CN114172236A - 一种变电站蓄电池智能切换自动化系统 - Google Patents
一种变电站蓄电池智能切换自动化系统 Download PDFInfo
- Publication number
- CN114172236A CN114172236A CN202111398293.XA CN202111398293A CN114172236A CN 114172236 A CN114172236 A CN 114172236A CN 202111398293 A CN202111398293 A CN 202111398293A CN 114172236 A CN114172236 A CN 114172236A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- storage battery
- switch
- voltage
- bus
- battery pack
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
- H02J7/00—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries
- H02J7/0029—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries with safety or protection devices or circuits
- H02J7/0031—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries with safety or protection devices or circuits using battery or load disconnect circuits
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
- H02J7/00—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries
- H02J7/0013—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries acting upon several batteries simultaneously or sequentially
- H02J7/0014—Circuits for equalisation of charge between batteries
- H02J7/0019—Circuits for equalisation of charge between batteries using switched or multiplexed charge circuits
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
- H02J7/00—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries
- H02J7/34—Parallel operation in networks using both storage and other dc sources, e.g. providing buffering
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
- H02J9/00—Circuit arrangements for emergency or stand-by power supply, e.g. for emergency lighting
- H02J9/04—Circuit arrangements for emergency or stand-by power supply, e.g. for emergency lighting in which the distribution system is disconnected from the normal source and connected to a standby source
- H02J9/06—Circuit arrangements for emergency or stand-by power supply, e.g. for emergency lighting in which the distribution system is disconnected from the normal source and connected to a standby source with automatic change-over, e.g. UPS systems
- H02J9/068—Electronic means for switching from one power supply to another power supply, e.g. to avoid parallel connection
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Business, Economics & Management (AREA)
- Emergency Management (AREA)
- Charge And Discharge Circuits For Batteries Or The Like (AREA)
- Secondary Cells (AREA)
Abstract
本发明公开了一种变电站蓄电池智能切换自动化系统,包括数个蓄电池组和切换控制电路;蓄电池组中的蓄电池通过串联方式连接,每个蓄电池组通过同步切换开关或数个独立的母线电磁开关接入直流母线,且每个蓄电池组通过独立的核容电磁开关连接至核容装置;切换控制电路包括电压监控模块、信号处理模块、开关控制模块。本发明解决了蓄电池串联方式下因单只蓄电池质量、连接线影响整组电池输出的问题,提高直流系统的运行可靠性;实现故障蓄电池隔离,解决了蓄电池故障影响母线电压的问题;利用本发明可以对蓄电池分组核容,解决了串联蓄电池故障需要将蓄电池全部退出运行才能检修和更换的窘迫场面。
Description
技术领域
本发明涉及电力设备技术领域,特别是涉及一种蓄电池智能切换系统。
背景技术
变电站蓄电池组起着极为重要和不可或缺的作用,变电站内电力高压设备的二次保护装置、监控、测量仪表、通讯以及开关操作装置、紧急照明等的供电源平时由直流充电装置带着,并对蓄电池组进行浮充电,蓄电池组处于浮充电备用状态,但在交流电失电(直流充电装置靠交流电整流滤波充电)的事故状态下,蓄电池组就是唯一电源供给者,此时如一旦蓄电池组有问题不能正常供电,变电站将面临瘫痪甚至发生重大事故,造成重大损失。
串联蓄电池组的运行可靠性低,其可靠性受串联回路中的每一只电池性能影响的,单节蓄电池损坏影响系统输出,其故障几率高;串联的蓄电池由于长期工作在浮充状态,其内部故障难以发现;另外蓄电池组的接线端连接导线不稳固,易脱落,一旦某只电池开路将可能造成直流电源消失。对电压异常的单元蓄电池,系统不能自动隔离故障的蓄电池单元,检修人员更换时必须停电更换,此时蓄电池全部退出运行,对系统运行产生巨大威胁。同理,蓄电池核容时,蓄电池必须全部退出运行,增大了人为操作发生故障的概率。
并联蓄电池组虽然能相互独立工作,一组蓄电池故障,其他组的蓄电池组正常向直流系统供电,增加了系统的灵活性。但是并联方式的不足是主要通过直流升压模块和直流降压降压充电模块保证蓄电池的正常工作,该类模块会增加系统的电能损耗,通过模块连接到直流系统的运行方式会比直接串联连接到系统运行有更多的不确定性因素,如直流转换模块自身故障等会提高系统的故障率。因此,有必要研制一种能够满足蓄电池串联、并联智能切换的自动化系统。
发明内容
本发明目的在于解决蓄电池串联方式下因单只蓄电池质量、连接线质量影响整组电池输出可靠性问题,实现蓄电池系统的智能切换,提高系统运行的可靠性。
为了实现本发明目的,本发明提供了一种变电站蓄电池智能切换自动化系统,其特征在于,包括数个蓄电池组和切换控制电路;蓄电池组中的蓄电池通过串联方式连接,每个蓄电池组通过同步切换开关或数个独立的母线电磁开关接入直流母线,且每个蓄电池组通过独立的核容电磁开关连接至核容装置;切换控制电路包括电压监控模块、信号处理模块、开关控制模块;
电压监控模块包括直流电压监测板件、开入板件;直流电压监测板件用于采集蓄电池电压值并传输到开入板件中,开入板件将直流电压监测板件输送的电压参数转化处理,并发送至CPU板件;
信号处理模块包括CPU板件、开出板件;CPU板件负责接收开入板件传送的数据,并对数据进行分析判断,然后根据判断的结果生成不同的指令通过开出板件发送;开出板件用于接收CPU板件发出的指令,通过弱电高低电平控制板件中继电器的通断,将弱电信号放大,并发至控制板件;
开关控制模块包括控制板件、同步切换开关、母线电磁开关、核容电磁开关;控制板件用于接收来自开出板件发出的信号,控制板件内部设置有同步开关切换控制器和与蓄电池组同数量的母线电磁开关继电器、核容电磁开关继电器;通过同步开关切换控制器、母线电磁开关继电器和核容电磁开关继电器的工作,实现直流电源的导通和断开,从而完成同步切换开关、母线电磁开关、核容电磁开关的分合闸动作。
进一步地,蓄电池组中蓄电池通过串联方式连接,每个蓄电池组都连接至同步切换开关,闭合同步切换开关能够使蓄电池组串联在一起;每个蓄电池组通过数个独立的母线电磁开关并联接入直流母线;每个蓄电池组还通过单独的核容电磁开关并联连接于核容装置,用于对蓄电池组进行核容;每个蓄电池组对应的母线电磁开关和核容电磁开关均由控制板件内对应的母线电磁开关继电器和核容电磁开关继电器控制,当电磁开关继电器失电时,对应的母线电磁开关和对应的核容电磁开关断开,当电磁开关继电器得电时,对应的母线电磁开关和对应的核容电磁开关闭合;通过切换控制电路对同步切换开关、母线电磁开关、核容电磁开关的控制,能够实现蓄电池组在正常运行模式、异常运行模式、核容模式之间的自动切换。蓄电池的一般运行模式为正常运行模式,异常运行模式作为一种备用模式,是在蓄电池故障时用来隔离故障蓄电池,保证其他蓄电池正常运行的一种模式。
进一步地,每一只蓄电池正负极都通过电压采集线接在直流电压监测板件上,直流电压监测板件将电压采集并通过开入板件传输到CPU板件,CPU板件通过程序判别电压值是否处于正常值的变动范围之内;同步切换开关、母线电磁开关和核容电磁开关的辅助接点将开关位置采集并通过开入板件传输到CPU板件上,CPU板件通过对同步切换开关、母线电磁开关和核容电磁开关位置的监测判断各开关的闭合状态。
进一步地,当CPU板件监测直流电压监测板件采集的蓄电池电压值均在设定范围之内时,判断系统处于正常运行模式;此模式下CPU板件发送指令控制同步切换开关闭合,所有母线电磁开关和核容电磁开关断开,蓄电池组通过串联方式连接至直流母线,CPU板件监测并记录各个蓄电池组的电压,运行时间,环境温度。
进一步地,当CPU板件监测直流电压监测板件采集的蓄电池电压值发生剧烈变动,若蓄电池电压值变动高于设定的报警值但低于设定的动作值,CPU板件仅发出报警指令,若蓄电池电压值变动高于设定的动作值则判断此时处于异常运行模式;在异常运行模式下CPU板件将故障蓄电池组的异常电压,当时的环境温度以及故障蓄电池组运行时长记录在异常信息数据库第一分区;同时,CPU板件发送指令至控制板件,使得所有母线电磁开关闭合,同步切换开关断开,所有核容电磁开关断开,蓄电池组并联连接并通过DC/DC转换模块连接到直流母线,进入浮充电模式;在并联状态下,CPU板件将非故障蓄电池组的末端电压、当时的环境温度以及故障蓄电池组运行时间均记录在异常信息数据库第二分区;将非故障蓄电池组的各开关动作时间以及变位信息分别存储在异常信息数据库第三分区;将故障蓄电池组的各开关动作时间以及变位信息以及隔离后故障电池组的端电压存储在异常信息数据库第四分区。
进一步地,当检测到某块蓄电池电压达到设定的动作值时,CPU板件自动发送指令使系统处于异常运行模式;在异常运行模式下,CPU板件发送指令控制故障蓄电池组的母线电磁开关断开,而正常蓄电池组的母线电磁开关依然闭合,使得故障电池组从系统中解列,正常蓄电池组依然并联于直流母线。
进一步地,在进行核容操作时,需要通过操作者对CPU板件进行设定,使系统运行于核容模式;在切换为核容模式时,CPU板件首先控制同步切换开关断开,所有母线电磁开关闭合,使得全部蓄电池组并联于直流母线,此时CPU板件会对各蓄电池电压进行判定,检测是否满足核容条件,当满足核容条件时CPU板件允许进行下一步核容操作;接着,CPU板件发送指令断开待测蓄电池组对应的母线电磁开关,同时闭合该蓄电池组对应的核容电磁开关,使得待测蓄电池组单独连接于核容装置并通过核容装置对其进行核容,核容完成后重新闭合该蓄电池组对应母线电磁开关并断开相应的核容电磁开关;最后,通过同样的方式对剩余蓄电池组依次进行核容,并将核容结果记录于CPU板件中。
进一步地,CPU板件连接还设置有数据库;CPU板件判断是否满足核容条件的具体流程为:CPU板件将监测的蓄电池组电压记录在数据库一区,若蓄电池组电压均在正常范围记为1,若出现异常电压且电压已达到与设定报警值记为0;将监测的同步切换开关位置记录在数据库二区,若同步切换开关处于合闸位置记为1,处于分闸位置则记为0;将母线电磁开关的位置储存在数据库三区,若所有母线电磁开关的位置处于合闸位置记为为1,分闸位置则记为为0;CPU板件通过监测并判断三个区的输出指示为“101”时,认定当前状态为允许核容状态;若显示为其他数字,则判断当前蓄电池组不符合核容条件,并发出故障告警信息,自动退出核容模式。
进一步地,CPU板件通过直流电压监测板件采集蓄电池电压,电压的采集分为实时采集和任务触发采集两类;实时采集是指CPU板件通过直流电压监测板件实时监测蓄电池组内蓄电池的电压的行为;任务触发采集是指,CPU板件通过设定的工作任务,向直流电压监测板件发出指令,决定采集路径和采集行为以监测特定蓄电池电压数据的行为;工作任务分为周期性任务和临时性输入任务。周期性任务为操作者将周期任务提前输入系统,由时间自动触发,装置定期切换至并联状态,检查DC/DC转换模块运行是否正常,切换周期需根据现场需要来设定。临时性输入任务为操作者将任务输入系统,CPU板件根据操作者输入的内容发出相应的指令执行任务。
进一步地,CPU板件连接有触摸屏,CPU板件发出的指令及检测到的故障通过触摸屏显示,且通过触摸屏能够输入对系统的控制命令。
与现有技术相比,本发明的显著进步在于:1)解决了蓄电池串联方式下因单只蓄电池质量、连接线影响整组电池输出可靠性问题,提高直流系统的运行可靠性;2)解决蓄电池故障影响母线电压的问题,实现故障蓄电池隔离;3)解决串联蓄电池故障需要将蓄电池全部退出运行才能检修和更换的窘迫场面;利用本串并联切换系统可以对蓄电池分组核容,实现蓄电池核容不需要将电池全部退出的目标。
为更清楚说明本发明的功能特性以及结构参数,下面结合附图及具体实施方式进一步说明。
附图说明
此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解,构成本申请的一部分,本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明,并不构成对本发明的不当限定。在附图中:
图1为本发明各组件连接关系示意图;
图2为本发明蓄电池组串联状态示意图;
图3为本发明蓄电池组并联状态及核容状态示意图;
图4为本发明蓄电池组并联状态下DC转换电路示意图;
图5为本发明正常运行模式流程图;
图6为本发明异常运行模式流程图;
图7为本发明异常运行模式下故障蓄电池组自动解列流程图;
图8为本发明核容模式流程图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例;基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
如图1所示,在本实施例中,本系统包括6个蓄电池组和切换控制电路;6个蓄电池组通过串联方式连接,每个蓄电池组中设置有3块蓄电池通过串联方式连接,且每个蓄电池组通过同步切换开关或独立的母线电磁开关的闭合接入直流母线,每一块蓄电池的正负极都与直流电压监测板件(蓄电池巡检仪)连接。
直流电压监测板件(蓄电池巡检仪)用于采集蓄电池电压信号并传输到开入板件中,开入板件将蓄电池巡检仪输送的电压参数转化处理,并发送至CPU板件。CPU板件负责接收开入板件传送的数据,并对数据进行分析判断,然后根据判断的结果生成不同的指令通过开出板件发送;开出板件用于接收CPU板件发出的指令,通过弱电高低电平控制板件中继电器的通断,将弱电信号放大,并发至控制板件。
控制板件连接设置同步切换开关控制器,用于控制同步切换开关,同时控制板件还设置有母线电磁开关继电器M1-M6和核容电磁开关继电器H1-H6,分别对应于1-6号蓄电池组。每个蓄电池组对应的母线电磁开关和核容电磁开关均由控制板件内对应的母线电磁开关继电器和核容电磁开关继电器控制,当电磁开关继电器失电时,对应的母线电磁开关和对应的核容电磁开关断开,当电磁开关继电器得电时,对应的母线电磁开关和对应的核容电磁开关闭合。
具体地,在本实施例中,正常运行模式下,蓄电池组通过同步切换开关串联在直流母线上,各母线电磁开关及核容电磁开关断开;异常运行模式下,同步切换开关断开,各母线电磁开关闭合,各核容电磁开关断开,各蓄电池组通过DC/DC转换模块和母线电磁开关并联在直流母线上;核容模式下,同步切换开关断开,非待测蓄电池组母线电磁开关闭合且核容电磁开关断开,待测蓄电池组母线电磁开关断开且核容电磁开关闭合。
如图2所示,在本实施例中,18块蓄电池分成6组,每组有3块蓄电池,3块蓄电池串联连接,每个蓄电池组都连接到同步切换开关上。若同步切换开关合上,则蓄电池组串联连接在一起,即18块蓄电池均采用串联方式连接。
如图3所示,在本实施例中,蓄电池组各通过一组母线电磁开关(M1至M6)连接在DC/DC转换模块上,且各通过一组核容电磁开关(H1至H6)连接在核容装置上。当同步切换开关断开,各母线电磁开关闭合,各核容电磁开关断开时,6组蓄电池组通过DC/DC转换模块并联连接在直流母线上,相互独立运行。当同步切换开关断开,待测蓄电池组的母线电磁开关断开,核容电磁开关闭合时,待测蓄电池组可通过核容装置进行核容。例如,需要对1号蓄电池组进行核容时,断开其对应的母线电磁开关M1,闭合其对应的核容电磁开关H1;而2、3、4、5、6号对应的母线电磁开关M2、M3、M4、M5、M6闭合;核容电磁开关H2、H3、H4、H5、H6断开;此时本系统中1号蓄电池组单独连接至核容模块进行核容,2-5号蓄电池组并联连接于主流母线。
如图4所示,在本实施例中,当在异常运行模式或核容模式下,蓄电池组并联在直流母线上,通过DC/DC转换模块将36V蓄电池组与220V直流母线相连接,实现蓄电池并联方式对直流母线充电和放电。
如图5所示,在本实施例中,当CPU板件监测直流电压监测板件采集的蓄电池电压值均在设定范围之内时,判断系统处于正常运行模式;此模式下CPU板件发送指令至控制板件,使同步切换开关闭合,母线电磁开关和核容电磁开关均断开,蓄电池组通过串联方式连接至直流母线,CPU板件监测并记录各个蓄电池组的电压,运行时间,环境温度。
如图6所示,在本实施例中,当CPU板件监测直流电压监测板件采集的蓄电池电压值发生剧烈变动,若蓄电池电压值变动高于设定的报警值但低于设定的动作值,CPU板件仅发出报警指令,若蓄电池电压值变动高于设定的动作值则判断此时处于异常运行模式;在异常运行模式下CPU板件发送指令控制所有母线电磁开关闭合,同步切换开关断开,所有核容电磁开关断开,蓄电池组并联连接并通过DC/DC转换模块连接到直流母线,进入浮充电模式;同时,CPU板件记录各个蓄电池组的电压、温度、运行时间及同步切换开关、母线电磁开关、核容电磁开关的变位信息。
如图7所示,在本实施例中,当检测到某块蓄电池电压达到设定的动作值时,CPU板件自动发送指令使系统处于异常运行模式;在异常运行模式下,CPU板件发送指令控制故障蓄电池组的母线电磁开关断开,而正常蓄电池组的母线电磁开关依然闭合,使得故障电池组从系统中解列,正常蓄电池组依然并联于直流母线。
如图8所示,在本实施例中,在进行核容操作时,需要通过操作者对CPU板件进行设定,使系统运行于核容模式;在切换为核容模式时,CPU板件首先控制同步切换开关断开,所有母线电磁开关闭合,使得全部蓄电池组并联于直流母线,此时CPU板件会对各蓄电池电压进行判定,检测是否满足核容条件,当满足核容条件时CPU板件允许进行下一步核容操作;接着,CPU板件发送指令断开待测蓄电池组对应的母线电磁开关,同时闭合该蓄电池组对应的核容电磁开关,使得待测蓄电池组单独连接于核容装置并通过核容装置对其进行核容,核容完成后重新闭合该蓄电池组对应母线电磁开关并断开相应的核容电磁开关;最后,通过同样的方式对剩余蓄电池组依次进行核容,并将核容结果记录于CPU板件中。
具体地,在本实施例中,CPU板件连接还设置有数据库;CPU板件判断是否满足核容条件的具体流程为:CPU板件将监测的蓄电池组电压记录在数据库一区,若蓄电池组电压均在正常范围记为1,若出现异常电压且电压已达到与设定报警值记为0;将监测的同步切换开关位置记录在数据库二区,若同步切换开关处于合闸位置记为1,处于分闸位置则记为0;将母线电磁开关的位置储存在数据库三区,若所有母线电磁开关的位置处于合闸位置记为为1,分闸位置则记为为0;CPU板件通过监测并判断三个区的输出指示为“101”时,认定当前状态为允许核容状态;若显示为其他数字,则判断当前蓄电池组不符合核容条件,并发出故障告警信息,自动退出核容模式。
具体地,在本实施例中,电压的采集分为实时采集和任务触发采集两类;实时采集是指CPU板件通过直流电压监测板件实时监测蓄电池组内蓄电池的电压的行为;任务触发采集是指,CPU板件通过设定的工作任务,向直流电压监测板件发出指令,决定采集路径和采集行为以监测特定蓄电池电压数据的行为。
具体地,在本实施例中,CPU板件连接有触摸屏,CPU板件发出的指令及检测到的故障通过触摸屏显示,且通过触摸屏能够输入对系统的控制命令。
需要说明的是,在本文中,术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素,而且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例,对于本领域的普通技术人员而言,可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型,本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。
Claims (10)
1.一种变电站蓄电池智能切换自动化系统,其特征在于,包括数个蓄电池组和切换控制电路;所述蓄电池组中的蓄电池通过串联方式连接,每个蓄电池组通过同步切换开关或数个独立的母线电磁开关接入直流母线,且每个蓄电池组通过独立的核容电磁开关连接至核容装置;所述切换控制电路包括电压监控模块、信号处理模块、开关控制模块;
所述电压监控模块包括直流电压监测板件、开入板件;所述直流电压监测板件用于采集蓄电池电压值并传输到开入板件中,所述开入板件将直流电压监测板件输送的电压参数转化处理,并发送至CPU板件;
所述信号处理模块包括CPU板件、开出板件;所述CPU板件负责接收开入板件传送的数据,并对数据进行分析判断,然后根据判断的结果生成不同的指令通过开出板件发送;所述开出板件用于接收CPU板件发出的指令,通过弱电高低电平控制板件中继电器的通断,将弱电信号放大,并发至控制板件;
所述开关控制模块包括控制板件、同步切换开关、母线电磁开关、核容电磁开关;所述控制板件用于接收来自开出板件发出的信号,控制板件内部设置有同步开关切换控制器和与蓄电池组同数量的母线电磁开关继电器、核容电磁开关继电器;通过同步开关切换控制器、母线电磁开关继电器和核容电磁开关继电器的工作,实现直流电源的导通和断开,从而完成同步切换开关、母线电磁开关、核容电磁开关的分合闸动作。
2.根据权利要求1所述的一种变电站蓄电池智能切换自动化系统,其特征在于,蓄电池组中蓄电池通过串联方式连接,每个蓄电池组都连接至同步切换开关,闭合同步切换开关能够使蓄电池组串联在一起;每个蓄电池组通过数个独立的母线电磁开关并联接入直流母线;每个蓄电池组还通过单独的核容电磁开关并联连接于核容装置,用于对蓄电池组进行核容;每个蓄电池组对应的母线电磁开关和核容电磁开关均由控制板件内对应的母线电磁开关继电器和核容电磁开关继电器控制,当电磁开关继电器失电时,对应的母线电磁开关和对应的核容电磁开关断开,当电磁开关继电器得电时,对应的母线电磁开关和对应的核容电磁开关闭合;通过切换控制电路对同步切换开关、母线电磁开关、核容电磁开关的控制,能够实现蓄电池组在正常运行模式、异常运行模式、核容模式之间的自动切换。
3.根据权利要求1或2所述的一种变电站蓄电池智能切换自动化系统,其特征在于,每一只蓄电池正负极都通过电压采集线接在直流电压监测板件上,直流电压监测板件将电压采集并通过开入板件传输到CPU板件,CPU板件通过程序判别电压值是否处于正常值的变动范围之内;同步切换开关、母线电磁开关和核容电磁开关的辅助接点将开关位置采集并通过开入板件传输到CPU板件上,CPU板件通过对同步切换开关、母线电磁开关和核容电磁开关位置的监测判断各开关的闭合状态。
4.根据权利要求2所述的一种变电站蓄电池智能切换自动化系统,其特征在于,当CPU板件监测直流电压监测板件采集的蓄电池电压值均在设定范围之内时,判断系统处于正常运行模式;此模式下CPU板件发送指令控制同步切换开关闭合,所有母线电磁开关和核容电磁开关断开,蓄电池组通过串联方式连接至直流母线,CPU板件监测并记录各个蓄电池组的电压,运行时间,环境温度。
5.根据权利要求2所述的一种变电站蓄电池智能切换自动化系统,其特征在于,当CPU板件监测直流电压监测板件采集的蓄电池电压值发生剧烈变动,若蓄电池电压值变动高于设定的报警值但低于设定的动作值,CPU板件仅发出报警指令,若蓄电池电压值变动高于设定的动作值则判断此时处于异常运行模式;在异常运行模式下CPU板件发送指令控制所有母线电磁开关闭合,同步切换开关断开,所有核容电磁开关断开,蓄电池组并联连接并通过DC/DC转换模块连接到直流母线,进入浮充电模式;同时,CPU板件记录各个蓄电池组的电压、温度、运行时间及同步切换开关、母线电磁开关、核容电磁开关的变位信息。
6.根据权利要求5所述的一种变电站蓄电池智能切换自动化系统,其特征在于,当检测到某块蓄电池电压达到设定的动作值时,CPU板件自动发送指令使系统处于异常运行模式;在异常运行模式下,CPU板件发送指令控制故障蓄电池组的母线电磁开关断开,而正常蓄电池组的母线电磁开关依然闭合,使得故障电池组从系统中解列,正常蓄电池组依然并联于直流母线。
7.根据权利要求2所述的一种变电站蓄电池智能切换自动化系统,其特征在于,在进行核容操作时,需要通过操作者对CPU板件进行设定,使系统运行于核容模式;在切换为核容模式时,CPU板件首先控制同步切换开关断开,所有母线电磁开关闭合,使得全部蓄电池组并联于直流母线,此时CPU板件会对各蓄电池电压进行判定,检测是否满足核容条件,当满足核容条件时CPU板件允许进行下一步核容操作;接着,CPU板件发送指令断开待测蓄电池组对应的母线电磁开关,同时闭合该蓄电池组对应的核容电磁开关,使得待测蓄电池组单独连接于核容装置并通过核容装置对其进行核容,核容完成后重新闭合该蓄电池组对应母线电磁开关并断开相应的核容电磁开关;最后,通过同样的方式对剩余蓄电池组依次进行核容,并将核容结果记录于CPU板件中。
8.根据权利要求7所述的一种变电站蓄电池智能切换自动化系统,其特征在于,CPU板件连接还设置有数据库;CPU板件判断是否满足核容条件的具体流程为:CPU板件将监测的蓄电池组电压记录在数据库一区,若蓄电池组电压均在正常范围记为1,若出现异常电压且电压已达到与设定报警值记为0;将监测的同步切换开关位置记录在数据库二区,若同步切换开关处于合闸位置记为1,处于分闸位置则记为0;将母线电磁开关的位置储存在数据库三区,若所有母线电磁开关的位置处于合闸位置记为为1,分闸位置则记为为0;CPU板件通过监测并判断三个区的输出指示为“101”时,认定当前状态为允许核容状态;若显示为其他数字,则判断当前蓄电池组不符合核容条件,并发出故障告警信息,自动退出核容模式。
9.根据权利要求1所述的一种变电站蓄电池智能切换自动化系统,其特征在于,CPU板件通过直流电压监测板件采集蓄电池电压,电压的采集分为实时采集和任务触发采集两类;实时采集是指CPU板件通过直流电压监测板件实时监测蓄电池组内蓄电池的电压的行为;任务触发采集是指,CPU板件通过设定的工作任务,向直流电压监测板件发出指令,决定采集路径和采集行为以监测特定蓄电池电压数据的行为。
10.根据权利要求1所述的一种变电站蓄电池智能切换自动化系统,其特征在于,CPU板件连接有触摸屏,CPU板件发出的指令及检测到的故障通过触摸屏显示,且通过触摸屏能够输入对系统的控制命令。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202111398293.XA CN114172236A (zh) | 2021-11-19 | 2021-11-19 | 一种变电站蓄电池智能切换自动化系统 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202111398293.XA CN114172236A (zh) | 2021-11-19 | 2021-11-19 | 一种变电站蓄电池智能切换自动化系统 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN114172236A true CN114172236A (zh) | 2022-03-11 |
Family
ID=80480482
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN202111398293.XA Pending CN114172236A (zh) | 2021-11-19 | 2021-11-19 | 一种变电站蓄电池智能切换自动化系统 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN114172236A (zh) |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN115765025A (zh) * | 2022-12-07 | 2023-03-07 | 国网浙江省电力有限公司建设分公司 | 一种分布式电源管理系统 |
CN116754936A (zh) * | 2023-06-28 | 2023-09-15 | 山东卓海能源科技有限公司 | 一种无触点开关运行监测分析系统 |
CN117233644A (zh) * | 2023-11-13 | 2023-12-15 | 国网甘肃省电力公司白银供电公司 | 一种变电站蓄电池组状态评估方法及系统 |
CN118249472A (zh) * | 2024-05-24 | 2024-06-25 | 福建时代星云科技有限公司 | 一种光储充系统电池故障下的持续运行方法及其系统 |
CN118249472B (zh) * | 2024-05-24 | 2024-10-22 | 福建时代星云科技有限公司 | 一种光储充系统电池故障下的持续运行方法及其系统 |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN109542013A (zh) * | 2018-12-06 | 2019-03-29 | 国网江苏省电力有限公司连云港供电分公司 | 并联式微机电气防误闭锁装置 |
CN112769193A (zh) * | 2021-01-28 | 2021-05-07 | 杭州高特电子设备股份有限公司 | 一种蓄电池组容量在线防护系统及其在线防护方法 |
CN113471950A (zh) * | 2021-08-03 | 2021-10-01 | 国网四川省电力公司电力科学研究院 | 一种电力厂站用蓄电池组故障自愈系统及方法 |
CN113659668A (zh) * | 2021-08-11 | 2021-11-16 | 广东电网有限责任公司 | 一种电化学储能电站电池放电回路、控制系统及控制方法 |
-
2021
- 2021-11-19 CN CN202111398293.XA patent/CN114172236A/zh active Pending
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN109542013A (zh) * | 2018-12-06 | 2019-03-29 | 国网江苏省电力有限公司连云港供电分公司 | 并联式微机电气防误闭锁装置 |
CN112769193A (zh) * | 2021-01-28 | 2021-05-07 | 杭州高特电子设备股份有限公司 | 一种蓄电池组容量在线防护系统及其在线防护方法 |
CN113471950A (zh) * | 2021-08-03 | 2021-10-01 | 国网四川省电力公司电力科学研究院 | 一种电力厂站用蓄电池组故障自愈系统及方法 |
CN113659668A (zh) * | 2021-08-11 | 2021-11-16 | 广东电网有限责任公司 | 一种电化学储能电站电池放电回路、控制系统及控制方法 |
Cited By (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN115765025A (zh) * | 2022-12-07 | 2023-03-07 | 国网浙江省电力有限公司建设分公司 | 一种分布式电源管理系统 |
CN116754936A (zh) * | 2023-06-28 | 2023-09-15 | 山东卓海能源科技有限公司 | 一种无触点开关运行监测分析系统 |
CN116754936B (zh) * | 2023-06-28 | 2023-12-22 | 山东卓海能源科技有限公司 | 一种无触点开关运行监测分析系统 |
CN117233644A (zh) * | 2023-11-13 | 2023-12-15 | 国网甘肃省电力公司白银供电公司 | 一种变电站蓄电池组状态评估方法及系统 |
CN117233644B (zh) * | 2023-11-13 | 2024-03-15 | 国网甘肃省电力公司白银供电公司 | 一种变电站蓄电池组状态评估方法及系统 |
CN118249472A (zh) * | 2024-05-24 | 2024-06-25 | 福建时代星云科技有限公司 | 一种光储充系统电池故障下的持续运行方法及其系统 |
CN118249472B (zh) * | 2024-05-24 | 2024-10-22 | 福建时代星云科技有限公司 | 一种光储充系统电池故障下的持续运行方法及其系统 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN114172236A (zh) | 一种变电站蓄电池智能切换自动化系统 | |
CN110492600B (zh) | 变电站新型智能直流电源系统及维护方法 | |
CN214201710U (zh) | 一种新型蓄电池远程维护系统 | |
EP3919924A1 (en) | Energy storage system and insulation detection method therefor | |
CN111049245A (zh) | 一种变电站用高可靠性直流电源及检验方法 | |
CN111864889B (zh) | 铅酸蓄电池组开路保护不间断应急供电系统及供电方法 | |
CN109274182A (zh) | 直流电源远程一体化监测平台 | |
CN111342534A (zh) | 一种蓄电池放电控制系统及其控制方法 | |
CN110752615B (zh) | 一种电池储能电站现场联调装置及方法 | |
CN106602689B (zh) | 一种防止直流电源母线失压的系统及其运行方法 | |
CN213782969U (zh) | 一种使用锂电池的不间断电源系统 | |
CN220342105U (zh) | 一种地铁用智能化组合开关柜 | |
CN105207346A (zh) | 区域备自投方法和系统 | |
CN112798970B (zh) | 一种变电站蓄电池远程核容系统 | |
CN204885910U (zh) | 一种智能化低压配电箱 | |
CN107944570B (zh) | 智能变电站顺序控制非典型状态的自动处理方法和装置 | |
CN101995556A (zh) | 一种直流电源屏的远程故障检测处理系统 | |
CN113471950B (zh) | 一种电力厂站用蓄电池组故障自愈系统及方法 | |
CN110838752B (zh) | 一种变电站蓄电池组的不停电排除损坏蓄电池方法 | |
CN110752409B (zh) | 一种变电站蓄电池组的不停电排除损坏蓄电池系统 | |
CN114709853A (zh) | 供电系统和方法 | |
CN114336953B (zh) | 一种能量路由器的控制方法、中央控制器及能量路由器 | |
CN116418023A (zh) | 储能系统的控制方法、储能控制系统和储能系统 | |
CN112526362A (zh) | 一种实现蓄电池充放电试验的切换装置及方法 | |
CN112803546A (zh) | 储能分闸保护系统及方法 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PB01 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination |