光伏發(fā)電用蓄電池均衡維護(hù)系統(tǒng)

光伏發(fā)電用蓄電池均衡維護(hù)系統(tǒng)蓄電池組是重要的儲(chǔ)能設(shè)備，它可保證保護(hù)設(shè)備及通信設(shè)備的不間斷供電。但如果不能妥善地管的信息交換、數(shù)據(jù)共享，實(shí)現(xiàn)4、測(cè)量、控制和協(xié)調(diào)變電站全部設(shè)備的運(yùn)行4和控制的任務(wù)。變電站綜合自動(dòng)化取代了變電站常規(guī)二次設(shè)備，能夠簡(jiǎn)化變電站二次接線(xiàn)，它作為電網(wǎng)調(diào)度自動(dòng)化*理使用蓄電池組，例如過(guò)充電、過(guò)放電及電池老化等現(xiàn)象都會(huì)導(dǎo)致電池?fù)p壞或電池容量急劇下

   HDBM5300蓄電池在線(xiàn)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)是為滿(mǎn)足變電站直流電源、通信電源等系統(tǒng)而設(shè)計(jì)的一款在線(xiàn)式蓄電池監(jiān)控及自動(dòng)維護(hù)系統(tǒng)?？赏瓿蓪?duì)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(shí)間等監(jiān)測(cè)和告警功能。能對(duì)蓄電池組進(jìn)行自動(dòng)均衡電壓維護(hù)。用于對(duì)2V、6V、12V蓄電池進(jìn)行在線(xiàn)監(jiān)測(cè)。 

一、產(chǎn)品應(yīng)用：

在電力二次設(shè)備及動(dòng)力設(shè)備等系統(tǒng)中，蓄電池組是重要的儲(chǔ)能設(shè)備，它可保證保護(hù)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(guò)充電、過(guò)放電及電池老化等現(xiàn)象都會(huì)導(dǎo)致電池?fù)p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(huì)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(shí)可靠的對(duì)電池組進(jìn)行巡回檢測(cè)對(duì)于維護(hù)繼電保護(hù)設(shè)備的正常運(yùn)轉(zhuǎn)具有十分重要的意義。

許多缺乏電池測(cè)試和維護(hù)計(jì)劃的直流電源系統(tǒng)用戶(hù)都已得到了這樣一個(gè)慘痛的教訓(xùn)，即:在市電斷電時(shí),系統(tǒng)沒(méi)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(hù)已經(jīng)意識(shí)到通過(guò)對(duì)電池實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)可以及時(shí)發(fā)現(xiàn)蓄電池潛在的危險(xiǎn)。因此制定一個(gè)完整、有效、定期的蓄電池維護(hù)測(cè)試規(guī)程是非常重要的。從長(zhǎng)遠(yuǎn)來(lái)看，不僅能確保系統(tǒng)安全運(yùn)行也可使您節(jié)約大量維護(hù)成本及不必要的損失。 

1大多數(shù)電池使用壽命比預(yù)計(jì)的要短很多；

2 電池安裝以后可能沒(méi)有專(zhuān)人管理；

3手工檢測(cè)很困難，數(shù)據(jù)分析需要專(zhuān)業(yè)知識(shí)；

4 很多場(chǎng)合不具備定期放電檢查的條件；

5 電池放電測(cè)試的風(fēng)險(xiǎn)很高；

6無(wú)人值守站的日常檢查費(fèi)用很高；

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

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

蓄電池在線(xiàn)監(jiān)測(cè)管理系統(tǒng)就是要在電池運(yùn)行過(guò)程中把握電池的真實(shí)運(yùn)行狀態(tài)，確保蓄電池能夠提供足夠的后備動(dòng)力。主要意義包括：改善蓄電池的使用條件，延長(zhǎng)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(shí)處理蓄電池問(wèn)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(fèi)用；降低蓄電池現(xiàn)場(chǎng)維護(hù)費(fèi)用；便于集中監(jiān)測(cè)和網(wǎng)絡(luò)化管理。

二、產(chǎn)品功能：

1 在線(xiàn)巡檢功能：實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)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(xiàn)內(nèi)阻檢測(cè)功能：在線(xiàn)測(cè)試每節(jié)蓄電池內(nèi)阻，系統(tǒng)采用直流內(nèi)阻在線(xiàn)測(cè)試技術(shù)，特征點(diǎn)高速捕捉，多重保護(hù)及自檢功能。因此*有效解決了在線(xiàn)、安全、準(zhǔn)確測(cè)得蓄電池內(nèi)阻存在技術(shù)難題。測(cè)試過(guò)程無(wú)須將充電機(jī)與蓄電池組斷開(kāi)，不影響直流系統(tǒng)正常運(yùn)行，測(cè)試不受充電機(jī)紋波及外界環(huán)境干擾，數(shù)據(jù)測(cè)量準(zhǔn)確、穩(wěn)定。

3 在線(xiàn)自動(dòng)均衡維護(hù)功能：在線(xiàn)自動(dòng)均衡維護(hù)功能：在蓄電池處于浮充狀態(tài)時(shí)自動(dòng)巡檢各單體電池電壓，并針對(duì)低于設(shè)定浮充電壓的電池（*欠充）進(jìn)行階段性補(bǔ)充充電，并對(duì)過(guò)充電池進(jìn)行單體放電以解除過(guò)充狀態(tài)；確保電池組浮充時(shí)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(guò)充而失水或*欠充而硫化，同時(shí)能夯實(shí)電池，提高電池能量吸收比，從而提高電池組的備用時(shí)間和使用壽命。打破“水桶原理”即使有落后電池存在也不會(huì)再影響其他電池性能。同時(shí)為日常維護(hù)中容量、內(nèi)阻試驗(yàn)提供一個(gè)“起點(diǎn)”*的試驗(yàn)平臺(tái)

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(guò)閾值告警。

5  數(shù)據(jù)分析和報(bào)表功能：配備強(qiáng)大的上位機(jī)監(jiān)控分析軟件，通過(guò)對(duì)監(jiān)測(cè)和檢測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行系統(tǒng)分析，繪制總電壓、單體電壓、充放電電流曲線(xiàn)圖，容量柱狀圖，可對(duì)蓄電池組健康性能和放電能力進(jìn)行分析，準(zhǔn)確甄別落后電池。可手動(dòng)或自動(dòng)生成各類(lèi)符合客戶(hù)要求數(shù)據(jù)報(bào)表。采用上位機(jī)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)的還可每月自動(dòng)生成WORD板本的“監(jiān)測(cè)和維護(hù)月報(bào)表”并自動(dòng)存入用戶(hù)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(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程聯(lián)監(jiān)控。         

三、產(chǎn)品特點(diǎn)

1  模塊化架構(gòu)設(shè)計(jì)，每個(gè)本地主機(jī)可監(jiān)控2組，每組12V※18節(jié)電池?cái)?shù)據(jù)，每組電池中每個(gè)模塊負(fù)責(zé)4節(jié)電池的數(shù)據(jù)采集，系統(tǒng)可對(duì)任何電壓等級(jí)的閥控式鉛酸電池或磷酸鐵鋰電池組進(jìn)行在線(xiàn)監(jiān)測(cè)和維護(hù)，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(hù)模塊配有撥碼器無(wú)需固定編號(hào)，可自由調(diào)換，安裝維護(hù)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(guān)顯示蓄電池運(yùn)行狀態(tài)、自動(dòng)維護(hù)狀態(tài)、設(shè)備存儲(chǔ)狀態(tài)及各項(xiàng)運(yùn)行參數(shù)和告警記錄。面板具有電源、設(shè)備故障、越限報(bào)警指示燈。

4  參數(shù)設(shè)置：設(shè)備具有就地和遠(yuǎn)方對(duì)系統(tǒng)基本數(shù)據(jù)的重新設(shè)置、更改、刪除功能。可就地進(jìn)行參數(shù)設(shè)置或遠(yuǎn)程調(diào)閱和配置裝置參數(shù)。

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

6  系統(tǒng)可擴(kuò)展強(qiáng)，如后續(xù)添加蓄電池組監(jiān)測(cè)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(xiàn)都必需采用保險(xiǎn)線(xiàn)；

9 可根據(jù)客戶(hù)現(xiàn)場(chǎng)情況，靈活選擇有線(xiàn)方式或無(wú)線(xiàn)方式進(jìn)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(duì)電池組電壓、組電池充放電電流進(jìn)行在線(xiàn)監(jiān)測(cè)。每個(gè)模塊可監(jiān)測(cè)1組電池。

參數(shù)指標(biāo)

項(xiàng)目	內(nèi)容	參數(shù)
組端電壓測(cè)量	電池組電壓測(cè)量范圍	0～300V
電流測(cè)量	電流測(cè)量范圍	0～200A（可選傳感器）
	電流測(cè)量精度	±1%
數(shù)據(jù)采集	采集方式	在線(xiàn)式
	采集間隔時(shí)間	1分鐘(默認(rèn)),可編程
通信方式	內(nèi)部	RS485
控制方式		現(xiàn)場(chǎng)主機(jī)自動(dòng)控制,也可遠(yuǎn)端控制中心控制
工作電源		DC24V
輸入絕緣電阻		≥10MΩ，600V
尺 寸		120mm×85mm×36mm
工作環(huán)境	環(huán)境溫度	0～40℃
	相對(duì)濕度	<85%

2、均衡內(nèi)阻測(cè)試模塊 HDBM5300

模塊是監(jiān)控器的核心模塊，它一方面把 I/O 模塊取得的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，根據(jù)設(shè)定的時(shí)間間隔把每日的數(shù)據(jù)存入庫(kù)中，以待數(shù)據(jù)收發(fā)模塊上送監(jiān)控中心。這些數(shù)據(jù)每日更新。另一方面，它把由收發(fā)模塊接收到的調(diào)控命令進(jìn)行分析后，提供控制信息給 I/O 模塊使用。

4監(jiān)控中心設(shè)計(jì)監(jiān)控中心是一臺(tái)微機(jī)，其上運(yùn)行監(jiān)控中心后臺(tái)軟件。

監(jiān)控中心軟件主要包括4個(gè)要提出了一種可對(duì)無(wú)人值班變電站內(nèi)直流設(shè)備進(jìn)行遠(yuǎn)方監(jiān)控的系統(tǒng)，它利用了站內(nèi)的電話(huà)通道，可以實(shí)現(xiàn)：直流設(shè)備遠(yuǎn)方監(jiān)控、直流設(shè)備運(yùn)行歷史查詢(xún)和設(shè)備運(yùn)行異常的情況上報(bào)等功能。電力系統(tǒng)中的直流電源部分由蓄電池組、充電設(shè)備、直流屏等設(shè)備組成。它的作用是：正常時(shí)為變電站內(nèi)的斷路器提供合閘直流電源;故障時(shí)，當(dāng)廠(chǎng)、站部分：通信模塊，數(shù)據(jù)庫(kù)形成模塊，主控模塊以及報(bào)表打印模塊。

通信模塊的作用和監(jiān)控器的通信模塊功能相同，作用為撥通變電站的監(jiān)控器 modem,建立通信鏈路，向下發(fā)送控制命令信息，此外它也可以被對(duì)方叫通，接收其上傳的信息。此模塊用 Visual Basic 5.0 開(kāi)發(fā)，它僅僅根據(jù)通信的要求，撥通 modem，建立通信的鏈路即可?？伤途唧w數(shù)據(jù)則與其無(wú)關(guān)，由主控軟件部分負(fù)責(zé)處理。

系統(tǒng)技術(shù)應(yīng)用 發(fā)電廠(chǎng)自動(dòng)化

分散控制系統(tǒng)(dcs)在目前發(fā)電廠(chǎng)綜合自動(dòng)化系統(tǒng)中運(yùn)用多為普遍，其保護(hù)和測(cè)控裝置就地安裝在開(kāi)關(guān)柜中，通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)總線(xiàn)連接起來(lái)，經(jīng)通信管理機(jī)連接至后臺(tái)機(jī)。該系統(tǒng)一般采用多臺(tái)計(jì)算機(jī)分散處理多個(gè)控制回路，而各控制站的現(xiàn)場(chǎng)信號(hào)和控制參數(shù)可以經(jīng)由通信傳到其它控制站和操作員站的crt上。dcs的運(yùn)用給發(fā)電廠(chǎng)帶來(lái)巨大進(jìn)步，特別是計(jì)算機(jī)的硬件技術(shù)、軟件組態(tài)技術(shù)和通訊技術(shù)所形成的技術(shù)優(yōu)勢(shì)，使前期電站中相對(duì)獨(dú)立的控制系統(tǒng)，在數(shù)字技術(shù)的支持下形成了控制功能分散、監(jiān)控參數(shù)集中、各子系統(tǒng)信號(hào)系緊密的整體。

3.2變電站自動(dòng)化變電站自動(dòng)化是為了取代人工監(jiān)控和電話(huà)人工操作，加強(qiáng)對(duì)變電站的監(jiān)控功能，以實(shí)現(xiàn)變電站的安全高效地運(yùn)行。信息技術(shù)在變電站自動(dòng)化中的應(yīng)用，源于在變電站中普遍使用基于計(jì)算機(jī)技術(shù)的智能設(shè)備(ied)，它不但能分析出很多現(xiàn)場(chǎng)難以直接測(cè)量的數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)數(shù)字化，而且能通過(guò)計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)通信接口，利用計(jì)算機(jī)的存儲(chǔ)功能完成統(tǒng)計(jì)記錄。變電站自動(dòng)化系統(tǒng)的特點(diǎn)是運(yùn)用計(jì)算機(jī)技術(shù)光伏發(fā)電用蓄電池均衡維護(hù)系統(tǒng)蓄電池組是重要、自動(dòng)控制技術(shù)和通訊技術(shù)等實(shí)現(xiàn)對(duì)變電站二次設(shè)備(如繼電保護(hù)、控制、測(cè)量、信號(hào)、故障錄波、自動(dòng)裝置及遠(yuǎn)動(dòng)裝置等)的功能進(jìn)行重組和優(yōu)化，通過(guò)變電站系統(tǒng)內(nèi)部各設(shè)備的信息交換、數(shù)據(jù)共享，實(shí)現(xiàn)4、測(cè)量、控制和協(xié)調(diào)變電站全部設(shè)備的運(yùn)行4和控制的任務(wù)。變電站綜合自動(dòng)化取代了變電站常規(guī)二次設(shè)備，能夠簡(jiǎn)化變電站二次接線(xiàn)，它作為電網(wǎng)調(diào)度自動(dòng)化*的重要組成部分，是電力生產(chǎn)現(xiàn)代化的一個(gè)重要環(huán)節(jié)。4 電力系統(tǒng)自動(dòng)化未來(lái)應(yīng)用趨勢(shì)4.1電子信息設(shè)備與電力自動(dòng)化設(shè)備的兼容問(wèn)題電子信息設(shè)備與電力自動(dòng)化設(shè)備硬件、軟件兼容問(wèn)題成為當(dāng)前的一個(gè)研究熱點(diǎn)。電力系統(tǒng)中微機(jī)型產(chǎn)品的應(yīng)用越來(lái)越廣泛(如繼電保護(hù)裝置的微機(jī)化比率光伏發(fā)電用蓄電池均衡維護(hù)系統(tǒng)蓄電池組是重要越來(lái)越高等)，已形成電力系統(tǒng)自動(dòng)化控制類(lèi)產(chǎn)品的主流方向。但由于電力系統(tǒng)的復(fù)雜性，其電磁環(huán)境非常惡劣，而以微處理器為核心的微機(jī)型產(chǎn)品很容易受到這些電磁干擾而導(dǎo)致誤動(dòng)、拒動(dòng)、數(shù)據(jù)丟失或死機(jī)等現(xiàn)象，給電力系統(tǒng)安全高效地運(yùn)行帶來(lái)了嚴(yán)重的事故隱患。4.2 電力系統(tǒng)自動(dòng)化應(yīng)用電子信息技術(shù)的更新速度加快20世紀(jì)90年代高性能工作站、服務(wù)器及軟件技術(shù)、信息處理技術(shù)及高速網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展使電力系統(tǒng)自動(dòng)化的技術(shù)水平取得了突破性進(jìn)展，產(chǎn)品逐步發(fā)展成為一種開(kāi)放