蓄電池在線監(jiān)測(cè)技術(shù)在變電站的應(yīng)用

[摘 要]本文介紹蓄電池在線監(jiān)測(cè)技術(shù)在電力系統(tǒng)的應(yīng)用情況，指出應(yīng)用中存在的問(wèn)題，就蓄電池在線監(jiān)測(cè)技術(shù)今后的發(fā)展方向提出了自己的看法。
[關(guān)鍵詞]在線監(jiān)測(cè)、智能、網(wǎng)絡(luò)化

1 引言
在變電站蓄電池作為備用電源在電力系統(tǒng)中起著極其重要的作用，在交流電失電或其它事故狀態(tài)下蓄電池組一旦出現(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。近年隨著閥控式密封鉛酸蓄電池（以下簡(jiǎn)稱閥控蓄電池電池）在電力系統(tǒng)的廣泛使用，由蓄電池故障而引發(fā)的事故時(shí)有發(fā)生，甚至造成著火、全站停電。閥控蓄電池由于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，其“免維護(hù)”的這一優(yōu)點(diǎn)，已經(jīng)成為電池運(yùn)行管理中的缺點(diǎn)和難點(diǎn)。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。目前除了核對(duì)性放電、測(cè)端電壓等常規(guī)維護(hù)檢測(cè)手段外，隨著技術(shù)的發(fā)展一些新的檢測(cè)手段孕育而生，蓄電池在線監(jiān)測(cè)這一新檢測(cè)技術(shù)開(kāi)始逐步運(yùn)用到電力系統(tǒng)。

2 蓄電池在線監(jiān)測(cè)技術(shù)應(yīng)用情況
在電力系統(tǒng)變電站目前使用較多的蓄電池在線監(jiān)測(cè)裝置是電池巡檢儀，電池巡檢儀又分為兩種，一種是測(cè)量蓄電池單體電壓的巡檢儀，結(jié)構(gòu)是由一個(gè)主控模塊和數(shù)個(gè)采集模塊組成，主模塊接收監(jiān)控器的命令，發(fā)送電池?cái)?shù)據(jù)到直流設(shè)備的監(jiān)控器；采集模塊中每個(gè)模塊采集10～20節(jié)電池的電壓、電流和溫度；通過(guò)直流充電設(shè)備的監(jiān)控器可顯示各單節(jié)電池電壓，判斷故障電池的編號(hào)且給出報(bào)警。這類電池巡監(jiān)儀一般由直流設(shè)備生產(chǎn)廠家提供，在訂貨直流設(shè)備時(shí)它是選配裝置，由于功能單一、不能測(cè)試容量、且測(cè)量精度差、容易誤報(bào)，限制了它的廣泛使用。測(cè)試示意圖如圖1：

[圖1 電池巡檢儀測(cè)試示意圖]
另外一種是智能巡檢儀。智能巡檢儀除了能測(cè)量蓄電池的單體電壓，還具有測(cè)量和顯示整組蓄電池的容量以及進(jìn)行數(shù)據(jù)智能分析功能。結(jié)構(gòu)上與上面一種類似，由主機(jī)和電池采集模塊組成，主機(jī)可直接放置在蓄電池室內(nèi)，數(shù)據(jù)顯示和報(bào)警功能可通過(guò)通訊線送到控制室內(nèi)設(shè)置的顯示單元上。這類電池巡檢儀一般由專業(yè)電池巡檢儀廠家生產(chǎn)，它端電壓監(jiān)測(cè)部分同樣誤差較大、容易誤報(bào)；容量監(jiān)測(cè)，它是在電池放電和充電狀態(tài)時(shí)測(cè)量電池電流及端電壓的變化，并利用這些數(shù)據(jù)繪制曲線來(lái)分析電池的特性；通過(guò)內(nèi)阻與端電壓在充放電時(shí)產(chǎn)生的變化來(lái)分析電池容量，當(dāng)蓄電池組在放電時(shí)內(nèi)阻越大其端電壓越低，而充電時(shí)內(nèi)阻越大其端電壓越高，找出特性最差的電池，根據(jù)歐姆定律計(jì)算出內(nèi)阻，并描繪出電池組中哪些電池容量最小，利用特性曲線計(jì)算出電池組的容量。由于運(yùn)行中，充放電電流是變化的，內(nèi)阻不是一個(gè)恒定值，其計(jì)算分析出的容量不是很準(zhǔn)確。