文/邵宗官 張樹培 李新洪 聶劍鋒 段嘉進
相比傳統的電力蓄電池養護工作,電力蓄電池智能養護具有很多優點。
(1)通過電力蓄電池智能養護系統可以完全實現對各變電站的蓄電池進行在線監管,在線維護與在線測試三大主要功能,而這三大功能就是傳統電力蓄電池專業養護人員耗費大量的時間、精力與財力頻繁進行的工作。運用智能養護系統對變電站的電力蓄電池進行監控,一方面可以實時的監控電力蓄電池的健康狀態,二是通過對電力蓄電池的運行狀況制定優化維護保養計劃,三是可以通過監管系統設計,運用智能控制系統讓變電站的電力蓄電池能夠進行自主養護治療。所以通過電力蓄電池智能養護系統,可以實現電力蓄電池的自主運行、無人值守、智能維護、全方位的節約時間、節約人力及提高工作效率。
(2)電力蓄電池智能養護運維系統采用的是終端智能養護設備與后臺智能管理軟件相結合的運行模式,在這個模式中,融入了多種智能監測系統與養護方法。首先通過終端智能養護設備與監測設備對電力蓄電池的實際情況進行數據采集,然后通過在線養護輸出,遠程放電測試,安全監控管理等相關程序的運行,最后通過后臺的智能控制管理平臺對終端設備所發出的數據及信號進行邏輯推理,數據分析,對電池性能進行甄別,處理事故警報,監測設備管理,人員管理等多個項目。
(3)電力蓄電池智能養護運維系統,可以做到對蓄電池的運行工作狀態的全程監控,對異常情況進行報警,還可以根據,運行出現的不同狀況與問題類型進行警報分類,使得監控平臺能夠準確偵測出蓄電池的運行故障。智能系統還能提供蓄電池的放電測試計劃,并執行電池放電操作,全部工作采用遠程智能監控與管理,使得運維保養工作更方便更快捷。
運用電力蓄電池智能養護系統根據不同型號的電力蓄電池養護設備使用與監測實現硬件兼容,可以不會因為蓄電池的類型不同而影響數據采集與運行工作監管。電力蓄電池智能養護系統后臺運行的在線維護網管平臺,可安裝自動識別技術,對各變電站的不同類型的電力蓄電池組通過自動識別進行實時數據采集,采集的數據包括電池電量、電池運行情況以及電池節數的等宏觀的微觀的多項數據。通過以上各種技術的運用,實現了對電力蓄電池的智能監控管理與運營維護,建立了統一的網絡化平臺,為養護運維工作提供了便利。
運用電力蓄電池智能養護運維系統,通過對蓄電池進行識別,挑選出劣勢蓄電池,然后對蓄電池進行脈沖除硫工作、均衡充電工作和檢測維護完善工作,通過這三項主要的工作流程,,有效的完成電力蓄電池地在線養護。各項工作流程的具體操作如下:
2.2.1 蓄電池的脈沖除硫工作
蓄電池的脈沖除硫是指對電力蓄電池組中的每一節電池施加除流脈沖,使已經劣化的電池能夠恢復到電池的本性,從而繼續使用維持工作。運用這項技術的基本原理是電力蓄電池中的硫酸鉛結晶顆粒構成部分大小形狀不同,在相同的振動頻率下,諧振點不同,然后根據設定的振動頻率向電池兩端施加動態功率的修復脈沖,使電池中的硫酸鉛晶體顆粒與振動頻率發生共振。以脈沖為單位。在劇烈的諧振狀況下,經過長期使用已經板結粗大的硫酸鉛結晶會逐漸被震碎,變成細小的硫酸鉛結晶顆粒。在這種情況下,對電池進行充電,可以使硫酸鉛結晶顆粒中的鉛離子和硫酸根離子重新參與反應,變得活躍,完成硫酸鉛和二氧化鉛的還原反應。
2.2.2 蓄電池的均衡充電工作
均衡充電工作是指在網絡智能養護系統指導下,對電力蓄電池組的各節電池進行均衡充電。由于每節電池的使用情況不一樣,所以電池的電流與電壓情況也就不同,電池的均衡性越差,對其充電時所需的電流差異性越大。要實現對每節電池進行均衡充電,電池智能養護系統,針對電池的差異分別設定充電參數,這種通過數據分析得出的均衡充電模式能夠有效的完成蓄電池的充電工作,使得最后電力蓄電池組的每節電池差異性減小,避免了再一次硫化的可能。
2.2.3 蓄電池的檢測保護
蓄電池的檢測保護工作主要是對單節電池的電壓進行檢測,當單節電池的電壓達到標準浮充電壓能夠準確的將數據反應到電池智能維護系統的管理平臺,終止對電池進行養護運維的循環機制,可以有效的避免電力蓄電池充電過度,產生不安全的因素。通過以上三個重要流程的循環工作,對電力蓄電池進行智能養護,當電池再次出現差異需要進行維護時,電力蓄電池智能控制平臺將會再次啟動以上工作流程,完成電池的養護運維,有效的防止電池進一步劣化,為提升電池容量起到了很大的作用。
2.2.4 蓄電池智能在線養護功能
(1)多站點電池組統一管理。蓄電池的只能在線系統對電力機房起到的作用很大,他以較強的邏輯性管理者整個在線云系統,這種先進的技術可以實現多點分散管理,電力系統能夠通過對信息的匯總來全方位掌握電池組工作的情況。
(2)電池組性能實時監測。蓄電池智能在線維護系統實現了蓄電池組及單電池性能的自動監控,提供蓄電池組及單電池性能的實時監控、歷史監控數據比較功能,具有跟蹤和查看功能。每一個歷史點。利用該系統,可對電池組及單個電池的性能參數進行精確控制,并提供實時狀態監測和歷史變化跟蹤,使運行維護管理人員能夠掌握蓄電池的性能發展趨勢。
(3)電池狀態和異常性能及時報警設置。蓄電池組智能在線維護系統根據報警策略和報警等級配置,對電池組的異常性能和工作狀態的變化進行報警。這對于運行維護管理者及時發現各種異常情況,對安全運行維護管理決策具有重要意義。
(1)傳統的電池維護主要以定期維護為主,但電池性能在長期運行過程中有所下降,無法及時發現,這對通信和計算機網絡的安全運行非常不利。
(2)大量電站依靠專業操作進行蓄電池的監測和維護,這就要求維護人員專業素質高,費時又危險。但是,現有維修人員的專業化程度低,人員流動迅速,進一步加劇了這一矛盾,導致維修保障工作不規范和不規范。
(3)自投入使用以來,電池性能不斷下降,實際使用壽命短于預期,更換速度加快,維護成本增加。
(4)由于開關柜和環形網絡柜的建造,它們分布在不同的區域,沒有統一的監控平臺,因此不能掌握電池的所有操作和維護,這不利于維護、維護和備用儲備決策與管理。
對電力蓄電池進行智能養護運維工作,在傳統的養護工作上有效的節約了人力物力財力,縮短了養護運維周期,可以做到對電池出現的問題實時監控、實時養護、及時處理問題,避免電池劣化,有效的提高了電池的使用性能,節約了更新維修成本。通過電力蓄電池的智能養護系統,將脈沖除硫、均衡充電和檢測保護三大主要流程循環運用到電池養護運維程序,使得電力蓄電池的養護運維工作既高效又科學,有效提升了電池的使用性能。