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应用案例 | 配网终端电池组智能运维方案
发表时间:2020-12-23
 配网终端电池组智能运维方案 
2019年,国家电网提出“三型两网”发展战略,在建设“坚强智能电网”中通过智能配电网支撑间歇性分布式电源的有效并网,将是我国当前乃至未来一段时间内都将以之为主的电力资源优化配置手段之一。坚强智能配电网”需要配网自动化二次设备及通信设备具有更稳定的效能。自动化终端要实现精准的遥测、遥信、遥控、遥调,必须保证配网终端设备时刻处于安全的工况环境下。

定期开展配电网站所内配置配电终端用后备电源的维护工作是保证在主电源失电的情况下能够维持配电终端运行一定时间和开关分合闸一次的重要保障!


福光电子LD-6 配网终端电池组运维管理设备对配电终端用后备电源电池组进行实时监控、定期核容,停电检修时,电池组欠压情况下,升压续航,提高电气开关的合闸成功率;实现配网终端电池组智慧运维!


 维护背景 
某配电房
通过实施配网自动化,实现了对配电网设备运行状态和潮流的实时监控,为配网调度集约化、规范化管理提供了有力的技术支撑。通过对配网故障快速定位/隔离与非故障段恢复供电,缩小了故障影响范围,加快故障处理速度,减少了故障停电时间,进一步提高了供电可靠性。

配电终端应用涉及生产、生活各领域中,现有维护人员不足以完成蓄电池的日常维护工作;蓄电池长期处于无维护状态,严重影响配网系统可靠性。

 维护痛点 
01
分布广、数量多,工况恶劣、无法及时处置
作为配电终端的户外环网柜、配电房广泛分布,其后备电源蓄电池所处环境中恶劣、缺乏维护,蓄电池常常出现膨胀、端子生锈、溢酸腐蚀等现象,无法及时发现和更换,配电系统存在大量隐患。

02
空间封闭、假负载核容
配电自动化终端柜体积小、空间封闭,使用假负载类等有热功耗的运维产品进行核容测试时,造成箱体温度快速提升影响周边元器件,进而对配网终端造成影响。

03
电池欠压,无法实现应急合闸
配电终端的蓄电池组因维护不及时常处于欠压状态,当主电源失电的情况下无法应急供电,无法完成开关合闸操作,影响周边的生活和生产用电。

 解决方案 

LD-6 配网终端电池组运维管理设备是针对配电自动化终端48V电池组设计,实现对电池组的实时监控、定期核容。利用稳压电路保持电池组对外输出电压稳定,有效的提高合闸成功率。将电池存在的问题透明化、具体化,实现智慧运维。


 方案实施 

01

安装及平台架构

LD-6 配网终端电池组运维管理设备小巧轻便,可直接固定于柜内空旷位置
将LD-6主机接入系统,采用定制线束,替代电池连接线束,实现电池数据的精确采集
LD-6通过控制终端内的现有电源使其进入电池活化状态,使蓄电池对48V系统负载放电,记录放电容量
LD-6采用以太网通讯,基于B/S架构的专业蓄电池组在线分析管理平台,能对所监测的蓄电池组进行智慧运维

02

实时监测,故障定位

(实时监测界面)
对蓄电池组端电压、电流、测试日期,单节电池电压、内阻、温度、电导等关键参数进行全面监控,监控数据实时更新,实现对电池组的远程运维、远程管理及健康状态科学分析
(主界面)
建立蓄电池物理地址信息的关联性,容量不足时,电池平台声光告警,对故障电池的精准定位

03

在线核容,深度放电

(端电压曲线)
通过控制终端内的现有电源使其进入电池活化状态,使蓄电池对48V系统负载放电,含单节电池电压、整组电压、电流容量等参数的全面监控,全过程电池不离线、不产生额外热量,支持远程控制及本地定期核容。
要求放电程度较深时,LD-6内的升压单元会介入工作使系统电压维持在51V左右,达到深度放电,准确测试出蓄电池容量的目的

4.

升压输出,应急合闸

(历史测试界面)
停电检修时,48V系统电压低于设置的阀值(默认48V),会启动升压单元,使系统电压维持在51V左右,以保证系统电压和电流满足负载要求,提高电气开关的合闸成功率,之后在合理时间内及时进行电池更换,保证配电系统的安全稳定运行。

 结语 
福光电子为配网终端电池组运维管理架构智慧运维系统,告别逐站进行充放电的运维旧模式,创建放电作业计划后,远程或定期启动运维测试工作,杜绝人为操作造成的安全隐患。对系统内的所有电池建立数据库,将电池存在的问题透明化、具体化,给决策层的电池采购、选型,人员的投入、储备提供了强大、客观的数据,最终实现智慧运维的模式。提升配电网系统安全运行,助力“三型两网”发展战略。

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