一种750V无线智能蓄电池在线监测及维护系统技术方案

本发明专利技术公开了一种750V无线智能蓄电池在线监测及维护系统，包括：用于实时采集蓄电池组各项参数数据的无线控制、数据采集和功能模块，通过接入互联网与无线控制、数据采集和功能模块进行数据通信的服务器和客户端；所述无线控制、数据采集和功能模块与蓄电池组相连；无线控制、数据采集和功能模块依顺序连接服务器及客户端。该系统是在蓄电池内阻测试技术的基础上，将蓄电池组全在线放充电技术、蓄电池组在线除硫养护技术、蓄电池内阻测试技术合而为一，进一步通过无线远程自动控制及数据库管理分析功能，实现蓄电池组运行状态诊断，并对蓄电池寿命进行评估，对蓄电池进行在线维护。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种基于无线物联网技术，综合了蓄电池组全在线充放电、蓄电池组在线内阻测试、蓄电池组在线除硫养护技术，进一步实现蓄电池组的运行状态在线监测及维护系统，具体涉及一种750KV无线智能蓄电池在线定位、测试、监控监测及维护保养系统。
技术介绍
目前，阀控式铅酸蓄电池在电力操作电源、通信电源中广泛使用，由于阀控式铅酸蓄电池结构的特殊性，在运行中可靠地检测蓄电池的性能，并有针对性地对蓄电池进行维护变得困难但又很迫切。从电源系统运行的高可靠性要求，各类型电池监测系统也在广泛使用。但不同的测试模式对蓄电池的性能状况反映也不一样，多年的研究和运用表明，内阻检测是目前最为可靠的测试方式之一，而蓄电池的不同失效模式对内阻的反映情况也不一样，了解蓄电池的内阻和各种失效模式的关系，合理地分析阀控式铅酸蓄电池的内阻数据，有利于更好地对蓄电池进行检测和维护。近年来，由于原材料的涨价，国内很多阀控式铅酸蓄电池厂家采用了很多新的生产工艺，由此而来对新工艺蓄电池内阻数据分析也发生了新的变化。合理地选择此类蓄电池内阻数据基准，对判断阀控式铅酸蓄电池性能有很大的帮助；合理地运用内阻数据维护蓄电池，对延长蓄电池的使用寿命有很大的作用。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种750V无线智能蓄电池在线监测及维护系统，该系统是在蓄电池内阻测试技术的基础上，将蓄电池组全在线放充电技术、蓄电池组在线除硫养护技术、蓄电池内阻测试技术合而为一，进一步通过无线远程自动控制及数据库管理分析功能，实现蓄电池组运行状态诊断，并对蓄电池寿命进行评估，对蓄电池进行在线维护，为蓄电池进行状态检修提供科学依据。本专利技术通过以下技术方案来实现一种750V无线智能蓄电池在线监测及维护系统，包括无线控制、数据采集和功能模块，用于实时采集蓄电池组的各项参数数据，并将该数据实时传递至服务器；服务器，通过接入互联网与无线控制、数据采集和功能模块进行数据通信，综合分析处理、自动显示各蓄电池组的运行参数，自动绘出放电数据曲线各种图表，自动分析和判断各蓄电池组的隐患并及时发出警报，同时备案存储；客户端，用于接收服务器发出的各种图表和报警信息，以进行相关处理；所述无线控制、数据采集和功能模块与蓄电池组相连；无线控制、数据采集和功能模块依顺序连接服务器及客户端。进一步的，所述无线控制、数据采集和功能模块包括充放电单元、内阻测试单元和除硫养护单元，充放电单元、内阻测试单元和除硫养护单元分别连接数据采集和监测控制单元，数据采集和监测控制单元连接无线数据传输单元。进一步的，所述充放电单元采用两块模块固定安装到系统的电池组上，对实际负载供电。进一步的，所述充放电单元采用DC-DC实时升压模块，包括分别与蓄电池组相连的放电电路、温度检测电路、电压检测电路和电流检测电路,放电电路、温度检测电路、电压检测电路和电流检测电路分别与CPU相连；CPU通过DAC832单片机连接脉宽调制集成电路UC3842，脉宽调制集成电路UC3842通过充电电路与蓄电池组相连；通过提升被测电池组所在之路电压，让被测电池组对实际负载放电。进一步的，所述内阻测试单元包括电源E1，及与电源El相并联的电阻Rn-1和电阻Rbi，电阻Rn-1和电阻Rbi节点处接有相并接的电阻Rl和电阻R2，电阻R1、电阻R2和电阻Rbi分别串接一开关K1、K2和电池Ei。进行在线二次放电。进一步的，所述除硫养护单元包括分别与CPU相连的脉冲电流发生器、谐波共振发生器、多路维护工作模块和谐波抑制工作模块，脉冲电流发生器、谐波共振发生器、多路维护工作模块和谐波抑制工作模块分别连接蓄电池组。除硫养护单元采用瞬脉冲电流谐波共振电路，并内置智能升压电路，工作电源直接取自系统直流电源，通过内部的升压电路，输出的脉冲电流达到30A 60A。所述服务器与局域组成网络远程管理系统，采用机柜式或工控机，同时显示单体电压、单体内阻条形图、总电压曲线、电流曲线、容量柱状图、特性比较图和数据表格，自动生成EXCEL格式报表，便于测试数据发送或上传至客户端。其优点和优异的效果在于第一，综合实现数字化、图形化监控与管理，可以清晰的显示当前电池组各单元的运行状态。第二，不受地域、时间限制，可以充分利用中国电信、中国移动、中国联通3G网络，实现远程无线监测、控制。第三，数据传输稳定、及时，实现了实时在线对蓄电池组的监测监控、维护保养。第四，基于网络技术、物联网对接技术的蓄电池在线监测及维护系统可以处理多个前端信息采集传输设备及客户端的介入，具有良好的可扩展性。第五，基于无线网络技术的蓄电池在线监测及维护系统实现了无人值守变电站的蓄电池组的监测监控、维护保养。可以大大提高直流系统的可靠性，避免蓄电池的烧坏和爆炸的风险，保证直流系统所需要的电能，可大大节约人工维护成本，提高劳动效率，同时对蓄电池及时到位的维护，延长蓄电池使用寿命，降低电池使用总量，也减少了报废电池对环境的破坏，带来巨大的带来节能环保效益、安全效益和经济效益。附图说明图1为本专利技术的系统结构框图；图2是本专利技术前端无线控制、数据采集和功能模块设备结构框图。图3是本专利技术充放电单元电路图。图4是本专利技术在线二次放电内阻测试单元电路图。图5是本专利技术除硫养护单元电路图。其中11_客户端；12-服务器；13-无线控制、数据采集和功能模块；14-蓄电池组；21-3G无线数据传输单元；22_数据采集和监测控制单元；23_充放电单元；24_内阻测试单元；25_除硫养护单元。具体实施例方式以下结合具体实施案例对本方案进一步描述如图1所示，一种750V无线智能蓄电池在线监测及维护系统，包括与蓄电池组14相连的无线控制、数据采集和功能模块13，无线控制、数据采集和功能模块13依顺序连接服务器12及客户端11。所述服务器12接入互联网，与无线控制、数据采集和功能模块13进行数据通信，实时接收无线控制、数据采集和功能模块13发送的蓄电池各项参数。本系统在蓄电池维护站点安装无线控制、数据采集和功能模块13，与办公控制中心的终端服务器12通过局域网或无线传输方式，上下行传输控制指令或测试数据，可实现自动、智能、网络化、批量化实现蓄电池组在线监控及自动维护，经过专业化的蓄电池组数据分析管理服务器，完成对于上传的各个站点蓄电池组数据的综合分析处理，自动显示和分析各组蓄电池组的运行参数、自动绘出放电数据曲线等各种图表。自动分析和判断各个站点蓄电池组的隐患程度并及时发出警报信息，同时将报警事件备案存储，以备查询。如图2所示，无线控制、数据采集和功能模块13包括充放电单元23、内阻测试单元24和除硫养护单元25，充放电单元23、内阻测试单元24和除硫养护单元25分别连接数据采集和监测控制单元22，数据采集和监测控制单元22连接无线数据传输单元21。本专利技术蓄电池组全在线充放电单元是通过“无缝连接技术”将全在线充放电单元固定安装到系统的电池组上，可保证蓄电池组在测试过程中实时在线。市电中断，被测蓄电池组立即投入对实际负载供电，最大限度保证系统的后备供电时间，保障系统安全。本专利技术蓄电池组全在线充放电单元采用“2选I”模块技术，可以让并联的两组电池中的一组以设定的恒定电流深度在线放电工作，而另一组电池始终保持浮充状态。如图3所示，本专利技术蓄电池组全在线充放电单元本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种750V无线智能蓄电池在线监测及维护系统，其特征在于，包括：无线控制、数据采集和功能模块，用于实时采集蓄电池组的各项参数数据，并将该数据实时传递至服务器；服务器，通过接入互联网与无线控制、数据采集和功能模块进行数据通信，综合分析处理、自动显示各蓄电池组的运行参数，自动绘出放电数据曲线各种图表，自动分析和判断各蓄电池组的隐患并及时发出警报，同时备案存储；客户端，用于接收服务器发出的各种图表和报警信息，以进行相关处理；所述无线控制、数据采集和功能模块与蓄电池组相连；无线控制、数据采集和功能模块依顺序连接服务器及客户端。

【技术特征摘要】
1.一种750V无线智能蓄电池在线监测及维护系统，其特征在于，包括 无线控制、数据采集和功能模块，用于实时采集蓄电池组的各项参数数据，并将该数据实时传递至服务器； 服务器，通过接入互联网与无线控制、数据采集和功能模块进行数据通信，综合分析处理、自动显示各蓄电池组的运行参数，自动绘出放电数据曲线各种图表，自动分析和判断各蓄电池组的隐患并及时发出警报，同时备案存储； 客户端，用于接收服务器发出的各种图表和报警信息，以进行相关处理； 所述无线控制、数据采集和功能模块与蓄电池组相连；无线控制、数据采集和功能模块依顺序连接服务器及客户端。2.根据权利要求1所述的一种750V无线智能蓄电池在线监测及维护系统，其特征在于所述无线控制、数据采集和功能模块包括充放电单元、内阻测试单元和除硫养护单元，充放电单元、内阻测试单元和除硫养护单元分别连接数据采集和监测控制单元，数据采集和监测控制单元连接无线数据传输单元。3.根据权利要求2所述的一种750V无线智能蓄电池在线监测及维护系统，其特征在于所述充放电单元采用两块模块固定安装到系统的电池组上，对实际负载供电。4.根据权利要求2所述的一种750V无线智能蓄电池在线监测及维护系统，其特征在于所述充放电单元采用DC-DC实时升压模块，包括分别与蓄电池组相连的放电电路、温度检测电路、电压检测电路和电流检测电路,放电电路、温度检测电路、电压检...

【专利技术属性】
技术研发人员：李庆宇，杨东斌，黄敏，焦宇峰，杨华，胡斌，薛彦登，耿旭，耿泽飞，左坤，刘小波，苏安胜，
申请(专利权)人：陕西省电力公司检修公司，国家电网公司，
类型：发明
国别省市：