电力系统蓄电池活化仪检测系统应用
如:人工测量精度差、易受人为成分影响、实时性(特别是放电过程中)和连续性差等,目前保守的检测庇护手段存在浩瀚的缺点。核对性放电测试当然落伍电池,但个体每年一次,无奈在测试前发现落伍电池,也无法保证测试后的一年内不出现故障,且使命量很大,是以,保守的检测庇护手段不但窘蹙消息的来历,更没有专业的阐发分析手法,直流高压发生器乃至无法及时发现已发生的弊端和存在隐患,给生产和保险带来严重威逼。蓄电池在线监测技术的生长使取代传统的测试手段成为了能够,不但具备监测功效,还可实现阐发阐发、智能经管,变压器变比测试仪如果能在测试精度方面加以进步,能够在电力系统得到更广泛使用。
蓄电池在线监测技术在变电站的利用
1 概述
互换电失电或其它事情状态下蓄电池组一旦出现成绩,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感化。供电系统将面临瘫痪,造成设备停运及其它重大运行事变。连年随着阀控式密封铅酸蓄电池(以下简称阀控蓄电池电池)电力体系的广泛利用,由蓄电池弊端而引发的事情时有产生,甚至造成着火、全站停电。阀控蓄电池由于非凡的阀控式密封结构,使得我无法准确掌握蓄电池的虚弱状态,其“免维护 ” 这一优点,已经成为电池运行管理中的缺点和难点。变频串联谐振装置前进电池机能,增添庇护使命量的同时,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动趋势已成为电池运行经管的新课题。目前除了核对性放电、测端电压等老例庇护检测手段外,随着技巧的生长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端缓缓应用到电力体系。
2 蓄电池在线监测技术操纵环境
电池巡检仪又分为两种,直流电阻测试仪电力系统变电站目前操纵较多的蓄电池在线监测装置是电池巡检仪。一种是测量蓄电池单体电压的巡检仪,布局是由一个主控模块和数个采集模块构成,主模块接收监控器的饬令,发送电池数据到直流装备的监控器;采集模块中每个模块收罗1020节电池的电压、电流和温度;通过直流充电装备的监控器可展现各单节电池电压,鉴定弊端电池的编号且给出报警。这类电池巡监仪个体由直流设备生产厂家供应,订货直流设备时它选配装配,局部放电检测仪由于功能单个、不能测试容量、且测量精度差、等闲误报,制约了广泛利用。测试默示图如图1

[ 图1电池巡检仪测试默示图 ]
还具有测量和展现整组蓄电池的容量以及履行数据智能分析功效。结构上与上面一种类似,另外一种是智能巡检仪。智能巡检仪除了能测量蓄电池的单体电压。由主机和电池采集模块构成,主机可直接放置在蓄电池室内,数据展现和报警功能可通过通讯线送到控制室内设置的展现单元上。这类电池巡检仪个体由专业电池巡检仪厂家生产,端电压监测部分异常误差较大、等闲误报;容量监测,电池放电和充电状态时测量电池电流及端电压的变更,并把持这些数据绘制曲线来分析电池的特征;通过内阻与端电压在充放电时产生的变动来分析电池容量,当蓄电池组在放电时内阻越大其端电压越低,而充电时内阻越大其端电压越高,找出特性*差的电池,遵照欧姆定律计算出内阻,并描绘出电池组中哪些电池容量*小,把持特性曲线计算出电池组的容量。由于运行中,充放电电流是变更的内阻不是一个恒定值,其计算分析出的容量不是很准确。
但对蓄电池容量下降很难发现,电池巡检仪主要是能够发现蓄电池短路、断路和电池异常等状况。当即能够监测容量,与其实容量有很大的差异。随着人们对阀控式密封铅酸电池钻研的深切,蓄电池内阻已经成为衡量电池利害的一个重要指标,内阻检测成为电池庇护一个重要手段。内阻跟蓄电池容量之变压器容量测试仪间没有严酷的数学联系,无法遵照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,可以或许推断出电池容量变动趋势和寿命情况。人工履行内阻测试耗时,测试数据少,个体要求一年一次,测试数据不能及时存储和多年保留,分析功能较差。是以在电池巡检的底子上,增添了内阻在线检测,并采用现代的通讯和计算机等技术,成立了蓄电池在线智能监控体系。系统重要由数据采集模块、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、动静放电测量电池容量、阐发测量鉴定电池性能及变动趋势以及展现报警功效,接地电阻测试仪系统还可实现搜集化、智能经管。如图2 所示。

[ 图 2 线智能监控系统默示图 ]
这个系统增添了一个放电模块,与电池巡检仪不同。大电流发生器放电模块能承受较大的攻击电流,接收监控主机的放电饬令,接通放电回路,电池通过负载放电,同时采集模块将采集每节电池电压的变更,主机中得到每节电池内阻特性曲线。放电模块也可作为长时间放电负载,实现对电池容量的核对性测试及整组电池的活化处置惩罚。这个系统实现对蓄电池全方面的监测和维护管理。
3 操纵中存在成绩
出格对无人值守变电站更加须要,蓄电池在线监测装置是电池检测和维护的一种新手段。局部放电测试仪可以或许在第姑且间及时发现蓄电池存在成绩,以增添运行人员和检修人员的劳动强度。但无论那种范例的蓄电池在线监测装置,操纵中都存在以下下几个问题,影响了线监测所起的感化,反而增加一些维护工作。
3.1 电池端电压的测量偏差
一般测量蓄电池端电压采用是高精度 4 位半的数字万用表,遵照规程的请求。个体高精度万用表蓄电池直流电压档测量精度为0.7%以上,绝大多数蓄电池在线装置产品声名书上提到测量精度达到 0.5%以上;展现测量数值有些蓄电池在线装置的测量端电压数值为小数点后 2位,与规程要求有较大误差;有些拆卸测量值虽可以到小数点后3位,但与实际用表测量数值相差较大。从运行情况看,端电压在线监测的偏差是随机,每个数值偏差都不一致,电缆故障测试仪而且偏差值随着环境温度、浮充电压变动等而变化。表1为事发地任意抽查几个蓄电池浮充电压,事发地测试值与在线测量值的误差环境,事发地测试采纳 FLUK111数值万用表直流档测量精度0.7% 线测量为许继电源公司的 WXJ 16 型巡检仪,电力系统蓄电池活化仪检测系统应用测试环境温度 25℃ 。
表 1 测试值与在线测量值的误差表

事发地测试值与巡检仪测量值误差较大,从抽检的情况看。已经不能实在的反映蓄电池单体电压的环境。电力行业规程请求, 25℃时蓄电池浮充电压为 2.23V-2.28V 如果测量误差跨越 10mV对蓄电池检测会带来一定的影响,使一些电压异常电池无法检测进去,电压正常电池会检测出异常电池。今朝,国家和电力行业对蓄电池在线监测这类装置,没有制定相干的尺度,各类产物的利弊无从验证。运行操纵时,由于数据欠缺其实性,一般庇护变电站仍旧采用人工测试端电压,蓄电池在线检测传染感动大大削弱。
3.2 误报警
除了因为测量误差惹起的报警,用的电池巡检仪误报警气象斗劲多。尚有斗劲多的测量回路弊端惹起的报警。测量回路接线体式格局是每个蓄电池的正、负极接一根采集线,带保险的一端与电池极柱螺栓连接,另一端接入采集单位。运行中常常发现,由于保险管损坏、保险管与连接部分构兵**,而引起电压检测异常而引起报警。绝大部分蓄电池采集部分操纵保险采用易损坏的玻璃管,由于玻璃管大小差异,等闲出现构兵**的环境,这些误报警带来的庇护使命量大大增加,不但没有减轻劳动强度,反而增添了不少工作。
3.3 内阻监测问题
通过电池向放电模块瞬间放电,蓄电池在线内阻监测。接地电阻测试仪测量电池断电刹时的电压差,计算电池内阻( R 内阻 = △ V/I 内阻测试情理如图3因为在线监测中出现的端电压监测偏差、放电过程电流稳定、断电前后电压补捉测量技术,以及在线连接线电量衰检等问题,内阻在线监测精度不高。今朝,国内美国ABLER便携式内阻测试仪操纵较多,线式内阻测试系统测试精度与便携式对比稍差,但与目前使用的其他产品对比还是要好些。

[ 图 3 内阻测试有理图 ]
4 蓄电池在线监测技术的成长
对阀控式铅酸蓄电池监测已慢慢成为一个热点,当面。特别是电力体系、电信、移动通信系统对蓄电池在线监测技术提出更高的请求,以满足重要体系的保险可靠性。蓄电池在线监测应从三个方面来前进系统可靠性,一方面监测可以或许保证蓄电池处于准确的运行状况,如对于蓄电池过充、欠充状态,能给出正确提示或警告。另一方面监测可以或许发现即将生效的蓄电池,即可监测发现短路、断路和容量下降蓄电池,以便及时提示处置惩罚。第三方面监测可以或许操纵在线监测功能对蓄电池履行就地庇护功效,如对异常的蓄电池履行及时活化处置惩罚、履行定期的核对性放电,不必要赐顾帮衬许多对象,就可以或许履行相干的庇护任务,加重了职员的劳动强度。
建立一个实时短途智能化蓄电池监测网络化管理系统,蓄电池在线监测还可以或许把持通讯手段履行搜集化管理(如图4将几个站或一地区的蓄电池监测通过光纤履行组网。以实现动静调集和远程控制,使运行检讨职员、相关人员和管理决策层能够通过局域网内的任何一个终端用IE涉猎的方式即可实时掌握各变电站蓄电池的运行情况及其性能变动趋向,使蓄电池得到实时的保护,同时也为 “ 设备状态检验 ”供给可靠根据,将“ 定期庇护检验 ” 转变为 “ 状态检验 ” 从而实现对蓄电池的科学化管理,保证体系的靠得住、保险运转。

[ 图 4 蓄电池监测网络化管理系统默示图 ]
蓄电池在线监测技术的生长还是要研究高精度的检测手法,固然。使监测的各类参数量值(端电压、内阻等)能够达到人工检测用仪器如高精度万用表、便携式内阻测试同样的程度,蓄电池在线监测技术保存的根本,也是广泛利用的基础前提。别的,监测工艺改良也是今后成长的偏向,如蓄电池采集布线要更加合理,以减少线损;采集线接线要简单方便,增添保险原由惹起的误报警。总之,蓄电池在线监测本身所具备优点,以及更多的扩张功效,广泛操纵将是今后生长趋向。
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