JP5468580B2 - Storage battery charge control device and charge control method - Google Patents

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Description

この発明は、蓄電池に対する充電を制御するための蓄電池の充電制御装置および充電制御方法に関する。   The present invention relates to a storage battery charge control device and a charge control method for controlling charging of a storage battery.

変電所は、通常、直流電源を出力する制御用直流電源装置を備え、この装置からの直流電源により、遮断器等を動かしている。また、変電所自体が停電した場合に、制御用直流電源装置が不動作状態となるので、制御用直流電源装置と並列に鉛蓄電池が接続されている。   A substation usually includes a control DC power supply device that outputs a DC power supply, and a circuit breaker or the like is moved by the DC power supply from this device. In addition, when the substation itself fails, the control DC power supply device becomes inoperative, so a lead storage battery is connected in parallel with the control DC power supply device.

ところで、遮断器などの入操作などのために、変電所の制御用直流電源装置から大きな負荷電流を供給した際、並列接続されている蓄電池の劣化による内部抵抗の増大により、制御用直流電源装置の出力電圧が下がり、遮断器等の機器が正常に動作しない、という不具合が発生している。つまり、鉛蓄電池の充電不足の状態が続くことで、鉛蓄電池では、放電時に負極に生成される硫酸塩が電極面に結晶化し、元に戻らなくなる「サルフェーション」という現象が発生する。この現象により、鉛蓄電池の内部抵抗が増大し劣化する。   By the way, when a large load current is supplied from a substation control DC power supply for turning on a circuit breaker or the like, the control DC power supply is increased due to an increase in internal resistance due to deterioration of storage batteries connected in parallel. The output voltage has dropped and devices such as circuit breakers do not operate normally. That is, when the lead storage battery continues to be insufficiently charged, a phenomenon called “sulfation” occurs in the lead storage battery, in which sulfate produced in the negative electrode at the time of discharge crystallizes on the electrode surface and does not return to its original state. This phenomenon increases and degrades the internal resistance of the lead acid battery.

変電所の制御用直流電源装置としては、浮動充電用サイリスタ整流装置が用いられている。こうした制御用直流電源装置は、常時は浮動充電で運用し、数ヶ月に1回程度自動的に均等充電するための回路を備えている。浮動充電は、鉛蓄電池を充電完了の状態にしておくためのものであり、規定の電圧で鉛蓄電池を充電する。均等充電は、鉛蓄電池を形成する各セルの電圧等のばらつきをなくすためのものであり、浮動充電の電圧に比べて高い電圧で鉛蓄電池を充電する。   As a DC power supply for controlling a substation, a thyristor rectifier for floating charging is used. Such a control DC power supply is normally operated by floating charging, and includes a circuit for automatically and equally charging once every several months. Floating charging is for keeping the lead-acid battery in a fully charged state, and charging the lead-acid battery with a specified voltage. The equal charge is for eliminating variations in the voltage of each cell forming the lead storage battery, and the lead storage battery is charged with a voltage higher than the voltage of the floating charge.

サルフェーションを抑制するために、電池残存容量を検出することで、最適な充電制御を行う鉛蓄電池制御装置がある(例えば、特許文献1参照。)。しかし、変電所では、工事作業により頻繁に機器の操作を行なった場合には、その日の内に手動で均等充電し、サルフェーション劣化を抑制している。   In order to suppress sulfation, there is a lead storage battery control device that performs optimum charge control by detecting the remaining battery capacity (see, for example, Patent Document 1). However, in the substation, when the equipment is frequently operated due to the construction work, it is manually charged evenly within the day to suppress the deterioration of the sulfation.

特開2008−147005号公報JP 2008-147005 A

変電所では、工事作業等の有人時には必要により均等充電を行なうことが出来る。しかし、変電所には無人の所があり、雷等による事故遮断が短時間に頻発した場合でも、鉛蓄電池に対する均等充電操作が行なわれることがない。この結果、鉛蓄電池の充電不足の状態が続き、サルフェーション劣化が進行する。   Substations can be charged evenly when necessary during construction work. However, there are unmanned substations, and even if accident interruptions due to lightning or the like occur frequently in a short time, the equal charge operation for the lead storage battery is not performed. As a result, the state of insufficient charge of the lead storage battery continues, and sulfation degradation proceeds.

また、先に述べた鉛蓄電池制御装置では、電池残存容量を検出することで最適な充電制御を行い、サルフェーションを抑制するが、残存容量は、自動車停止時の充電前電圧と、同じく自動車停止時の充電中電圧および充電電流とにより算出する。このために、無人の変電所のように、常時、浮動充電で連続運転している設備では、この装置を適用することが困難である。   In addition, the lead storage battery control device described above performs optimum charge control by detecting the remaining battery capacity and suppresses sulfation, but the remaining capacity is the same as the pre-charge voltage when the car is stopped, Is calculated from the charging voltage and charging current. For this reason, it is difficult to apply this apparatus to facilities that are continuously operated with floating charging at all times, such as unmanned substations.

この発明の目的は、前記の課題を解決し、鉛蓄電池の充電不足が生じた場合に、鉛蓄電池に対する均等充電を確実に行うことを可能にする蓄電池の充電制御装置および充電制御方法を提供することにある。   The object of the present invention is to solve the above-mentioned problems and to provide a storage battery charge control device and a charge control method that make it possible to reliably charge the lead storage battery evenly when the lead storage battery is insufficiently charged. There is.

前記の課題を解決するために、請求項1の発明は、直流電源を複数の遮断器および開閉器に出力する直流電源装置と、該直流電源装置に並列に接続されている蓄電池とを具備する電源装置の蓄電池の充電制御装置において、電流測定部と電圧測定部を有し、前記直流電源装置から出力される直流電源の直流電圧および直流電流を監視する測定装置と、前記直流電源装置の動作状態を調べ、該直流電源装置が不動作状態になると、前記機器に供給される直流電源の状態から前記遮断器および前記開閉器の動作頻度を監視する制御装置を備え、前記測定装置は、前記直流電源装置から出力される直流電源の直流電圧および直流電流に変化があると、記憶部にあらかじめ記憶している直流電流の波形と、前記電流測定部からの測定電流の波形とを比較し、前記遮断器および前記開閉器が動作したかを判定し、前記制御装置は、前記測定装置からの測定結果に基づき、前記遮断器および前記開閉器の前記動作頻度が多頻度動作であると判断した場合に、多頻度動作による放電量を調べ、該多頻度動作が終息すると、該放電量を基に均等充電を行う時間を算出し、算出した該時間で均等充電を行う、ことを特徴とする蓄電池の充電制御装置である。 In order to solve the above problems, the invention of claim 1 comprises a DC power supply device that outputs a DC power supply to a plurality of circuit breakers and switches, and a storage battery connected in parallel to the DC power supply device. In a charging control device for a storage battery of a power supply device, the measuring device has a current measuring unit and a voltage measuring unit, and monitors a DC voltage and a DC current of a DC power source output from the DC power source device, and an operation of the DC power source device When the DC power supply device is in a non-operating state, the controller checks the operating frequency of the circuit breaker and the switch from the state of the DC power supply supplied to the device. If there is a change in the DC voltage and DC current of the DC power source output from the DC power supply device, the waveform of the DC current stored in advance in the storage unit is compared with the waveform of the measurement current from the current measurement unit. And determines whether the circuit breaker and the switch is operated, the control device, based on the measurement result from the measuring device, when the operation frequency of the circuit breaker and the switch is a frequent operation When it is determined, the amount of discharge due to the frequent operation is checked, and when the frequent operation ends, the time for performing equal charge is calculated based on the amount of discharge, and the equal charge is performed at the calculated time. It is a charge control apparatus of the storage battery.

請求項1の発明は、直流電源を機器に出力する直流電源装置と、直流電源装置に並列に接続されている蓄電池とを具備する電源装置の蓄電池の充電制御装置に関するものである。そして、この充電制御装置の制御装置は、直流電源装置の動作状態を調べ、直流電源装置が不動作状態になると、機器に供給される直流電源の状態から機器の動作頻度を監視する。さらに、制御装置は、動作頻度が多頻度動作である場合に、多頻度動作による放電量を調べ、多頻度動作が終息すると、放電量を基に均等充電を行う時間を算出し、算出した時間で均等充電を行う。   The invention of claim 1 relates to a storage battery charge control device of a power supply device comprising a DC power supply device that outputs a DC power supply to a device and a storage battery connected in parallel to the DC power supply device. Then, the control device of this charging control device checks the operating state of the DC power supply device, and monitors the operating frequency of the device from the state of the DC power supply supplied to the device when the DC power supply device becomes inoperative. Further, when the operation frequency is a frequent operation, the control device examines the discharge amount due to the frequent operation, and when the frequent operation ends, calculates the time for performing equal charge based on the discharge amount, and calculates the calculated time. Charge evenly.

請求項2の発明は、請求項1に記載の蓄電池の充電制御装置において、前記制御装置は、前記多頻度動作が終息する前に、該多頻度動作による放電量が、あらかじめ設定された値を超えると、該放電量を基に均等充電を行う時間を算出し、算出した該時間で均等充電を行う、ことを特徴とする。   According to a second aspect of the present invention, in the charge control device for a storage battery according to the first aspect, before the frequent operation ends, the control device sets a discharge amount due to the frequent operation to a preset value. If it exceeds, the time for performing the equal charge is calculated based on the discharge amount, and the equal charge is performed for the calculated time.

請求項3の発明は、直流電源を複数の遮断器および開閉器に出力する直流電源装置と、該直流電源装置に並列に接続されている蓄電池とを具備する電源装置の蓄電池の充電制御方法において、電流測定部と電圧測定部を有する測定装置によって、前記直流電源装置から出力される直流電源の直流電圧および直流電流を監視し、前記直流電源装置の動作状態を制御装置が調べ、前記直流電源装置が不動作状態になると、前記遮断器および前記開閉器に供給される直流電源の状態から前記遮断器および開閉器の動作頻度を制御装置が監視し、前記測定装置は、前記直流電源装置から出力される直流電源の直流電圧および直流電流に変化があると、記憶部にあらかじめ記憶している直流電流の波形と、前記電流測定部からの測定電流の波形とを比較し、前記遮断器および開閉器が動作したかを判定し、前記制御装置は、前記測定装置からの測定結果に基づき、前記遮断器および前記開閉器の前記動作頻度が多頻度動作であると判断した場合に、多頻度動作による放電量を調べ、該多頻度動作が終息すると、該放電量を基に均等充電を行う時間を算出し、算出した前記時間で均等充電を行う、ことを特徴とする蓄電池の充電制御方法である。 According to a third aspect of the present invention, there is provided a charge control method for a storage battery of a power supply device comprising: a DC power supply device that outputs a DC power supply to a plurality of circuit breakers and switches; and a storage battery connected in parallel to the DC power supply device. The DC voltage and DC current of the DC power supply output from the DC power supply device are monitored by a measuring device having a current measurement unit and a voltage measurement unit, and the control device checks the operating state of the DC power supply device, and the DC power supply When the device is inoperative, the operation frequency of the circuit breaker and switch from the state of the DC power supplied to the circuit breaker and the switch controller monitors the measurement device from the DC power supply device When there is a change in the DC voltage and DC current of the output DC power source, the waveform of the DC current stored in advance in the storage unit is compared with the waveform of the measurement current from the current measurement unit , It is determined whether the breakers and switches is operated, the control device, based on the measurement result from the measuring device, the operating frequency of the circuit breaker and the switch is determined to be a frequent operation In this case, the discharge amount due to the frequent operation is checked, and when the frequent operation ends, the time for performing the uniform charge is calculated based on the discharge amount, and the uniform charge is performed at the calculated time. It is a charge control method of a storage battery.

請求項1および請求項3の発明によれば、直流電源装置が例えば停電で不動作になった場合に、機器の多頻度動作が発生したとき、蓄電池の放電量を基に算出した時間で均等充電を行うので、蓄電池のサルフェーション劣化を抑制することができる。また、蓄電池の劣化による、接続機器の不動作等を回避することができる。   According to the first and third aspects of the present invention, when the DC power supply device becomes inoperable due to a power failure, for example, when a frequent operation of the device occurs, the time is calculated based on the discharge amount of the storage battery. Since charging is performed, deterioration of the sulfation of the storage battery can be suppressed. Moreover, the malfunction of a connection apparatus by deterioration of a storage battery can be avoided.

請求項2の発明によれば、蓄電池の放電量が大きい場合には、この蓄電池に対して直ちに均等充電を行うことができる。   According to the invention of claim 2, when the discharge amount of the storage battery is large, the storage battery can be immediately charged equally.

この発明の一実施の形態による蓄電池の充電制御装置を示す構成図である。It is a block diagram which shows the charge control apparatus of the storage battery by one embodiment of this invention. 測定装置の一例を示す構成図である。It is a block diagram which shows an example of a measuring device. 充電制御処理の一例を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows an example of a charge control process. 多頻度動作を説明する説明図である。It is explanatory drawing explaining frequent operation. 遮断器の動作電流を説明する説明図である。It is explanatory drawing explaining the operating current of a circuit breaker.

次に、この発明の各実施の形態について、図面を用いて詳しく説明する。   Next, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.

(実施の形態1)
この実施の形態による蓄電池の充電制御装置(以下、単に「充電制御装置」という)を図1に示す。この充電制御装置は電源装置に適用されている。電源装置は、直流電源装置1と鉛蓄電池2とで構成され、負荷3に直流電源を出力する。こうした電源装置に適用されている充電制御装置は、鉛蓄電池2に対する充電の制御を行い、測定装置4とコントローラ5とを備えている。
(Embodiment 1)
FIG. 1 shows a storage battery charge control device (hereinafter simply referred to as “charge control device”) according to this embodiment. This charging control device is applied to a power supply device. The power supply device includes a DC power supply device 1 and a lead storage battery 2, and outputs a DC power supply to the load 3. The charge control device applied to such a power supply device controls charging of the lead storage battery 2 and includes a measuring device 4 and a controller 5.

電源装置は、負荷3に直流電源を出力する。負荷3は、各種機器であり、この実施の形態では、変電所に設置されている複数の遮断器3Aと複数の開閉器3Bとである。各遮断器3Aと各開閉器3Bとは、電源装置からの直流電源により動作可能な状態になる。   The power supply device outputs a DC power supply to the load 3. The load 3 is various devices. In this embodiment, the load 3 includes a plurality of circuit breakers 3A and a plurality of switches 3B installed in the substation. Each circuit breaker 3 </ b> A and each switch 3 </ b> B are operable by a DC power source from a power supply device.

電源装置の直流電源装置1は、コントローラ5の制御によって、常時は規定電圧の直流電源を、電源線11を経て負荷3の各遮断器3Aと各開閉器3Bとに供給する。同時に、規定電圧の直流電源は、電源線11を経て鉛蓄電池2に供給される。これにより、直流電源装置1は、常時は鉛蓄電池2に対して浮動充電を行う。また、直流電源装置1は、コントローラ5の制御によって、浮動充電の電圧に比べて高い電圧の直流電源を出力する。この直流電源は、負荷3に供給されると同時に鉛蓄電池2に供給される。これにより、直流電源装置1は、鉛蓄電池2に対して均等充電を行う。均等充電は、鉛蓄電池2を形成する各セルの電圧等のばらつきをなくすために行われる。   The DC power supply device 1 of the power supply device normally supplies a DC power supply with a specified voltage to each circuit breaker 3A and each switch 3B of the load 3 through the power supply line 11 under the control of the controller 5. At the same time, a DC power supply with a specified voltage is supplied to the lead storage battery 2 via the power supply line 11. As a result, the DC power supply 1 always performs floating charging on the lead storage battery 2. In addition, the DC power supply 1 outputs a DC power supply having a voltage higher than that of the floating charge under the control of the controller 5. This DC power supply is supplied to the lead storage battery 2 at the same time as being supplied to the load 3. As a result, the DC power supply device 1 performs equal charge on the lead storage battery 2. The equal charge is performed in order to eliminate variations in voltage and the like of each cell forming the lead storage battery 2.

電源装置の鉛蓄電池2は、直流電源装置1の出力側に対して並列に接続されている。鉛蓄電池2は、複数のセルによって形成されている。セルの出力は所定電圧であり、鉛蓄電池2は、このセルの組み合わせによって、規定の電圧を出力する。つまり、変電所自体が停電したときに直流電源装置1が不動作状態となり、規定電圧の直流電源を負荷3に対して出力しなくなると、直流電源装置1の代わりに、鉛蓄電池2が規定電圧の直流電源を負荷3に供給する。   The lead storage battery 2 of the power supply device is connected in parallel to the output side of the DC power supply device 1. The lead storage battery 2 is formed of a plurality of cells. The output of the cell is a predetermined voltage, and the lead storage battery 2 outputs a specified voltage depending on the combination of the cells. That is, when the DC power supply 1 becomes inoperative when the substation itself fails, and the DC power supply with the specified voltage is not output to the load 3, the lead storage battery 2 replaces the DC power supply 1 with the specified voltage. Is supplied to the load 3.

測定装置4は、直流電源装置1から出力される直流電源つまり直流電圧や直流電流を監視している。測定装置4は、直流電圧の変化や、直流電圧が変化したときの直流電流の波形から、遮断器3Aや開閉器3Bの動作を調べる。このために、測定装置4は、図2に示すように、電流測定部4Aと、電圧測定部4Bと、インターフェース4Cと、処理部4Dと、記憶部4Eとを備えている。   The measuring device 4 monitors a DC power source, that is, a DC voltage or a DC current output from the DC power source device 1. The measuring device 4 checks the operation of the circuit breaker 3A and the switch 3B from the change of the DC voltage and the waveform of the DC current when the DC voltage changes. For this purpose, as shown in FIG. 2, the measurement device 4 includes a current measurement unit 4A, a voltage measurement unit 4B, an interface 4C, a processing unit 4D, and a storage unit 4E.

測定装置4の電流測定部4Aは遮断器3Aや開閉器3Bが動作したときの直流電流の大きさを測定し、電圧測定部4Bはそのときの直流電圧の大きさを測定する。インターフェース4Cは、電流測定部4Aや電圧測定部4Bからのアナログの測定値をディジタルの測定値に変換する。処理部4Dは、インターフェース4Cを経て、電流測定部4Aによる測定電流や電圧測定部4Bによる測定電圧を受け取ると、これらの値を記憶部4Eに記憶する。これにより、測定電流の波形などが記憶部4Eに記憶される。   The current measuring unit 4A of the measuring device 4 measures the magnitude of the direct current when the circuit breaker 3A and the switch 3B are operated, and the voltage measuring unit 4B measures the magnitude of the DC voltage at that time. The interface 4C converts an analog measurement value from the current measurement unit 4A or the voltage measurement unit 4B into a digital measurement value. When the processing unit 4D receives the measurement current from the current measurement unit 4A and the measurement voltage from the voltage measurement unit 4B via the interface 4C, the processing unit 4D stores these values in the storage unit 4E. Thereby, the waveform of the measurement current and the like are stored in the storage unit 4E.

そして、処理部4Dは、現在監視している直流電源装置1からの直流電圧や直流電流に変化があると、記憶部4Eにあらかじめ記憶している直流電流の波形と、記憶部4Eに記憶している電流測定部4Aからの測定電流の波形とを比較し、遮断器3Aや開閉器3Bが動作したかどうかを判定する。処理部4Dは、もし、遮断器3Aや開閉器3Bが動作したと判定すると、これらの機器が動作したことを表す、ディジタルの測定結果をコントローラ5に出力する。この測定結果は、遮断器3Aや開閉器3Bが動作したことを表す信号と、そのときの直流電流の変化を表す波形とを含む。   Then, when there is a change in the DC voltage or DC current from the DC power supply device 1 currently monitored, the processing unit 4D stores the waveform of the DC current stored in advance in the storage unit 4E and the storage unit 4E. The waveform of the measured current from the current measuring unit 4A is compared, and it is determined whether or not the circuit breaker 3A or the switch 3B has been operated. If the processing unit 4D determines that the circuit breaker 3A or the switch 3B is operated, the processing unit 4D outputs a digital measurement result indicating that these devices are operated to the controller 5. This measurement result includes a signal indicating that the circuit breaker 3A and the switch 3B are operated, and a waveform indicating a change in the direct current at that time.

こうした測定装置4は、通常は直流電源装置1で動作し、変電所事態の停電時には鉛蓄電池2からの直流電源で動作する。   Such a measuring device 4 normally operates with a DC power supply device 1 and operates with a DC power supply from the lead storage battery 2 in the event of a power failure in a substation situation.

コントローラ5は、測定装置4からの測定結果を基に直流電源装置1が出力する直流電源を制御する。このために、コントローラ5は、インターフェース5Aと、入力部5Bと、出力部5Cと、処理部5Dと、記憶部5Eとを備えている。こうしたコントローラ5は、測定装置4と同様に、通常は直流電源装置1で動作し、変電所事態の停電時には鉛蓄電池2からの直流電源で動作する。   The controller 5 controls the DC power output from the DC power supply device 1 based on the measurement result from the measuring device 4. For this purpose, the controller 5 includes an interface 5A, an input unit 5B, an output unit 5C, a processing unit 5D, and a storage unit 5E. Like the measuring device 4, such a controller 5 normally operates with the DC power supply device 1, and operates with a DC power source from the lead storage battery 2 in the event of a power outage in a substation situation.

コントローラ5のインターフェース5Aは、信号線12を経た直流電源装置1の接続や、信号線13を経た測定装置4の接続をするためのものであり、直流電源装置1や測定装置4からの信号のレベルなどを変換する。入力部5Bは、キースイッチなどのような入力装置である。入力部5Bの操作により、例えば均等充電の指示が手動で入力される。出力部5Cは、コントローラ5の動作状態を表す表示装置などを備えている。例えば均等充電の指示が入力部5Bに入力されると、出力部5Cは現在、均等充電中であることを表す表示を行う。   The interface 5A of the controller 5 is used to connect the DC power supply device 1 via the signal line 12 and the measurement device 4 via the signal line 13, and the signal 5 from the DC power supply device 1 and the measurement device 4 is connected. Convert levels etc. The input unit 5B is an input device such as a key switch. By operating the input unit 5B, for example, an instruction for equal charge is manually input. The output unit 5 </ b> C includes a display device that represents an operation state of the controller 5. For example, when an instruction for equal charge is input to the input unit 5B, the output unit 5C performs a display indicating that equal charge is currently being performed.

記憶部5Eは、各種のデータを記憶する記憶装置である。また、記憶部5Eは、コントローラ5の処理に必要とするプログラムをあらかじめ記憶している。   The storage unit 5E is a storage device that stores various data. Further, the storage unit 5E stores in advance a program necessary for the processing of the controller 5.

処理部5Dは、記憶部5Eに記憶されているプログラムを実行する。処理部5Dが実行するプログラムには充電制御処理がある。処理部5Dは、インターフェース5Aと信号線12とを経た直流電源装置1との信号の送受信により、直流電源装置1の動作状態を監視する。そして、処理部5Dは、変電所自体の停電による直流電源装置1の不動作を検出すると、図3に示す充電制御処理を開始する。   The processing unit 5D executes a program stored in the storage unit 5E. The program executed by the processing unit 5D includes a charging control process. The processing unit 5D monitors the operating state of the DC power supply device 1 by transmitting and receiving signals to and from the DC power supply device 1 via the interface 5A and the signal line 12. And processing part 5D will start charge control processing shown in Drawing 3, if non-operation of direct-current power supply device 1 by a power failure of substation itself is detected.

以下では、処理部5Dによる充電制御処理ついて述べて、この実施の形態の作用である充電制御方法を併せて説明する。処理部5Dは、充電制御処理を開始すると、測定装置4からの測定結果から遮断器3Aや開閉器3Bが動作する頻度(動作頻度)を監視し(ステップS1)、動作頻度が頻繁に発生する多頻度動作の状態かどうかを判断する(ステップS2)。   Hereinafter, the charge control process by the processing unit 5D will be described, and the charge control method which is the operation of this embodiment will be described together. When the charging control process is started, the processing unit 5D monitors the frequency (operation frequency) at which the circuit breaker 3A and the switch 3B operate from the measurement result from the measurement device 4 (step S1), and the operation frequency frequently occurs. It is determined whether the state is a frequent operation state (step S2).

ステップS2で処理部5Dは次のようにして多頻度動作かどうかを判断する。処理部5Dは、所定時間、測定装置4からの測定結果を記憶部5Eに記憶する。そして、処理部5Dは、記憶部5Eに記憶した各測定結果を基に、あらかじめ設定された設定回数以上で遮断器3Aや開閉器3Bが動作し、かつ、あらかじめ設定された設定時間以内でこれらの機器が動作した場合に、遮断器3Aや開閉器3Bが多頻度動作の状態にある、と判断する。例えば、設定回数がN回であり、設定時間がT0時間である場合、図4に示すように、A遮断器が動作した後、T1時間後にB遮断器が動作し、さらに、T2時間後にC断路器が動作する、というように各機器が動作する。この場合、T1時間〜T3時間がそれぞれ設定時間であるT0時間以内であり、かつ、各機器の動作回数である4回が設定回数であるN回以上であると、処理部5Dは、これらの機器が多頻度動作をしている状態と判断する。   In step S2, the processing unit 5D determines whether the operation is a frequent operation as follows. The processing unit 5D stores the measurement result from the measurement device 4 in the storage unit 5E for a predetermined time. Then, the processing unit 5D operates the circuit breaker 3A and the switch 3B more than a preset number of times based on each measurement result stored in the storage unit 5E, and within a preset set time. It is determined that the circuit breaker 3A and the switch 3B are in a state of frequent operation. For example, when the set number of times is N and the set time is T0 time, as shown in FIG. 4, after the A circuit breaker operates, the B circuit breaker operates after the T1 time, and further after the T2 time C Each device operates such that the disconnect switch operates. In this case, if the time T1 to T3 is within the set time T0, and the number of operations of each device is 4 times or more of the set number of times, the processing unit 5D Judge that the device is operating frequently.

ステップS2で多頻度動作でなければ、処理部5Dは処理をステップS1に戻す。もし、ステップS2で多頻度動作と判断すると、処理部5Dは、遮断器3Aや開閉器3Bの多頻度動作の開始時点を算出する。ステップS3で、処理部5Dは、多頻度動作と判断した、遮断器3Aや開閉器3Bの一連の動作の中で、最初の動作を多頻度動作の開始時点とする。例えば先の図4に示すように、A遮断器からB断路器までの4つの機器の動作を多頻度動作と判断した場合、処理部5Dは最初にA遮断器が動作したt1時刻を、多頻度動作の開始時点として算出する。   If the operation is not frequent in step S2, the processing unit 5D returns the process to step S1. If it is determined in step S2 that the operation is frequent, the processing unit 5D calculates the start point of the frequent operation of the circuit breaker 3A or the switch 3B. In step S3, the processing unit 5D determines the first operation as the start point of the frequent operation in the series of operations of the circuit breaker 3A and the switch 3B that is determined as the frequent operation. For example, as shown in FIG. 4 above, when it is determined that the operation of four devices from the A breaker to the B disconnector is a frequent operation, the processing unit 5D first sets the t1 time when the A breaker is first operated. Calculated as the start time of the frequency operation.

ステップS3が終了すると、処理部5Dは、多頻度動作による鉛蓄電池2の放電量を積算する(ステップS4)。処理部5DはステップS4を次のようにして行う。遮断器3Aや開閉器3Bが動作する場合、例えば図5に示すように、遮断器3Aが動作する場合、大きな負荷電流が流れる。つまり、処理部5Dは、測定装置4からの測定結果に含まれる直流電流の波形を用いて、遮断器3Aの動作電流を、遮断器3Aが動作する時間、つまり、時間t11から時間t12の間について積算する。この積算した値が鉛蓄電池2の放電量を積算した値と同じになる。ステップS4で、処理部5Dは算出した放電量を記憶部5Eに保存する。   When step S3 ends, the processing unit 5D integrates the discharge amount of the lead storage battery 2 due to the frequent operation (step S4). The processing unit 5D performs step S4 as follows. When the circuit breaker 3A and the switch 3B operate, for example, as shown in FIG. 5, when the circuit breaker 3A operates, a large load current flows. That is, the processing unit 5D uses the waveform of the direct current included in the measurement result from the measurement device 4 to change the operating current of the circuit breaker 3A from the time when the circuit breaker 3A operates, that is, from time t11 to time t12. Accumulate for. This integrated value is the same as the integrated value of the discharge amount of the lead storage battery 2. In step S4, the processing unit 5D stores the calculated discharge amount in the storage unit 5E.

こうしたステップS4が終了すると、処理部5Dは、記憶部5Eに保存されている放電量が設定値以上であるかどうかを判断する(ステップS5)。放電量の設定値は、担当者により入力部5Bから、あらかじめ入力された値である。そして、放電量の設定値は、鉛蓄電池2の放電量が大きい場合に直ちに充電を必要とする、放電量のレベルを表す。処理部5Dは、入力された放電量の設定値を記憶部5Eに保存する。このステップS5により、後述するように、鉛蓄電池2の放電量が大きい場合には、直ちに均等充電を行うことができる。   When such step S4 ends, the processing unit 5D determines whether or not the discharge amount stored in the storage unit 5E is equal to or greater than a set value (step S5). The set value of the discharge amount is a value input in advance from the input unit 5B by the person in charge. The set value of the discharge amount represents the level of the discharge amount that needs to be charged immediately when the discharge amount of the lead storage battery 2 is large. The processing unit 5D stores the input set value of the discharge amount in the storage unit 5E. By this step S5, as will be described later, when the discharge amount of the lead storage battery 2 is large, equal charge can be immediately performed.

ステップS5で、放電量が設定値より少なければ、処理部5Dは、次に多頻度動作が終息したかどうかを判断する(ステップS6)。処理部5DはステップS6を次のようにして行う。処理部5Dは、遮断器3Aや開閉器3Bの直近の動作、例えば先の図4では、最後のB断路器の動作から、設定時間であるT0時間が経過しても、遮断器や断路器の動作が発生しない場合に、多頻度動作が終息したと判断する。逆に、T0時間以内に遮断器や断路器が動作すると、処理部5Dは多頻度動作の状態にある、と判断する。   If the discharge amount is less than the set value in step S5, the processing unit 5D next determines whether or not the frequent operation has ended (step S6). The processing unit 5D performs step S6 as follows. The processing unit 5D is configured to operate the circuit breaker or disconnector even when the set time T0 has elapsed since the last operation of the circuit breaker 3A or the switch 3B, for example, in FIG. When the above operation does not occur, it is determined that the frequent operation has ended. Conversely, if the circuit breaker or disconnector operates within the time T0, the processing unit 5D determines that it is in a state of frequent operation.

ステップS6で、多頻度動作が終息していなければ、処理部5Dは処理をステップS4に戻す。これにより、多頻度動作によるすべての放電量が記憶部5Eに保存される。   If the frequent operation has not ended in step S6, the processing unit 5D returns the process to step S4. Thereby, all the discharge amount by frequent operation | movement is preserve | saved at the memory | storage part 5E.

ステップS6で多頻度動作が終息したと判断すると、また、ステップS5で放電量が設定値以上であると判断すると、処理部5Dは、直流電源装置1の動作状態を調べる(ステップS7)。ステップS7で、処理部5Dは、先に述べたように、インターフェース5Aと信号線12とを経た直流電源装置1との信号の送受信により、直流電源装置1の動作状態を監視する。この後、処理部5Dは、監視結果から、直流電源装置1が動作状態であるかどうかを判断する(ステップS8)。ステップS8で直流電源装置1が不動作であると、処理部5Dは処理をステップS7に戻す。   If it is determined in step S6 that the frequent operation has ended, or if it is determined in step S5 that the discharge amount is greater than or equal to the set value, the processing unit 5D checks the operating state of the DC power supply device 1 (step S7). In step S7, as described above, the processing unit 5D monitors the operating state of the DC power supply device 1 by transmitting and receiving signals to and from the DC power supply device 1 via the interface 5A and the signal line 12. Thereafter, the processing unit 5D determines whether or not the DC power supply device 1 is in an operating state from the monitoring result (step S8). If the DC power supply device 1 is not operating in step S8, the processing unit 5D returns the process to step S7.

もし、ステップS8で直流電源装置1が動作状態であると判断すると、処理部5Dは、記憶部5Eに記憶したすべての放電量から、均等充電を行う時間を算出する(ステップS9)。ステップS9で算出される均等充電時間は、多頻度動作で鉛蓄電池2の放電量を補うためと、鉛蓄電池2のサルフェーションを抑制するためのものである。   If it is determined in step S8 that the DC power supply device 1 is in the operating state, the processing unit 5D calculates the time for performing uniform charging from all the discharge amounts stored in the storage unit 5E (step S9). The equal charging time calculated in step S9 is for supplementing the discharge amount of the lead storage battery 2 by frequent operation and for suppressing the sulfation of the lead storage battery 2.

この後、処理部5DはステップS9で算出した均等充電時間による充電の指示を、信号線12を経て直流電源装置1に送って均等充電を行い(ステップS10)、時間を調べて均等充電時間が経過したかどうかを判断する(ステップS11)。もし、均等充電時間が経過していなければ、処理部5Dは処理をステップS10に戻す。処理部5Dは、ステップS11で均等充電時間が経過したと判断すると、均等充電終了の指示を、信号線12を経て直流電源装置1に送って均等充電を終了し(ステップS12)、充電制御処理を終了する。   Thereafter, the processing unit 5D sends an instruction for charging with the equal charging time calculated in step S9 to the DC power supply device 1 through the signal line 12 to perform equal charging (step S10), and checks the time to determine the equal charging time. It is determined whether or not it has elapsed (step S11). If the equal charging time has not elapsed, the processing unit 5D returns the process to step S10. When the processing unit 5D determines that the equal charge time has elapsed in step S11, the processing unit 5D sends an instruction to end the equal charge to the DC power supply device 1 via the signal line 12 to end the equal charge (step S12), and the charge control process Exit.

充電制御処理が終了したときには、直流電源装置1は、正常な状態であり、規定電圧の直流電源を負荷3に出力する。同時に、この直流電源は鉛蓄電池2に加えられるので、鉛蓄電池2に対して常時の浮動充電が行われる。   When the charging control process is finished, the DC power supply device 1 is in a normal state and outputs a DC power supply with a specified voltage to the load 3. At the same time, since this DC power supply is applied to the lead storage battery 2, the lead storage battery 2 is always subjected to floating charging.

こうして、この実施の形態により、次の効果を達成することができる。雷の発生などで、変電所自体が停電になり、かつ、遮断器3Aや開閉器3Bの多頻度動作が発生した場合、鉛蓄電池2の放電量を基に算出した時間で均等充電を行うので、鉛蓄電池2の劣化を抑制することができる。また、鉛蓄電池2の劣化による接続機器の不動作等を回避することができる。   Thus, according to this embodiment, the following effects can be achieved. If the substation itself has a power outage due to lightning, etc., and the circuit breaker 3A or switch 3B is operated frequently, it will be charged evenly in the time calculated based on the discharge amount of the lead storage battery 2. Deterioration of the lead storage battery 2 can be suppressed. Moreover, the malfunction of the connection apparatus by deterioration of the lead storage battery 2 can be avoided.

(実施の形態2)
この実施の形態では、測定装置4を次のようにしている。なお、この実施の形態では、先に説明した実施の形態1と同一もしくは同一と見なされる構成要素には、それと同じ参照符号を付けて、その説明を省略する。この実施の形態では、測定装置4は、電流測定部4Aと電圧測定部4Bだけを備えている。
(Embodiment 2)
In this embodiment, the measuring device 4 is as follows. In this embodiment, components that are the same as or the same as those in the first embodiment described above are denoted by the same reference numerals, and description thereof is omitted. In this embodiment, the measuring device 4 includes only a current measuring unit 4A and a voltage measuring unit 4B.

そして、この実施の形態では、コントローラ5の記憶部5Eが、遮断器3Aや開閉器3Bが動作したときの直流電流の波形を、あらかじめ記憶している。処理部5Dは、測定装置4の各電流測定部4Aや電圧測定部4Bからの信号を受けて、現在監視している直流電源装置1からの直流電圧や直流電流に変化があると、あらかじめ記憶部5Eの記憶している直流電流の波形と、電流測定部4Aから受け取った直流電流の変化から得られる波形とを比較し、遮断器3Aや開閉器3Bが動作したかどうかを判定する。   And in this embodiment, the memory | storage part 5E of the controller 5 has memorize | stored beforehand the waveform of the direct current when the circuit breaker 3A and the switch 3B operate | move. The processing unit 5D receives a signal from each current measuring unit 4A or voltage measuring unit 4B of the measuring device 4 and stores in advance if there is a change in the DC voltage or DC current from the DC power supply device 1 currently monitored. The waveform of the direct current stored in the unit 5E is compared with the waveform obtained from the change in the direct current received from the current measuring unit 4A, and it is determined whether the circuit breaker 3A or the switch 3B has been operated.

このような実施の形態によれば、直流電源装置1と負荷3との間に設置される測定装置4が電流測定部4Aと電圧測定部4Bとから成るので、測定装置4を小型化して取り扱いを容易にすることを可能にする。   According to such an embodiment, since the measuring device 4 installed between the DC power supply device 1 and the load 3 includes the current measuring unit 4A and the voltage measuring unit 4B, the measuring device 4 is reduced in size and handled. Makes it easy to do.

1 直流電源装置
2 鉛蓄電池
3 負荷
3A 遮断器
3B 開閉器
4 測定装置
5 コントローラ(制御装置)
5A インターフェース
5B 入力部
5C 出力部
5D 処理部
5E 記憶部
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 DC power supply device 2 Lead acid battery 3 Load 3A Circuit breaker 3B Switch 4 Measuring device 5 Controller (control device)
5A interface 5B input unit 5C output unit 5D processing unit 5E storage unit

Claims (3)

直流電源を複数の遮断器および開閉器に出力する直流電源装置と、該直流電源装置に並列に接続されている蓄電池とを具備する電源装置の蓄電池の充電制御装置において、
電流測定部と電圧測定部を有し、前記直流電源装置から出力される直流電源の直流電圧および直流電流を監視する測定装置と、
前記直流電源装置の動作状態を調べ、該直流電源装置が不動作状態になると、前記機器に供給される直流電源の状態から前記遮断器および前記開閉器の動作頻度を監視する制御装置を備え、
前記測定装置は、前記直流電源装置から出力される直流電源の直流電圧および直流電流に変化があると、記憶部にあらかじめ記憶している直流電流の波形と、前記電流測定部からの測定電流の波形とを比較し、前記遮断器および前記開閉器が動作したかを判定し、
前記制御装置は、前記測定装置からの測定結果に基づき、前記遮断器および前記開閉器の前記動作頻度が多頻度動作であると判断した場合に、多頻度動作による放電量を調べ、該多頻度動作が終息すると、該放電量を基に均等充電を行う時間を算出し、算出した該時間で均等充電を行う、
ことを特徴とする蓄電池の充電制御装置。
In a storage battery charging control device of a power supply device comprising: a DC power supply device that outputs a DC power supply to a plurality of circuit breakers and switches; and a storage battery connected in parallel to the DC power supply device;
A measuring device having a current measuring unit and a voltage measuring unit, and monitoring a DC voltage and a DC current of a DC power source output from the DC power source device;
A control device is provided that checks the operating state of the DC power supply device and monitors the operating frequency of the circuit breaker and the switch from the state of the DC power supply supplied to the device when the DC power supply device is in an inoperative state.
When there is a change in the direct current voltage and direct current of the direct current power source output from the direct current power supply device, the measurement device has a waveform of the direct current stored in the storage unit in advance and the measurement current from the current measurement unit. Compare with the waveform, determine whether the circuit breaker and the switch operated,
Wherein the control device, based on the measurement result from the measuring device, the operating frequency of the circuit breaker and the switch is on when it is determined that the multi-frequency operation, examine the discharge amount due to frequent operation, multi frequency When the operation ends, the time for performing equal charge is calculated based on the discharge amount, and the equal charge is performed at the calculated time.
A charge control device for a storage battery.
前記制御装置は、前記多頻度動作が終息する前に、該多頻度動作による放電量が、あらかじめ設定された値を超えると、該放電量を基に均等充電を行う時間を算出し、算出した該時間で均等充電を行う、
ことを特徴とする請求項1に記載の蓄電池の充電制御装置。
When the amount of discharge due to the frequent operation exceeds a preset value before the frequent operation ends, the control device calculates and calculates a time for performing equal charge based on the amount of discharge. Charge evenly during the time,
The charge control device for a storage battery according to claim 1.
直流電源を複数の遮断器および開閉器に出力する直流電源装置と、該直流電源装置に並列に接続されている蓄電池とを具備する電源装置の蓄電池の充電制御方法において、
電流測定部と電圧測定部を有する測定装置によって、前記直流電源装置から出力される直流電源の直流電圧および直流電流を監視し、
前記直流電源装置の動作状態を制御装置が調べ、
前記直流電源装置が不動作状態になると、前記遮断器および前記開閉器に供給される直流電源の状態から前記遮断器および開閉器の動作頻度を制御装置が監視し、
前記測定装置は、前記直流電源装置から出力される直流電源の直流電圧および直流電流に変化があると、記憶部にあらかじめ記憶している直流電流の波形と、前記電流測定部からの測定電流の波形とを比較し、前記遮断器および開閉器が動作したかを判定し、
前記制御装置は、前記測定装置からの測定結果に基づき、前記遮断器および前記開閉器の前記動作頻度が多頻度動作であると判断した場合に、多頻度動作による放電量を調べ、該多頻度動作が終息すると、該放電量を基に均等充電を行う時間を算出し、算出した前記時間で均等充電を行う、
ことを特徴とする蓄電池の充電制御方法。
In a storage battery charge control method for a power supply device comprising: a DC power supply device that outputs a DC power supply to a plurality of circuit breakers and switches; and a storage battery connected in parallel to the DC power supply device.
By a measuring device having a current measuring unit and a voltage measuring unit, the DC voltage and DC current of the DC power source output from the DC power source device are monitored,
The control device examines the operating state of the DC power supply device,
Wherein the DC power supply device is inoperative, the operation frequency of the circuit breaker and switch from the state of the DC power supplied to the circuit breaker and the switch controller monitors,
When there is a change in the direct current voltage and direct current of the direct current power source output from the direct current power supply device, the measurement device has a waveform of the direct current stored in the storage unit in advance and the measurement current from the current measurement unit. Compare with the waveform, determine whether the circuit breaker and the switch operated,
Wherein the control device, based on the measurement result from the measuring device, the operating frequency of the circuit breaker and the switch is on when it is determined that the multi-frequency operation, examine the discharge amount due to frequent operation, multi frequency When the operation ends, the time for performing the equal charge based on the discharge amount is calculated, and the equal charge is performed at the calculated time.
A charge control method for a storage battery.
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