HDBM5300蓄電池在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)是為滿足變電站直流電源、通信電源等系統(tǒng)而設(shè)計(jì)的一款在線式蓄電池監(jiān)控及自動(dòng)維護(hù)系統(tǒng)?？赏瓿蓪?duì)電池組電壓、電池電流、單體電池電壓、單體電池內(nèi)阻、電池環(huán)境溫度、電池電壓均衡度、剩余容量和放電可持續(xù)時(shí)間等監(jiān)測(cè)和告警功能。能對(duì)蓄電池組進(jìn)行自動(dòng)均衡電壓維護(hù)。用于對(duì)2V、6V、12V蓄電池進(jìn)行在線監(jiān)測(cè)。 

一、產(chǎn)品應(yīng)用：

在電力二次設(shè)備及動(dòng)力設(shè)備等系統(tǒng)中，蓄電池組是重要的儲(chǔ)能設(shè)備，它可保證保護(hù)設(shè)備及通信設(shè)備的不間斷供電。但如果不能妥善地管理使用蓄電池組，例如過(guò)充電、過(guò)放電及電池老化等現(xiàn)象都會(huì)導(dǎo)致電池?fù)p壞或電池容量急劇下降（即使只有一節(jié)電池性能惡化，也會(huì)嚴(yán)重影響整組電池的性能），從而影響設(shè)備的正常供電。因此，及時(shí)可靠的對(duì)電池組進(jìn)行巡回檢測(cè)對(duì)于維護(hù)繼電保護(hù)設(shè)備的正常運(yùn)轉(zhuǎn)具有十分重要的意義。

許多缺乏電池測(cè)試和維護(hù)計(jì)劃的直流電源系統(tǒng)用戶都已得到了這樣一個(gè)慘痛的教訓(xùn)，即:在市電斷電時(shí),系統(tǒng)沒(méi)能維持幾分鐘就陷入癱瘓。引起這一嚴(yán)重后果的因素源于蓄電池。很多電源系統(tǒng)用戶已經(jīng)意識(shí)到通過(guò)對(duì)電池實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)可以及時(shí)發(fā)現(xiàn)蓄電池潛在的危險(xiǎn)。因此制定一個(gè)完整、有效、定期的蓄電池維護(hù)測(cè)試規(guī)程是非常重要的。從長(zhǎng)遠(yuǎn)來(lái)看，不僅能確保系統(tǒng)安全運(yùn)行也可使您節(jié)約大量維護(hù)成本及不必要的損失。 

1大多數(shù)電池使用壽命比預(yù)計(jì)的要短很多；

2 電池安裝以后可能沒(méi)有專人管理；

3手工檢測(cè)很困難，數(shù)據(jù)分析需要專業(yè)知識(shí)；

4 很多場(chǎng)合不具備定期放電檢查的條件；

5 電池放電測(cè)試的風(fēng)險(xiǎn)很高；

6無(wú)人值守站的日常檢查費(fèi)用很高；

7 大部分電池監(jiān)測(cè)系統(tǒng)只采集了電池的電壓，反映不出問(wèn)題；

8 具有“電池管理功能”的直流屏并沒(méi)有檢測(cè)到單體電池的內(nèi)阻和容量。

蓄電池在線監(jiān)測(cè)管理系統(tǒng)就是要在電池運(yùn)行過(guò)程中把握電池的真實(shí)運(yùn)行狀態(tài)，確保蓄電池能夠提供足夠的后備動(dòng)力。主要意義包括：改善蓄電池的使用條件，延長(zhǎng)蓄電池的使用壽命；掌握蓄電池的當(dāng)前狀況，尤其是蓄電池的容量衰減；及時(shí)處理蓄電池問(wèn)題，避免停電后設(shè)備癱瘓；避免盲目更換蓄電池，減少電池更換費(fèi)用；降低蓄電池現(xiàn)場(chǎng)維護(hù)費(fèi)用；便于集中監(jiān)測(cè)和網(wǎng)絡(luò)化管理。

二、產(chǎn)品功能：

1 在線巡檢功能：實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)的蓄電池組的組端電壓、充放電電流、單體電壓、電壓均衡度；

2 在線內(nèi)阻檢測(cè)功能：在線測(cè)試每節(jié)蓄電池內(nèi)阻，系統(tǒng)采用直流內(nèi)阻在線測(cè)試技術(shù)，特征點(diǎn)高速捕捉，多重保護(hù)及自檢功能。因此*有效解決了在線、安全、準(zhǔn)確測(cè)得蓄電池內(nèi)阻存在技術(shù)難題。測(cè)試過(guò)程無(wú)須將充電機(jī)與蓄電池組斷開(kāi)，不影響直流系統(tǒng)正常運(yùn)行，測(cè)試不受充電機(jī)紋波及外界環(huán)境干擾，數(shù)據(jù)測(cè)量準(zhǔn)確、穩(wěn)定。

3 在線自動(dòng)均衡維護(hù)功能：在線自動(dòng)均衡維護(hù)功能：在蓄電池處于浮充狀態(tài)時(shí)自動(dòng)巡檢各單體電池電壓，并針對(duì)低于設(shè)定浮充電壓的電池（長(zhǎng)期欠充）進(jìn)行階段性補(bǔ)充充電，并對(duì)過(guò)充電池進(jìn)行單體放電以解除過(guò)充狀態(tài)；確保電池組浮充時(shí)保持電壓均衡，使每節(jié)電池都始終處于佳活性狀態(tài)。 能有效防止電池因長(zhǎng)期過(guò)充而失水或長(zhǎng)期欠充而硫化，同時(shí)能夯實(shí)電池，提高電池能量吸收比，從而提高電池組的備用時(shí)間和使用壽命。打破“水桶原理”即使有落后電池存在也不會(huì)再影響其他電池性能。同時(shí)為日常維護(hù)中容量、內(nèi)阻試驗(yàn)提供一個(gè)“起點(diǎn)”*的試驗(yàn)平臺(tái)

4 異常告警功能：蓄電池單體電壓、單體內(nèi)阻等參數(shù)超過(guò)閾值告警。

5  數(shù)據(jù)分析和報(bào)表功能：配備強(qiáng)大的上位機(jī)監(jiān)控分析軟件，通過(guò)對(duì)監(jiān)測(cè)和檢測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行系統(tǒng)分析，繪制總電壓、單體電壓、充放電電流曲線圖，容量柱狀圖，可對(duì)蓄電池組健康性能和放電能力進(jìn)行分析，準(zhǔn)確甄別落后電池。可手動(dòng)或自動(dòng)生成各類符合客戶要求數(shù)據(jù)報(bào)表。采用上位機(jī)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)的還可每月自動(dòng)生成WORD板本的“監(jiān)測(cè)和維護(hù)月報(bào)表”并自動(dòng)存入用戶的文件夾中。

6  數(shù)據(jù)傳輸和組網(wǎng)功能：設(shè)備具有LAN(以太網(wǎng))、RS485數(shù)據(jù)傳輸接口實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程聯(lián)網(wǎng)監(jiān)控。         

三、產(chǎn)品特點(diǎn)

1  模塊化架構(gòu)設(shè)計(jì)，每個(gè)本地主機(jī)可監(jiān)控2組，每組12V※18節(jié)電池?cái)?shù)據(jù)，每組電池中每個(gè)模塊負(fù)責(zé)4節(jié)電池的數(shù)據(jù)采集，系統(tǒng)可對(duì)任何電壓等級(jí)的閥控式鉛酸電池或磷酸鐵鋰電池組進(jìn)行在線監(jiān)測(cè)和維護(hù)，模塊化解決方案配置更加靈活，安裝更加方便快捷。

2  采集維護(hù)模塊配有撥碼器無(wú)需固定編號(hào)，可自由調(diào)換，安裝維護(hù)方便快捷。

3 顯示與指示：采用4.3寸彩色觸摸液晶屏，屏幕液晶直觀顯示蓄電池運(yùn)行狀態(tài)、自動(dòng)維護(hù)狀態(tài)、設(shè)備存儲(chǔ)狀態(tài)及各項(xiàng)運(yùn)行參數(shù)和告警記錄。面板具有電源、設(shè)備故障、越限報(bào)警指示燈。

4  參數(shù)設(shè)置：設(shè)備具有就地和遠(yuǎn)方對(duì)系統(tǒng)基本數(shù)據(jù)的重新設(shè)置、更改、刪除功能?？删偷剡M(jìn)行參數(shù)設(shè)置或遠(yuǎn)程調(diào)閱和配置裝置參數(shù)。

5 方式：現(xiàn)場(chǎng)聲光告警（可消音）、上位機(jī)及監(jiān)控端告警。

6  系統(tǒng)可擴(kuò)展強(qiáng)，如后續(xù)添加蓄電池組監(jiān)測(cè)均可方便加入統(tǒng)一管理。

7  供電方式：交流、直流、交直流供電可選。

8 安全隔離：裝置和電池間所有連線都必需采用保險(xiǎn)線；

9 可根據(jù)客戶現(xiàn)場(chǎng)情況，靈活選擇有線方式或無(wú)線方式進(jìn)行組網(wǎng)和傳輸數(shù)據(jù)。

四、產(chǎn)品組成：

1、蓄電池整組參數(shù)采集模塊HDBM5300

   HDBM5300蓄電池整組參數(shù)采集模塊可完成對(duì)電池組電壓、組電池充放電電流進(jìn)行在線監(jiān)測(cè)。每個(gè)模塊可監(jiān)測(cè)1組電池。

參數(shù)指標(biāo)

2、均衡內(nèi)阻測(cè)試模塊 HDBM5300

HDBM5300蓄電池均衡內(nèi)阻測(cè)試模塊是可完成單體電池電壓、單體電池內(nèi)阻、對(duì)蓄電池組進(jìn)行自動(dòng)均衡電壓維護(hù)。

模塊功能：

1在線監(jiān)測(cè)功能：實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)的蓄電池組的：?jiǎn)误w電壓、單體電池內(nèi)阻、電壓均衡度；

2 在線內(nèi)阻檢測(cè)功能：在線檢測(cè)每節(jié)蓄電池內(nèi)阻，蓄電池在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)采用直流內(nèi)阻在線測(cè)試技術(shù)，特征點(diǎn)高速捕捉，多重保護(hù)及自檢功能。因此*有效地解決了“在線、安全、準(zhǔn)確”測(cè)得蓄電池內(nèi)阻的技術(shù)難題。測(cè)試過(guò)程無(wú)須將充電機(jī)與蓄電池組斷開(kāi)，不影響直流系統(tǒng)正常運(yùn)行，測(cè)試不受充電機(jī)紋波及外界環(huán)境干擾，數(shù)據(jù)測(cè)量準(zhǔn)確、穩(wěn)定。

3 在線自動(dòng)均衡維護(hù)功能：在蓄電池處于浮充狀態(tài)時(shí)自動(dòng)巡檢各單體電池電壓，并針對(duì)低于設(shè)定浮充電壓的電池（長(zhǎng)期欠充）進(jìn)行階段性補(bǔ)充充電，并對(duì)過(guò)充電池進(jìn)行單體放電以解除過(guò)充狀態(tài)；確保電池組浮充時(shí)保持電壓均衡，使每節(jié)電池都始終處于佳活性狀態(tài)。 能有效防止電池因長(zhǎng)期過(guò)充而失水或長(zhǎng)期欠充而硫化，同時(shí)能夯實(shí)電池，提高電池能量吸收比，從而提高電池組的備用時(shí)間和使用壽命。打破“木桶原理”即使有落后電池存在也不會(huì)再影響其他電池性能。同時(shí)為日常維護(hù)中容量、內(nèi)阻試驗(yàn)提供一個(gè)“起點(diǎn)”*的試驗(yàn)平臺(tái)。

4每個(gè)模塊可監(jiān)測(cè)4節(jié)12V電池。

參數(shù)指標(biāo)

3、監(jiān)測(cè)主機(jī) HDBM5300

    系統(tǒng)本地主機(jī)可對(duì)各種數(shù)據(jù)和報(bào)警過(guò)程數(shù)據(jù)進(jìn)行分類單獨(dú)存儲(chǔ)，有利于數(shù)據(jù)檢索和分析利用，存儲(chǔ)空間至少可能存儲(chǔ)30天以上監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)。

    設(shè)備具有LAN(以太網(wǎng))、RS485數(shù)據(jù)傳輸接口可上傳數(shù)據(jù)實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程聯(lián)網(wǎng)監(jiān)測(cè)。

武漢華頂電力設(shè)備有限公司編制

    測(cè)量時(shí)應(yīng)注意以下幾點(diǎn)：
5.3.1.1    應(yīng)在高壓側(cè)加直流電壓，在低壓側(cè)接檢流計(jì)；
5.3.1.2    應(yīng)注意直流電壓和檢流計(jì)的極性，若其中之一的極性接反，則結(jié)果全錯(cuò)；
5.3.1.3    上表中檢流計(jì)指示的正負(fù)是在直流電源開(kāi)關(guān)合上瞬間的變化，如是分閘瞬間，符號(hào)應(yīng)相反；
5.3.1.4    操作時(shí)應(yīng)先接通測(cè)量回路，然后接通電源回路。讀完表后，應(yīng)先斷開(kāi)電源回路，然后再斷開(kāi)測(cè)量表計(jì)。
5.4    測(cè)量繞組連同套管的絕緣電阻、吸收比：
使用 2500V兆歐表測(cè)量。每側(cè)線圈均要測(cè)量，測(cè)試部位及順序按下表進(jìn)行（以三圈為例）：
順序    被測(cè)部位    接地部位
1        低壓繞組    高壓繞組、中壓繞組、外殼
2        中壓繞組    高壓繞組、低壓繞組、外殼
3        高壓繞組    中壓繞組、低壓繞組、外殼
5.4.1    測(cè)量時(shí)應(yīng)注意以下幾點(diǎn)：
5.4.1.1    被測(cè)繞組應(yīng)短接測(cè)量（包括中性點(diǎn)引出端）；
5.4.1.2    未被測(cè)繞組應(yīng)短路接地；
5.4.1.3    測(cè)量后應(yīng)充分放電。
5.5    測(cè)量繞組連同套管的介質(zhì)損耗角正切值tgδ％：
5.5.1    當(dāng)變壓器電壓等級(jí)為35kV及以上，且容量在8000 kVA及以上時(shí)，應(yīng)測(cè)量介質(zhì)損tgδ％。
5.5.2    使用QSI交流電橋或微機(jī)介損測(cè)試儀測(cè)量。安裝后的變壓器外殼系直接接地，故只能采用反接線測(cè)量方法，具體操作步驟按測(cè)試儀器的使用說(shuō)明書(shū)進(jìn)行。測(cè)試部位及順序同第４項(xiàng)。
5.5.3    測(cè)量時(shí)應(yīng)注意以下幾點(diǎn)：
5.5.3.1    非被試?yán)@組應(yīng)短路接地；
5.5.3.2    被試線圈所有出線與零相連接起來(lái)；
5.5.3.3    測(cè)量時(shí)，介損電橋必須接地；
5.5.3.4    變壓器油位應(yīng)在正常運(yùn)行位置；
5.5.3.5    本試驗(yàn)應(yīng)在絕緣電阻及吸收比合格的前提下進(jìn)行。
5.6    測(cè)量繞組連同套管的直流泄漏電流：
當(dāng)變壓器電壓等級(jí)為35kV及以上，且容量在10000kVA及以上時(shí)，應(yīng)測(cè)量直流泄漏電流。試驗(yàn)儀器采用成套直流耐壓試驗(yàn)儀，試驗(yàn)接線及操作方法按其要求進(jìn)行。測(cè)試部位及順序見(jiàn)第四項(xiàng)。試驗(yàn)電壓標(biāo)準(zhǔn)為：
額定電壓    6-10kV    20-35kV    63-330kV    500kV
試驗(yàn)電壓    10kV    20kV    40kV    60kV
試驗(yàn)時(shí)讀取一分鐘的泄漏電流值。如有異常，則應(yīng)分?jǐn)?shù)級(jí)測(cè)量。測(cè)量時(shí)注意事項(xiàng)同第三項(xiàng)和第五項(xiàng)。
5.7    測(cè)量與鐵芯絕緣的各緊固件及鐵芯接地線引出套管對(duì)外殼的絕緣電阻：
進(jìn)行器身檢查的變壓器應(yīng)測(cè)量可接觸到的穿芯螺栓，軛鐵夾件及綁扎鋼帶對(duì)鐵軛、鐵芯、油箱及繞組壓環(huán)的絕緣電阻。
采用HD2000絕緣電阻測(cè)試儀測(cè)量，持續(xù)時(shí)間為一分鐘，應(yīng)無(wú)閃絡(luò)及擊穿現(xiàn)象。
若軛鐵梁及穿芯螺栓一端與鐵芯無(wú)絕緣時(shí)，可不進(jìn)行此項(xiàng)試驗(yàn)。
5.8    變壓器非純瓷套管試驗(yàn)：非純瓷套管在吊裝前須測(cè)量其介質(zhì)損tgδ值和電容量ＣX值。試驗(yàn)儀器為HD6000異頻介質(zhì)損耗測(cè)試儀，試驗(yàn)方法為正接線，即：
   加壓部位    接地部位    測(cè)量部位
  套管高壓端    套管安裝座法蘭    套管的測(cè)量小套管
5.8.1    測(cè)量時(shí)應(yīng)注意以下幾點(diǎn)：
5.8.1.1    電橋接地應(yīng)牢固可靠且應(yīng)與試品的接地部位在一點(diǎn)相連接，以防止由于接地不良而產(chǎn)生的測(cè)量誤差；
5.8.1.2    測(cè)量時(shí)若無(wú)鐵架，則可以將套管固定在變壓器外殼上，但必須與變壓器引出線斷開(kāi)。
5.9    變壓器絕緣油試驗(yàn)：對(duì)變壓器絕緣油應(yīng)取樣進(jìn)行簡(jiǎn)化分析和電氣強(qiáng)度試驗(yàn)。簡(jiǎn)化分析委托油務(wù)化學(xué)專業(yè)進(jìn)行；電氣強(qiáng)度試驗(yàn)采用試油機(jī)進(jìn)行，具體操作方法見(jiàn)試油機(jī)使用說(shuō)明書(shū)。
5.9.1    電壓等級(jí)在63kV及以上的變壓器，應(yīng)在升壓或沖擊合閘前及額定電壓下運(yùn)行二十四小時(shí)后，各進(jìn)行一次變壓器器身內(nèi)絕緣油的油中溶解氣體的色譜分析。兩次測(cè)得的氫、乙炔總烴含量，應(yīng)無(wú)明顯差別。此色譜分析委托油務(wù)化學(xué)專業(yè)進(jìn)行。
5.9.2    電壓等級(jí)在 110kV及以上的變壓器，應(yīng)進(jìn)行油中微水量的測(cè)量。此項(xiàng)試驗(yàn)亦委托油務(wù)化學(xué)專業(yè)。
5.10    有載調(diào)壓切換裝置的檢查和試驗(yàn)：當(dāng)裝置需要取出檢查時(shí)，可用萬(wàn)用表測(cè)量限流電阻的電阻值，同時(shí)還應(yīng)檢查切換開(kāi)關(guān)切換觸頭的全部動(dòng)作順序。使用光線錄波器和干電池即可進(jìn)行本項(xiàng)試驗(yàn)：將干電池加入切換開(kāi)關(guān)的引出端作信號(hào)源，在操作切換開(kāi)關(guān)的同時(shí)啟動(dòng)錄波儀，便可錄下每個(gè)動(dòng)作順序曲線。
當(dāng)裝置安裝結(jié)束后，分別在每相繞組通１Ａ以下的直流電流，然后操作切換開(kāi)關(guān)，檢查裝置在全部切換過(guò)程中應(yīng)無(wú)開(kāi)路現(xiàn)象，檢查電氣和機(jī)械限位動(dòng)作正確。檢查在操作電源電壓為85%Ｕn及以上時(shí)，其全過(guò)程的切換中應(yīng)可靠動(dòng)作。
在變壓器無(wú)電壓下操作十個(gè)循環(huán)，然后在空載下檢查切換裝置的調(diào)壓情況。
絕緣油注入切換開(kāi)關(guān)油箱前，應(yīng)該使用試油機(jī)實(shí)測(cè)其電氣強(qiáng)度數(shù)值。
5.11    在額定電壓下對(duì)變壓器的沖擊合閘試驗(yàn)：
沖擊合閘宜在變壓器高壓側(cè)進(jìn)行，前后應(yīng)進(jìn)行五次，每次間隔時(shí)間為五分鐘。發(fā)電機(jī)變壓器組中間連接無(wú)操作斷開(kāi)點(diǎn)的變壓器，可不進(jìn)行沖擊合閘試驗(yàn)。
5.11.1    試驗(yàn)時(shí)應(yīng)注意以下幾點(diǎn)：
5.11.1.1    宜用光線示波器測(cè)錄變壓器全電壓沖擊合閘勵(lì)磁涌流曲線；
5.11.1.2    變壓器中性點(diǎn)必須接地；
5.11.1.3    變壓器繼電保護(hù)調(diào)試合格并投入運(yùn)行，尤其是重瓦斯保護(hù)；
5.11.1.4    臨時(shí)在變壓器本體附近設(shè)置一個(gè)跳閘開(kāi)關(guān)，供緊急情況下使用；
5.11.1.5    沖擊試驗(yàn)時(shí)，變壓器應(yīng)派專人監(jiān)視，發(fā)現(xiàn)異常情況應(yīng)立即報(bào)告。
6    試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)：
GB50150-91《電氣設(shè)備安裝工程電氣設(shè)備交接試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)》第六章；變壓器制造廠有關(guān)說(shuō)明書(shū)。   
7    危險(xiǎn)點(diǎn)分析牡丹江蓄電池在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)原理
7.1    本項(xiàng)目試驗(yàn)的主要危險(xiǎn)因素有:高壓電擊、高空墜落。
7.2    重要控制環(huán)節(jié)及對(duì)策
7.2.1    在變壓器上接線或操作時(shí)，必須有防滑落措施。二米以上的高處作業(yè)，作業(yè)人員必須系好安全帶。
7.2.2    變壓器的外部母線連接好后做試驗(yàn)時(shí)，應(yīng)拆除外母線，禁止有人在外部母線上工作，以免發(fā)生危險(xiǎn)。牡丹江蓄電池在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)原理
7.2.3    試驗(yàn)場(chǎng)地四周裝設(shè)安全警戒帶，并懸掛標(biāo)示牌，并有專人監(jiān)護(hù)。
7.2.4    進(jìn)行高壓試驗(yàn)時(shí)，試驗(yàn)設(shè)備必須可靠接地，且接地線的截面不小于4mm2。