CN108387800A - 一种蓄电池组主回路状态多维判断方法 - Google Patents

一种蓄电池组主回路状态多维判断方法 Download PDF

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Abstract

本发明提供一种蓄电池组主回路状态多维判断方法，包括以下步骤，S1：利用多维参量侦测单元侦测电力直流电源备用蓄电池主回路中充电机输出负载电流、蓄电池串联回路总电流、充电机输出电压、蓄电池串联回路总电压、充电机输入开关、充电机输出开关、分段母线并联开关参数，S2：逻辑判断单元对S1中由多维参量侦测单元所侦测到的参数信息进行采集和处理，S3：运行方式异常判断；逻辑判断单元内部设置标称电压，用于判断蓄电池组在线状态逻辑；本发明同时兼顾了准确性、可靠性、快速性、灵敏性，可以在电力直流电源蓄电池组主回路状态变化和出现异常情况时，快速判断和报警，可避免事故扩大。

Description

一种蓄电池组主回路状态多维判断方法
[技术领域]
本发明涉及蓄电池主回路状态监测技术领域，尤其涉及一种安全可靠度高、兼具准确性和灵敏性的蓄电池组主回路状态多维判断方法。
[背景技术]
在电力直流电源领域的备用蓄电池组应用中，常常会因为备用蓄电池主回路状态监测死区问题，造成电力直流电源外发生事故造成充电机回路输入失压时，备用蓄电池起不到备用作用而对事故的自动控制、保护、应急失效，造成事故扩大，怎样才能实时在线监测蓄电池运行方式异常、蓄电池组离线、蓄电池组故障、充电机空载等状态，并根据不同状态给出信号指标、无源接点、通信信号等多维信息，使得蓄电池组主回路状态进行无死区监测，从而有效的提高电力直流电源安全可靠性，是本领域的技术人员经常考虑的问题，也有针对性的进行了大量的研发和实验，并取得了较好的成绩。
[发明内容]
为克服现有技术所存在的问题，本发明提供一种安全可靠度高、兼具准确性和灵敏性的蓄电池组主回路状态多维判断方法。
本发明解决技术问题的方案是提供一种蓄电池组主回路状态多维判断方法，包括以下步骤，
S1：利用多维参量侦测单元侦测电力直流电源备用蓄电池主回路中充电机输出负载电流、蓄电池串联回路总电流、充电机输出电压、蓄电池串联回路总电压、充电机输入开关、充电机输出开关、分段母线并联开关参数；
S2：逻辑判断单元对步骤S1中由多维参量侦测单元所侦测到的参数信息进行采集和处理；
S3：运行方式异常判断；逻辑判断单元内部设置标称电压，用于判断蓄电池组在线状态逻辑；在所述充电机输出电压与蓄电池串联回路总电压比较，相等且等于设置的标称电压、充电机输出负载电流不等于零、蓄电池串联回路总电流大于零同时满足时，判断为蓄电池组主回路正常及未离线状态；
S4：蓄电池组离线状态判断；逻辑判断单元设置有电压突变量和电流突变量；所述逻辑判断单元用于判断蓄电池组离线状态逻辑，在所述蓄电池串联回路总电压出现上升突变、蓄电池串联回路总电流出现下降突变、充电机输出电压与蓄电池串联回路总电压比较不相等且差值大于电压突变量三条件同时满足时，判断为蓄电池组离线状态发生；
S5：充电机空载状态判断；逻辑判断单元设置有空载电流定值，所述逻辑判断单元用于判断充电机输出负载状态逻辑，在所述充电机输出负载电流与空载电流定值比较、充电机输出负载电流小于或等于空载电流定值条件满足时，判断为蓄电池组主回路充电机空载状态；
S6：开关状态异常状态判断；逻辑判断单元设置有正常运行方式，所述逻辑判断单元用于判断具有两组电力直流电源备用蓄电池的回路运行方式，在所述蓄电池组主回路充电机非空载状态时，判断充电机输入开关、充电机输出开关、分段母线并联开关状态，当分段母线并联开关状态断开，充电机输出开关合上时，判断为分段运行状态，当分段母线并联开关状态合上，充电机输出开关合上侧为运行侧，充电机输出开关断开侧为退运侧状态；
S7：蓄电池组主回路状态多维判断完成。
优选地，所述步骤S3中，逻辑判断单元侦测到的参量和逻辑判断是运行方式异常时，逻辑判断单元输出控制命令，控制一组无源接点和故障指示灯用于指示运行方式异常信号。
优选地，所述步骤S4中，逻辑判断单元侦测到的参数和逻辑判断是蓄电池组离线异常时，逻辑判断单元输出控制命令，用于一组无源接点和就地指示灯用于指示蓄电池组离线信号。
优选地，所述步骤S3中，逻辑判断单元侦测到的参数和逻辑判断是蓄电池组故障异常时，逻辑判断单元输出控制命令，用于一组无源接点和就地指示灯用于指示蓄电池组故障信号。
优选地，所述步骤S5中，逻辑判断单元侦测到的参数和逻辑判断是充电机空载状态时，逻辑判断单元输出控制命令，用于一组无源接点和就地指示灯用于指示充电机空载状态信号。
与现有技术相比，本发明一种蓄电池组主回路状态多维判断方法通过采用多维参量侦测单元侦测电力直流电源备用蓄电池主回路中充电机输出负载电流、蓄电池串联回路总电流、充电机输出电压、蓄电池串联回路总电压、充电机输入开关、充电机输出开关、分段母线并联开关参数，并利用逻辑判断单元对由多维参量侦测单元所侦测到的参数信息进行采集和处理，提供蓄电池组主回路状态多维判断方法，配置了运行方式异常、开关状态异常、蓄电池组离线、蓄电池组故障、充电机空载判断，同时兼顾了准确性、可靠性、快速性、灵敏性，可以在电力直流电源蓄电池组主回路状态变化和出现异常情况时，快速判断和报警，可避免事故扩大。
[附图说明]
图1和图2是本发明一种蓄电池组主回路状态多维判断方法的流程示意图。
[具体实施方式]
为使本发明的目的，技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明，并不用于限定此发明。
请参阅图1和图2，本发明一种蓄电池组主回路状态多维判断方法1，包括以下步骤，
S1：利用多维参量侦测单元侦测电力直流电源备用蓄电池主回路中充电机输出负载电流、蓄电池串联回路总电流、充电机输出电压、蓄电池串联回路总电压、充电机输入开关、充电机输出开关、分段母线并联开关参数；
S2：逻辑判断单元对步骤S1中由多维参量侦测单元所侦测到的参数信息进行采集和处理；
S3：运行方式异常判断；逻辑判断单元内部设置标称电压，用于判断蓄电池组在线状态逻辑；在所述充电机输出电压与蓄电池串联回路总电压比较，相等且等于设置的标称电压、充电机输出负载电流不等于零、蓄电池串联回路总电流大于零同时满足时，判断为蓄电池组主回路正常及未离线状态；
S4：蓄电池组离线状态判断；逻辑判断单元设置有电压突变量和电流突变量；所述逻辑判断单元用于判断蓄电池组离线状态逻辑，在所述蓄电池串联回路总电压出现上升突变、蓄电池串联回路总电流出现下降突变、充电机输出电压与蓄电池串联回路总电压比较不相等且差值大于电压突变量三条件同时满足时，判断为蓄电池组离线状态发生；
S5：充电机空载状态判断；逻辑判断单元设置有空载电流定值，所述逻辑判断单元用于判断充电机输出负载状态逻辑，在所述充电机输出负载电流与空载电流定值比较、充电机输出负载电流小于或等于空载电流定值条件满足时，判断为蓄电池组主回路充电机空载状态；
S6：开关状态异常状态判断；逻辑判断单元设置有正常运行方式，所述逻辑判断单元用于判断具有两组电力直流电源备用蓄电池的回路运行方式，在所述蓄电池组主回路充电机非空载状态时，判断充电机输入开关、充电机输出开关、分段母线并联开关状态，当分段母线并联开关状态断开，充电机输出开关合上时，判断为分段运行状态，当分段母线并联开关状态合上，充电机输出开关合上侧为运行侧，充电机输出开关断开侧为退运侧状态；
S7：蓄电池组主回路状态多维判断完成。
本发明通过采用多维参量侦测单元侦测电力直流电源备用蓄电池主回路中充电机输出负载电流、蓄电池串联回路总电流、充电机输出电压、蓄电池串联回路总电压、充电机输入开关、充电机输出开关、分段母线并联开关参数，并利用逻辑判断单元对由多维参量侦测单元所侦测到的参数信息进行采集和处理，提供蓄电池组主回路状态多维判断方法，配置了运行方式异常、开关状态异常、蓄电池组离线、蓄电池组故障、充电机空载判断，同时兼顾了准确性、可靠性、快速性、灵敏性，可以在电力直流电源蓄电池组主回路状态变化和出现异常情况时，快速判断和报警，可避免事故扩大。
优选地，所述步骤S3中，逻辑判断单元侦测到的参量和逻辑判断是运行方式异常时，逻辑判断单元输出控制命令，控制一组无源接点和故障指示灯用于指示运行方式异常信号。
优选地，所述步骤S4中，逻辑判断单元侦测到的参数和逻辑判断是蓄电池组离线异常时，逻辑判断单元输出控制命令，用于一组无源接点和就地指示灯用于指示蓄电池组离线信号。
优选地，所述步骤S3中，逻辑判断单元侦测到的参数和逻辑判断是蓄电池组故障异常时，逻辑判断单元输出控制命令，用于一组无源接点和就地指示灯用于指示蓄电池组故障信号。
优选地，所述步骤S5中，逻辑判断单元侦测到的参数和逻辑判断是充电机空载状态时，逻辑判断单元输出控制命令，用于一组无源接点和就地指示灯用于指示充电机空载状态信号。
蓄电池组主回路状态多维判断可以应用在电力直流电源应用系统中，电力直流电源应用系统包括充电机输入开关、充电机、充电机输出开关、直流母线，蓄电池组熔断器、蓄电池组、母联开关，充电机一般通过输入开关与输入电源连接，通过输出开关与直流母线连接，蓄电池组一般通过熔断器与与直流母线连接，此时通过蓄电池组主回路状态多维判断可以实时判断系统运行方式、异常状态并给出报警信号。在本实施方式中，采集的电量参数输入点为充电机输出、母线侧、蓄电池端电压侧三个电位点，采集的电流量参数输入点为接入充电机输出、蓄电池串主回路通过电流传感器采集。
本发明用于自动智能在线判断电力直流电源备用蓄电池主回路正常与异常状态，多维参量侦测单元用于侦测所述电力直流电源备用蓄电池主回路中充电机输出负载电流、蓄电池组串联回路总电流、充电机输出电压、蓄电池组串联回路总电压、充电机输入开关、充电机输出开关、分段母线并联开关的状态；逻辑判断单元用于根据所述多维参量侦测单元侦测到的电压量、电流量、开关量来判断电力直流电源备用蓄电池回路的运行方式、运行状态，并在电力直流电源备用蓄电池主回路任何异常状态发生后将运行方式异常、蓄电池组离线、蓄电池组故障、充电机空载等报警信号输出。
上述运行方式异常、蓄电池组离线、蓄电池组故障、充电机空载判断方法，是通过侦测所述电力直流电源备用蓄电池主回路中充电机输出负载电流、蓄电池组串联回路总电流、充电机输出电压、蓄电池组串联回路总电压、充电机输入开关、充电机输出开关、分段母线并联开关的状态组成的综合逻辑进行判断，可以在出现任何异常情况时，快速侦测和报警。
与现有技术相比，本发明一种蓄电池组主回路状态多维判断方法1通过采用多维参量侦测单元侦测电力直流电源备用蓄电池主回路中充电机输出负载电流、蓄电池串联回路总电流、充电机输出电压、蓄电池串联回路总电压、充电机输入开关、充电机输出开关、分段母线并联开关参数，并利用逻辑判断单元对由多维参量侦测单元所侦测到的参数信息进行采集和处理，提供蓄电池组主回路状态多维判断方法，配置了运行方式异常、开关状态异常、蓄电池组离线、蓄电池组故障、充电机空载判断，同时兼顾了准确性、可靠性、快速性、灵敏性，可以在电力直流电源蓄电池组主回路状态变化和出现异常情况时，快速判断和报警，可避免事故扩大。
以上所述的本发明实施方式，并不构成对本发明保护范围的限定。任何在本发明的精神和原则之内所作的修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的权利要求保护范围之内。

Claims (5)

1.一种蓄电池组主回路状态多维判断方法，其特征在于：包括以下步骤，
S1：利用多维参量侦测单元侦测电力直流电源备用蓄电池主回路中充电机输出负载电流、蓄电池串联回路总电流、充电机输出电压、蓄电池串联回路总电压、充电机输入开关、充电机输出开关、分段母线并联开关参数；
S2：逻辑判断单元对步骤S1中由多维参量侦测单元所侦测到的参数信息进行采集和处理；
S3：运行方式异常判断；逻辑判断单元内部设置标称电压，用于判断蓄电池组在线状态逻辑；在所述充电机输出电压与蓄电池串联回路总电压比较，相等且等于设置的标称电压、充电机输出负载电流不等于零、蓄电池串联回路总电流大于零同时满足时，判断为蓄电池组主回路正常及未离线状态；
S4：蓄电池组离线状态判断；逻辑判断单元设置有电压突变量和电流突变量；所述逻辑判断单元用于判断蓄电池组离线状态逻辑，在所述蓄电池串联回路总电压出现上升突变、蓄电池串联回路总电流出现下降突变、充电机输出电压与蓄电池串联回路总电压比较不相等且差值大于电压突变量三条件同时满足时，判断为蓄电池组离线状态发生；
S5：充电机空载状态判断；逻辑判断单元设置有空载电流定值，所述逻辑判断单元用于判断充电机输出负载状态逻辑，在所述充电机输出负载电流与空载电流定值比较、充电机输出负载电流小于或等于空载电流定值条件满足时，判断为蓄电池组主回路充电机空载状态；
S6：开关状态异常状态判断；逻辑判断单元设置有正常运行方式，所述逻辑判断单元用于判断具有两组电力直流电源备用蓄电池的回路运行方式，在所述蓄电池组主回路充电机非空载状态时，判断充电机输入开关、充电机输出开关、分段母线并联开关状态，当分段母线并联开关状态断开，充电机输出开关合上时，判断为分段运行状态，当分段母线并联开关状态合上，充电机输出开关合上侧为运行侧，充电机输出开关断开侧为退运侧状态；
S7：蓄电池组主回路状态多维判断完成。
2.如权利要求1所述的一种蓄电池组主回路状态多维判断方法，其特征在于：所述步骤S3中，逻辑判断单元侦测到的参量和逻辑判断是运行方式异常时，逻辑判断单元输出控制命令，控制一组无源接点和故障指示灯用于指示运行方式异常信号。
3.如权利要求1所述的一种蓄电池组主回路状态多维判断方法，其特征在于：所述步骤S4中，逻辑判断单元侦测到的参数和逻辑判断是蓄电池组离线异常时，逻辑判断单元输出控制命令，用于一组无源接点和就地指示灯用于指示蓄电池组离线信号。
4.如权利要求1所述的一种蓄电池组主回路状态多维判断方法，其特征在于：所述步骤S3中，逻辑判断单元侦测到的参数和逻辑判断是蓄电池组故障异常时，逻辑判断单元输出控制命令，用于一组无源接点和就地指示灯用于指示蓄电池组故障信号。
5.如权利要求1所述的一种蓄电池组主回路状态多维判断方法，其特征在于：所述步骤S5中，逻辑判断单元侦测到的参数和逻辑判断是充电机空载状态时，逻辑判断单元输出控制命令，用于一组无源接点和就地指示灯用于指示充电机空载状态信号。
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