众所周知,蓄电池是直流系统中不可缺少的设备,系统正常运行时蓄电池处于浮充状态,起备用电源的作用;当系统交流失电时,蓄电池可向交直流系统提供直流电源,因此蓄电池性能在交流失电时起到决定性作用。
01蓄电池
目前,蓄电池组的维护方式主要方式是通过加装巡检仪、人工到现场进行数据采集、及每年一次核对性放电来判断蓄电池性能优劣,但通过该方式来判断蓄电池性能优劣并不够准确,且该方式维护工作量大,需耗费大量的人力物力。
02蓄电池在线监测装置
为有效监视蓄电池的运行状况,可在变电站中加装蓄电池在线监测装置,该装置主要由蓄电池在线监测主机、蓄电池单体监测模块(TA模块)、蓄电池电流及环境温度模块(TC模块)、采集线与通信线组成。
蓄电池在线监测各部分的功能如下:
蓄电池在线监测主机
蓄电池在线监控主机安装于主控室蓄电池在线监测屏内,带LCD 显示,可实现定值的本地设置与查看,以及实时监测数据、告警等信息的本地查看,同时可将数据通过自带网口或485口上传至上位机,再将数据接入边缘物联网,可实现蓄电池在线监测数据远方查看,其外观如下:
蓄电池单体监测模块(TA模块)
蓄电池单体监测模块(TA模块)安装于每只蓄电池上,用于监测每只电池的电压、内阻及温度,每只模块设有独立的通讯地址,可通过主机进行修改,通讯地址与模块上所标数字相同,模块相互间通过通讯线级联,与TC模块相级联,最终连至主机,其外观如下:
蓄电池电流及环境温度模块(TC模块)
蓄电池电流及环境温度模块(TC模块)安装于每组蓄电池上,用于监测该组蓄电池的电流和环境温度,与TA模块相级联,最终连至主机,其外观如下:
通信线
蓄电池在线监测主机、TA模块、TC模块间的数据传输是通过通信线完成的,其材质为4芯双绞线,与我们常用的网线类似,但芯数更少,其外观如下:
采集线
TA、TC模块是通过采集线来接收蓄电池和蓄电池组的各项数据的。TA模块的采集线一端接于蓄电池单体的正负极上、另一端接于该蓄电池单体TA模块上;TC模块的采集线一端接于电流互感器及温度计上、另一端接于TC模块上。两种采集线的外观如下:
蓄电池在线监测装置可以实现以下功能:
蓄电池组实时精细化网络监测监控:在线监测单体电池电压、单体内阻、单体电池温度、组压、充放电电流、环境温度,并计算出电池的SOC、SOH数据。
装置针对单体电池电压、单体内阻、单体电池温度、组压、充放电流、环境温度、SOC、SOH值设有定值区间,当监测到某只/某组蓄电池数据超过定值区间时,装置将会发出告警。当发现装置发出告警后,根据告警电池编号即可找到故障蓄电池/蓄电池组。