關(guān)于蓄電池狀態(tài)監(jiān)測的研究

摘要：蓄電池健康運(yùn)行是直流系統(tǒng)功能實(shí)現(xiàn)的保障，但目前對于蓄電池的運(yùn)維管理無法實(shí)現(xiàn)蓄電池健康監(jiān)測的要求，許多站用維護(hù)方法無法有效記錄和發(fā)現(xiàn)蓄電池組的運(yùn)行問題。本文將通過蓄電池故障和監(jiān)測方法分析，說明蓄電池狀態(tài)監(jiān)測的可行性和重要性。

關(guān)鍵字：蓄電池、狀態(tài)管理、狀態(tài)檢測

引言

蓄電池是變電站直流系統(tǒng)的重要組成部分，當(dāng)系統(tǒng)電源發(fā)生故障停電時(shí)，作為后備電源保證繼電保護(hù)裝置和動(dòng)作機(jī)構(gòu)等能正常觸發(fā)，進(jìn)而有效控制故障風(fēng)險(xiǎn)。但是近年來由于不恰當(dāng)?shù)木S護(hù)方法，導(dǎo)致蓄電池組運(yùn)行壽命偏短且出現(xiàn)故障電池的時(shí)間越來越早。

大部分變電站蓄電池組維護(hù)方法仍不完善，電池組容量檢測僅通過定期核對性放電進(jìn)行蓄電池容量校核，這種核容維護(hù)方法間隔周期長，無法及時(shí)發(fā)現(xiàn)故障電池；而定期人工巡檢缺少詳細(xì)的數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)、單體長期運(yùn)行記錄，不能有效反映問題；裝置巡檢，現(xiàn)在市場采用的蓄電池電壓巡檢儀，只能檢測蓄電池電壓，對于其他特征量沒有記錄，在蓄電池狀態(tài)判斷和特征研究等方面缺少實(shí)驗(yàn)依據(jù)。

在故障搶修過程中，蓄電池組為直流系統(tǒng)母線各極設(shè)備負(fù)荷提供電壓電流，穩(wěn)定供電時(shí)間又取決于蓄電池組容量，可見這些都是至關(guān)重要的考量參數(shù)。

另一方面，每只蓄電池單體的電壓、內(nèi)阻、溫度都與自身運(yùn)行性能息息相關(guān)，任何一只電池出現(xiàn)故障，都可能導(dǎo)致整組蓄電池發(fā)生供電故障，單體電池的狀態(tài)參數(shù)與蓄電池組性能密不可分。以2V額定電壓的蓄電池為例，通常一組蓄電池由104只電池組成，雖然生產(chǎn)工藝和批次相同，但是每只蓄電池個(gè)體的特征參數(shù)仍然存在差異，其中就可能存在性能比較差的電池個(gè)體，在一段時(shí)間運(yùn)行之后成為落后電池。當(dāng)蓄電池組中某只蓄電池發(fā)生容量下降，那么在進(jìn)行事故放電時(shí)，這只蓄電池單體放電容量會提前到達(dá)臨界值，進(jìn)而引起電池內(nèi)阻上升、發(fā)熱，影響整個(gè)蓄電池組事故供電與變電站事故維護(hù)和安全。

而蓄電池狀態(tài)分析系統(tǒng)的功能之一就是通過日常數(shù)據(jù)采集和分析評估，提前發(fā)現(xiàn)性能落后的電池單體，并通知運(yùn)行人員進(jìn)行維護(hù)。蓄電池狀態(tài)分析系統(tǒng)通過網(wǎng)絡(luò)獲取就地蓄電池監(jiān)測裝置的實(shí)時(shí)采樣數(shù)據(jù)，并根據(jù)研究內(nèi)容的需要進(jìn)行存儲記錄，對蓄電池組和電池單體同步保留整個(gè)壽命周期動(dòng)態(tài)記錄，能夠提供詳細(xì)運(yùn)行數(shù)據(jù)作為進(jìn)一步研究參考，幫助診斷蓄電池健康狀態(tài)。

結(jié)語

隨著變電站管理智能化發(fā)展，未來直流系統(tǒng)將在站用電源運(yùn)行、站端系統(tǒng)安全中發(fā)揮主力作用，因此需要建立蓄電池大數(shù)據(jù)系統(tǒng)，完善蓄電池模型研究和建立相關(guān)監(jiān)測維護(hù)體系，實(shí)現(xiàn)蓄電池狀態(tài)監(jiān)測，保障蓄電池健康運(yùn)行。

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作者簡介：唐毅博，1984年生，男，瑤族，廣西全州人，大學(xué)本科，工程師，研究方向電力系統(tǒng)及其自動(dòng)化，從事變電設(shè)備管理專業(yè)工作。