电力蓄电池智能养护技术论文_关改霞,高保忠,李玉,柴磊

电力蓄电池智能养护技术论文_关改霞,高保忠,李玉,柴磊

(国网长治供电公司 山西长治 046000)

摘要:随着社会的发展,我国的电力工程的发展也突飞猛进。蓄电池在电力系统的大量运用,给国民的电力供应提供了重要的前提保障。如何维护好蓄电池也给专业人员带来许多课题。在目前设备较多,专业维护人员较少的背景下,我们更应该科学的管理和维护蓄电池。现市面上生产的蓄电池在线养护仪,它们大多需要人为对蓄电池进行各种参数测试以及人为进行参数的比较,从中发现隐患或故障点。其实这些大量繁琐的工作应该由设备软件来实现,工作人员只需要查看设备软件呈现出来的告警数据,决定对告警设备进行核实或做出相应的处理。该蓄电池养护设备软件应满足以下几方面的内容。

关键词:电力;蓄电池;智能养护技术

随着计算机网络技术的不断发展,国家电网建设中不断的应用计算机网络技术,使得智能电网规模不断扩大。但是在智能电网建设取得优异成果的条件下,与之相对应的配电自动化终端智能电源的蓄电池性能越来越差,运行寿命越来越短,逐渐满足不了使用要求。由于蓄电池所带来的问题为智能电网的运行安全带来了威胁,对蓄电池的传统养护运维工作主要是进行粗放式的管理,当前电力系统全部进入智能化的时代,传统的蓄电池养护程序不能适应时代发展的需求。本文主要介绍了将智能养护运维工作运用到电力蓄电池养护系统,解决电力蓄电池的养护运维难题。

1电力蓄电池智能养护特点

相比传统的电力蓄电池养护工作,电力蓄电池智能养护具有很多优点。

(1)通过电力蓄电池智能养护系统可以完全实现对各变电站的蓄电池进行在线监管,在线维护与在线测试三大主要功能,而这三大功能就是传统电力蓄电池专业养护人员耗费大量的时间、精力与财力频繁进行的工作。运用智能养护系统对变电站的电力蓄电池进行监控,一方面可以实时的监控电力蓄电池的健康状态,二是通过对电力蓄电池的运行状况制定优化维护保养计划,三是可以通过监管系统设计,运用智能控制系统让变电站的电力蓄电池能够进行自主养护治疗。所以通过电力蓄电池智能养护系统,可以实现电力蓄电池的自主运行、无人值守、智能维护、全方位的节约时间、节约人力及提高工作效率。

(2)电力蓄电池智能养护运维系统采用的是终端智能养护设备与后台智能管理软件相结合的运行模式,在这个模式中,融入了多种智能监测系统与养护方法。首先通过终端智能养护设备与监测设备对电力蓄电池的实际情况进行数据采集,然后通过在线养护输出,远程放电测试,安全监控管理等相关程序的运行,最后通过后台的智能控制管理平台对终端设备所发出的数据及信号进行逻辑推理,数据分析,对电池性能进行甄别,处理事故警报,监测设备管理,人员管理等多个项目。

(3)电力蓄电池智能养护运维系统,可以做到对蓄电池的运行工作状态的全程监控,对异常情况进行报警,还可以根据,运行出现的不同状况与问题类型进行警报分类,使得监控平台能够准确侦测出蓄电池的运行故障。智能系统还能提供蓄电池的放电测试计划,并执行电池放电操作,全部工作采用远程智能监控与管理,使得运维保养工作更方便更快捷。

2电力蓄电池智能养护技术

2.1蓄电池统一网络化管理

运用电力蓄电池智能养护系统根据不同型号的电力蓄电池养护设备使用与监测实现硬件兼容,可以不会因为蓄电池的类型不同而影响数据采集与运行工作监管。电力蓄电池智能养护系统后台运行的在线维护网管平台,可安装自动识别技术,对各变电站的不同类型的电力蓄电池组通过自动识别进行实时数据采集,采集的数据包括电池电量、电池运行情况以及电池节数的等宏观的微观的多项数据。通过以上各种技术的运用,实现了对电力蓄电池的智能监控管理与运营维护,建立了统一的网络化平台,为养护运维工作提供了便利。

2.2在线养护技术的实现

运用电力蓄电池智能养护运维系统,通过对蓄电池进行识别,挑选出劣势蓄电池,然后对蓄电池进行脉冲除硫工作、均衡充电工作和检测维护完善工作,通过这三项主要的工作流程,有效的完成电力蓄电池地在线养护。

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2.2.1蓄电池的脉冲除硫工作

蓄电池的脉冲除硫是指对电力蓄电池组中的每一节电池施加除流脉冲,使已经劣化的电池能够恢复到电池的本性,从而继续使用维持工作。运用这项技术的基本原理是电力蓄电池中的硫酸铅结晶颗粒构成部分大小形状不同,在相同的振动频率下谐振点不同,然后将具有动态功率的修复脉冲按照设定好的振动频率施加于电池的两端,使电池内的硫酸铅结晶颗粒与脉冲产生的振动频率发生共振,在剧烈的谐振状况下,经过长期使用已经板结粗大的硫酸铅结晶会逐渐被震碎,变成细小的硫酸铅结晶颗粒。在这种情况下,对电池进行充电,可以使硫酸铅结晶颗粒中的铅离子和硫酸根离子重新参与反应,变得活跃,完成硫酸铅和二氧化铅的还原反应。

2.2.2蓄电池的均衡充电工作

均衡充电工作是指在网络智能养护系统指导下,对电力蓄电池组的各节电池进行均衡充电。由于每节电池的使用情况不一样,所以电池的电流与电压情况也就不同,电池的均衡性越差,对其充电时所需的电流差异性越大。要实现对每节电池进行均衡充電,电池智能养护系统,针对电池的差异分别设定充电参数,这种通过数据分析得出的均衡充电模式能够有效的完成蓄电池的充电工作,使得最后电力蓄电池组的每节电池差异性减小,避免了再一次硫化的可能。

2.2.3蓄电池的检测保护

蓄电池的检测保护工作主要是对单节电池的电压进行检测,当单节电池的电压达到标准浮充电压能够准确的将数据反应到电池智能维护系统的管理平台,终止对电池进行养护运维的循环机制,可以有效的避免电力蓄电池充电过度,产生不安全的因素。

通过以上三个重要流程的循环工作,对电力蓄电池进行智能养护,当电池再次出现差异需要进行维护时,电力蓄电池智能控制平台将会再次启动以上工作流程,完成电池的养护运维,有效的防止电池进一步劣化,为提升电池容量起到了很大的作用。

2.3蓄电池内阻的测试和对比

蓄电池内阻是目前判断蓄电池好坏的一个重要参考指标,因为内阻的可比性不高,实际工作中没有引起高度重视。蓄电池厂家提供的内阻没有特定的环境参数,对运行中的蓄电池参考意义不大。因此我认为蓄电池内阻应该是运行过程中的内阻,且必须在相同的运行工况(运行组端电压相同)下对比,所以该内阻应该是蓄电池运行相对稳定的时间内(比如新蓄电池组运行3个月左右)进行测试的内阻,将该数据作为蓄电池的初始内阻进行保存。以后测试的内阻数据都与该内阻进行比对,发现其变化的幅值和规律,并对变化较大、较突出的蓄电池进行单独处理或更换,达到时时检测,提前预防恶化蓄电池,防止蓄电池内部开路,消除隐患的目的。

2.4安装准备工作

按照相关规范的要求合理设置和安装蓄电池,是维护和管理蓄电池的一项极为重要的手段。一般情况下,蓄电池安装要求同其外观结构有一定的关系,采用的都是屏柜或者是台架的安装方式,且安装的过程中,需要保持整体的平稳性、整齐度、排列布置的均匀性、布局的合理性等,每个蓄电池之间都要预留出一定间距,以此来保证每个蓄电池在运行期间通风散热效果的良好性,从而为后续维修检测工作的进行,预留出充足的操作空间。应外部条件要求,VRLA蓄电池要被安装在独立的蓄电室中,避免同变电站内其他电气设备相接处,埋下安全隐患。需要注意的是,蓄电池要安装在避免阳光直射的位置,其所处位置的环境温度要控制在5~30℃之间,预防因为温度过高,导致蓄电池失水。当按照相关技术要求完成蓄电池安装工作以后,技术人员还需要对各连接点螺栓进行检查,及时加固不合格的螺栓,保证电路连接准确无误。

结语

对电力蓄电池进行智能养护运维工作,在传统的养护工作上有效的节约了人力物力财力,缩短了养护运维周期,可以做到对电池出现的问题实时监控、实时养护、及时处理问题,避免电池劣化,有效的提高了电池的使用性能,节约了更新维修成本。通过电力蓄电池的智能养护系统,将脉冲除硫、均衡充电和检测保护三大主要流程循环运用到电池养护运维程序,使得电力蓄电池的养护运维工作既高效又科学,有效提升了电池的使用性能。

参考文献:

[1]李森,陈奎.电力蓄电池内阻监测探讨[J].煤炭科技,2013,02:32-33.

[2]高建平,田锁太,闫树贵,蓄电池远程管理系统在变电站通信电源维护中的应用[J].内蒙古电力技术,2013,3103:109-113.

论文作者:关改霞,高保忠,李玉,柴磊

论文发表刊物:《电力设备》2018年第23期

论文发表时间:2018/12/17

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