[发明专利]蓄电池运行质量在线监测系统

说明书

技术领域

本发明涉及一种蓄电池运行质量在线监测系统。

背景技术

正常时直流系统中的蓄电池组处于浮充电备用状态，当交流电失电时，蓄电池迅速向事故性负荷提供能量。如各类直流泵、事故照明、交流不停电电源、事故停电、断路器跳、合闸等，同时也必须为事故停电时的控制、信号、自动装置、保护装置及通信等负荷提供电力。因此蓄电池是在交流失电的事故状态下作为备用能源。在电信行业中极为重视蓄电池的维护工作，包括阀控式铅酸蓄电池的运行与维护，通常对蓄电池的维护项目如下：

1.1对新安装或大修后的阀控蓄电池组进行的核对性充放电；

1.2正常运行时的浮充电；

1.3为了弥补运行中因浮充电流调整不当，补偿不了电池自放电和爬电漏电所造成蓄电池容量的亏损，设定1～3个月，自动地进行一次恒流充电-恒压充电-浮充电的补充充电；

1.4当蓄电池组在电网解列或故障、交流电源中断时，经过事故放电后使电池组端电压下降。至交流电源恢复送电时，充电装置自动或手动进入恒流充电-恒压充电-浮充电的自动/手动充电。

近来在电信行业中越来越重视对蓄电池的维护，要求达到每日上报单只电池电压报表。但事实证明，对于处在浮充状态的电池，电池之间的性能差异(以容量差异为主)很难表现出来。

发明内容

本发明的目的是实现对发电厂、变电所等场所各类电力蓄电池的维护和监控，提高电力蓄电池的维护水平、降低蓄电池故障率。

本发明的目的是通过以下技术方案来实现：

一种蓄电池运行质量在线监测系统，包括上位机、调度机、终端，所述上位机、调度机、终端通过CAN总线连接，终端的测量单节电池电压、温度、内阻等的相关数据可以显示在终端液晶显示屏幕上，同时判断蓄电池的优劣，显示故障电池参数；同时，将测量数据及信息通过CAN总线传送给上位机；上位机通过RS232或RS485接口，经网络向调度机上传数据。

本发明的有益效果为：本系统能够在线监测并实时采集单节电池的电压、电流、电池内阻和温度参数，计算出电池的剩余容量，应答上位机的查询和操作、对故障电池作出相应的告警提示，能够及时发现失效电池，对保证直流电源的安全、提高电源可靠性有效地延长整组蓄电池的使用寿命，起着决定性的作用。

附图说明

下面根据附图和实施例对本发明作进一步详细说明。

图1是本发明实施例所述的蓄电池运行质量在线监测系统的结构图。

图中：

1、上位机；2、调度机；3、终端；4、CAN总线。

具体实施方式

如图1所示，本发明所述的蓄电池运行质量在线监测系统，包括上位机1、调度机2、终端3，所述上位机1、调度机2、终端3通过CAN总线4连接，终端3的测量单节电池电压、温度、内阻等的相关数据可以显示在终端3液晶显示屏幕上，同时判断蓄电池的优劣，显示故障电池参数；同时，将测量数据及信息通过CAN总线4传送给上位机1；上位机1通过CAN总线RS232或RS485接口，经网络向调度机2上传数据。

测量功能：可随时测量(或设定测量时间)及记录运行中蓄电池组的总电压、总电流，各单体电池电压、内阻及温度数据。

利用模糊查询的监测方式提供蓄电池组各单体电池的内阻变化情况，并以综合评价方式判定运行中的蓄电池质量。

自动计算整组及单节蓄电池的剩余容量，了解运行中蓄电池目前所剩余的容量。

异常告警：当蓄电池组电压、内阻及温度被诊断为异常时，发出故障告警，具备无人值守功能。

通过就地液晶显示屏幕可列出单节电池电压、温度、内阻的相关数据实时参数，同时判断蓄电池的优劣，显示故障电池参数。

所有测量数据及信息通过CAN总线4形式与上位机1通信。

该电池在线巡检系统可检测采集电池电压、内阻、温度等信息，并实现数据同步上传，通过上位机1对电池信息进行监控显示。

其中电池温度采集是通过MAX6613实现温度模拟量的采集，模拟开关控制电池序号的切换，切换电池序号同时将采集的温度模拟量送入主控CPU，经A/D数字化后再进行算法处理，从而实现对每一个电池表面温度的采集监控。

电压采集是通过继电器切换所要检测的电池位置，根据所要检测的电池标准电压预先选择好测量档级(该系统由三个档级，最大可测量电压为15V)，在继电器切换位置信息的同时，测量口将电池电压信息通过射随电路送给主控CPU，经A/D数字化后再进行算法处理，从而得到电池电压信息。