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應用案例 | 變電站蓄電池組全在線充放電測試

發表時間：2020-06-15

變電站蓄電池組全在線充放電測試
蓄電池是變電站直流系統的核心，用以保證變電站在交流失電的危急情況下各種直流負荷及事故照明的供電。蓄電池的運行狀況是否健康，直接關系到直流系統運行是否穩定，進而決定著變電站主系統的運行可靠性。

福光電子FBO系列蓄電池整組在線充放電活化設備解決傳統離線放電的安全問題，提升容量測試時應急供電保障能力，消除電池組回并壓差風險，保證變電站直流系統的安全平穩運行。

應用場景

電力變電站

維護背景

變電站直流系統為變電站的開關電源、繼電保護裝置及自動化設備等提供電源，特別是在電力系統出現故障時，為變電站的安全運行提供可靠的電力保證。
按照規程定期對直流系統蓄電池組開展放電容量測試是準確驗證蓄電池組性能的有效方式。但傳統離線放電容量測試時，嚴重削弱變電站直流系統應急供電保障能力。
在五十三項反事故措施中要求：保證單組蓄電池核容試驗時電池組不離線

面臨挑戰

離線放電時突發市電中斷，在不清楚備份電池性能的情況下，變電站運行處于較大風險中；
離線放電結束后，電池組接回系統存在巨大壓差的問題；
對系統實際負載在線放電，因實際負載過小，時間長，效率低。

解決方案

FBO系列蓄電池整組在線充放電活化設備通過“在線串接”方式接入被測電池組中，使被測電池組進行恒流放電時還能保持與上下游電源設備處于在線連接狀態，同時另一組電池組還能夠始終保持滿浮充在線充備份狀態，解決了傳統離線放電中如何確保電源系統安全的問題。

測試方案

FBO蓄電池整組在線充放電活化設備可在蓄電池在線狀態下，作為放電負載，通過連續調控放電電流，實現設定值的恒流放電。
1.測試前準備：
對直流系統蓄電池組放電容量測試前，測試人員應做好應做到良好的安全防護、做好帶電部位與現場安全措施、確認供電檢修信息，做好工具的絕緣工作
2.測試儀與電池組連接：
將放電導線的快速接頭按顏色對應插入測試儀的快速插座對接（按照“電池-”一黑線、“電池+”一紅線、“系統+”一紅線依次對接）

（線纜連接，注意旋緊）

將系統正極線纜拆下，使用萬用表驗證組端正負極，將放電導線另一端分別與電池組兩端及系統正極連接【按照“系統+”一紅線接入系統正極（A端）、“電池+”一紅線為電池組端正極（B端）、“電池-”一黑線接入電池負極（C端）連接到系統正極線纜與電池組正負極】

（放電導線與電池組和系統連接）

注：電池組正極需與系統正極脫離，如果連入系統的有兩根電纜，另外一根需用電工膠布包好懸空。

3.無線監測模塊連接：
無線監測模塊兼容2V/3.2V/6V/12V單體電壓監測，每個無線監測模塊可同時監測4個單體

（2V單體連接法）

（12V單體連接法）

因無線監測模塊為電池取電工作，工作電壓范圍為：5V-24V DC ，所以，2V 單體監測時，紅色線跟最長黃線夾在一位置；12V單體電池監測時，紅色線跟最長短黃線夾在一位置

4.設備啟動：
連接設備天線，接上工作電源，閉合“開關AC”開機。

5.放電參數設置與啟動：
可事先預設多組放電參數，也可根據現場需求實時調整，標稱容量、小時率ξ 、放電電流、預放容量、預放時間、單體下限、組端下限、每組單體、測試組數、下限數量、保存間隔等參數，確認無誤后點擊應用即可。
增加停電處理設置，在測試時突發市電中斷，被測電池組停止放電，被測電池組轉而全力保障對變電站的開關電源、繼電保護裝置及自動化設備等提供電源。

回到主界面，點擊“查看單體”，查看是否所有單體均處于監測狀態，還可查看各單體電壓柱狀圖，確認無誤后返回主界面，點擊“放電測試”選擇“在線放電”。
可調用預設參數，根據實際工況需求調整放電參數，確認無誤后，點擊“放電”選項,閉合“開關F0”,再次點擊“放電”選項，確認風扇正常工作后點擊確認，閉合“斷路器開關F1”，進入放電測試，電流快速升高到設定恒流放電值。

6.實時監測及多種停機門限情況：
實時監測各單體數據，在主機屏幕上呈現出各單體電壓柱狀圖的變化軌跡，自動實時呈現出電壓最高與最低的單體

到達預先設置的多種停機門限后，1分鐘后自動轉為限流充電，整流器對蓄電池組充電，解決了電池組接回系統存在巨大壓差的問題。
FBO蓄電池整組在線充放電活化設備可實現放充電過程智能控制，自動化程度高，可無人值守；與特殊情況可手動停止，斷開“斷路器開關F1”后，關閉“開關AC”即可關機。
7.數據處理：
測試結束后，將U盤接入測試儀主機，在主界面點擊“數據管理”，選擇測試數據，點擊“USB轉存”選項，即可將測試數據拷出，使用數據處理軟件讀取，包括總電流、組端電壓、數據表、單體電壓柱狀圖、單體特性曲線圖、單體容量等關鍵數據，并可意見生成數據報表

功能拓展——離線放電

FBO蓄電池整組在線充放電活化設備除全在線充放電外，還支持蓄電池組離線放電作業。

（離線放電容量測試時測試線連接）

相較于在線放電，只需連接測試儀與電池組端正負極即可。在測試開機后確認放電參數后，點擊“放電測試”選擇“離線放電”，完成設置后即可放電測試，到達停機門限后自動停止放電。

行業標準

DLT/724-2000電力系統用蓄電池直流電源裝置運行和維護技術規程

產品選型

FBO系列蓄電池整組在線充放電活化設備能滿足直流系統全體系蓄電池組的多種放充電測試需求，非常適用于電力行業變電站、電廠、通信基站、大型工礦企業后備電池組在線放充電維護。
FBO系列蓄電池整組在線充放電活化設備采用全在線的的運維方式，極大提升了放電測試中直流系統的穩定性，是較高等級電力負荷單位進行后備電池組運維的理想設備。

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