CN111665444B - 一种基于通信电源电压控制的接线研判及蓄电池放电研判方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种基于通信电源电压控制的接线研判及蓄电池放电研判方法，该方法步骤:（1）将通信电源及蓄电池等设备监测对象信息录入监控主站；（2）对设备通信协议进行解析，通过主站下发遥调命令，实现指定对象的遥调操作；（3）对第一通信电源直流输出电压进行遥调，判断第一通信电源与智能PDU设备连接情况；（4）对第二通信电源直流输出电压进行遥调，判断第二通信电源与智能PDU设备连通情况；（5）判断是否为两套通信电源同时供电，及两套电源实际接线情况；（6）同时对两套通信电源进行遥调，判断蓄电池是否进行放电。本发明通过遥调通信电源电压实现电源接线研判及蓄电池放电状态研判，保障机房供电可靠性、稳定性。

Description

一种基于通信电源电压控制的接线研判及蓄电池放电研判 方法

技术领域

本发明涉及通信电源及蓄电池测控诊断技术领域，应用于变电站设备供电及监控场景，涉及变电站动力设备信息采集与控制，转化成通信电源接线判断与蓄电池放电状态判断的方法，特别是一种基于通信电源电压控制的接线研判及蓄电池放电研判方法。

背景技术

通信电源系统是电力通信的重要组成部分，肩负着为通信设备提供交直流供电的重任，是电力通信系统安全稳定运行的基础。机房通信电源供电情况成为运维重要的监控对象。传统监控主站展示通信电源的各类采集量，缺乏机房通信电源供电情况展示或缺乏详细的供电接线说明，运维人员无法判断变电站内通信电源实际接线是否正确。

目前，直流系统中大多采用铅酸蓄电池组作为其后备电源。铅酸蓄电池组的体积相对较 小、重量相对较轻并具有较强的放电能力等优点，广泛应用于变电站中。作为直流电源关键组成成分的铅酸蓄电池组直接关系着电力系统能否进行安全、稳定的运行。对蓄电池定期的检测与维护，以使得铅酸蓄电池组能够更好地运行。对铅酸蓄电池组进行科学合理的维护可以有效提升变电站铅酸蓄电池组的使用效率，增加其使用时间，有效降低变电站的成本费用，实现变电站更安全、更稳定的发展。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的是提供一种基于通信电源电压控制的接线研判及蓄电池放电研判方法，克服不能远程遥调通信电源及蓄电池远程放电判断的缺点，利用远程遥调控制及采集值动态判断通信电源接线情况验证电源接线的准确性。针对遥调操作进行优化判断，防止因为遥调过大而引起的相关故障，保障遥调操作的安全性。同时通过遥调通信电源直流输出电压，使蓄电池进入放电状态，验证蓄电池是否处于正常使用状态，为整个变电站供电系统稳定提供保障。

本发明采用以下方案实现：一种基于通信电源电压控制的接线研判及蓄电池放电研判方法，包括以下步骤：

步骤S1：将包括通信电源及蓄电池的设备监测对象信息录入主站监控系统，主站监测通信电源和蓄电池的实时采集值，同时，完成控制对象与主站检测对象关联；其中，所述通信电源包括第一通信电源与第二通信电源；所述蓄电池包括第一蓄电池与第二蓄电池；所述通信电源与所述蓄电池均由智能PDU设备控制；

步骤S2：根据设备通信协议进行解析，获取通信电源及蓄电池设备所有监测对象实时值，通过主站下发遥调命令，实现设备指定对象的遥调操作；

步骤S3：对第一通信电源直流输出电压进行遥调，等待一定时间后，判断智能PDU设备第一路输入电压、第二路输入电压是否发生变化，判断第一通信电源与智能PDU设备连通情况；

步骤S4：对第二通信电源直流输出电压进行遥调，等待一定时间后，判断智能PDU设备第一路输入电压、第二路输入电压是否发生变化，判断第二通信电源与智能PDU设备连通情况；

步骤S5：根据两套电源接线情况判断机房供电情况：是否为两套通信电源同时供电，及两套电源实际接线情况；

步骤S6：同时对两套通信电源进行遥调，调低两套通信电源直流输出电压，判断蓄电池是否进行放电。；蓄电池总电压下降，且蓄电池总电流为负值则判断蓄电池处于放电状态；否则，继续进行降低两套电源直流输出电压遥调值进行研判，直到直流输出电压降至48V，若判断蓄电池不是放电状态则反馈蓄电放电失败状态结果，遥调前均需要判断通信电源及蓄电池是否存在故障，如存在故障则停止遥调操作，并返回故障说明。

进一步地，所述步骤S1中，各种设备类型所采集的监测对象如下：

通信电源：直流输出电压、直流输出电流、输出电压过高/过低、输出电流过流；

蓄电池：蓄电池组总电压、蓄电池充/放电电流、蓄电池组容量、蓄电池单体电压、蓄电池单体内阻、蓄电池环境温度、蓄电池单体温度、蓄电池单体触头温度、蓄电池组充/放电状态、蓄电池组总电压过高/过低、蓄电池充/放电电流过高、蓄电池单体电压过高/过低、蓄电池组单体温度高/低；

智能PDU：第一路输入电压、第二路输入电压；

其中，智能PDU设备第一路输入、第二路输入与通信电源接线，智能PDU用于测量负载的直流输入电压，电路中位于通信电源与负载之间。

进一步地，所述步骤S2、步骤S3中，遥调操作需要经过选择及确认两个步骤，确保遥调操作安全性及准确性。

进一步地，所述步骤S3中，智能PDU设备第一路输入电压或第二路输入电压变化大于0.2V，即表示该路输入电压有变化，表示第一通信电源与该路接通，否则表示第一通信电源未通过智能PDU设备进行供电。

进一步地，所述步骤S4中，智能PDU设备第一路输入电压或第二路输入电压变化大于0.2V，即表示该路输入电压有变化，表示第二通信电源与该路接通，否则表示第二通信电源未通过智能PDU设备进行供电。

进一步地，所述步骤S5中对两套电源接线情况进行研判：两套电压同时供电为正确标准，其他情况产生告警，并给出接线说明；其中，第一通信电源接智能PDU第一路输入电压，第二通信电源接智能PDU第二路输入电压；第一通信电源接智能PDU第二路输入电压，第二通信电源接智能PDU第一路输入电压；两种场景均为正确接线方式，其他情况均提示非两套电源供电的接线研判错误结果。

进一步地，，所述步骤S6中，同时调低两套电源的遥调值相同，保证直流输出电压同时降低，使得蓄电池进入放电状态；遥调前后，若判断蓄电池有单体电压过低或者单体温度过高等告警时则停止进行研判，返回蓄电池放电研判结果。

进一步地，所述步骤S5、步骤S6中，完成接线研判及蓄电池放电研判结束后，需要自动或手动方式回调两套通信电源直流输出电压至初始电压值，保障变电站内设备正常供电。

与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：

本发明结合变电站动力设备监控方法的优点并克服无法远程控制的缺点，以通信电源直流输出电压遥调为基础，并辅以故障诊断。同时利用直流输出电流、蓄电池组总电压、蓄电池充/放电电流、蓄电池组容量、蓄电池单体电压、蓄电池单体内阻、蓄电池环境温度、蓄电池单体温度等监测量进行综合判断，通过该方法不但可以宏观掌控通信电源的接线情况及蓄电池放电状态，还能实现设备的故障定位，对发现设备潜在的故障隐患，确保电力系统安全稳定的运行具有重要的实际意义。

附图说明

图1为本发明实施例的整体研判架构图。

图2为本发明实施例的通信电源接线研判流程图。

图3为本发明实施例的蓄电池放电状态研判流程图。

具体实施方式

下面结合附图及实施例对本发明做进一步说明。

应该指出，以下详细说明都是例示性的，旨在对本申请提供进一步的说明。除非另有指明，本文使用的所有技术和科学术语具有与本申请所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。

需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。

如图1所示，本实施例提供一种基于通信电源电压控制的接线研判及蓄电池放电研判方法，基于通信电源电压控制的接线研判及蓄电池放电研判方法，通过主站控制通信电源直流输出电压，辅以智能PDU设备，获取智能PDU的第一路输入电压及第二路输入电压。根据对应电压变化，判断通信电源实际接线情况。通过同时控制两套通信电源直流输出电压，判断蓄电池是否处于放电状态，是否存在故障，包括以下步骤：

步骤S1：将通信电源及蓄电池等设备监测对象信息录入主站监控系统，主站监测通信电源和蓄电池的实时采集值，同时，完成控制对象与主站检测对象关联；其中，所述通信电源包括第一通信电源与第二通信电源；所述蓄电池包括第一蓄电池与第二蓄电池；所述通信电源与所述蓄电池均由智能PDU设备控制；

步骤S2：根据设备通信协议进行解析，获取通信电源及蓄电池设备所有监测对象实时值，通过主站下发遥调命令，实现设备指定对象的遥调操作；

步骤S3：对第一通信电源直流输出电压进行遥调，等待一定时间后，判断智能PDU设备第一路输入电压、第二路输入电压是否发生变化（变化范围大于0.2V），判断第一通信电源与智能PDU设备连通情况；

步骤S4：对第二通信电源直流输出电压进行遥调，等待一定时间后，判断智能PDU设备第一路输入电压、第二路输入电压是否发生变化（变化范围大于0.2V），判断第二通信电源与智能PDU设备连通情况；

步骤S5：根据两套电源接线情况判断机房供电情况：是否为两套通信电源同时供电，及两套电源实际接线情况；

步骤S6：同时对两套通信电源进行遥调，调低两套通信电源直流输出电压，判断蓄电池是否进行放电。；蓄电池总电压下降，且蓄电池总电流为负值则判断蓄电池处于放电状态；否则，继续进行降低两套电源直流输出电压遥调值进行研判，直到直流输出电压降至48V，若判断蓄电池不是放电状态则反馈蓄电放电失败状态结果，遥调前均需要判断通信电源及蓄电池是否存在故障，如存在故障则停止遥调操作，并返回故障说明。

在本实施例中，所述步骤S1中，各种设备类型所采集的监测对象如下：

通信电源：直流输出电压、直流输出电流、输出电压过高/过低、输出电流过流；

蓄电池：蓄电池组总电压、蓄电池充/放电电流、蓄电池组容量、蓄电池单体电压、蓄电池单体内阻、蓄电池环境温度、蓄电池单体温度、蓄电池单体触头温度、蓄电池组充/放电状态、蓄电池组总电压过高/过低、蓄电池充/放电电流过高、蓄电池单体电压过高/过低、蓄电池组单体温度高/低；

智能PDU：第一路输入电压、第二路输入电压；

其中，智能PDU设备第一路输入、第二路输入与通信电源接线，智能PDU用于测量负载的直流输入电压，电路中位于通信电源与负载之间。

在本实施例中，所述步骤S2、步骤S3中，遥调操作需要经过选择及确认两个步骤，确保遥调操作安全性及准确性。

在本实施例中，所述步骤S3中，智能PDU设备第一路输入电压或第二路输入电压变化大于0.2V，即表示该路输入电压有变化，表示第一通信电源与该路接通，否则表示第一通信电源未通过智能PDU设备进行供电。

在本实施例中，所述步骤S4中，智能PDU设备第一路输入电压或第二路输入电压变化大于0.2V，即表示该路输入电压有变化，表示第二通信电源与该路接通，否则表示第二通信电源未通过智能PDU设备进行供电。

在本实施例中，所述步骤S5中对两套电源接线情况进行研判：两套电压同时供电为正确标准，其他情况产生告警，并给出接线说明；其中，第一通信电源接智能PDU第一路输入电压，第二通信电源接智能PDU第二路输入电压；第一通信电源接智能PDU第二路输入电压，第二通信电源接智能PDU第一路输入电压；两种场景均为正确接线方式，其他情况均提示非两套电源供电的接线研判错误结果。

在本实施例中，所述步骤S6中，同时调低两套电源的遥调值相同，保证直流输出电压同时降低，使得蓄电池进入放电状态；遥调前后，若判断蓄电池有单体电压过低或者单体温度过高等告警时则停止进行研判，返回蓄电池放电研判结果。

在本实施例中，所述步骤S5、步骤S6中，完成接线研判及蓄电池放电研判结束后，需要自动或手动方式回调两套通信电源直流输出电压至初始电压值，保障变电站内设备正常供电。

较佳的，在本实施例中，具体研判步骤如下：

1、遥调资源数据录入

步骤（1）在主站资源管理中，新增电源，蓄电池，智能PDU设备模板，设备模板包含遥测、遥信、遥调等点位。并对主要点位进行标准化。

步骤（2）在主站资源管理中，新增电源设备2套，新增蓄电池设备2套，PDU设备一套。设备包含遥测、遥信、遥调等点位。设置第一通信电源前置机为FJSM，站号1；设置第一通信电源前置机为FJSM，站号2；设置第一蓄电池1前置机为FJSM，站号3；设置第二蓄电池2前置机为FJSM，站号4；设置PDU前置机为FJSM,站号5。

2、设备点位遥调测试

步骤（1）在主站系统的列表模式页面，打开设备点位详情页面，记录点位实时值，右击点位，打开遥调面板，输入操作员站号，登录成功后，首先进行选择操作，选择成功后，进行遥调操作。

步骤（2）在主站系统的列表模式页面，打开设备详情，查看对应点位实时值，是否发生变化，如果调整到指定值，则遥调成功。如果没有发生变化，则遥调失败。

步骤（3）遥调成功后，进行恢复操作，将点位实时值调整到遥调前。

步骤（4）遥调失败后，检查失败原因。

3、电源接线研判

遥调测试成功后，进行电源研判测试，如图2，遥调步骤：

步骤（1）机房资源数据确认，保证一个机房最多只有两套开关电源同时供电；

步骤（2）遥调值1输入对应第一开关电源1的直流输出电压，遥调值2输入对应第二开关电源2的直流输出电压；

步骤（3）系统后台先通过设备点位与指标的映射关系匹配出对应开关电源的“直流输出电压”的点位，获取其前置机号码、站号、点位号信息，然后对该点位进行遥调操作；

步骤（4）系统执行完研判后，自动发起遥调操作，将开关电源输出电压恢复至遥调之前的数值；

步骤（5)点击“确认”按钮，系统发送遥调指令至开关电源1的控制模块，将第一开关电源1的直流输出电压调至遥调值1输入值，第二开关电源2的直流输出电压保持不变，然后，系统判断智能PDU各输入电压是否有变化。如有变化（相差0.2V以上），则PDU的该输入电压接开关电源1。同理，系统发送遥调指令至开关电源2的控制模块，将开关电源2的直流输出电压至遥调值2输入值，开关电源1的直流输出电压值保持不变，然后，系统判断智能PDU各输入电压是否有变化。如有变化，则PDU的该输入电压接开关电源2；

步骤（6）系统执行完目标机房的此次研判流程后，保存此次研判结果，并将研判记录展示在页面当中。

4蓄电池研判

步骤（1）机房资源数据确认，一个机房有且只有两套开关电源同时供电及通信电源及蓄电池设备是否存在告警，如果设备存在告警则停止研判，蓄电池研判流程如图3；

步骤（2）遥调值1输入对应开关电源1的输出电压，遥调值2输入对应开关电源2的输出电压；

步骤（3）系统后台先通过设备点位与指标的映射关系匹配出对应开关电源的“直流输出电压”的点位，获取其前置机号码、站号、点位号信息，然后对该点位进行遥调操作

步骤（4）用户填写“遥调值1输入”和“遥调值2输入”的值，点击“下一步”按钮，系统根据设定的遥调值，系统执行蓄电池放电研判流程。系统发送遥调指令至通信电源的采集模块，控制开关电源的直流输出电压至对应的遥调值。之后，系统判断蓄电池的总电压是否降低及电池电流是否为负值，如是，则判断蓄电池放电正常；否则，继续进行降低两套电源直流输出电压遥调值进行研判，直到直流输出电压降至48V，若判断蓄电池不是放电状态则反馈蓄电放电失败状态结果，遥调前均需要判断通信电源及蓄电池是否存在故障，如存在故障则停止遥调操作，并返回故障说明。

5通信电源直流输出电压回调

完成接线研判及蓄电池放电研判结束后，需要自动或手动方式回调两套通信电源直流输出电压至初始电压值，保障变电站内设备正常供电。

以上所述仅为本发明的较佳实施例，凡依本发明申请专利范围所做的均等变化与修饰，皆应属本发明的涵盖范围。

Claims (5)

1.一种基于通信电源电压控制的接线研判及蓄电池放电研判方法，其特征在于：包括以下步骤：

步骤S1：将包括通信电源及蓄电池设备的监测对象信息录入主站监控系统，主站监测通信电源和蓄电池的实时采集值，同时，完成控制对象与主站检测对象关联；其中，所述通信电源包括第一通信电源与第二通信电源；所述蓄电池包括第一蓄电池与第二蓄电池；所述通信电源与所述蓄电池均由智能PDU设备控制；

步骤S2：根据设备通信协议进行解析，获取通信电源及蓄电池设备所有监测对象实时值，通过主站下发遥调命令，实现设备指定对象的遥调操作；

步骤S3：对第一通信电源直流输出电压进行遥调，等待一定时间后，判断智能PDU设备第一路输入电压、第二路输入电压是否发生变化，判断第一通信电源与智能PDU设备连通情况；

步骤S4：对第二通信电源直流输出电压进行遥调，等待一定时间后，判断智能PDU设备第一路输入电压、第二路输入电压是否发生变化，判断第二通信电源与智能PDU设备连通情况；

步骤S5：根据两套电源接线情况判断机房供电情况：是否为两套通信电源同时供电，及两套通信电源实际接线情况；

步骤S6：同时对两套通信电源进行遥调，调低两套通信电源直流输出电压，判断蓄电池是否进行放电；蓄电池总电压下降，且蓄电池总电流为负值则判断蓄电池处于放电状态；否则，继续进行降低两套电源直流输出电压遥调值进行研判，直到直流输出电压降至48V，若判断蓄电池不是放电状态则反馈蓄电放电失败状态结果，遥调前均需要判断通信电源及蓄电池是否存在故障，如存在故障则停止遥调操作，并返回故障说明；

所述步骤S3中，智能PDU设备第一路输入电压或第二路输入电压变化大于0.2V，即表示该路输入电压有变化，表示第一通信电源与该路接通，否则表示第一通信电源未通过智能PDU设备进行供电；

所述步骤S4中，智能PDU设备第一路输入电压或第二路输入电压变化大于0.2V，即表示该路输入电压有变化，表示第二通信电源与该路接通，否则表示第二通信电源未通过智能PDU设备进行供电；

所述步骤S5中对两套电源接线情况进行研判：两套电压同时供电为正确标准，其他情况产生告警，并给出接线说明；其中，第一通信电源接智能PDU第一路输入电压，第二通信电源接智能PDU第二路输入电压；第一通信电源接智能PDU第二路输入电压，第二通信电源接智能PDU第一路输入电压；两种场景均为正确接线方式，其他情况均提示非两套电源供电的接线研判错误结果。

2.根据权利要求1所述的一种基于通信电源电压控制的接线研判及蓄电池放电研判方法，其特征在于，所述步骤S1中，各种设备类型所采集的监测对象如下：

通信电源：直流输出电压、直流输出电流、输出电压过高/过低、输出电流过流；

蓄电池：蓄电池组总电压、蓄电池充/放电电流、蓄电池组容量、蓄电池单体电压、蓄电池单体内阻、蓄电池环境温度、蓄电池单体温度、蓄电池单体触头温度、蓄电池组充/放电状态、蓄电池组总电压过高/过低、蓄电池充/放电电流过高、蓄电池单体电压过高/过低、蓄电池组单体温度高/低；

智能PDU：第一路输入电压、第二路输入电压；

其中，智能PDU设备第一路输入、第二路输入与通信电源接线，智能PDU用于测量负载的直流输入电压，电路中位于通信电源与负载之间。

3.根据权利要求1所述的一种基于通信电源电压控制的接线研判及蓄电池放电研判方法，其特征在于，所述步骤S2、步骤S3中，遥调操作需要经过选择及确认两个步骤，确保遥调操作安全性及准确性。

4.根据权利要求1所述的一种基于通信电源电压控制的接线研判及蓄电池放电研判方法，其特征在于，所述步骤S6中，同时调低两套通信电源的遥调值相同，保证直流输出电压同时降低，使得蓄电池进入放电状态；遥调前后，若判断蓄电池有单体电压过低或者单体温度过高的告警时则停止进行研判，返回蓄电池放电研判结果。

5.根据权利要求1所述的一种基于通信电源电压控制的接线研判及蓄电池放电研判方法，其特征在于，所述步骤S5、步骤S6中，完成接线研判及蓄电池放电研判结束后，需要自动或手动方式回调两套通信电源直流输出电压至初始电压值，保障变电站内设备正常供电。

Images