变电站用阀控式密封铅酸蓄电池监测系统研究与设计

发布时间：2017-11-10 03:23

  本文关键词：变电站用阀控式密封铅酸蓄电池监测系统研究与设计

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【摘要】：阀控式密封铅酸蓄电池(Valve Regulated Lead Acid Battery,VRLA)在变电站中常用作备用电源,当主供电系统出现故障时,直流电源系统通过VRLA蓄电池的供电来维持其正常安全运行。因此,VRLA蓄电池的稳定性以及在实际放电过程中所能放出的电量对保障电力设备的正常工作具有重要意义。VRLA蓄电池在使用过程中,由于过充、过放,环境温度不适等原因造成VRLA蓄电池提前老化,使得VRLA蓄电池的容量下降,一旦市电供电出现故障时,VRLA蓄电池作为唯一的能源供给没法提供足够多的电量,从而导致设备停运或者更大的事故,因此对VRLA蓄电池的工作状态进行实时监测是十分有必要的。本文以在线监测12V/100AH VRLA蓄电池的工作状态为背景,以VRLA蓄电池的工作原理、性能特点为基础,采用在VRLA蓄电池两端注入1k Hz交流小信号测量内阻的四端子法,同时在线监测VRLA蓄电池的电压、电流、温度等参数。该系统主要包括:VRLA蓄电池参数采集模块、主控制器模块、GPRS通信模块、数据监测中心模块等。参数采集模块利用传感器实时采集VRLA蓄电池的工作参数;主控制器模块将接收到的工作参数数据进行初步加工处理并显示在LCD上,然后通过RS232串口将数据发送给GPRS站点终端,GPRS站点终端通过GPRS网络将监测数据上传到Internet,供数据监测中心接收,现场主控制器将其采集到的工作参数与预先设定的阈值进行比较,当超出设定阈值时,就会驱动蜂鸣器进行报警;数据监测中心接收来自主控制器上传的监测参数数据,同时存储数据并以界面形式显示VRLA蓄电池的工作状态,当检测到VRLA蓄电池参数异常时,以消息的形式提醒工作人员进行故障处理。本文最后介绍了该VRLA蓄电池在线监测系统在东莞变电站的应用,通过对监测系统自动采集的数据和现场通过蓄电池测试仪测试得到的数据进行对比,对该监测系统的测量精度和运行状态进行了验证,并对被测VRLA蓄电池的性能作出评价。该系统与传统VRLA蓄电池管理方式相比,由于系统可以对VRLA蓄电池的工作状态进行自动监测,减轻了变电站管理人员的工作负担,管理维护人员能够及时地发现VRLA蓄电池故障并更换,很大程度上消除了由于VRLA蓄电池故障带来的直流供电系统瘫痪的安全隐患,为变电站后备电源智能化管理奠定了基础。
【学位授予单位】：湖南大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：TM63;TM912

【参考文献】

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本文编号：1164873