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变电站蓄电池在线监测系统的设计与实现摘要：在电力系统中变电站对于其而言是非常重要的基础设置，而因为国内的变电站为了保护其内部结构和供电安全，在内部布置了大量的二次设备和保护装置。
在变电站中，其内部电源分为两类，直流电源与交流电源，其中直流电源的来源主要是各种蓄电池装置，为变电站内部设备提供持续期继续运行的备用电源，因此要对蓄电池进行日常监测和维护，从而确保变电站平稳运行，提升电力企业的管理质量。
随着科技的进步，电力系统和通讯系统的发展和创新对变电站的蓄电池的要求也越来越高，使得变电站蓄电池在线监测系统成为现阶段社会的关注热点。
本文对从变电站蓄电池在线监测系统的概述、总体设计、功能实现中对变电站蓄电池在线监测系统进行研究和分析，以期为日后的变电站蓄电池在线监测系统的设计与实现提供有价值的建议参考。
关键词：变电站；蓄电池；在线监测；数据通信引言：蓄电池在电力电源系统中通常以蓄电池组的形式作为后备电源，以直流供电的方式在供电系统出现故障停止供电时，电力系统中的二次系统通过蓄电池维持变电站的持续性运作。
由此可知蓄电池的稳定性和实际工作时放电的容量对电力设备具有保障性作用，对其实际的运作意义重大。
而现阶段我国的变电站杜宇蓄电池的监管主要运用的是运用技术手段对蓄电池的容量进行核对性放电实验测试，并会对蓄电池进行周期性的更换，以期维持蓄电池的实际应用的有效性，预防蓄电池内的蓄电量不足造成的供电故障等问题。
但是核对性放电实验耗费时间比较长，周期性的更换蓄电池不仅会使得成本投入增加，还会造成资源浪费，废弃蓄电池处理也比较麻烦，若是处理不好还会造成环境污染。
为针对上述问题变电站蓄电池在线监测系统的应用可以对其进行有效解决，减轻工作负担，因此，变电站蓄电池在线监测系统对的设计与实现的研究具有实际意义。
一、变电站蓄电池在线监测系统概述蓄电池作为以直流电贮存电量的备用电源，在变电站在故障发生时对其二次系统的负荷运载提供了电力资源的保障，确保变电站的持续运行[1]。
变电站蓄电池内阻监测系统的应用摘要：蓄电池组稳定性直接影响变电站设备供电可靠性，而内阻是反映蓄电池状态的重要参数。
通过优化电池内阻监测方法，对比电池内阻预测值及其变化率预判电池故障,发出蓄电池预警信号。
通过对比验证，所提电池内阻监测系统误差在3%以内，蓄电池故障预警方法有利于安全稳定运行。
关键词：蓄电池内阻；在线监测；阀控铅酸蓄电池1研究背景由于阀控铅酸电池性能稳定、自放电少、密封、经济等优点而迅速代替其他类型电池[1]。
然而电池在使用了三到四年后就会出现故障，这主要是由于阀控蓄电池长期浮充运行后出现电池失水、负极板硫酸化、正极板腐蚀、热失控等，导致容量衰退。
目前，对蓄电池组的管理主要是定期人工对电池的电压、内阻进行测量，每一年或几年对电池组进行一次核对性放电[2]。
这种方式主要存在下面的缺点：维护工作量大；无法即时掌握蓄电池组运行真实数据及数据无法进行系统的分析；维护风险较高。
因此，必须进行蓄电池内阻监测方法优化，对蓄电池的单体电压、单体内阻、电池内部温度等重要参数进行在线监测，一旦发现某个参数有异常或其变化趋势有异常时立即告警，使管理维护人员及时发现问题或潜在的隐患，及时进行处理，保证直流系统的可靠性与安全性[3]。
2内阻检测蓄电池因本身品质与环境温湿度的影响，运行过程中会产生动态电阻，这给设备与人员带来了安全隐患。
为了更优程度地做好蓄电池保护工作，需使用蓄电池内阻监测模块来进行蓄电池内阻的检测，方能防患于未然。
蓄电池在工作时，电流流过蓄电池内部会产生阻力，由于充电电池内阻很小，测直流内阻时由于电极容量极化，产生极化内阻，故无法测出其真实值，而测其交流内阻可免除极化内阻的影响，得出真实的内值。
单体电池智能监控模块能实时、精确地采集蓄电池电压、内阻、表面温度、鼓包等运行参数，测量端口采用光电隔离器与内部核心电路进行隔离，确保安全性及测量数据的高精度，并通过通信口将数据上传给巡检仪主模块，如图1，单电池检测模块本身不具备告警判断功能。
变电站蓄电池组在线监测系统研究与应用
曹志平
【期刊名称】《通讯世界：下半月》
【年(卷),期】2013(000)011
【摘要】本文介绍的蓄电池组在线监测系统除可实现对变电站蓄电池组的单体电压、组压、单体内阻、充放电电流、环境温度的在线监测，还可监测蓄电池的连接条电阻、单体内部温度。
蓄电池组在线监测系统在无人值班变电站中的应用，符合变电站自动化、数字化发展方向，可实现对蓄电池的科学化管理，保证直流系统安全可靠运行：可大大减轻人工维护量，提高供电企业的劳动生产率。
【总页数】3页(P185-187)
【作者】曹志平
【作者单位】国网泉州供电公司,福建泉州362000
【正文语种】中文
【中图分类】TM912
【相关文献】
1.变电站设备绝缘在线监测系统的研究与应用
2.智能变电站在线监测系统的研究与应用
3.变电站蓄电池组在线监测系统研究与应用
4.变电站蓄电池组在线监测系统的开发与应用
5.基于提升500 kV变电站设备运维效率的多维数据在线监测系统的研究与应用
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蓄电池在线监测技术在变电站的应用
1 概述
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。
2 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电池巡检仪，电池巡检仪又分为两种，一种是测量蓄电池单体电压的巡检仪，结构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。
这类电池巡监仪一般由直流设备生产厂家提供，在订货直。
变电站新型蓄电池远程监控系统的研发与应用摘要:在电力系统直流电源中,蓄电池作为备用电源在直流电源中起着极其重要的作用。
目前蓄电池的监测方法为逐一蓄电池接线测量法,存在造成工作人员触电及直流系统失电的安全隐患,且这种检测手段因为周期及方式的局限性不能可靠、及时的发现蓄电池早期失效的现象,给直流系统及电网的安全运行带来极大的潜在威胁。
新型蓄电池远程监控系统成功改变了传统检验工作的作业方式,将定期检验转变为实时监控,将现场一起校验转变为远程控制检测,将测量数据报告存档转变为自动图谱分析、自动曲线分析的软件数据自动实时存档。
关键词:变电站监控系统蓄电池1 蓄电池检测方式现状随着社会的进步和信息化、自动化程度的不断提高,人们对电力行业的依赖程度进一步加深,也就对供电系统的可靠性提出了更高的要求。
而在电力系统中被誉为“电力血液”直流电源中,蓄电池作为备用电源在直流电源中起着极其重要的作用。
平时蓄电池处于浮充电备用状态,由交流市电经整流设备变换成直流向负荷供电,而在交流电失电或其它事故状态下,蓄电池是负荷的唯一能源供给者,一旦出现问题,直流供电系统将面临瘫痪,严重影响电力设备安全稳定运行,甚至导致电网事故。
一直以来,部分变电站的直流电源设备,往往由于设备硬件质量不过关或安装不恰当,导致设备刚投运或投运不久后,便陆续出现故障或缺陷问题,既增加了维护人员的工作量,也造成变电站直流系统的运行不安全性。
在近些年来广东省就有多起因蓄电池故障发现不及时,电网故障造成直流系统失电不能及时切除故障区域,造成事故范围扩大,甚至线路间隔设备全部烧毁、蓄电池爆炸、局部长时间停电等严重的后果。
提高蓄电池维护质量,保证蓄电池有良好的性能已成为蓄电池运行管理的重中之重。
因此,对蓄电池的检测与维护工作至关重要。
目前蓄电池的监测方法为逐一蓄电池接线测量法,这种方法需要工作人员到现场带电接上百条测量接线,存在造成工作人员触电及直流系统失电的安全隐患,并且这种检测手段因为周期及方式的局限性不能可靠、及时的发现蓄电池早期失效的现象,造成对落后的蓄电池不能及时判断及处理,给直流系统及电网的安全运行带来极大的潜在威胁。
电导技术在蓄电池检测中的应用【摘要】直流系统中的蓄电池组作为变电站重要的后备电源设备，当站用交流电源失压时，为继电保护和安全自动装置、断路器的分合闸回路、通信设备等供电的唯一直流电源;本文利用电导测试技术对蓄电池的电导值进行测量分析，有效发现落后电池。
【关键词】蓄电池;电导技术;应用一、引言直流系统中的蓄电池组作为变电站重要的后备电源设备，当站用交流电源失压时，为继电保护和安全自动装置、断路器的分合闸回路、通信设备等供电的唯一直流电源;因此管理维护好重要的后备电源蓄电池组非常重要。
阀控密封式铅酸蓄电池（简称阀控蓄电池）由于其密封性、免维护等优点，在变电站内被广泛采用。
然而由于蓄电池的使用状况、维护管理、生产工艺等方面的原因，蓄电池落后情况常有发生。
阀控蓄电池长期以浮充方式运行，加上部分维护人员对阀控蓄电池所谓的“免维护”认识不足，落后问题也不容易被发现。
然而，个别蓄电池落后，导致整组蓄电池将以老化电池的容量为标准经多次浮充-放电-均充-放电-浮充的恶性循环，容量不断下降，电池后备时间缩短。
一旦站用交流失电，蓄电池不能正常为直流负载供电，供电系统将面临瘫痪，造成设备停运及其它重大运行事故。
因此，对直流系统落后电池的及时发现与在线监测是非常重要和必须的;本文结合某站直流系统的定检工作，利用电导测试仪对蓄电池的电导值进行测量分析，有效发现落后电池。
二、现状分析我局所有变电站均配置了高频开关电源模块对蓄电池组进行充电。
按照《电力系统用蓄电池直流电源装置运行与维护技术规程》规定及结合我局的实际情况，我局对变电站蓄电池组三个月检查一次。
蓄电池组的定期检查内容为测量蓄电池单体电压和蓄电池组总电压值。
新蓄电池组运行3年后进行一次核容试验，对运行6年以上的蓄电池组则每年进行一次核容试验。
随着蓄电池投入运行的时间变长，再加之蓄电池室内或者屏柜内通风不良，室内温度不能保持在25度，造成蓄电池性能的逐步恶化。
但由于蓄电池的密封性，在维护过程中观察其外壳不足以判断其好坏，定期检查均采用对比蓄电池总电压和单体电压，而且变化幅度较小、手工测量误差较大，所以很难及时准确的发现落后电池。
蓄电池组在线监测技术在热电厂的应用摘要：设计了一种热电厂用蓄电池远程维护系统，该系统可以有效地弥补传统运维方式存在的缺陷。
系统主要由采集单体电池数据的单体监测模块、汇总传输电池组数据的汇集模块和处理数据并与后台通信的主机组成，可监测蓄电池组的电压、内阻、温度等的实时数据，进行远程核对性充放电。
关键词：蓄电池；在线检测；应用引言在热电厂中，蓄电池组作为储能设备是电力设备的备用电源，也是热电厂中的最后一道防线。
电力系统正常运行时，蓄电池与充电机并联在直流母线上，处于浮充电的状态，在直流负载瞬时增大时，蓄电池可以无延时地提供较大的负载电流。
当热电厂失电时，蓄电池可为控制、保护、自动装置、断路器和隔离开关等重要的设备供电，保障其可靠动作。
由此可见，蓄电池的运行状态对保障电网安全有着重要意义。
对于蓄电池的维护任务，最重要的就是对蓄电池的电压、内阻、容量等进行实时监测。
当发现性能受损的蓄电池对其更换，维持蓄电池组的良好工作状态。
1蓄电池在线监测系统1.1功能详述1）实时监测电池充放电状态、总电压、充放电电流、环境温度、各单体电池电压、内阻、极柱温度、极柱漏液、鼓胀变形、剩余容量、放电可持续时间、电池均衡度（包括电压、内阻、温度）。
2）将蓄电池组纳入动力环境监控系统，同时也能独立组网，实现对蓄电池组的全面监测和统一管理。
能够及时发现电池故障并发出告警，智能分析并提前预警。
3）能够在线自动均衡维护，在浮充状态下对电池组进行在线自动均衡维护，对欠充电池自动进行限压小电流补偿充电，使每节电池始终处于最佳活性状态，保持电池组电压均衡，防治电池长期欠充硫化或长期过充失水，从而减少电池故障，延长电池寿命。
4）采用电子高精密测量技术，基础电压测量精度可以达到微伏级别，能真正准确测量电池内阻，针对性的抗干扰电路设计并结合多种内阻测试模式，在浮充状态下准确测量电池内阻，通过测试内阻制定蓄电池寿命维护策略。
5）采用分布式架构，每个现场监控主机可同时监控1～4组电池，每组最多300节；每节电池可配置一个单体电池检测维护模块，模块之间采用手拉手环形通信方式，能自动编号，方便安装和后期维护。
蓄电池在线监测系统的实践应用和效果摘要：从最初引进蓄电池远程在线智能监测技术对重要变电站的蓄电池组进行实时监测和维护，到目前大量投入使用。
在线智能监测系统的使用，极大地提高了设备维护水平。
文章对蓄电池在线监测系统的实践应用进行了讨论。
关键词：蓄电池；在线监测系统；应用通过蓄电池在线监测系统利用网络自身的功能优势可以了解蓄电池不同时间段中的具体运行状况，在蓄电池出现故障的时候则可以通过警报系统进行管理，提醒工作人员根据规范要求进行检修处理。
1蓄电池在线监测方式1.1直流内阻测试直流内阻测试可以有效的实现在线监测的基本目标，但是在应用过程中还是会受到各种因素的影响，其主要包括以下几点：第一，发电电流相对较大。
通过直流内阻测试方式进行测量，在测量过程中发电电流一般会相对较大，这样就会造成蓄电池设备出现不同程度的损耗与影响。
如果测量过程中其频率相对较大，在运行过程中损害就会不断的累积，在到达一定限制的时候就会集中的爆发。
第二，无法测量计划阻抗。
在实践中通过此种方式可以分析蓄电池内阻中的具体抗阻数值，但是无法有效的测量计划阻抗，无法精准的判断分析度电池的具体失效状况以及信息。
第三，连线的可靠性要求较为严格。
在蓄电池主要就是通过连接线进行链接，在链接过程中要保障其厚度高于10mm2。
1.2交流内阻测试此种方式就是在蓄电池的内部中，选择对应的频率摄入交流信号的方式。
其主要原理就是因为在蓄电池中含有抗阻，通过测量蓄电池信息的方式了解蓄电池的反馈电流信号，对其进行信号处理，通过对比的方式则可以了解反馈信号以及注入信号的差异性，进而达到测量内阻的效果。
应用交流内阻测试方式具有较为显著的优势特征：在操作中无需放电处理，可以有效的避免出现发电流、放电等相关问题，进而保证电池稳定运行，降低不良影响。
另外，在进行蓄电池的测试过程中无需离线分析，则可以运行中各种质量问题，通过蓄电池在线检测可以保障其稳定运行。
在实践中可以同时进行欧姆阻抗、计划阻抗的在线测量监督，分析数据信息了解蓄电池在运行中的具体状况。
基于电导的蓄电池在线监测系统在变电站中的应用摘要:分析电导与蓄电池容量之间的相关性,介绍一种基于电导测试的蓄电池在线监测系统,并对蓄电池的运行维护现状提出改善建议关键词:电导测试蓄电池在线监测蓄电池维护在过去的20年里,欧姆测试技术作为一种能够快速判定电池老化情况的解决方案得到了深入的研究,有许多重要研究结果在专业杂志上发表,IEEEStd 1188-1996(1)在“IEEE关于后备式阀控密闭铅酸电池的保养、测试和更换的推荐方法”中将欧姆测试列为蓄电池的维护工具之一。
在电导/内阻值(Conductance)与蓄电池容量呈现良好的相关性。
在北美、欧洲以及亚洲许多国家,越来越多的通信运营商开始使用电导内阻来进行蓄电池维护,并开始要求在蓄电池制造商在新电池供货时候提供这些电池的电导(内阻)值。
将电导/内阻测试应用于蓄电池在线实时监测系统中,将有利于提高后备电源系统的保障度,延长蓄电池的使用寿命,节约运营成本,同时为蓄电池系统管理提供可靠有效的管理方法,并将断电所引起的供电中断的危险降到最低。
本文通过对蓄电池电导与蓄电池容量及健康状态进行分析,提出了一种基于B/S结构的蓄电池电导在线监测系统解决方案,并在变电站内对多组蓄电池进行了集中监测,成功的找出了多节落后蓄电池。
1 蓄电池电导与容量之间的相关性介绍电池电导的测量是将已知频率和振幅的交流电压加到电池的两端,然后测量所产生的电流。
交流电导值就是与交流电压同相的交流电流分量与交流电压的比值。
根据IEEEStd 1188-1996(1),明显的欧姆值变化(下降大于20%)就意味着电池性能的变化。
电导测试法是通过测量电池极板表面情况,判定其化学反应能力,从而确定蓄电池的健康状况的方法。
电导和电池的容量很很好的一致性。
对应关系如下:(1)电导值下降小于20％:电池容量>80%,电池健康(2)电导值下降大于40％:电池明显落后,需要更换(3)电导值下降在20～40％之间:电池容量可能<80%,建议进行放电试验2 基于电导测试的电池监测系统架构将电导测试应用于蓄电池监测系统中,使直流系统中的每一节蓄电池均处于可监测状态,并在出现故障后有及时的反馈信息。
该系统由三个基础部分组成,其系统拓扑图如图1所示:系统的核心部分是测试传输模块,在图中,在每一只蓄电池极柱部位,测试传输模块包含了专有的电导测试线路、电压和温度电子测试线路等,同时能够通过无线方式将测试结果传输出去。
电池组电压、温度和电流测试模块测试获取系统总电压(可测高至600V)、环境温度,以及充电(浮充)/放电电流值:环境温度测量确保蓄电池的温度、或机房环境温度处于正常水平;放电电流和组电压测量使用户能够及时了解电池放电能力状况。
当测试结果超出预置标准值,发出系统告警,以确保系统处于正常水平。
数据采集器的作用是从测试传输模块及电池组电压、电流环境温度采集模块上获取测试数据,并将获取的数据通过以太网或串口传输出去,最后,通过一个基于网络的数据库管理软件蓄电池管理系统对蓄电池健康状况进行管理、预警和报告等等。
用户可在任何地点登陆了解蓄电池信息。
2.1 测试传输模块原理2.1.1 测试传输模块电导测试原理根据电导测试的定义:电池电导的测量是将已知频率和振幅的交流电压加到电池的两端,然后测量所产生的电流。
交流电导值就是与交流电压同相的交流电流分量与交流电压的比值。
设在蓄电池两端施加的信号频率为V(f),该信号经过蓄电池后产生的电流信号为I(f),如下图2所示:设V(f)信号幅值为A,频率为f,I(f)信号幅值为B,与电压信号具有相同的频率,I(f)与V(f)之间的相位差为θ,则有关系式:因此,测量电压与电流信号的幅值以及其相位差即可计算出蓄电池电导值。
2.1.2 负极柱温度测试原理温度与蓄电池容量有着密切关系,测试每节蓄电池温度对于掌握蓄电池的健康状态有着很重要意义。
测试传输模块通过将温度传感器封装在连接片上来实现每节电池的负极柱温度测试。
2.1.3 连接条内阻测试原理连接条内阻以微欧为单位,在对蓄电池进行电导测试的同时,完成对连接条内阻的测试,为了避免测试导线对测试精度造成影响,每个测试模块有六条线采用开尔文连接方式与蓄电池连接,如下图3为测试传输模块与蓄电池的连接示意图:在进行电导与连接条内阻测试时,1、6号线为信号生成连接线,2、3号线为连接条内阻采样线,3、4号线为蓄电池电导采样线,5号线为温度采样线。
连接条内阻测试流程如图4。
测试传输模块接收到连接条内阻测试指令后,处理器即控制信号源对单体蓄电池及其连接条施加电流源信号,该电流源信号会在连接条上产生相同频率的电压变化信号,该电压信号通过带通滤波并放大之后进入AD采样系统,采样数据交由处理器计算分析。
处理器根据输出信号辐值与反馈信号幅值计算出连接条内阻。
2.2 数据采集器原理数据采集器内置ZigBee无线通信模块与测试传输模块及电压电流采集模块通信,将数据通过TCP/IP传输给服务器,其工作流程图如图5所示。
每个数据采集器有一个独立的IP地址,服务器通过该IP地址来识别其所监测的蓄电池组位置。
该地址可通过串口进行设置。
3 电池监测系统应用电池监测系统是基于B/S的三层结构,应用服务基于Java/JSP构建,Tomcat5作为web容器,用户可以在任何能够访问服务器地点通过WEB浏览器使用此系统,系统数据采用Microsoft SQL server 2005,服务器的操作系统采用Microsoft Windows server 2003。
通过该系统可以很方便的实现对站内每一节蓄电池的管理,用户登陆后可以通过浏览器树形结构快速查看所关心的蓄电池组整组及单个信息。
该系统人机交互界面直观、丰富, 电池信息可以以表格、曲线、柱状图的形式进行展现,如图6所示,一旦有蓄电池出现告警信息后,将以黄色或红色的警示图形提醒用户,并可通过email向用户发送告警邮件。
使用该系统对梧州运行维护局220kV变电站内的四组直流电源进行了持续监测,其中包括两组220V直流电流系统和两组48V通信电源系统。
通过该系统的持续监测、数据对比及综合分析,对站内每只蓄电池的运行状态有了清楚的认识,明确了蓄电池的维护方向。
该系统提供了两个重要的数据对比手段。
3.1 监测系统电导横向对比横向对比的含义为将同一组蓄电池中的某一只蓄电池的电导值与其它蓄电池电导测试值进行对比,其意义表现为:(1)反映蓄电池的一致性好坏一组蓄电池中,蓄电池一致性好坏是反映蓄是组性能好坏的重要指标,电导差异较大的电池组成一组蓄电池组,由于其特性差异,在长期的浮充均充过程中,会造成电压分配不均导致部分电池提前失效,最后造成整组电池的提前失效。
图6为该系统所监的一组蓄电池中的电导值与浮充电压的对比曲线图。
从图6可以看出,电导值较低的电池其浮充电压较高,反之亦然。
因此,将蓄电池一致性要求纳入新入网蓄电池的一项考核标准相当重要。
(2)反映蓄电池健康状态在对蓄电池电导值的横向对比过程中,如果出现某节蓄电池与其它蓄电池的电导值明显低于其它电池电导值,则可判断该蓄电池为落后蓄电池。
图7为该系统所监测的一组蓄电池电导值横向对比图。
图7中,46号电池的电导值明显低于其它电池,在对整组电池放电维护过程中,其放电容量已不足80%,因此运行中的蓄电池电导值的持续监测非常必要。
3.2 监测系统电导纵向对比蓄电池电导纵向对比是通过对蓄电池电导的长时间监测,对其在不同时间段的电导值进行对比,从而判断其健康状态的一种方法。
建立蓄电池运行管理数据库,将蓄电池长期运行的电导数据存储于数据库,通过对其变化趋势的分析是判断蓄电池好坏的重要手段。
图8为该系统所监测的一组蓄电池电导值纵向对比图。
图8为该系统所监测的一组蓄电池一个季度内蓄电池电导变化趋势图,通过该趋势图形可以很方便的发现电导值有明显下降的蓄电池。
4 蓄电池维护标准的建立国内外已经有大量的实验数据证明了蓄电池电导值与容量之间存在密切的相关性,在在线监测系统的实施过程中也得到了证实,因此围绕电导测试来完善蓄电池现有的维护方法将大大提高蓄电池维护的有效性。
该系统为指导电力系统的蓄电池选型配置及蓄电池入网、运行维护、退出运行等蓄电池全寿命管理的技术要求提供了重要的参考依据;为实现蓄电池从传统的定期维护向状态检修的转变奠定了基础。
4.1 新入网蓄电池验收标准a)新电池组单体电导值的偏差不超过±10%;b)核对性放电试验,对电导值偏差满足±10%以内的蓄电池进行核对性放电试验;(放电试验参照新电池验收核容放电标准)c)提供蓄电池初始电导值,建立每节蓄电池从入网到退运的管理档案。
4.2 运行中的蓄电池维护标准对于运行中的蓄电池除日常的外观检测、电压测试外,需增加电导测试,有针对性的进行放电测试,从而实现蓄电池定期维护向状态检修的转变。
具体包括a)蓄电池电导测试间隔每俩个月一次●单体电导纵向比较下降5%进行告警●电导值下降小于20％:电池容量> 80%,电池健康●电导值下降大于40％:电池明显落后,退出落后电池*电导值下降在20％～40％之间:电池容量可能<80%b)核容放电测试●电导值下降小于20％:电池容量> 80%,电池健康,不用进行核容放电试验●电导值下降在20％～40％之间:电池容量可能<80%◆如果电导值处于此区间的蓄电池数量超过3只(包括3只)应对整组电池进行核容放电试验,将容量不足80%电池逐一退出。
◆如果电导值处于此区间的蓄电池数量小于3只,针对单只蓄电池(活化仪)进行在线充放电试验,对容量不足80%电池予以退出;●电导值下降大于40％:退出落后电池后对其它蓄电池组成的电池组进行核容放电,容量>80%即为合格;c)建立蓄电池数据网络管理平台测试数据上传至数据库平台,实现对于现网数量庞大的蓄电池系统性的运行性能统计、趋势分析、预警和质量管理,数据有效性管理,维护主动、具备预防性。
4.3 蓄电池退运标准4.3.1 单节蓄电池退运标准a)蓄电池运行过程中,测试其电导值下降大于40％,需退出落后电池,将剩余电池组成电池组;b)电导值下降在20％～40％之间的,进行核容放电试验,如果存在容量<80%的电池需退出,将剩余电池组成电池组;4.3.2 蓄电池组退运标准根据单节蓄电池的退运标准,由2V蓄电池组成的220V直流系统,当整组电池中合格电池数量不足最少充许数量时,整组电池年限已到,需进行更换。
5 结语基于电导的蓄电池监测系统总结了国内外多年对蓄电池电导测试技术的研究,并将其应用到蓄电池在线监测系统中,以其独有的准确、安全、快速、全面为蓄电池的健康长寿及直流电源安全稳定运行提供了有效的保障,并为新的蓄电池运行维护标准的建立提供了重要的参考依据。
