一种用于蓄电池组在线监控的装置及其使用方法与流程

本发明涉及蓄电池监测，具体为一种用于蓄电池组在线监控的装置及其使用方法。

背景技术：

1、变电站蓄电池在电力电源系统中用作后备电源，是一种直流供电电源，当主供电系统出现故障时，电力系统中的二次系统通过蓄电池的供电来维持其正常工作。它作为电力系统和通信系统中的直流系统向外供电的唯一设备，其性能的好坏直接关系到电力系统和通信系统的安全可靠性，在很多场合变电站蓄电池实际上处于一种长期完全不维护的状态，蓄电池组在运行中会因个别蓄电池干涸发热、漏液、欠充、过放、内阻增大等原因而迅速失效，造成系统或供电设备不能正常运行或重大事故。因此对蓄电池做定期检测和在线监测是非常必要和必需的，是不能忽视的重要环节。

2、目前，变电站对于蓄电池的管理主要是通过采用核对性放电试验测试蓄电池容量，也有周期性更换电池的方法来预防由于蓄电池容量不足导致的供电系统故障，核对性放电试验所耗时间长，周期性更换蓄电池造成蓄电池的资源浪费和经济损失，存在一定的缺陷。

3、基于对上述资料检测，特提出一种用于蓄电池组在线监控的装置及其使用方法，实现对蓄电池在使用过程中的充放电的电压检测，对蓄电池容量的测试提供持续稳定的判断，为蓄电池组充放电试验的单体电池电压信号监测提供稳定支撑。

技术实现思路

1、(一)解决的技术问题

2、针对现有技术的不足，本发明提供了一种用于蓄电池组在线监控的装置及其使用方法，解决了传统蓄电池组中单独蓄电池电压检测存在耗时长，容易出现资源浪费情况的问题。

3、(二)技术方案

4、为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：一种用于蓄电池组在线监控的装置，包括在线监控平台和监测电路，所述监测电路用于集成电压表、若干个第一开关和若干个第二开关，用于对若干个蓄电池组进行电压检测，若干个第二开关与电压表串联设置，两个所述第一开关分别设置在蓄电池组中单独蓄电池的两侧，并与第二开关并联设置；

5、所述在线监控平台用于控制第一开关和第二开关的启闭，并记录电压表的测量结果。

6、本发明进一步设置为：所述在线监控平台包括开关管控单元、监测单元、监测切换单元、积累消除单元、数据存储模块和数据参照展示模块，所述开关管控单元与监测单元对接，所述监测单元与监测切换单元对接，所述监测切换单元与数据存储模块对接，所述数据存储模块和数据参照展示模块对接，所述监测单元与积累消除单元对接；

7、所述数据存储模块用于存储实际测量的电压值；

8、所述数据参照展示模块用于设定电压标准值，作为报警阈值，将实际测量的电压值与报警阈值进行比对，在超出报警阈值时，发出异常告警。

9、本发明进一步设置为：所述开关管控单元包括第一开关集成模块、蓄电池标识模块和第二开关集成模块，所述第一开关集成模块和第二开关集成模块均与蓄电池标识模块对接。

10、本发明进一步设置为：所述第一开关集成模块用于对若干个第一开关进行排序标记；

11、所述第二开关集成模块用于对若干个第二开关进行排序标记；

12、所述蓄电池标识模块用于对构成蓄电池组的若干个蓄电池进行排序标记，建立第二开关与蓄电池排序标记的映射关系，以及建立若干个第一开关与蓄电池排序标记的位置对应关系。

13、本发明进一步设置为：所述监测单元包括标识识别模块、逻辑设定模块、逻辑存储模块和开关通断控制模块，所述标识识别模块和逻辑设定模块均与逻辑存储模块对接，所述逻辑存储模块与开关通断控制模块对接。

14、本发明进一步设置为：所述逻辑设定模块用于设定单独测量模式和整体测量模式，其中单独测量模式用于根据待测量蓄电池排序标号，闭合对应蓄电池排序标号相邻两个第一开关后，断开与待测量蓄电池排序标号对应的第二开关，后闭合剩余所有第二开关，构成该待测量蓄电池的电压单独测量回路，对待测量蓄电池的电压进行监测；整体测量模式用于保持最左侧设置的第一开关常闭，后依次打开相邻的第一开关，并依次断开相邻的第二开关，对第n个蓄电池以及第n+1个蓄电池进行电压测量，并以做差的方式，进行第n+1个蓄电池电压的计算；

15、所述逻辑存储模块用于存储单独测量模式和整体测量模式的运行逻辑；

16、所述标识识别模块用于对需要监测的蓄电池排序标号进行识别，将识别结果传输至逻辑存储模块，根据识别结果，从单独测量模式和整体测量模式中找寻对应排序标号蓄电池电压检测的运行逻辑；

17、所述开关通断控制模块用于根据运行逻辑对第一开关和第二开关进行启闭控制。

18、本发明进一步设置为：所述积累消除单元包括单体测量记录模块和积累误差清理模块，所述单体测量记录模块与积累误差清理模块对接；

19、所述单体测量记录模块用于根据单独测量模式的运行逻辑对蓄电池组中的单独蓄电池进行单独电压测量，并记录对应电压测量结果；

20、所述积累误差清理模块用于根据整体测量模式的运行逻辑对蓄电池组中的单独蓄电池进行电压计算，将排序标号相同的蓄电池电压测量结果与单体测量记录模块中记录的电压测量结果进行差值计算，作为误差值，在按照整体测量模式的运行逻辑对蓄电池组中单独蓄电池进行电压计算时，减去误差值，获取实际电压值。

21、本发明进一步设置为：所述监测切换单元包括时长设定模块、模式切换模块、单体监测模块和集成监测模块，所述时长设定模块与模式切换模块对接，所述模式切换模块分别与单体监测模块和集成监测模块对接。

22、本发明进一步设置为：所述时长设定模块用于设定单独测量模式和整体测量模式的运行时长；

23、所述模式切换模块用于在单独测量模式达到设定运行时长后，将按照整体测量模式对蓄电池组进行电压监测作为输出指令发送至集成监测模块，在整体测量模式达到设定运行时长后，将按照单独测量模式对蓄电池组进行电压监测作为输出指令发送至单体监测模块；

24、所述单体监测模块用于接收输出指令，并按照单独测量模式的运行逻辑对蓄电池组进行电压监测；

25、所述集成监测模块用于接收输出指令，并按照整体测量模式的运行逻辑对蓄电池组进行电压监测。

26、(三)有益效果

27、本发明提供了一种用于蓄电池组在线监控的装置及其使用方法。具备以下有益效果：

28、(1)本发明通过电压表、若干个第一开关和第二开关的设置，在在线监控平台的配合下，通过对第一开关和第二开关的启闭调整，实现对蓄电池组中单独蓄电池的电压检测的同时，还可以通过对不同第一开关和第二开关的启闭调整，以单独测量模式和整体测量模式对单独蓄电池的电压进行监测，监测方式多样化的同时，还可以通过模式切换的方式，为电压监测提供精准的便利条件。

29、(2)本发明通过整体测量模式的设置，辅助差值计算的方式为单独蓄电池的电压监测提供便利条件，较单独测量模式具有更为简单的开关启闭控制指令，使用方便的同时，配合积累消除单元的设置，还可以实现对测量误差的处理，为实际测量电压值的精准度提供保证。

30、(3)本发明通过报警阈值的设定，将报警阈值与实际测量的电压值进行比对，为异常蓄电池的检测提供有效数据支撑。