[實(shí)用新型]變電站直流系統(tǒng)數(shù)字化全功能狀態(tài)監(jiān)測(cè)及安全評(píng)估裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201020576908.4
• 申請(qǐng)日: 2010-10-26
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN201828651U
• 公開(kāi)（公告）日: 2011-05-11
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 蘭海濤;陳為
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 上海天晶電力科技發(fā)展有限公司
• 主分類號(hào): G01R31/36
• 分類號(hào): G01R31/36
• 代理公司: 上海伯瑞杰知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 31227
• 代理人: 周兵

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及蓄電池狀態(tài)監(jiān)測(cè)及安全評(píng)估裝置，特別涉及一種變電站直流系統(tǒng)數(shù)字化全功能狀態(tài)監(jiān)測(cè)及安全評(píng)估裝置。

背景技術(shù)

蓄電池組在變電站的直流電源裝置有著重要的地位，在充電過(guò)程中，電池組會(huì)產(chǎn)生熱失控現(xiàn)象，是變電站安全工作的一個(gè)隱患。熱失控是在蓄電池充電時(shí)出現(xiàn)的一種故障，溫度上升并伴隨引起蓄電池不正常的充電電流增加，電流可以增加到使電池冒氣并開(kāi)始干涸的程度；當(dāng)蓄電池干涸時(shí)，內(nèi)阻增加，產(chǎn)生更多的熱，會(huì)發(fā)生槽體軟化故障，或在極端情況下導(dǎo)致鉛件熔化。

一個(gè)公開(kāi)號(hào)為CN101004440A的中國(guó)實(shí)用新型專利公開(kāi)了一種基于485總線方式的蓄電池內(nèi)阻測(cè)試裝置，該裝置在所述485總線結(jié)構(gòu)中設(shè)置各測(cè)試單元和監(jiān)測(cè)單元，每一節(jié)蓄電池獨(dú)立配置與其自身匹配的測(cè)試單元，各測(cè)試單元內(nèi)置單片機(jī)，并以單片機(jī)作為實(shí)時(shí)、反復(fù)測(cè)量本節(jié)蓄電池端電壓的電壓測(cè)量單元，各蓄電池輸出電壓通過(guò)電壓變換電路為與其自身匹配的測(cè)試單元提供工作電源，單片機(jī)輸出通訊信號(hào)通過(guò)光耦隔離電路連接到RS485總線。該裝置能夠?qū)π铍姵亟M中的每個(gè)電池單獨(dú)進(jìn)行監(jiān)控，精確度高，但是對(duì)每一節(jié)蓄電池都配置測(cè)試單元和內(nèi)置單片機(jī)，需要的高端設(shè)備較多，使得測(cè)試裝置的成本大大提高，而且對(duì)每一塊電池監(jiān)控就需要布很多條線，這樣提高了監(jiān)控裝置的安裝和維護(hù)成本。

實(shí)用新型內(nèi)容

本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供了一種變電站直流系統(tǒng)數(shù)字化全功能狀態(tài)監(jiān)測(cè)及安全評(píng)估裝置。該裝置只需要一個(gè)監(jiān)測(cè)設(shè)備對(duì)整個(gè)蓄電池組的電池電壓、充放電電流、電壓紋波、電流紋波、回路竄入電壓、充放電功率、充放電能量、電池內(nèi)阻、電壓穩(wěn)壓率、轉(zhuǎn)換效率等參數(shù)進(jìn)行監(jiān)測(cè)和記錄，根據(jù)這些記錄的參數(shù)，通過(guò)模糊判斷和專家系統(tǒng)預(yù)測(cè)蓄電池組的熱失控狀態(tài)，在不影響監(jiān)控精度的前提下，大大降低了設(shè)備的成本。

為解決上述技術(shù)問(wèn)題，所述的變電站直流系統(tǒng)數(shù)字化全功能狀態(tài)監(jiān)測(cè)及安全評(píng)估裝置，主要包括外殼、設(shè)置在外殼表面上的顯示單位、設(shè)于外殼內(nèi)的中央處理器、FLASH數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器、地址編碼和電源模塊，顯示單位、FLASH數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器和地址編碼分別與中央處理器連接，電源模塊為裝置提供電源；其特征在于：在所述外殼內(nèi)還設(shè)有電流測(cè)量模塊、電壓測(cè)量模塊和A/D轉(zhuǎn)換器，電流測(cè)量模塊、電壓測(cè)量模塊將測(cè)量到的模擬信號(hào)分別經(jīng)A/D轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換后傳輸給中央處理器，經(jīng)中央處理器處理后將變電站直流系統(tǒng)的蓄電池組的電池電壓、充放電電流、電壓紋波、電流紋波、回路竄入電壓、充放電功率、充放電能量、電池內(nèi)阻、電壓穩(wěn)壓率、轉(zhuǎn)換效率等相關(guān)數(shù)據(jù)顯示在顯示單位上。

其中，在所述外殼上還設(shè)有用于將本裝置與上位機(jī)相連接的RS485通訊端口，中央處理器輸出的通訊信號(hào)通過(guò)光耦隔離電路連接到RS485總線。在所述外殼上還設(shè)有USB連接端口。所述顯示單位包括一個(gè)LCD顯示面板、兩個(gè)用于顯示報(bào)警編號(hào)的數(shù)碼管和三個(gè)用于指示三種工作狀態(tài)的LED指示燈。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型設(shè)有電流測(cè)量模塊、電壓測(cè)量模塊和A/D轉(zhuǎn)換器，電流測(cè)量模塊、電壓測(cè)量模塊將測(cè)量到的模擬信號(hào)分別經(jīng)A/D轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換后傳輸給中央處理器，經(jīng)中央處理器處理后將變電站直流系統(tǒng)的蓄電池組的電池電壓、充放電電流、電壓紋波、電流紋波、回路竄入電壓、充放電功率、充放電能量、電池內(nèi)阻、電壓穩(wěn)壓率、轉(zhuǎn)換效率等相關(guān)數(shù)據(jù)顯示在顯示單位上。這套裝置包括了變電站直流系統(tǒng)的全部監(jiān)測(cè)內(nèi)容，以一臺(tái)小的設(shè)備代替了現(xiàn)有技術(shù)的多個(gè)監(jiān)測(cè)儀表，提高了集成度，降低了設(shè)備成本，減少故障點(diǎn)，增加了系統(tǒng)可靠運(yùn)行時(shí)間，并且能夠保存蓄電池后備系統(tǒng)運(yùn)行中的所有數(shù)據(jù)，通過(guò)PC機(jī)專家分析軟件可以對(duì)這些數(shù)據(jù)進(jìn)一步的深入分析，了解可能會(huì)出現(xiàn)的臨界狀態(tài)，起到安全預(yù)警的作用，避免一些安全問(wèn)題的出現(xiàn)，避免由于直流系統(tǒng)故障引起的大面積停電事故。

附圖說(shuō)明

圖1為本實(shí)用新型變電站直流系統(tǒng)數(shù)字化全功能狀態(tài)監(jiān)測(cè)及安全評(píng)估裝置的連接關(guān)系圖。

圖2為本實(shí)用新型變電站直流系統(tǒng)數(shù)字化全功能狀態(tài)監(jiān)測(cè)及安全評(píng)估裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖中：1、外殼，2、地址編碼，3、RS485通訊端口，4、USB連接端口，5、電壓測(cè)量模塊，6、電流測(cè)量模塊。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說(shuō)明：