動力監控在蓄電池維護中的應用

摘要：在通信企業的電源系統中，不間斷供電是通信設備穩定運行的最根本保證，無論是交流不間斷供電，還是直流不間斷供電，都要用到蓄電池，從蓄電池的工作地位、電源的故障統計等諸多方面分析，蓄電池的維護都應當是通信電源維護中的重中之重。文章著重討論運用動力監控這一新技術來實現對蓄電池傳統維護的輔助所發揮的巨大效用。

關鍵詞：動力監控；蓄電池；電源故障；使用壽命

在現代電信企業的運行維護中，供電系統的正常運行是通信暢通的基礎和保障，大多數的通信局站都要求做到全年零掉電，而電網停電、電源設備檢修等又是日常中不可避免的事情，那么如何解決這種問題呢，一個關鍵設備——蓄電池的存在，很好的化解了這個矛盾。

1 蓄電池在現代通信中的用途

蓄電池是動力系統中的重要設備，當市電異常或在整流器不工作的情況下，由蓄電池單獨進行供電，擔負起對全部負載的供電任務，起到了荷電備用的作用。另外，在市電正常時，雖然蓄電池不擔負向通信設備供電的主要任務，但其仍并聯在整流器的輸出端，能很好的改善整流器的供電質量，起到了平滑濾波的作用。

可見，蓄電池性能指標的好壞將直接影響到通信設備供電質量的高低，但蓄電池從目前使用情況來看，普遍存在蓄電池容量下降過快，使用壽命短的問題，短短1～2年時間蓄電池的容量只有標稱容量的30%～40%，有的只有10%～20%，而大部分局站蓄電池經過1～4年運行，其容量只有其標稱容量的50%左右，遠遠達不到其設計的使用壽命，是什么導致了這樣的現象發生呢，下面我們將深入的分析其中的原因。

2 影響蓄電池性能指標的主要因素

現在電信企業中普遍使用的閥控式密封蓄電池的使用壽命包括使用期限和循環壽命。使用期限是指蓄電池可供使用的時間，包括蓄電池的存放時間。循環壽命是指蓄電池在保持輸出一定容量的情況下，可供重復使用的次數。蓄電池在使用中往往受交流頻繁停電，環境溫度過低或過高，管理參數設置不正確等多種因素影響，其使用壽命和性能也常常會因此而大大降低：

2.1 交流頻繁停電

頻繁停電、停電時間長、停電時間無規律，使蓄電池頻繁充放電，通過發電機和蓄電池交替供電，是造成蓄電池容量下降過快和使用壽命縮短的一個最主要原因。

局站停電頻次過高，一天內停電數次，甚至連續停電數天，使局站蓄電池在放電后尚未充足電的情況下又放電，蓄電池長時間處于欠充狀態。如連續多次發生欠充，將造成蓄電池容量累積性虧損，硫酸鹽化加劇，蓄電池容量將在較短時間內下降，其使用壽命將較快終止。

2.2 管理參數設置不正確

蓄電池的運行狀況，受控于與之聯接配套的直流配電，模塊整流，智能管理于一體化的高頻開關電源，開關電源涉及到蓄電池管理的參數有蓄電池容量、充電電流系數、均浮充電壓、一二次下電電壓、自動均充的條件、溫度補償電壓，如果這些參數設置不合理，也會對蓄電池的壽命造成嚴重影響。例如一二次下電電壓設置電壓過低，使蓄電池出現過放電甚至深度過放電現象，加劇蓄電池負極板硫酸化，將使蓄電池容量下降，使用壽命縮短。蓄電池容量設置不正確，影響蓄電池充電電流，造成蓄電池充電電流過大而損壞。

2.3 環境溫度影響

環境溫度對蓄電池使用壽命的影響很大。環境溫度的升高，將加速電池板柵的腐蝕和增加電池中水分的損失，從而使電池壽命大大縮短。一般情況下，溫度每升高10℃，電池使用壽命將減少50％，溫度越高影響越大。在通信設備用閥控密封鉛酸蓄電池行業標準YD/T799－2002中規定，高溫加速浮充壽命試驗是以環境溫度55℃下42天的一個充放電試驗折合一年的正常使用壽命，由此可見高溫對電池壽命的影響。蓄電池的最佳使用環境溫度為20～25℃。

3 動力監控系統在蓄電池維護中的作用

通過上面的分析我們得出對于蓄電池的精細維護就顯得十分必要了。目前隨著科學技術的進步，許多新方法，新技術也逐漸應用到了通信領域，其中就包括了動力監控技術。動力監控技術是動力維護工作的一大變革，它實現了由傳統維護模式向智能維護的轉變。具體應用到本篇所涉及的蓄電池維護中可體現為：

3.1 集中巡檢代替了以往維護模式下的定期巡檢、手工測量

動力系統供電方式目前由集中式供電向分散式供電發展，這樣分散在不同區域的蓄電池等設備加大了人員巡視、測量等工作的強度，同時也不利于管理。而動力監控系統的引入很好的解決了這方面的問題。維護人員只需在業務管理臺終端上就可實現對不同區域、不同機房蓄電池組的巡檢，通過監控系統的“遙測”功能即可以即時、準確的實現對蓄電池組的測量，極大的提高了工作效率，同時也精簡了人員，為機房無人值守提供了前提條件。

3.2 實時監控蓄電池設備的運行狀況，避免深度放電等情況的出現

動力監控系統24小時實時監控電池設備的運行狀況，對于超出參數配置范圍的設備根據設置的相應告警等級給出相關告警信息，監控人員依據告警信息可通過系統自帶的尋呼功能第一時間通知維護人員，維護人員接到通知后即會立刻趕往現場處理，從而縮短了蓄電池放電等故障現象的歷時過程，避免了深度放電，頻繁放電等對電池產生的危害，延長了電池組的使用壽命。

3.3 參數設置的科學管理

在直流供電系統中蓄電池的運行參數設置來自于其上聯的智能設備——開關電源，這些參數的科學設置對于蓄電池良好運行起著關鍵性的作用，例如蓄電池容量、充電電流系數、均浮充電壓、一二次下電電壓、自動均充的條件、溫度補償電壓等，這些參數一旦設定將不會輕易更改。但蓄電池在運行中往往因為環境溫度的改變，負載的改變，開關電源運行參數的漂移等因素的影響而需要對浮充電壓，均充電壓等條件進行及時的動態管理。在傳統維護模式下，依靠人員巡視，現場更改的方式既費時，又費力，還達不到快速響應的效果。而監控系統的引入則可實現遠程對開關電源的參數修改，使蓄電池及時工作于健康的工況。

3.4 實時監控環境溫度及電池表溫，提供良好的工況條件

環境溫度是影響蓄電池容量和使用壽命的重要因素。動力環境監控系統利用機房溫濕傳感器及電池表溫探測器實時監控電池運行環境的變化，監控人員對于環境溫度異常或電池自身溫度異常能夠盡早發現，及時遙控開啟備用空調設備，當障礙現象不能消除時，可根據情況選擇維護人員派修，從而避免了電池在不良工況下的容量下降或熱失控等現象的發生。

3.5 報表及智能分析

對蓄電池的均浮充電壓數據、核對性放電試驗數據、容量試驗數據的記錄能夠直觀的反映電池的運行狀況。動力環境監控系統周期性采集蓄電池組的總電壓和單體電壓，記錄放電時電流曲線，存儲至數據庫服務器，并能利用這些存儲數據生成蓄電池放電曲線，總電壓波形曲線，單體電壓波形曲線，維護人員可利用這些信息來精準的對蓄電池進行分析，定位落后電池，預測電池的維護和更換時間，從而為維護工作起到了良好的輔助作用。

4 結束語

綜上所述，一種技術的創新必將推動一種事物的變革，一種高效維護模式的引入必將帶來生產效率的極大提高。而動力環境監控系統就是為適應通信維護體制改革而引入的創新，它已經逐漸成為一種趨勢，應用在包括蓄電池在內的各種動力設備的維護中，發揮著越來越重要的作用。

參考文獻

[1]李克民.蓄電池是通信電源技術維護工作中的重中之重[J].電信技術，2003(5).

作者簡介：史明，西安電信分公司網絡操作監控中心通信工程師，從事通信電源維護工作多年，尤其對通信電源監控系統有較深理解和熟練運用。