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通信蓄电池在线放电技术分析
【摘 要】 高效便捷的蓄电池放电技术对电力通信网安全稳定和经济有效的运行具有重要作用.本文首先论述了现有两种蓄电池放电技术类型,然后结合电力通信电源实际应用环境,给出了满足电力通信蓄电池最佳放电节能技术.
【关键词】 蓄电池 放电节能技术 电力通信业务
引言面对日益增长的通信业务的需求,通信蓄电池的地位越来越重要.精益化管理的要求也促使通信人员不断思考如何摆脱繁重又繁琐的日常工作,提高工作效率.由于传统蓄电池核容方式需耗费大量的人力物力,所以一种便捷安全可靠的通信蓄电池组核容技术变得日益迫切.因此我们有必要对通信蓄电池放电技术进行全方面剖析研究.安全可靠运行是电网运行的底线,所以我们需要根据电网的实际安全需求,找出满足电网安全需求的最佳最佳通信蓄电池核容放电技术.
一、现有通信蓄电池放电技术分析
蓄电池组作为电源系统的后备电源,对保障电网直流设备不间断持续工作,有效应对异常电力交直流停电状况起着十分重要的作用.因电池故障造成的事故或停机的损失往往比电池费用高的多.在电池的日常维护管理中,仅仅依靠变电站的动力环境监控系统既不能有效掌握蓄电池组的健康状况,也不能对蓄电池组的运维数据进行有效分析,不能及时发现蓄电池组中存在的有隐患的单体电池.因此,研究对蓄电池的放电容量检测十分重要.通过电池核容放电检测可以核查蓄电池组容量,活化电池组内化学物质,对保障电池组的正常运维寿命有着极其关键的作用.目前主流的蓄电池放电技术主要有离线式放电法技术和在线评估式放电技术.
1.1 离线式放电技术分析
对运行的蓄电池组进行放电时[1],需将被测的蓄电池组脱离正在运行的电源系统,并在现场临时安装一组备用蓄电池组.由于该放电核容方式需要将原有连接电源系统的正负极连接线均脱离,并且在连接放电仪的监测连接线时,尤其要注意用扳手操作时小心,避免引起电路短路,造成蓄电池组损坏,影响电网设备安全稳定运行.蓄电池组的内阻可以反映大部分电池的健康状况,由于该核容放电方式不能有效监测电池组内阻,故此种方式只能在一定程度上监测蓄电池组的健康状况,不能及时有效全方位监控蓄电池组运维状况.目前该方式是电网通信专业主流操作方式,建议每次进行对在线的蓄电池进行测试前,需先对通信直流电源模块、备用蓄电池组进行检测,确保其安全,在进行蓄电池组核容试验.
1.2 在线负荷评估式放电技术分析
将通信直流电压调整至-48V,让蓄电池组直接对设备进行供电损耗电能直至通信直流电压设置值-48V[2].目前根据《南方电网电源技术规范》要求,变电站内蓄电池组所需提供单独供电时间为12 小时,并且由于采用实际负荷进行放电,放电电流小,时间较长,远远达不到实际的要求,而且不好估算实际放电时间,对蓄电池组的健康程度不好定量评估,对蓄电池组的性能测试也存在诸多不确定因素,故难以达到维护预期工作效果；
多数蓄电池组都会出现某节电池或只有几节电池失容或欠容、落后等质量问题,如靠人员以定时每节电池去测量的话,很难实时发现风险隐患.在放电测试过程中,由于蓄电池组间电流不平衡,有隐患的电池,内阻大,承接电流小,健康的电池内阻小,承接电流大.故当实际放电电流较小的时候,有隐患的电池由于承接电流小,故不容易暴露出来；并且当某节电池放电至整流器输出保护值时,整流器就会反向蓄电池进行充电状态.这两种情况下,该单节电池的风险隐患就不能够及时为运维人员发现,存在该单节电池故障导致整组蓄电池组不能满足安全运行要求的风险隐患,故此种方式相对于使用放电仪器测试蓄电池组的离线式放电方式,不能达到我们对蓄电池组性能检测的要求.
综上所述,根据电网实际运维经验的要求,在必须满足对通信蓄电池组定期定量测验的情况下,目前两种测量方法,各有优劣.离线式放电方法利用放电仪,可以检测到蓄电池组容量和单节蓄电池组电压变化情况,但是耗人耗物,并且存在一定安全隐患；在线负荷评估式方法虽然工作量比较少,但是不能定量检测,不能有效甄别有隐患的单节电池,并且时长无法预测.因此,目前主流的蓄电池核容放电技术已经远远不能满足精益化管理的要求,必须寻找一种安全高效便捷的蓄电池核容放电节能技术来满足当前形势的需求.
二、远程在线核容放电技术
远程在线核容放电技术利用蓄电池组放电装置对蓄电池组进行恒流放电,整个放电过程无需运维人员干预,使得蓄电池组对在线负载设备进行供电,同时实现对蓄电池组的全方位性能检测,并达到减轻运维人员工作负荷,提高工作效率的目的[3].系统技术原理图如图1 所示.
远程在线核容放电技术原理如图2 所示.蓄电池放电装置的负极串联在电池组与整流器中间.当整流器与蓄电池在正常的工作状态下,蓄电池放电装置自动脱离,这时,蓄电池放电装置只局限于对电池组实时巡视的状态,所有数据将保存在本地系统,同时把数据传输到远端后台平台.此时的状态下,如蓄电池放电装置出现故障或断电,都不会影响整流器与蓄电池之间对负荷的正常供电；当需对蓄电池进行放电试验时,不需改变与连接所有运行中的连接线,工作人员只需在放电装置的触摸屏上进行简单的操作,蓄电池放电装置就会根据所设定的参数进行放电[4].此时,如整流器的输出电压出现异常或整流器出现交流输入失压,正在放电的蓄电池会在零切换的状态下给负荷供电,同时,蓄电池放电装置终止放电,并自动脱离,以保证整个系统的正常运行.保存好所有的放电数据,并且后台监测平台也同时监测所有的运行数据.当蓄电池组正常核容试验结束,蓄电池组终止电压和单节电池终止电压以及蓄电池组放电容量达到我们设置的放电要求值时,放电测试完成,并实现对该蓄电池组的性能检测作用.
放电测试结束后,蓄电池组放电装置自动脱离电源系统与电池之间的连接,电源系统与电池之间恢复直接连接状态,电源系统按之前所设定的充电电流限流给电池充电,所有放电数据将自动保存[5].
为确保电池放电测试的过程中,电源系统对负载供电的安全性,电池组在线放电的过程中,放电装置全程在线实时监测电源系统的运行情况,当电源系统出现所设定的终止条件时,放电装置先无缝给负载进行供电,同时结束放电并自动脱离电源系统与电池之间的串联连接,以确保系统的正常供电.
三、结论
本文概述了现有两种电力通信蓄电池放电技术类型,并且精益化管理需求和电网安全稳定运行环境需求,给出了满足现阶段电网通信蓄电池组核容放电的最佳技术方案.研究结果表明：在电力通信网络方面,采用远程在线核容放电技术不仅可以满足现有高可靠性的要求,而且可以减少工作量,降本增效,是一个比较好的选择.改进蓄电池的内部活性机制原理也是电网电源系统的重要研究课题,关于这一部分我们需要进行进一步的研究,目前正在开展这方面的工作.
技术分析论文范文结:
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