HDBM5300蓄電池在線監(jiān)測系統(tǒng)風(fēng)力發(fā)電用

HDBM5300蓄電池在線監(jiān)測系統(tǒng)是為滿足變電站直流電源、通信電源等系統(tǒng)而設(shè)計的一款在線式蓄電池監(jiān)控及自動維護系統(tǒng)。可完成對電池組電壓、電池電流、單體電池電壓、單體電池內(nèi)阻、電池環(huán)境溫度、電池電壓均衡度、剩余容量和放電可持續(xù)時間等監(jiān)測和告警功能。能對蓄電池組進行自動均衡電壓維護。用于對2V、6V、12V蓄電池進行在線監(jiān)測。 

一、產(chǎn)品應(yīng)用：

在電力二次設(shè)備及動力設(shè)備等系統(tǒng)中，蓄電池組是重要的儲能設(shè)備，它可保證保護設(shè)備及通信設(shè)備的不間斷供電。但如果不能妥善地管理使用蓄電池組，例如過充電、過放電及電池老化等現(xiàn)象都會導(dǎo)致電池損壞或電池容量急劇下降（即使只有一節(jié)電池性能惡化，也會嚴(yán)重影響整組電池的性能），從而影響設(shè)備的正常供電。因此，及時可靠的對電池組進行巡回檢測對于維護繼電保護設(shè)備的正常運轉(zhuǎn)具有十分重要的意義。

許多缺乏電池測試和維護計劃的直流電源系統(tǒng)用戶都已得到了這樣一個慘痛的教訓(xùn)，即:在市電斷電時,系統(tǒng)沒能維持幾分鐘就陷入癱瘓。引起這一嚴(yán)重后果的因素源于蓄電池。很多電源系統(tǒng)用戶已經(jīng)意識到通過對電池實時監(jiān)測可以及時發(fā)現(xiàn)蓄電池潛在的危險。因此制定一個完整、有效、定期的蓄電池維護測試規(guī)程是非常重要的。從長遠來看，不僅能確保系統(tǒng)安全運行也可使您節(jié)約大量維護成本及不必要的損失。 

1大多數(shù)電池使用壽命比預(yù)計的要短很多；

2 電池安裝以后可能沒有專人管理；

3手工檢測很困難，數(shù)據(jù)分析需要專業(yè)知識；

4 很多場合不具備定期放電檢查的條件；

5 電池放電測試的風(fēng)險很高；

6無人值守站的日常檢查費用很高；

7 大部分電池監(jiān)測系統(tǒng)只采集了電池的電壓，反映不出問題；

8 具有“電池管理功能”的直流屏并沒有檢測到單體電池的內(nèi)阻和容量。

蓄電池在線監(jiān)測管理系統(tǒng)就是要在電池運行過程中把握電池的真實運行狀態(tài)，確保蓄電池能夠提供足夠的后備動力。主要意義包括：改善蓄電池的使用條件，延長蓄電池的使用壽命；掌握蓄電池的當(dāng)前狀況，尤其是蓄電池的容量衰減；及時處理蓄電池問題，避免停電后設(shè)備癱瘓；避免盲目更換蓄電池，減少電池更換費用；降低蓄電池現(xiàn)場維護費用；便于集中監(jiān)測和網(wǎng)絡(luò)化管理。

二、產(chǎn)品功能：

1 在線巡檢功能：實時監(jiān)測的蓄電池組的組端電壓、充放電電流、單體電壓、電壓均衡度；

2 在線內(nèi)阻檢測功能：在線測試每節(jié)蓄電池內(nèi)阻，系統(tǒng)采用直流內(nèi)阻在線測試技術(shù)，特征點高速捕捉，多重保護及自檢功能。因此*有效解決了在線、安全、準(zhǔn)確測得蓄電池內(nèi)阻存在技術(shù)難題。測試過程無須將充電機與蓄電池組斷開，不影響直流系統(tǒng)正常運行，測試不受充電機紋波及外界環(huán)境干擾，數(shù)據(jù)測量準(zhǔn)確、穩(wěn)定。

3 在線自動均衡維護功能：在線自動均衡維護功能：在蓄電池處于浮充狀態(tài)時自動巡檢各單體電池電壓，并針對低于設(shè)定浮充電壓的電池（*欠充）進行階段性補充充電，并對過充電池進行單體放電以解除過充狀態(tài)；確保電池組浮充時保持電壓均衡，使每節(jié)電池都始終處于佳活性狀態(tài)。 能有效防止電池因*過充而失水或*欠充而硫化，同時能夯實電池，提高電池能量吸收比，從而提高電池組的備用時間和使用壽命。打破“水桶原理”即使有落后電池存在也不會再影響其他電池性能。同時為日常維護中容量、內(nèi)阻試驗提供一個“起點”*的試驗平臺

4 異常告警功能：蓄電池單體電壓、單體內(nèi)阻等參數(shù)超過閾值告警。

5  數(shù)據(jù)分析和報表功能：配備強大的上位機監(jiān)控分析軟件，通過對監(jiān)測和檢測數(shù)據(jù)進行系統(tǒng)分析，繪制總電壓、單體電壓、充放電電流曲線圖，容量柱狀圖，可對蓄電池組健康性能和放電能力進行分析，準(zhǔn)確甄別落后電池?？墒謩踊蜃詣由筛黝惙峡蛻粢髷?shù)據(jù)報表。采用上位機實時監(jiān)測的還可每月自動生成WORD板本的“監(jiān)測和維護月報表”并自動存入用戶的文件夾中。

6  數(shù)據(jù)傳輸和組網(wǎng)功能：設(shè)備具有LAN(以太網(wǎng))、RS485數(shù)據(jù)傳輸接口實現(xiàn)遠程聯(lián)網(wǎng)。         

三、產(chǎn)品特點

1  模塊化架構(gòu)設(shè)計，每個本地主機可監(jiān)控2組，每組12V※18節(jié)電池數(shù)據(jù)，每組電池中每個模塊負責(zé)4節(jié)電池的數(shù)據(jù)采集，系統(tǒng)可對任何電壓等級的閥控式鉛酸電池或磷酸鐵鋰電池組進行在線監(jiān)測和維護，模塊化解決方案配置更加靈活，安裝更加方便快捷。

2  采集維護模塊配有撥碼器無需固定編號，可自由調(diào)換，安裝維護方便快捷。

3 顯示與指示：采用4.3寸彩色觸摸液晶屏，屏幕液晶直觀顯示蓄電池運行狀態(tài)、自動維護狀態(tài)、設(shè)備存儲狀態(tài)及各項運行參數(shù)和告警記錄。面板具有電源、設(shè)備故障、越限報警指示燈。

4  參數(shù)設(shè)置：設(shè)備具有就地和遠方對系統(tǒng)基本數(shù)據(jù)的重新設(shè)置、更改、刪除功能?？删偷剡M行參數(shù)設(shè)置或遠程調(diào)閱和配置裝置參數(shù)。

5 方式：現(xiàn)場聲光告警（可消音）、上位機及監(jiān)控端告警。

6  系統(tǒng)可擴展強，如后續(xù)添加蓄電池組監(jiān)測均可方便加入統(tǒng)一管理。

7  供電方式：交流、直流、交直流供電可選。

8 安全隔離：裝置和電池間所有連線都必需采用保險線；

9 可根據(jù)客戶現(xiàn)場情況，靈活選擇有線方式或無線方式進行組網(wǎng)和傳輸數(shù)據(jù)。

四、產(chǎn)品組成：

1、蓄電池整組參數(shù)采集模塊HDBM5300

   HDBM5300蓄電池整組參數(shù)采集模塊可完成對電池組電壓、組電池充放電電流進行在線監(jiān)測。每個模塊可監(jiān)測1組電池。

參數(shù)指標(biāo)

控點必須在公共數(shù)據(jù)網(wǎng)覆蓋范圍之內(nèi)，不能有通信死區(qū)。②通信實時性受到移動通信網(wǎng)的制約，因此配網(wǎng)故障隔離時間、網(wǎng)絡(luò)重構(gòu)時間會有所延時，這是系統(tǒng)設(shè)計必須考慮的問題。③對控制命令軟件必須采用加密及其它技術(shù)措施，以確保系統(tǒng)的安全、可靠性要求。、光纖通信模式目前通信模式選光纖通信。光纖通信分為光纖自愈環(huán)通信和光纖以太網(wǎng)通信。光纖自愈環(huán)通信是串口通信，通信速率從幾十kbit/s到上百bit/s，通信可靠、技術(shù)成熟、價格適中。光纖以太網(wǎng)是網(wǎng)絡(luò)通信，通信速率高，但可靠性不如自愈環(huán)，且價格較高。這兩種通信方式的選擇，應(yīng)依據(jù)配網(wǎng)自動化系統(tǒng)FA技術(shù)方案的需求和整個系統(tǒng)的性價比綜合考慮。

(六)一次設(shè)備及電流互感器的選擇1、一次設(shè)備開關(guān)選型十分重要，應(yīng)選用壽命長、免維護、低功耗、直流操作電源的開關(guān)作為配網(wǎng)分段開關(guān)或聯(lián)開關(guān)。2、對于架空線或電纜線路，作為饋線的分段開關(guān)、聯(lián)絡(luò)開關(guān)，通常選用SF6或真空負荷開關(guān)，如果系統(tǒng)FA方案選用保護方式或重合器方式，開關(guān)必須選用斷路器與之相匹配。

3、環(huán)網(wǎng)柜兩臺進線開關(guān)選用可電動操作的負荷開關(guān)。環(huán)網(wǎng)柜出線開關(guān)，根據(jù)需求可選擇三種不同的方案。分別為負荷開關(guān)，選用高壓熔絲加負荷開關(guān)，斷路器。這三種配置方式要與饋線負荷情況、整個FA系統(tǒng)方案及保護時限相配合，合理選配。4、電流互感器配置FTU不僅要檢測正常工作電流，同時要檢測故障電流。電流信號由同一組互感器提供。因此，對電流互感器配置有以下要求：(1)每個開關(guān)配三只電流互感器，用來計算零序電流。(2)電流互感器飽和度建議為三倍額定電流，以滿足同時檢測正常電流和故障電流精度的要求。(3)電流互感器的精度為0.5S級以上。

2幾種饋線自動化(FA)方案的評估縣級城市配網(wǎng)自動化系統(tǒng)技術(shù)方案的核心是選擇合理的FA故障處理技術(shù)方案?，F(xiàn)就縣級城市配網(wǎng)自動化系統(tǒng)中常見的FA方案進行分析和評估(一)遠方控制模式

遠方控制FA模式是根據(jù)FTU上傳的故障信息，F(xiàn)HDBM5300蓄電池在線監(jiān)測系統(tǒng)風(fēng)力發(fā)電用通信A軟件依據(jù)故障信息和相關(guān)網(wǎng)絡(luò)拓撲關(guān)系，進行故障自動診斷與識別，定位故障所在區(qū)段，通過遠方遙控命令實現(xiàn)故障自動隔離和網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化重構(gòu)功能。

遠方控制FA模式評估的優(yōu)點是：開關(guān)動作次數(shù)少，首端開關(guān)保護不需要改造，一次重合閘即可;FA故障處理可靠、快速，故障處理時間短;可實現(xiàn)FA分層處理，實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化重構(gòu)功能;具有配網(wǎng)SCADA功能。遠方控制FA模式評估的缺點是：系統(tǒng)投資較大，需要建立配網(wǎng)自動化主站(子站)、通信、FTU、直至整套系統(tǒng)，F(xiàn)A功能*依賴于配網(wǎng)通信系統(tǒng)，對HDBM5300蓄電池在線監(jiān)測系統(tǒng)風(fēng)力發(fā)電用通信通信系統(tǒng)可靠性要求較高;終端必須配置不間斷電源，通常選用充電器和蓄電池;一次開關(guān)必須改造為直流操作。二)就地控制模式1、重合器模式就地控制FA方案

采用重合器作為分段開關(guān)，重合器本身帶有保護，可以實現(xiàn)就地快速隔離故障