[發(fā)明專(zhuān)利]蓄電池遠(yuǎn)程在線智能監(jiān)測(cè)監(jiān)控系統(tǒng)

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201510032685.2
• 申請(qǐng)日: 2015-01-22
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN104571058A
• 公開(kāi)（公告）日: 2015-04-29
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 汪福利;汪丹艷
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 汪福利;汪丹艷
• 主分類(lèi)號(hào): G05B19/418
• 分類(lèi)號(hào): G05B19/418
• 代理公司: 成都中亞專(zhuān)利代理有限公司 51126
• 代理人: 王崗

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種蓄電池監(jiān)控系統(tǒng)，尤其是一種蓄電池遠(yuǎn)程在線智能監(jiān)測(cè)監(jiān)控系統(tǒng)。

背景技術(shù)

無(wú)論在變電站、發(fā)電廠、UPS電源系統(tǒng)還是通信機(jī)站等供電系統(tǒng)中，都以蓄電池作為備用電源。平時(shí)蓄電池組處于浮充電備用狀態(tài)，而在交流失電或其他事故狀態(tài)下，蓄電池是負(fù)荷的唯一能量供給者，一旦蓄電池出現(xiàn)問(wèn)題，供電系統(tǒng)將面臨癱瘓，設(shè)備停運(yùn)及其他重大運(yùn)行事故，所以對(duì)蓄電池性能狀態(tài)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控是十分重要的。

隨著社會(huì)的進(jìn)步和信息化、自動(dòng)化程度的不斷提高，人們對(duì)電力行業(yè)的依賴(lài)程度進(jìn)一步加深，對(duì)電網(wǎng)系統(tǒng)的可靠性提出了更高的要求。無(wú)論在發(fā)電企業(yè)、供電系統(tǒng)中，蓄電池作為備用電源在系統(tǒng)中起著極其重要的作用。不僅是發(fā)電機(jī)組正常啟動(dòng)的有力保證，也是通信網(wǎng)的安全運(yùn)行的保證。平時(shí)蓄電池處于浮充電備用狀態(tài)，由交流市電經(jīng)整流設(shè)備變換成直流向負(fù)荷供電，而在交流電失電或其它事故狀態(tài)下，蓄電池是負(fù)荷的唯一能源供給者，一旦出現(xiàn)問(wèn)題，供電系統(tǒng)將面臨癱瘓，造成設(shè)備停運(yùn)及其它重大運(yùn)行事故。

隨著鉛酸蓄電池技術(shù)的發(fā)展，原有的固定式隔酸防爆型鉛酸電池逐漸淘汰，取而代之的是新型的全密封閥控式鉛酸蓄電池（俗稱(chēng)“免維護(hù)”鉛酸蓄電池）。雖然閥控式鉛酸蓄電池的有眾多的優(yōu)點(diǎn)（如：大電流特性好、自放電小、性能穩(wěn)定、無(wú)冒酸、干凈安全），然而，近幾年來(lái)的使用情況表明閥控式鉛酸蓄電池并沒(méi)有實(shí)現(xiàn)真正的免維護(hù)，由于受其質(zhì)量、性能或使用不當(dāng)（缺乏正確的維護(hù)）等原因，造成電池早期失效現(xiàn)象常有發(fā)生，有些只用了2至3年就失效了，遠(yuǎn)遠(yuǎn)短于預(yù)期壽命，嚴(yán)重影響了系統(tǒng)的安全運(yùn)行。由于閥控式鉛酸蓄電池特殊的閥控式密封結(jié)構(gòu)，使得我們無(wú)法準(zhǔn)確掌握蓄電池的健康狀況，閥控式鉛酸蓄電池“免維護(hù)”的這一優(yōu)點(diǎn)，成為電池運(yùn)行管理中的缺點(diǎn)和難點(diǎn)。原來(lái)采用的固定式隔酸防爆型鉛酸電池運(yùn)行維護(hù)方法（如看極板有無(wú)彎曲、腐蝕、脫落，測(cè)量硫酸密度，看液面高度，添加電解液等），已不適用閥控式鉛酸蓄電池，所以在提高電池性能，減少維護(hù)工作量的同時(shí)，如何快捷有效地檢測(cè)出早期失效電池并預(yù)測(cè)蓄電池性能變化趨勢(shì)已成為電池運(yùn)行管理的新課題，尤其對(duì)無(wú)人值守站更顯重要。為了使通信網(wǎng)的安全運(yùn)行以及整個(gè)電網(wǎng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行，我們有必要對(duì)閥控式蓄電池進(jìn)行有效的檢測(cè)和活化維護(hù)，確保公司直流系統(tǒng)正常運(yùn)行。

蓄電池傳統(tǒng)的測(cè)試法及缺陷：蓄電池維護(hù)現(xiàn)狀：目前，蓄電池維護(hù)主要是定期檢測(cè)每一節(jié)蓄電池電壓和電池組端電壓。包括：第一、1個(gè)月對(duì)單節(jié)電池的電壓和電池組的組端電壓進(jìn)行一次測(cè)量，檢查有沒(méi)有嚴(yán)重落后的蓄電池；第二、1個(gè)季度測(cè)試一次蓄電池的內(nèi)阻，檢查是否有內(nèi)阻值嚴(yán)重偏大的蓄電池；第三、2年一次核對(duì)性放電測(cè)試電池組的實(shí)際容量。傳統(tǒng)蓄電池檢測(cè)維護(hù)手段存在的缺陷：三種檢測(cè)方法屬于傳統(tǒng)的蓄電池檢測(cè)維護(hù)手段，存在眾多的缺陷，如：人工測(cè)量精度差、易受人為因素影響、實(shí)時(shí)性（尤其是在放電過(guò)程中）和連續(xù)性差等。通過(guò)測(cè)量電池的浮充電壓檢測(cè)電池狀態(tài)，可測(cè)出電池開(kāi)路、短路、嚴(yán)重?fù)p壞電池。如：浮充電壓嚴(yán)重偏高，可能是電解液干涸；柵板嚴(yán)重硫化，導(dǎo)致內(nèi)阻增大引起；浮充電壓嚴(yán)重偏低，可能是電池長(zhǎng)期欠，充或正極板腐蝕等。不能判斷蓄電池的實(shí)際容量和當(dāng)前的性能狀態(tài)。而內(nèi)阻（或電導(dǎo)）法雖然快速簡(jiǎn)便，易于發(fā)現(xiàn)失效電池，對(duì)了解電池性能變化具有重要參考意義，但需建立新電池原始數(shù)據(jù)用于比對(duì)。電池內(nèi)阻的與電池容量之間無(wú)一一對(duì)應(yīng)關(guān)系，且測(cè)試操作容易產(chǎn)生測(cè)試誤差和容易受干擾。因而，不能根據(jù)蓄電池的內(nèi)阻或電導(dǎo)值去推斷電池容量和使用壽命。核對(duì)性放電測(cè)試雖然可以找出部分落后電池，但一般兩年一次，無(wú)法在測(cè)試前發(fā)現(xiàn)落后電池，也無(wú)法保證測(cè)試后的兩年內(nèi)不出現(xiàn)故障，且工作量很大。

通過(guò)對(duì)傳統(tǒng)的檢測(cè)維護(hù)手段的綜合分析比較，發(fā)現(xiàn)傳統(tǒng)的檢測(cè)維護(hù)手段不但缺少信息的來(lái)源，更沒(méi)有專(zhuān)業(yè)的綜合分析手段，即無(wú)法及時(shí)發(fā)現(xiàn)已發(fā)生的故障和存在的隱患，給生產(chǎn)和安全帶來(lái)嚴(yán)重威脅。另外，沒(méi)有在線的監(jiān)測(cè)的情況下，必須依靠人工對(duì)電池進(jìn)行電壓和內(nèi)阻的測(cè)試，不但工作量很大，而且容易產(chǎn)生誤差，并可能 因人為誤操作帶來(lái)風(fēng)險(xiǎn)，有些點(diǎn)的測(cè)試非常困難，數(shù)據(jù)的分析也會(huì)因人而異，無(wú)法做到準(zhǔn)確的判斷。鑒于閥控式蓄電池的作用愈趨重要，是整個(gè)電網(wǎng)和通信網(wǎng)的安全運(yùn)行的保證。另外，相應(yīng)的檢測(cè)技術(shù)條件和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)條件愈趨成熟，對(duì)閥控電池的測(cè)試研究已經(jīng)很多，如內(nèi)阻、電壓分析等，為實(shí)現(xiàn)在線監(jiān)測(cè)提供了各種手段。