变电站蓄电池组的远程核对性充放电设计方案蓄电池是电力变电站直流系统

【变电站蓄电池组的远程核对性充放电设计方案】蓄电池是电力变电站直流系统的主要组成部分，它的维护工作直接关系着变电站及电力网的安全运行。蓄电池定期核对性放电是直流维护工作一项重要内容。作者提出了蓄电池远程核对性充放电设计方案，介绍了系统结构、功能、系统软件主要界面。
该系统变革了传统的核对行充放电方法，解决了人员短缺、无法按时完成蓄电池核对性放电维护的问题，有效降低运行维护人员的劳动强度、工时和生产维护费用。

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一、项目背景
随着电网的快速发展，变电站数量在迅速增加，直流系统的维护工作量越来越大。传统的维护方式很难保证及时有效地进行直流系统维护。按照规程规定，运行的蓄电池组要定期进行核对性放电，以便使蓄电池得到活化，容量得到恢复，使用寿命延长，确保变电站的安全运行。
但核对性放电要耗费大量的人力物力，每进行一个循环的核对性放电，就要耗时10小时（按10小时放电率电流），然后再进行充电14小时以上，如果产品质量不佳或运行数年的蓄电池，需进行三个循环核对性放电，以确认蓄电池容量能够满足需要。
以一组蓄电池充放电试验6天，一个变电站两组蓄电池、一次试验5人、42个变电站来计算，要完成全部蓄电池的充放电试验需要1260人次，即使以三年为一个周期，其工作量也是相当大的，这只是直流维护中的一项试验。因此，实际工作中很难保证按时进行核对性放电，致使蓄电池在运行中存在安全隐患。
二、设计方案
1、在变电站新安装蓄电池组远程核对性充放电柜，内设主要有充放电模块、蓄电池组放电装置和充放电开关等设备，
2、设计一套专门的软件，从现场设备检测装置中调取数据，通过公司内部网络发送到办公主机，也是通过办公网络控制充、放电开关，进行远程充放电。
三、系统结构与功能
具有自动保护功能；自动停止放电并报警，同时自动记录停机方式；恒流放电，可由上位机设定放电参数， RS485通信；放电截止条件：放电时长、放电容量、电池截止电压、蓄电池组电压低于设定的最低保护电压、负载连线出现异常、通信中断等。在对蓄电池放电时，作为放电负载接入放电回路。
本方案采用当今最为流行的浏览器/服务器（B/S）模式，将各种不同功能子系统融合到一个统一的监控平台下，极大地方便了用户的使用和管理。系统采用浏览器访问，简化了用户的使用复杂程度，只要会上网，就会熟练地使用本系统，而不需要专门的进行培训。

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图1系统总体设计图
四、系统软件主要界面
由于本次只有110kV庞营变一个变电站作为项目的研究试点，因此数据量不是很大，系统软件可以安装在普通的办公计算机作为服务器，若日后对多个变电站进行监测控制则需要配备专门的服务器。
1、软件开关操作截图

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图2开关操作截图
在电池回路增加整流管（二极管）控制电流走向，同时在整流管（二极管）两端并接一个直流隔离开关。远程控制此开关的断开与闭合可实现远程放电。直流隔离开关闭合直流系统正常工作。
直流开关断开对电池进行放电，利用整流管（二极管）单向导通的性质，此状态下充电机无法对蓄电池进行充电，但可以在紧急情下给负载供电。此方案可保证蓄电池不脱离负载设备，具有保护措施。
2、放电参数设置

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图3放电参数设置
在放电参数设置完成后，即可断开充电开关，合上放电开关，开始放电。对开关操作时要向上级用户发出申请，得到上级用户许可后，方可进行开关的开合操作。当放电达到终止条件，放电结束，断开放电开关，合上充电开关，蓄电池进入均充状态。
3、放电电压

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图4放电电压
放电过程中可以实时监测蓄电池组的电压，并定时记录电压数值和柱状图。也具有实时监测单体电池电压的功能。下图为蓄电池单体放电电压图，任意选取两节蓄电池电压记录图中。