[實(shí)用新型]一種基于LAN的變電站蓄電池在線(xiàn)除硫養(yǎng)護(hù)系統(tǒng)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201420682814.3
• 申請(qǐng)日: 2014-11-17
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN204230373U
• 公開(kāi)（公告）日: 2015-03-25
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 孫瑩;楊冰;王展澳;劉東棟;宋曉
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 國(guó)家電網(wǎng)公司;國(guó)網(wǎng)河南省電力公司南陽(yáng)供電公司;內(nèi)鄉(xiāng)縣電業(yè)局
• 主分類(lèi)號(hào): H01M10/42
• 分類(lèi)號(hào): H01M10/42;H04L12/44
• 代理公司: 鄭州紅元帥專(zhuān)利代理事務(wù)所(普通合伙) 41117
• 代理人: 季發(fā)軍

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及變電站設(shè)備在線(xiàn)監(jiān)測(cè)技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種基于LAN的變電站蓄電池在線(xiàn)除硫養(yǎng)護(hù)系統(tǒng)。

背景技術(shù)

鉛酸蓄電池目前已被廣泛應(yīng)用于電力系統(tǒng)。由于蓄電池平時(shí)都是并聯(lián)在整流設(shè)備上并處于浮充狀態(tài)中，時(shí)間一長(zhǎng)，蓄電池就會(huì)出現(xiàn)活化物資脫落、電解液干涸、極板變形、極板腐蝕及硫化等異常情況，從而導(dǎo)致蓄電池容量降低甚至失效，一旦市電中斷，極有可能釀成電力供電中斷等重大事故。雖然大部分廠(chǎng)家聲稱(chēng)其蓄電池的設(shè)計(jì)壽命在5年以上，但是，在實(shí)際使用中許多電池壽命只有2～3年時(shí)間，條件惡劣者1～2年后便會(huì)出現(xiàn)容量明顯下降現(xiàn)象。

通常造成蓄電池劣化的一個(gè)主要原因就是由于蓄電池組中各單節(jié)電池均勻性的差異，導(dǎo)致充電時(shí)各單體電池不均勻（放電后的電池如不能及時(shí)充飽就會(huì)產(chǎn)生“硫化”），蓄電池組中未充滿(mǎn)的一節(jié)或某幾節(jié)單體電池因充不飽而“硫化”，“硫化”的蓄電池內(nèi)阻增大，這便使其與組內(nèi)的其它各節(jié)電池的差異更大，進(jìn)而導(dǎo)致電池內(nèi)“硫化”加重，形成惡性循環(huán)，使電池在充放電使用過(guò)程中容量累積性下降，這是鉛酸蓄電池劣化速度加快的主要原因。

目前，對(duì)于變電站蓄電池組除硫化大多是定期舉行檢修維護(hù)，出去平日的日常維護(hù)外增加了工作人員的負(fù)擔(dān)，而且人工使用除硫化儀器，需要對(duì)每個(gè)蓄電池進(jìn)行檢測(cè)，判斷蓄電池的硫化程度后才能除硫化，使得整個(gè)工作的時(shí)間大大增加，這樣一些硫化較為嚴(yán)重蓄電池不能及時(shí)除硫，使得整個(gè)變電站的工作效率大大降低。

這些損壞較大的蓄電池在工作數(shù)年之后就要更換。這項(xiàng)工作本身的成本花費(fèi)很高而且還需要大量人力。更為嚴(yán)重的是，在處置這項(xiàng)蓄電池過(guò)程中會(huì)對(duì)環(huán)境造成破壞。如何延長(zhǎng)蓄電池供電時(shí)間和使用壽命，提高資源的利用率，是我們關(guān)注的焦點(diǎn)，雖然并不是所有的落后電池都可以修復(fù)，但鉛酸蓄電池的修復(fù)技術(shù)帶來(lái)的效益是毋庸置疑的。許多蓄電池由于硫酸化作用而過(guò)早地出現(xiàn)使用壽命終止的跡象。實(shí)際上，被廢棄的電池中有90%是可以利用蓄電池修復(fù)系統(tǒng)進(jìn)行修復(fù)的。

公開(kāi)號(hào)為102709611A的發(fā)明公開(kāi)了一種通信基站蓄電池組精細(xì)維護(hù)方法，該方法包括步驟：監(jiān)測(cè)蓄電池的實(shí)際容量；將蓄電池的實(shí)際容量與閾值容量進(jìn)行比較；當(dāng)蓄電池的實(shí)際容量大于該閾值容量時(shí)，進(jìn)行蓄電池在線(xiàn)容量配組；以及當(dāng)蓄電池的實(shí)際容量小于或等于該閾值容量時(shí)，進(jìn)行蓄電池更換。該發(fā)明還公開(kāi)了一種通信基站蓄電池組后備電源系統(tǒng)，其利用該發(fā)明的通信基站蓄電池組精細(xì)維護(hù)方法對(duì)蓄電池進(jìn)行精細(xì)維護(hù)，但是該發(fā)明自動(dòng)化程度較低，對(duì)于現(xiàn)在大多數(shù)的無(wú)人變電站來(lái)說(shuō)不適用。

網(wǎng)絡(luò)不僅改變了設(shè)備連接形式，而且可以通過(guò)設(shè)備信息的集中和融合提高了設(shè)備的智能化。在構(gòu)造網(wǎng)絡(luò)互連環(huán)境下，本實(shí)用新型進(jìn)一步研究網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下蓄電池監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)的加工處理，以實(shí)現(xiàn)蓄電池監(jiān)測(cè)軟計(jì)算模型的動(dòng)態(tài)進(jìn)化。本實(shí)用新型采取了監(jiān)測(cè)裝置與維護(hù)、保養(yǎng)互動(dòng)的設(shè)計(jì)方案，在互動(dòng)過(guò)程中采集蓄電池各項(xiàng)參數(shù)，采用計(jì)算機(jī)進(jìn)行數(shù)據(jù)處理的優(yōu)勢(shì)，對(duì)電池劣化指標(biāo)和剩余容量進(jìn)行在線(xiàn)動(dòng)態(tài)計(jì)算評(píng)估。

實(shí)用新型內(nèi)容

本實(shí)用新型所要解決的問(wèn)題是提供一種基于LAN的變電站蓄電池在線(xiàn)除硫養(yǎng)護(hù)系統(tǒng)，該系統(tǒng)運(yùn)用了局域網(wǎng)、互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)和物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)將無(wú)人值守變電站內(nèi)的蓄電池組連接起來(lái)，將各個(gè)蓄電池組監(jiān)測(cè)信息進(jìn)行匯總并傳輸至總控中心，實(shí)現(xiàn)了變電站蓄電池除硫養(yǎng)護(hù)、在線(xiàn)內(nèi)阻測(cè)試技術(shù)、遠(yuǎn)程監(jiān)控、分析于一體，智能化程度高，且網(wǎng)絡(luò)傳輸速度很快，信號(hào)穩(wěn)定，一有告警信息及時(shí)傳送，故障及時(shí)處理，避免動(dòng)力事故的發(fā)生，提高網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量。

一種基于LAN的變電站蓄電池在線(xiàn)除硫養(yǎng)護(hù)系統(tǒng)，包括監(jiān)測(cè)單元、控制單元、充電除硫單元、蓄電池、基站、后臺(tái)服務(wù)器和總控中心，所述監(jiān)測(cè)單元對(duì)所述蓄電池進(jìn)行電阻、電壓、電流信息采集，所述控制單元與所述監(jiān)測(cè)單元和充電除硫單元連接，所述充電除硫單元與所述蓄電池連接，所述控制單元通過(guò)RS485通訊接口與所述基站連接，所述基站通過(guò)星形局域網(wǎng)與所述后臺(tái)服務(wù)器連接，所述后臺(tái)服務(wù)器通過(guò)有線(xiàn)光纖與所述總控中心連接。

所述控制單元包括單片機(jī)、繼電器、A/D轉(zhuǎn)換器，所述單片機(jī)與所述繼電器連接，所述單片機(jī)與所述A/D轉(zhuǎn)換器連接。

所述基站包括計(jì)算機(jī)和網(wǎng)絡(luò)適配器。

所述后臺(tái)服務(wù)器包括一臺(tái)服務(wù)器，所述服務(wù)器與所述基站之間建立星形局域網(wǎng)連接。

所述總控中心包括工控機(jī)，所述工控機(jī)設(shè)置通信單元、數(shù)據(jù)庫(kù)和信息監(jiān)控單元，所述數(shù)據(jù)庫(kù)支持?jǐn)?shù)據(jù)管理、數(shù)據(jù)查詢(xún)和數(shù)據(jù)顯示，所述信息監(jiān)控單元設(shè)置報(bào)警信息和預(yù)警提示。

所述通信單元通過(guò)2G、3G、4G網(wǎng)絡(luò)中的一種與運(yùn)維人員攜帶的遠(yuǎn)程通訊裝置連接。