蓄電池在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)電力行業(yè)*

HDBM5300蓄電池在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)是為滿足變電站直流電源、通信電源等系統(tǒng)而設(shè)計(jì)的一款在線式蓄電池監(jiān)控及自動(dòng)維護(hù)系統(tǒng)?？赏瓿蓪?duì)電池組電壓、電池電流、單體電池電壓、單體電池內(nèi)阻、電池環(huán)境溫度、電池電壓均衡度、剩余容量和放電可持續(xù)時(shí)間等監(jiān)測(cè)和告警功能。能對(duì)蓄電池組進(jìn)行自動(dòng)均衡電壓維護(hù)。用于對(duì)2V、6V、12V蓄電池進(jìn)行在線監(jiān)測(cè)。 

一、產(chǎn)品應(yīng)用：

在電力二次設(shè)備及動(dòng)力設(shè)備等系統(tǒng)中，蓄電池組是重要的儲(chǔ)能設(shè)備，它可保證保護(hù)設(shè)備及通信設(shè)備的不間斷供電。但如果不能妥善地管理使用蓄電池組，例如過充電、過放電及電池老化等現(xiàn)象都會(huì)導(dǎo)致電池?fù)p壞或電池容量急劇下降（即使只有一節(jié)電池性能惡化，也會(huì)嚴(yán)重影響整組電池的性能），從而影響設(shè)備的正常供電。因此，及時(shí)可靠的對(duì)電池組進(jìn)行巡回檢測(cè)對(duì)于維護(hù)繼電保護(hù)設(shè)備的正常運(yùn)轉(zhuǎn)具有十分重要的意義。

許多缺乏電池測(cè)試和維護(hù)計(jì)劃的直流電源系統(tǒng)用戶都已得到了這樣一個(gè)慘痛的教訓(xùn)，即:在市電斷電時(shí),系統(tǒng)沒能維持幾分鐘就陷入癱瘓。引起這一嚴(yán)重后果的因素源于蓄電池。很多電源系統(tǒng)用戶已經(jīng)意識(shí)到通過對(duì)電池實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)可以及時(shí)發(fā)現(xiàn)蓄電池潛在的危險(xiǎn)。因此制定一個(gè)完整、有效、定期的蓄電池維護(hù)測(cè)試規(guī)程是非常重要的。從長(zhǎng)遠(yuǎn)來看，不僅能確保系統(tǒng)安全運(yùn)行也可使您節(jié)約大量維護(hù)成本及不必要的損失。 

1大多數(shù)電池使用壽命比預(yù)計(jì)的要短很多；

2 電池安裝以后可能沒有專人管理；

3手工檢測(cè)很困難，數(shù)據(jù)分析需要專業(yè)知識(shí)；

4 很多場(chǎng)合不具備定期放電檢查的條件；

5 電池放電測(cè)試的風(fēng)險(xiǎn)很高；

6無人值守站的日常檢查費(fèi)用很高；

7 大部分電池監(jiān)測(cè)系統(tǒng)只采集了電池的電壓，反映不出問題；

8 具有“電池管理功能”的直流屏并沒有檢測(cè)到單體電池的內(nèi)阻和容量。

蓄電池在線監(jiān)測(cè)管理系統(tǒng)就是要在電池運(yùn)行過程中把握電池的真實(shí)運(yùn)行狀態(tài)，確保蓄電池能夠提供足夠的后備動(dòng)力。主要意義包括：改善蓄電池的使用條件，延長(zhǎng)蓄電池的使用壽命；掌握蓄電池的當(dāng)前狀況，尤其是蓄電池的容量衰減；及時(shí)處理蓄電池問題，避免停電后設(shè)備癱瘓；避免盲目更換蓄電池，減少電池更換費(fèi)用；降低蓄電池現(xiàn)場(chǎng)維護(hù)費(fèi)用；便于集中監(jiān)測(cè)和網(wǎng)絡(luò)化管理。

二、產(chǎn)品功能：

1 在線巡檢功能：實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)的蓄電池組的組端電壓、充放電電流、單體電壓、電壓均衡度；

2 在線內(nèi)阻檢測(cè)功能：在線測(cè)試每節(jié)蓄電池內(nèi)阻，系統(tǒng)采用直流內(nèi)阻在線測(cè)試技術(shù)，特征點(diǎn)高速捕捉，多重保護(hù)及自檢功能。因此*有效解決了在線、安全、準(zhǔn)確測(cè)得蓄電池內(nèi)阻存在技術(shù)難題。測(cè)試過程無須將充電機(jī)與蓄電池組斷開，不影響直流系統(tǒng)正常運(yùn)行，測(cè)試不受充電機(jī)紋波及外界環(huán)境干擾，數(shù)據(jù)測(cè)量準(zhǔn)確、穩(wěn)定。

3 在線自動(dòng)均衡維護(hù)功能：在線自動(dòng)均衡維護(hù)功能：在蓄電池處于浮充狀態(tài)時(shí)自動(dòng)巡檢各單體電池電壓，并針對(duì)低于設(shè)定浮充電壓的電池（*欠充）進(jìn)行階段性補(bǔ)充充電，并對(duì)過充電池進(jìn)行單體放電以解除過充狀態(tài)；確保電池組浮充時(shí)保持電壓均衡，使每節(jié)電池都始終處于佳活性狀態(tài)。 能有效防止電池因*過充而失水或*欠充而硫化，同時(shí)能夯實(shí)電池，提高電池能量吸收比，從而提高電池組的備用時(shí)間和使用壽命。打破“水桶原理”即使有落后電池存在也不會(huì)再影響其他電池性能。同時(shí)為日常維護(hù)中容量、內(nèi)阻試驗(yàn)提供一個(gè)“起點(diǎn)”*的試驗(yàn)平臺(tái)

4 異常告警功能：蓄電池單體電壓、單體內(nèi)阻等參數(shù)超過閾值告警。

5  數(shù)據(jù)分析和報(bào)表功能：配備強(qiáng)大的上位機(jī)監(jiān)控分析軟件，通過對(duì)監(jiān)測(cè)和檢測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行系統(tǒng)分析，繪制總電壓、單體電壓、充放電電流曲線圖，容量柱狀圖，可對(duì)蓄電池組健康性能和放電能力進(jìn)行分析，準(zhǔn)確甄別落后電池。可手動(dòng)或自動(dòng)生成各類符合客戶要求數(shù)據(jù)報(bào)表。采用上位機(jī)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)的還可每月自動(dòng)生成WORD板本的“監(jiān)測(cè)和維護(hù)月報(bào)表”并自動(dòng)存入用戶的文件夾中。

6  數(shù)據(jù)傳輸和組網(wǎng)功能：設(shè)備具有LAN(以太網(wǎng))、RS485數(shù)據(jù)傳輸接口實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程聯(lián)網(wǎng)監(jiān)控。         

三、產(chǎn)品特點(diǎn)

1  模塊化架構(gòu)設(shè)計(jì)，每個(gè)本地主機(jī)可監(jiān)控2組，每組12V※18節(jié)電池?cái)?shù)據(jù)，每組電池中每個(gè)模塊負(fù)責(zé)4節(jié)電池的數(shù)據(jù)采集，系統(tǒng)可對(duì)任何電壓等級(jí)的閥控式鉛酸電池或磷酸鐵鋰電池組進(jìn)行在線監(jiān)測(cè)和維護(hù)，模塊化解決方案配置更加靈活，安裝更加方便快捷。

2  采集維護(hù)模塊配有撥碼器無需固定編號(hào)，可自由調(diào)換，安裝維護(hù)方便快捷。

3 顯示與指示：采用4.3寸彩色觸摸液晶屏，屏幕液晶直觀顯示蓄電池運(yùn)行狀態(tài)、自動(dòng)維護(hù)狀態(tài)、設(shè)備存儲(chǔ)狀態(tài)及各項(xiàng)運(yùn)行參數(shù)和告警記錄。面板具有電源、設(shè)備故障、越限報(bào)警指示燈。

4  參數(shù)設(shè)置：設(shè)備具有就地和遠(yuǎn)方對(duì)系統(tǒng)基本數(shù)據(jù)的重新設(shè)置、更改、刪除功能?？删偷剡M(jìn)行參數(shù)設(shè)置或遠(yuǎn)程調(diào)閱和配置裝置參數(shù)。

5 方式：現(xiàn)場(chǎng)聲光告警（可消音）、上位機(jī)及監(jiān)控端告警。

6  系統(tǒng)可擴(kuò)展強(qiáng)，如后續(xù)添加蓄電池組監(jiān)測(cè)均可方便加入統(tǒng)一管理。

7  供電方式：交流、直流、交直流供電可選。

8 安全隔離：裝置和電池間所有連線都必需采用保險(xiǎn)線；

9 可根據(jù)客戶現(xiàn)場(chǎng)情況，靈活選擇有線方式或無線方式進(jìn)行組網(wǎng)和傳輸數(shù)據(jù)。

四、產(chǎn)品組成：

1、蓄電池整組參數(shù)采集模塊HDBM5300

   HDBM5300蓄電池整組參數(shù)采集模塊可完成對(duì)電池組電壓、組電池充放電電流進(jìn)行在線監(jiān)測(cè)。每個(gè)模塊可監(jiān)測(cè)1組電池。

參數(shù)指標(biāo)

2、均衡內(nèi)阻測(cè)試模塊 HDBM5300

器油裝在玻璃瓶中是透明的，并帶有藍(lán)紫色的熒光，如果失去了熒光或不再透明，說明變壓器油內(nèi)已有游離碳和機(jī)械雜質(zhì)變壓器油的質(zhì)量要有良好的電氣絕緣性能，絕緣強(qiáng)度高，介質(zhì)損失較小;粘度小，散熱快，冷卻性能好，能將變壓器在運(yùn)行中產(chǎn)生的熱傳導(dǎo)出去;抗氧化安定性好，使用壽命長(zhǎng);凝點(diǎn)低，有較好的低溫流動(dòng)性;閃點(diǎn)高，蒸發(fā)性小，以保證在運(yùn)行的溫度下(多高可達(dá)90℃左右)能安全工作。

由于變壓器運(yùn)行時(shí)間很長(zhǎng)，補(bǔ)油是難免的。同時(shí)，設(shè)備在進(jìn)行檢修后進(jìn)行換油也是存在的。因此，變壓器油的補(bǔ)油與換油應(yīng)遵循GB/T14542-2000《運(yùn)行中變壓器油維護(hù)管理導(dǎo)則》，其要點(diǎn)如下：

1、電氣設(shè)備充油不足需要補(bǔ)充油時(shí)，應(yīng)優(yōu)先選用符合相關(guān)新油標(biāo)準(zhǔn)的、未使用過的變壓器油。多好補(bǔ)加同一油基、同一牌號(hào)及同一添加劑類型的油品。補(bǔ)加油品的各項(xiàng)特性指標(biāo)都應(yīng)不低于設(shè)備內(nèi)的油。當(dāng)新油補(bǔ)加量較少時(shí)，例如小于5%時(shí)，通常不會(huì)出現(xiàn)任何問題;但如果新油的補(bǔ)加量較多，在補(bǔ)油前應(yīng)先做油色譜分析和耐壓試驗(yàn)，確認(rèn)無油泥析出，酸值、介質(zhì)損耗因數(shù)值不大于設(shè)備內(nèi)油時(shí)，方可進(jìn)行補(bǔ)油。

、不同油基的油原則上不宜混合使用。在特殊情況下，如需將不同牌號(hào)的新油混合使用，應(yīng)按混合油的實(shí)測(cè)凝點(diǎn)決定是否適于此地域的要求，然后進(jìn)行混油試驗(yàn)，并且混合樣品的結(jié)果應(yīng)不比多差的單個(gè)油樣差。

如在運(yùn)行油中混入不同牌號(hào)的新油或已使用過的油，除應(yīng)事先測(cè)定混合油的凝點(diǎn)以外，還應(yīng)進(jìn)行老化試驗(yàn)和油泥試驗(yàn)，并觀察油泥析出情況，無沉淀方可使用，所獲得的混合樣品的結(jié)果應(yīng)不必原運(yùn)行的油的差，才能決定可混合使用。對(duì)于進(jìn)口油或產(chǎn)地、成產(chǎn)廠家來源不明的油，原則上不能與不同牌號(hào)的運(yùn)行油混合使用，當(dāng)必須混用時(shí)，應(yīng)預(yù)先對(duì)混用前的油及混合后的油進(jìn)行老化試驗(yàn)，在無油泥沉淀析出的情況下，混合油的質(zhì)量應(yīng)不低于原運(yùn)行油時(shí)，方可混合使用;若相混的都是新油，其混合的質(zhì)量應(yīng)不低于多差的一種油，并需要按實(shí)測(cè)凝點(diǎn)決定是否可以適于該地區(qū)使用。在進(jìn)行混油試驗(yàn)時(shí)，油樣的混合比應(yīng)與實(shí)際使用的比例相同;如果混油比無法確定時(shí)，則采用1：1質(zhì)量比例混合進(jìn)行試驗(yàn)3、換油注意事項(xiàng)：基本上與補(bǔ)油要求相同，但應(yīng)盡量把變壓器油放凈，以免新油質(zhì)量下降。變壓器(Transformer)是利用電磁感應(yīng)的原理來改變交流電壓的裝置，主要構(gòu)件是初級(jí)線圈、次級(jí)線圈和鐵芯(磁芯)。主要功能有：電壓變換、電流變換、阻抗變換、隔離、穩(wěn)壓(磁飽和變壓器)等。按用途可以分為：電力變壓器和特殊變壓器(電爐變、整流變、工頻試驗(yàn)變壓器、調(diào)壓器、礦用變、音頻變壓器、中頻變壓器、高頻變壓器、沖擊變壓器、儀用變壓器、電子變壓器、電抗器、互感器等)。電路符號(hào)常用T當(dāng)作編號(hào)的開頭.例: T01, T201等。是電力建設(shè)、電力系統(tǒng)、變電工程中*的設(shè)備。3.加強(qiáng)對(duì)10kV線路的運(yùn)行維護(hù)管理工作

(1)按的周期對(duì)線路進(jìn)行認(rèn)真地的檢查工作，發(fā)現(xiàn)線路存在的缺陷，分輕重緩急進(jìn)行處理消除缺陷。

(2)每年定期對(duì)10kV線路進(jìn)行一次停電檢修工作。3)作好電纜線路預(yù)防性絕緣試驗(yàn)工作。

變電站10kV出線電纜，每年用2500V或5000V兆歐表測(cè)量絕緣電阻。橡塑電纜每三年用HDTF變頻諧振高壓試驗(yàn)裝置，用20HZ~300HZ對(duì)電纜主絕緣對(duì)每相做諧振耐壓試驗(yàn)，試驗(yàn)電壓值1.6U。(U。橡塑絕緣電力電纜額定相電壓(kV)，10kV橡塑電纜Uo=8.7kV)試驗(yàn)時(shí)間5min。10kV分支電纜線路，每年做絕緣電阻和接地裝置的接地電阻的測(cè)試。每3—6年做一次交流諧振耐壓試驗(yàn)。

四、改進(jìn)10kV系統(tǒng)故障的判斷、尋查蓄電池在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)電力行業(yè)*和處理方法。1.單相接地故障的判斷

變電站10kV母線單相接地保護(hù)動(dòng)作后，調(diào)度室遠(yuǎn)動(dòng)裝置會(huì)發(fā)出語(yǔ)言接地報(bào)警，計(jì)算機(jī)顯示器能顯示母線三相電壓變化值，并能打印。此時(shí)，值班員應(yīng)解除音響，利用三相電壓值判斷出接地程度和接地相。

當(dāng)三相電壓值一相為零，兩相蓄電池在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)電力行業(yè)*相等為線電壓時(shí)，表明電網(wǎng)發(fā)生了單相金屬性接地，電壓為零的一相就是接地相。當(dāng)三相電壓值不相等，一相大于相電壓，一相偏低但不為零，表明電網(wǎng)某相發(fā)生了經(jīng)過渡性電阻接地，如某相和樹枝相碰，電網(wǎng)中性點(diǎn)不接地運(yùn)行時(shí)，按正相序排列，多高相電壓下一相就是接地相。電網(wǎng)中性點(diǎn)經(jīng)消弧線圈接地運(yùn)行時(shí)，消弧線圈采用過補(bǔ)償時(shí)，多高相電壓上一相為接地相。當(dāng)三相電壓值有兩相相等，一相