电池组总电压测量、总电流测量、平均无故障时间以及工作温度范围,表一为一蓄电池在线监测系统的各个参数的典型值。

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