山西电网通信电源蓄电池在线监测系统.doc

山西电网
通信电源蓄电池在线监测系统
技
术
方
案
杭州高特电子设备有限公司
2011年１1月
目录
１ 项目背景ﻩ1
1。1ﻩ系统建设意义 1
系统建设目标 2
２ﻩ总体方案ﻩ3
系统网络结构ﻩ3
2。2ﻩ系统功能结构 3
3 系统组成ﻩ5
3。１ 系统主机 5
３。2ﻩ蓄电池监护模块 5
3。3ﻩ恒流放电模块 ５
4ﻩ系统功能ﻩ６
4。1 功能特点 ６
系统功能描述ﻩ７
5 系统技术特点 1０
整体功能 10
全面的蓄电池维护 10
11
5。4 可靠性与安全性ﻩ１1
系统经济效益 11
6 系统管理分析软件ﻩ11
项目背景
山西省全省通信电源系统现有１０00多个站点，已能够满足贵局的日常运作、生产,但是由于没有完善的监控管理系统，使得变电站变得分散，难以管理。在变电站中,蓄电池作为备用电源在系统中起着极其重要的作用，面对随时会因交流市电或其他事故状态,蓄电池是负荷的唯一能源供给者，一旦出现问题，供电系统将面临瘫痪,造成设备停运及其它重大运行事故。所以建立统一的、实时的智能变电站蓄电池在线监测管理系统组网是保证系统运行安全的首选.
目前各个行业广泛使用到的阀控式铅酸蓄电池（VRLA）俗称“免维护”蓄电池，它的应用大大减少了开口式铅酸蓄电池繁琐复杂的维护工作,然而，其“免维护”的优点,，由于电池本身的质量如材料、结构、工艺的缺陷及使用不当等问题导致一些蓄电池早期失效的现象时有发生。所谓“免维护"仅仅指无需加水、加酸、换液等维护，而日常维护仍是必不可少的，开口式铅酸蓄电池运行检测维护方法已不再适用于阀控式铅酸蓄电池，、减少维护工作量的同时，如何快捷有效地检测出早期失效电池、预测蓄电池性能变化趋势已成为蓄电池运行管理的重中之重,这对无人值守变电站、通信机房中尤为重要。
系统建设意义
为蓄电池组现场维护方法提供了最为全面、综合的解决方案,为贵公司后续开展蓄电池组监测维护标准的建立提供了参考依据。
通过智能变电站蓄电池在线监测管理系统的实施,为巡检人员提供了一个能够随时随地获取蓄电池组的运行状态的强大工具,以往只能通过看、听、摸或通过万用表逐个测量电压的手段来对蓄电池状况进行感观判断，现在则可以随时查阅电池的电压、电流、均差(电池离散度）、温度等，必要时还可以通过动态放电测试蓄电池组的内阻数据,有效了解蓄电池运行状况。
安装在现场的恒流负载模块（220ＫＶ以上变电站)可直接进行远程核对性容量测试,省略了以往核容试验时烦琐的接线工作（约1~2个工时）,不仅降低了工作人员的劳动强度，同时大大的提高了工作效率和工作安全性.
把连续的、相互关联的各种蓄电池信息（浮充电压、核对性放电测试数据、充电曲线等）,通过概率统计学、模糊数学和人工神经网络等数学方法，形成了完整的、综合的电池失效数学分析模型，提前预知电池性能和失效状态。
通过内部均衡回路,对失效电池进行定期活化,调整整组电池一致性,增加电池使用寿命。
随着系统的长期运用可逐渐将平时工作中蓄电池定期检修转变为状态检修、主动检修，降低检修风险和检修成本，为提高蓄电池的日常维护做好准备.
系统建设目标
（1)实现各蓄电池组的智能网络化集中监控与管理：
蓄电池维护与管理的智能化、信息化、网络化;
为蓄电池的维护工作带来良好的管理监测手段；
实现了省局、市局相关部门对蓄电池运行状况的及时掌握，便于采取维护措施；
采用先进的检测技术,采集精度高；同时,实现蓄电池测试过程中的自动化,节约人力物力；
建立良好蓄电池的运行维护机制,同时对蓄电池的性能健康状态进行及时诊断，以发现蓄电池劣化、失效的趋势.
（２）蓄电池失效判断数学模型的建立
蓄电池失效判断数学模型将给蓄电池维护带来新的高效的维护手段，大大节约维护时间;
维护人员能预知蓄电池性能的变化趋势,提前作出维护处理,从而能够避免重大事故的发生，为电力系统的安全运行提供有效的管理手段。
(3）建立多元化的蓄电池维护方案
为蓄电池维护人员带来丰富的维护手段,从不同角度判断蓄电池的性能；
为提前判断蓄电池终止寿命和蓄电池的更换提供科学依据。
总体方案
系统网络结构
图 系统网络连接拓扑图
系统功能结构
本次通信电源智能蓄电池组监测系统主要分为变电站现场监测层，传输网络层,市局应用平台，省局应用平台，通过四个层面上的功能开发和集成,完成对用户通信电源蓄电池监控以及实现山西省省局对各市局数据的实时查询分析的