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應用案例 | 配電直流屏蓄電池組的智能運維

發表時間：2020-05-28

配電室直流屏蓄電池組的智能運維
實現配電室直流系統后備蓄電池組的全在線無人值守智能化監控管理，及時掌控現網所有在線電池組容量及保障供電時長的數據，減少維護成本開支、提高變電站通信電源運行質量和整體維護工作效率，提升變電站安全運營的綜合維護管理水平，科學有效的維護管理技術，延長蓄電池組使用壽命。

應用場景

某電力公司配電室

維護背景

唯一的供電來源：配電網的功能是為各類用戶提供電力能源，這對配網的安全可靠運行提出更高要求。配電直流屏后備蓄電池組是配網各類信息化、自動化運行設備與運行網絡系統在交流電失電或其它事故狀態下唯一的供電來源。
配給資源不足：配電室直流系統后備蓄電池組作為最低層設備，缺乏足夠的通道資源對其進行監控，目前只是分配了直流系統告警量等比較簡單的信息量。
維護困難：因站點分布廣，電池數量多等原因，充放電核容及日常巡檢工作開展困難，很難掌握配電直流屏蓄電池組性能狀態。

面臨挑戰

1.DLT/724-2000的6.3.3中規定單套電源單組電池的情況下，整組放電只能進行50%容量或組端電壓不低于2.0xN。這種模式下是無法進行全容量核對試驗，不能真實反映電池性能，無法明確電池后備供電時長；

2.配電室蓄電池組一般壽命在3-5年，因單節電池故障及容量不足導致整組電池提前更換的現象非常普遍。

實施方案

實現配電室110V直流屏蓄電池組智能運維，利用自動化運維設備對蓄電池組進行有效運行監控及充放電維護。
1、實現每節蓄電池組的電壓監控
2、實現遠程對蓄電池組的充放電維護
3、實現每節蓄電池組的容量測試
4、實現蓄電池組電壓的均衡

01系統構建

方案一
電池組信息：9節@12V/110V電池組

_	安裝配置	數量
1	LD-9-100主機	1
2	匯集模塊	1
3	單體采集?？?	9
4	協議?？?	1
5	其他輔材	若干

方案二
電池組信息：18節@12V/220V電池組

主從機搭配適用于220V直流屏系統

_	安裝配置	數量
1	LD-9MS主機	1
2	LD-9MS從機	1
3	匯集?？?	1
4	單體采集?？?	18
5	協議模塊	1
6	其他輔材	若干

在開閉所直流屏蓄電池組配置電池單體監測模塊與充放電控制主機，建立通信，連入電力無線專網，接入智能運維平臺軟件為平臺層。

02 日常監測、巡檢

實時監測組端電壓、電源電壓、電流、單體電壓；對內阻、電壓進行周期性測試；并對測試的內阻值進行縱向比對，預防電池的劣變，提前告警。

03 遠程充放電運維

啟動遠程充放電測試，可實時查看對應單體電壓、電流、容量變化、組端電壓等參數，并生成趨勢變化曲線，測試完成后準確顯示電池容量，評估后備供電時間。

04電池組均衡

單體實時監測數據顯示，各電壓呈現較大差異啟動單體均衡功能，電池之間壓差小于0.05V，均衡效果明顯。
由遠程監控自動完成在線蓄電池充放電的容量測試，及時掌控現網所有在線電池組容量及保障供電時長的數據，降低維護人員的勞動強度，減少維護成本開支、提高變電站通信電源運行質量和整體維護工作效率。

應用及價值

截止現在各套系統均穩定運行，極大地提升維護效率，改善運維工況，運維人員明確掌握各配電室直流屏電池組性能狀態與后備供電時間。

高效運維	自動化運維模式替代傳統人工運維模式，減少了人員工作量、設備儀表采購量、設備儀表維護量，多站點同時工作有效的提升蓄電池組運維效率
精準處置	通過蓄電池實時監控和定期核容測試，即時發現故障電池并指導人員精準定位更換，減少人工排查工作量，降低因蓄電池故障導致的電源事故發生概率
延長壽命	蓄電池組自動均衡，保障蓄電池浮充電壓偏差值在50mV內，避免電池串聯使用中存在的“短板效應”，提升蓄電池整組性能，延長使用壽命