[發明專利]一種變電站用蓄電池狀態評估方法及裝置

有效

• 申請號: 202010575567.7
• 申請日: 2020-06-22
• 公開（公告）號: CN111830422B
• 公開（公告）日: 2022-04-22
• 發明（設計）人: 王陽;李瓊林;韓偉;陳宇;姚沫;吳春紅;孔圣立;劉堯;喬利紅
• 申請（專利權）人: 國網河南省電力公司電力科學研究院;國家電網有限公司
• 主分類號: G01R31/392
• 分類號: G01R31/392;G01R31/389;G01R31/396;G01R31/385
• 代理公司: 蘇州知途知識產權代理事務所(普通合伙) 32299
• 代理人: 張錦波

本申請涉及一種變電站用蓄電池狀態評估方法及裝置，評估方法包括蓄電池正常運行模式、放電模式、充電模式狀態評估方法中的至少一種；正常運行模式狀態評估方法為采集單只蓄電池在正常運行過程中兩個時間點的蓄電池內阻，計算內阻變化率并對蓄電池狀態進行評價；放電模式狀態評估方法為采集單只蓄電池在兩次放電過程中放相同電量后的蓄電池端電壓，計算端電壓變化率并對蓄電池狀態進行評價；充電模式狀態評估方法為采集單只蓄電池在兩次充電過程中充相同時間后的蓄電池溫度，計算溫度變化率并對蓄電池狀態進行評價；蓄電池狀態評估裝置包括蓄電池正常運行模式、放電模式、充電模式狀態評估單元中的至少一種，能夠有效評估單只蓄電池的狀態。

技術領域

本申請屬于變電站用蓄電池技術領域，尤其是涉及一種變電站用蓄電池狀態評估方法及裝置。

背景技術

變電站用蓄電池狀態是衡量變電站直流系統健康狀態的重要因素之一，其狀態的好壞直接影響變電站直流系統的安全穩定運行。目前，變電站對蓄電池狀態評估采用核對性充放電試驗方法，核對性充放電是對蓄電池容量進行周期性檢驗的有效手段，但核對性充放電只能在充放電試驗時發現蓄電池容量不足的問題，而在充放電周期之間無法判斷蓄電池優劣，會導致容量不足的蓄電池無法及時發現，且目前核對性充放電無法在線評估電池狀態，需要借助電源車將蓄電池組脫離系統進行測試。因此，需要尋找一種更為有效的手段來檢測在運蓄電池的運行狀態。

目前，多采用蓄電池內阻或者蓄電池內阻方差來計算蓄電池組的整體SOH的方法以進行變電站用蓄電池組狀態的評估，但這種方法僅可評估蓄電池組整體的狀態，而無法對組成蓄電池組的單只蓄電池進行狀態評估，而站用蓄電池組由單只蓄電池串聯而成，單只蓄電池故障往往導致整組蓄電池的失效，導致較為嚴重的后果，因此需要研究一種可以對蓄電池組內單只蓄電池的狀態進行評估和預警的辦法，在單只蓄電池狀態不合格時進行及時預警，替換故障單只蓄電池，將蓄電池組故障排除在萌芽狀態，保證變電站用直流系統的穩定運行。

發明內容

本發明要解決的技術問題是：為解決現有技術中缺少蓄電池組中單只蓄電池狀態的在線評估方法的不足，從而提供一種變電站用蓄電池狀態評估方法及裝置。

本發明解決其技術問題所采用的技術方案是：

一種變電站用蓄電池狀態評估方法，包括蓄電池正常運行模式狀態評估方法、蓄電池放電模式狀態評估方法、蓄電池充電模式狀態評估方法中的至少一種；

所述蓄電池正常運行模式狀態評估方法為：采集單只蓄電池在正常運行過程中兩個時間點的蓄電池內阻，計算所述蓄電池在兩個時間點的內阻變化率，根據內阻變化率對蓄電池狀態進行評價；

所述蓄電池放電模式狀態評估方法為：采集單只蓄電池在兩次放電過程中放相同電量后的蓄電池端電壓，計算所述蓄電池在兩次放電過程中放相同電量后的端電壓變化率，根據端電壓變化率對蓄電池狀態進行評價；

所述蓄電池充電模式狀態評估方法為：采集單只蓄電池在兩次充電過程中充相同時間后的蓄電池溫度，計算所述蓄電池在兩次充電過程中充相同時間后的溫度變化率，根據溫度變化率對蓄電池狀態進行評價。

優選地，對單只蓄電池正常運行模式、放電模式、充電模式的至少兩種模式的蓄電池狀態分別進行評價得到評價分數，將評價分數采用加權求和的方法得到蓄電池狀態綜合評價結果，通過綜合評價結果對單只蓄電池狀態進行評價。

優選地，將單只蓄電池正常運行模式、放電模式和充電模式的三種模式的蓄電池狀態評價分數采用加權求和的方法得到蓄電池狀態綜合評價分數，所述蓄電池狀態綜合評價分數C_0i根據下述公式計算：

C_0i＝B₁C_1i+B₂C_2i+B₃C_3i；