配网电源蓄电池在线检测管理模块的实现

发表时间:2021/1/7   来源:《当代电力文化》2020年第22期   作者: 刘运昌
[导读] 随着我国电网逐步自动化,当今各地区电力网的建设改造基本完成
        刘运昌
        91033部队 山东省青岛市 266000
        摘要:随着我国电网逐步自动化,当今各地区电力网的建设改造基本完成。采用智能电网大大提高了当地供电的可靠性。配电自动化在故障精度、故障隔离、故障排除、报警等应用中更为明显。目前,我国已采用各种方式进行数据收集、数据传输、数据处理等,对微电网、分布式电源等配电网进行在线监测和管理。由于安全性以及电力和通信等行业的特殊要求,需要全天候不间断电源。因此,近年来不断发展的技术包括不间断电源(ups)、风扇、铅和锂离子电池。当前,配电装置使用多个电池缓冲区作为外部备用电源。正常电源具有内置220v电源,在电源出现故障时可快速接通外部电源,以确保系统电源的安全性和可靠性。
        关键词:配网自动化;终端设备;蓄电池;在线监测;电路设计
引言
        电力供应不足让满意度很低,也限制了新技术的使用,使人们处在异常滞后的状态,令人失望。对此,应改变以往的供应标准,但这只是一种补偿,治标不治本。可以试着以点对点完成电力生成以及对应的交付,即便某个线路有阻塞,也不会过度阻碍它,这正是现在的人所渴求的。要做到这一点,要依赖于分布式电源,这是现在主流的选择。
1检测技术
        传统蓄电池检测方法主要采用内阻法、容量法等对其温度、内阻、电流、电压等参数进行采样和监测,从而对蓄电池性能状况进行有效管理。以前需要电力工作人员现场查验检测,工作量较大,且供电可靠性不高。随着在线检测技术的不断进步,蓄电池在线检测模块及通信方式的应用,可以对电池运行的各种参数进行实时动态监测,一旦蓄电池出现故障或蓄电池(组)出现即将失效的状态时,系统自动报警、提醒维护人员进行紧急处理。配网自动化系统蓄电池(组)在线监测管理模块具有数据传输、显示、报警等功能,实时自动显示各种监测、报警信息,采用无线通信等方式与电力监控中心上位机进行实时通信,上位机监测软件利用浏览器、服务器等可以及时监测电池运行装菜参数和报警信息,同时利用手机APP等客户端,向管理人员及时发送信息。
2蓄电池的基本结构和充放电特性
        当前,本地运营商、大中型企业经常使用在线ups为计算机机房提供安全可靠的电源。ups电池是ups的核心存储组件,其质量状态直接影响ups的应急电源。基于锂离子电池、镍镉电池、漂白akus等的当前电池续航时间。铅酸蓄电池的储藏量大、能耗高、过渡效率高,因此专业的在线ups通常配备12v的铅酸蓄电池。12v铅酸蓄电池通常由六个单体铅酸蓄电池组成,每一个都由正极、负极隔板和电解液组成。总阻值等于六个单体铅酸蓄电池的内阻之和。蓄电池内阻增大或短路会直接影响整个电池的性能和寿命。因此,实时检查ups电池的性能以确保存储模块的功耗非常重要。
3在线检测模块设计
        3.1硬件设计
        在线检测硬件其主要由主控器、传感器、SBUS转换器、LCD显示器、电流互感器、A/D转换器、报警装置、GPRS通信模块等构成。其原理在于交流电经过交流输入模块、主控器、功率模块、输出模块整流降压到输出负载端和蓄电池电源端。蓄电池通过传感器通过SBUS转换器把电压、温度、内阻等参数信号进行转换输入到主控器进行信号分析、处理,形成蓄电池基本参数数据进行显示、存储和在线状态检测数据分析,并通过通信模块上传到监控中心。蓄电池通过电流互感器采集电流信息,并通过A/D转换把电流模拟信号转换成数字信号输入到主控器,对蓄电池电流信号进行检测、分析。


        3.2修复添加剂的选择
        传统的共脉冲充电技术虽然修复了一些电池,但修理不足,实验性的、新开发的电池修理添加剂,可与脉冲充电技术结合使用,快速高效地去除二氧化硫的主要化学成分和功能:(1)硫酸:恢复的目的是加快末端固定硫酸的溶液,同时确保极端排放物不会腐蚀。负极板的主要成分是铅,通过化学特性分析,一种铅和一种非固有硫酸,但在稀释酸中腐烂。并且硫酸相对于溶液,容易溶解,在电池修复过程中,硫酸被用作补充剂,便于硫酸溶液的溶解,不会损坏铅成分。(2)硫酸:在碱液中,化学反应中的金属取代硫酸铅晶体中的铅,从而提高液体溶解中的铅浓度,增加电化学反应中的活性物质,从而提高电池容量,实现还原目的。但是,这些金属离子会损坏极板,因此必须控制消耗。
        3.3软件设计
        网络电池监控软件主要包括配电状态智能电池监控软件,使用基准匹配来初始化电池充电,通过特定的处理算法获取Q1的基本值,并将Q2的电池状态值与另一个时间段进行比较,以便对电池状态进行分析。当Q2大于0.9 Q1时,电池状态良好。当Q2大于0.8 Q1时,电池状态良好。当Q2大于0.6 Q1时,电池状态为中等。当Q2小于0.6 Q1时,电池状态较差。当系统确定电池状态不良时,将触发警报阈值并在现场触发警报。同时,警报警报信息被上传到电源控制中心,维护人员收到信息后更换电池,以确保系统运行的可靠性和安全性。
        3.4电压降和切换
        在短路时,电压会在几秒钟内升高,而当电压从额定电压的90%下降到10%时,电压会逐渐下降,这可称为“下降”。这种情况经常发生,即使用户很少注意到,也可能会减慢整个网络的速度并破坏原来的稳定性。但是,如上所述接通电源后不必再担心,因为会出现多个点,所以可以很好地抑制电压,电压几乎不可能下降。尽管紧张程度按比例增加,但缺点是与袭击次数成比例。这很容易失控,达到峰值时,一些设备会被破坏。此外,还有闪电,这意味着电压会以更高的频率变化,这种情况当然很少发生,但也必须加以预防。
        3.5蓄电池组切换装置相关功能
        互锁功能:电池组和UPS主机间的电池切换开关与电池组之间的电池切换开关有互锁关系,保证当两组蓄电池合并共用时,两组蓄电池同时只能与一台UPS主机相连,且共用电池组分开时,共用电池组只与一台UPS主机相连。缓冲保护功能:电池组之间的电池切换开关内置电阻等缓冲保护模块,防止合闸时因电池组电压差较大导致的瞬时电流过大。网管监控功能:蓄电池网络监控功能可以实现自动控制功能,能对开关实现自动切换互锁。电源监控系统对电池组之间的电池切换开关及电池组之间的电压差进行监控,保证电池组之间的电池切换开关闭合时电池组间电压差及电流不会对电池组造成伤害。监控系统中需设置开关安全合闸的电池电压差范围,并显示当前电压差。当电压差超出安全范围时,监控系统锁定开关,保证电池组之间的开关不能闭合。电池组织鉴定开关闭合一段时间电压差稳定后,监控系统能自动短路缓冲保护模块,使得缓冲保护模块不再消耗电能。
结束语
        漂白和酸性电池是能量服务器的一部分,在化学和电气转换过程中具有多种敏感性,需要进行科学技术维护和综合管理,以确保空间电力系统的安全。接下来,推荐一家移动显示器制造商,该制造商结合各种品牌的电池管理系统(BMS),了解充电、充电电压、充电电流连接、环境湿度等对不同品牌电池容量的影响,这些品牌可能会发生变化,从而提供准确的电池性能、电池电量和电池寿命的科学概览,并提供智能的集中模式选项。
参考文献
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