电力变电站蓄电池远程充放电维护管理系统

李 伟

（国网陕西省电力公司商洛供电公司，陕西 商洛 726000）

0 引 言

蓄电池组属于电力变电站实施直流工作的电源系统内部，是一项极为重要的构成设备。在交流处于停电状态时，蓄电池组承担负载不中止的供电操作。由于变电站内部电压等级持续提升，会导致蓄电池自身容量呈现递增现象。另外，蓄电池维护支出的成本也在不断增加。因此，要对这一情况进行优化处理。

1 系统介绍

变电站蓄电池远程充放电维护管理系统，能够对蓄电池组实际工作状况进行即时在线监测，可以对远程或是本地进行充放电测试，同时精准获得蓄电池的具体容量，还可以预先判断蓄电池组的储备使用时长，确保蓄电池组内部的直流系统能够顺利开展工作[1]。

蓄电池远程充放电维护管理系统的设计方式是模块化设计，其内部硬件结构采用插板形式，电源使用双份的热备份。系统自身的图形化显现操作界面极易掌握操作。系统以大面积应用的IP网络为载体，具备对动态网络进行描述分析的能力，同时具备管理和控制能力，具有相对优质的兼容性和扩展性[2]。

2 系统构成

蓄电池远程充放电维护管理系统可以划分为主站系统和分站系统两个子系统，系统构架如图1所示。

2.1 主站系统的作用

主站系统能够对所有分站系统进行统一的管理和监控，包括系统服务器和监控工作站。

2.2 分站系统的作用

分站系统主要是对蓄电池组的具体情况和所有分站中使用的设备进行及时监控。这一系统中包括集控单元、蓄电池在线检测单元、智能化并网放电单元以及逻辑控制单元。集控单元是分站系统中较难的部分，主要包括对分站整体数据的远程传送、管理、异常处理和控制。蓄电池在线检测单元主要是能够在第一时间收集蓄电池组工作期间的数据。智能化开展并网放电单元是负责蓄电池内部的核对性放电。逻辑控制单元能够自动控制核对性放电的整个流程。

图1 蓄电池远程充放电维护管理系统的构架

蓄电池远程充放电维护管理系统使用三级组网方法。第一级构成：蓄电池开展在线监测工作的单元、智能化开展并网放电工作的单元以及采用逻辑方式进行控制的单元；第二级构成：集控单元；第三级构成：主站系统中的平台[3]。在这三个等级中，第一等级和第二等级用RS232/485进行连接，第二等级和第三等级用TCP/IP进行连接。

3 系统功能

3.1 在线进行监测功能

蓄电池远程充放电维护管理系统，自身具有十分丰富的在线进行监测功能，能够即时对所有单体电池和电压、蓄电池组中的电压、蓄电池组中的充放电耗费电流以及蓄电池组中的温度进行在线监测。经过与之对应的信号转换传感器，收集蓄电池中处于工作状态时出现的物理量，同时把它转变成合理的电信号，输送到之后开展工作的处理器中。通过处理器除干扰抑制后，选择达标的电信号，通过A/D转变传输到之后开展工作的单元。经过这一循环，可以完成对蓄电池所处状态的自主检测。

经过对所有工作期间参数（告警门限定的数值）的设置，能够对电压落后、长时间偏高、长时间偏低等问题的蓄电池实施告警，对全部超出检测信号限定数值的情况展开警示工作，从而精准监控蓄电池。系统能够把处于运行状态的参数和即时给出的警示信息，在第一时间传输至主站系统的平台，使用图形化的截面直观进行展现。另外，所有项目的运行参数和发出的警示信息会在第一时间保存，方便后期工作的开展。

3.2 以并网逆变中具备的核对性放电功能作为基础

传统的蓄电池组是人工对电阻箱携带的核对性进行放电处理，存在动态移动性能不佳、准确性和可信赖度不大、开展维护工作的数量庞大、具备的时效性不高以及安全性能偏小等问题。因此，使用对并网逆转的方式，维护蓄电池组的远程核对性放电工作。通过智能化的并网放电装置，把蓄电池组内部的直流电能转变为交流电能输出。

在对蓄电池组核对性放电过程中，处于闭合状态的蓄电池组会到达并网放电装置中间的直流接触器。在此期间，智能化的并网放电设备会对蓄电池组中存在的电压在输入电压区间内进行检测。若是蓄电池组内部电压处于智能化并网放电设备输入的电压范围内，那么智能化并网放电设备会开启并网，从而检测交流电网所处的状态，同时处理交流电网所处状态的数据。通过智能化并网放电设备中的逆变和滤波器等电路，能够将蓄电池组中的直流电转变成和交流电网要求相符的交流电传输至电网，从而达成对蓄电池组的核对性放电操作。若是电网出现故障，智能化并网放电设备中的保护电路会将交流电的输出切断，停止对其进行放电操作，以此确保整个放电过程的安全性，且不会损伤设备中的元器件。完成对蓄电池组的核对性放电后，要让充电使用的电源对蓄电池组进行充电。

3.3 其他

除了上述提到的两项之外，还具备对本地或者远程操作的兼容性和扩张性两个功能。

4 系统优势

4.1 可信赖性

对于蓄电池远程充放电维护管理系统中的软件、硬件、有关设备的采购、研发以及生产相关的要求，要符合政府和该领域提出的规范内容，确保系统自身具备可信赖性。

4.2 安全性

蓄电池远程充放电维护管理系统的安全性，需要考虑以下三个方面。第一，在远程充放电过程中，系统自身具备安全性。第二，实施并网放电期间，系统对电网安全性方面产生的影响。第三，如果遇到市电断电，切换过程中系统自身具备的安全性。

4.3 独立性

蓄电池远程充放电维护管理系统属于一套单独存在的体系，目的是降低其他系统产生的损伤和干扰。

4.4 节能性

蓄电池远程充放电维护管理系统使用并网逆变方法，将电能回馈到电网中，能够有效降低工作过程中的能源浪费。

4.5 兼容性

在设计蓄电池远程充放电维护管理系统期间，由于和目前现存设备之间具备相对优质的接入和匹配性能，要使用满足世界规范要求、国家规范要求、工业规范要求以及相关规范要求规定的产品，使得系统具备相对延后的兼容性，便于日后对系统进行升级和维护。

5 结 论

综上所述，对蓄电池远程充放电维护管理系统进行了系统论述，此系统已经实际运用在一部分电力机构中，并获得了不错的使用成果。这一技术的使用，能够在很大程度上推动电力企业的发展。因此，要不断提高使用水平，以便更好地服务电力企业。