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          新聞聚焦

          蓄電池在線監測裝置及其維護

          眾所周知,蓄電池是直流系統中不可缺少的設備,系統正常運行時蓄電池處于浮充狀態,起備用電源的作用;當系統交流失電時,蓄電池可向交直流系統提供直流電源,因此蓄電池性能在交流失電時起到決定性作用。

          01
          蓄電池      

               目前,蓄電池組的維護方式主要方式是通過加裝巡檢儀、人工到現場進行數據采集、及每年一次核對性放電來判斷蓄電池性能優劣,但通過該方式來判斷蓄電池性能優劣并不夠準確,且該方式維護工作量大,需耗費大量的人力物力。理士,理士電池,理士蓄電池,理士蓄電池官網,理士國際


          圖片02
          蓄電池在線監測裝置      

                為有效監視蓄電池的運行狀況,可在變電站中加裝蓄電池在線監測裝置,該裝置主要由蓄電池在線監測主機、蓄電池單體監測模塊(TA模塊)、蓄電池電流及環境溫度模塊(TC模塊)、采集線與通信線組成,其連接情況如下圖所示。理士,理士電池,理士蓄電池,理士蓄電池官網,理士國際


          其各部分的功能如下:


          蓄電池在線監測主機

          蓄電池在線監控主機安裝于主控室蓄電池在線監測屏內,帶LCD 顯示,可實現定值的本地設置與查看,以及實時監測數據、告警等信息的本地查看,同時可將數據通過自帶網口或485口上傳至上位機,再將數據接入邊緣物聯網,可實現蓄電池在線監測數據遠方查看,其外觀如下

          蓄電池單體監測模塊(TA模塊)


          蓄電池單體監測模塊(TA模塊)安裝于每只蓄電池上,用于監測每只電池的電壓、內阻及溫度,每只模塊設有獨立的通訊地址,可通過主機進行修改,通訊地址與模塊上所標數字相同,模塊相互間通過通訊線級聯,與TC模塊相級聯,最終連至主機,其外觀如下:

          蓄電池電流及環境溫度模塊(TC模塊)

          蓄電池電流及環境溫度模塊(TC模塊)安裝于每組蓄電池上,用于監測該組蓄電池的電流和環境溫度,與TA模塊相級聯,最終連至主機,其外觀如下:

          通信線

           蓄電池在線監測主機、TA模塊、TC模塊間的數據傳輸是通過通信線完成的,其材質為4芯雙絞線,與我們常用的網線類似,但芯數更少,其外觀如下:

          采集線

            TA、TC模塊是通過采集線來接收蓄電池和蓄電池組的各項數據的。TA模塊的采集線一端接于蓄電池單體的正負極上、另一端接于該蓄電池單體TA模塊上;TC模塊的采集線一端接于電流互感器及溫度計上、另一端接于TC模塊上。兩種采集線的外觀如下:

          蓄電池在線監測裝置可以實現以下功能:


                 蓄電池組實時精細化網絡監測監控:在線監測單體電池電壓、單體內阻、單體電池溫度、組壓、充放電電流、環境溫度,并計算出電池的SOC、SOH數據。


                裝置針對單體電池電壓、單體內阻、單體電池溫度、組壓、充放電流、環境溫度、SOC、SOH值設有定值區間,當監測到某只/某組蓄電池數據超過定值區間時,裝置將會發出告警。當發現裝置發出告警后,根據告警電池編號即可找到故障蓄電池/蓄電池組。


          圖片


          03 常見故障及處理

          在裝置的安裝調試過程中,我們總結了一些遇到的問題及相應的解決措施,可為裝置今后的運行維護提供參考。

           故障1




          故障現象:

               監測不到蓄電池環境溫度/電流數據或數據異常。

          原因分析:

              采集蓄電池環境溫度和電流數據的模塊為TC模塊,因此故障應出于此,單一的環境溫度異常通常為溫度計或其采集線故障,更換溫度計/采集線即可;單一的電流數據異常通常為電流互感器或采集線故障,可通過更換電流互感器/采集線消除;若更換后仍無法消除故障或兩者同時故障時除上述原因外,還有可能是TC模塊自身或其通訊線故障,可通過更換TC模塊或通訊線解決。理士,理士電池,理士蓄電池,理士蓄電池官網,理士國際


          解決措施:

          步驟1:檢查溫度計采集線/電流互感器采集線/TA模塊通訊線的連接情況,看是否有開路、短路;

          步驟2:將另一組蓄電池的溫度計/電流互感器/TC模塊更換至故障蓄電池處,看采集數據是否恢復。

           故障2


          故障現象:

          監測不到蓄電池單體的電壓/內阻/溫度數據或數據異常。

          原因分析:

          由于裝置中具有采集蓄電池單體電壓/內阻/溫度功能的部件為TA模塊,因此若采集不到相關數據,則需檢查采集線、通訊線或TA模塊是否故障。

          解決措施:

          步驟1:排除該蓄電池自身故障;

          步驟2:找到該蓄電池的TA模塊,檢查其采集線/通信線的連接情況,若無明顯故障,可通過拆除—安裝的方式對采集線/通信線進行重連,再看裝置數據是否正確;

                步驟3:若數據仍監測不到,則應為TA模塊故障,可將備用TA模塊的地址修改同該TA模塊地址一致后,替換該模塊,并檢查數據是否正確。

           故障3


          故障現象:

          監測不到多個蓄電池數據或數據異常。理士,理士電池,理士蓄電池,理士蓄電池官網,理士國際


          原因分析:

          蓄電池數據的傳輸是通過TA模塊之間的級聯實現的,故該現象可能出自蓄電池TA模塊之間級聯的通訊線或連接口,同時,在現場調試過程中發現,蓄電池在線監測主機至TA模塊之間的通訊線故障將引起多個蓄電池數據丟失。

          解決措施:

          步驟1:排除蓄電池自身故障;

          步驟2:檢查數據丟失蓄電池的采集線/通訊線連接情況,若無明顯故障,可通過拆除—安裝的方式對采集線/通信線進行重連,再查看數據是否正確;

                 步驟3:將多個數據丟失蓄電池的TA模塊依次退出級聯,看其余丟失數據是否恢復,若恢復,則說明退出級聯的TA模塊故障,將備用TA模塊的地址修改同該TA模塊地址一致后,替換該模塊,再檢查數據是否正確。

                 步驟4:若數據依舊未恢復,則繼續擴大檢查范圍:檢查主機后對應COM口的數據收發燈是否正常,若不正常,則依次更換COM口、連接插頭、至各TA模塊的通訊線,直至故障排除。理士,理士電池,理士蓄電池,理士蓄電池官網,理士國際






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