一种蓄电池放电控制系统及其控制方法技术方案

本发明专利技术属于蓄电池充放电技术领域，具体涉及一种蓄电池组放电控制系统及控制方法，蓄电池组与直流母线连接，直流母线与直流负载连接，还包括与蓄电池组连接的逆变器，逆变器同时与监控装置、整流电源连接，整流电源与交流负载连接，整流电源通过充电模块与蓄电池组连接，充电模块还与直流母线、监控装置连接，监控装置同时与蓄电池组连接。整流电源一方面将蓄电池放出的电向交流负载供电，另一方面经过充电模块转换为直流电，而充电模块向所述蓄电池组充电及向直流母线供电，监控装置控制所述的充电模块进行充电模块对蓄电池组进行充电操作，使蓄电池组向所述的母线充电，监控装置同时控制所述的蓄电池及逆变器进行放电操作。

A battery discharge control system and its control method

【技术实现步骤摘要】
一种蓄电池放电控制系统及其控制方法
本专利技术属于蓄电池充放电
，具体涉及一种蓄电池放电控制系统及其控制方法。
技术介绍
目前，发电厂和变电站一般都采用的蓄电池作为的直流操作电源，在发电厂和变电站出现故障甚至整流电源完全消失的情况下，蓄电池直流系统仍能可靠工作，有效的保证直流系统的供电可靠性。此外，由于蓄电池电压平稳，容量较大，因此可以提供断路器合闸时较大的冲击电流，并可以作为事故保安负荷的备用电源。蓄电池组运行到一定时间，需要进行放电处理，一是检查的蓄电池组的容量，二是查看是否有不合格的电池。蓄电池容量Q测试是利用蓄电池10小时放电率I10fd与放电时间小时数tfd的乘积。110kV电压等级变电站一般安装单组蓄电池组，220kV及以上电压等级变电站一般安装两组蓄电池组。电力行业普遍采用“负载式”放电技术开展蓄电池核对放电试验，找出蓄蓄电池组和单体电池存在的问题。单组蓄电池在放电时，需要带负荷进行放电，不调整直流系统运行方式。放电母线一端连接电池组，另一端连接放电开关，放电开关连接放电仪，提前在放电仪设定放电参数，单组蓄电池组进行核对性放电，只需放出50%的容量，设置放电电流0.1CA（C电池组容量），设置放电终止电压1.80×NV（N为电池的只数），设置放电时间5小时，在放电过程实施检测整组蓄电池电压、放电电流及负荷电流，每一小时需要测量记录电压（整组及单组）、电流、电阻，测量过程十分缓慢，需要20多分钟测量一遍，这次测量完毕后，下次测量马上开始，该方法操作复杂、工作量大。r>两组蓄电池在放电时，需要调整运行方式，合上母联开关，将两段直流母线并列运行，断开充电开关，将需要放电的蓄电池组停止运行，退出直流系统，进行蓄电池组全容量核对性充放电，设置放电仪参数：设置放电电流0.1CA，设置放电终止电压1.80×NV，设置放电时间10小时。在放电过程中，需要每一小时测量电压、放电电流及电阻，工作量大。利用放电仪进行放电，其原理是利用陶瓷电阻作为放电元件，电能转化为热能释放到空中，造成电能白白浪费，与现在提出的绿色、节能、环保宗旨相悖，而且整个过程需要人工操作，每小时进行测量、记录，放电时间较长，过程繁琐。公告号为CN102545277A的专利文献公开了一种蓄电池充放电系统。其包括蓄电池组一、蓄电池组二、市电互补逆变器和充电机，所述蓄电池组一与市电互补逆变器连接，所述市电互补逆变器与充电机连接，所述充电机与蓄电池组二连接，所述市电互补逆变器还连接有220V电源。该蓄电池充放电系统存在如下问题：1、假设没有市电，蓄电池组一通过逆变器转变为交流，向充电机充电，该充电机向蓄电池二充电，其结果是蓄电池组一向蓄电池组二充电，没有任何意义；2、假设有市电，市电通过逆变器向充电机供电，充电机向蓄电池组二充电，然后在通过逆变器向蓄电池组一充电，中间逆变器不起任何作用；3、该系统利用蓄电池组一进行放电，通过逆变器、充电机向蓄电池组二充电。而蓄电池放电是10小时放电率，放电电流较大，运行时蓄电池组二处于浮充状态，电量充足，只需维持较小的充电电流，会造成蓄电池组一的电量放不出去，或者造成蓄电池组二过充电，会使蓄电池组二伤害，缩短其使用寿命。公告号为CN108233478A的专利文献公开了一种通信蓄电池在线充放电系统，在通信蓄电池进行在线充放电时，对通信蓄电池组内部实现在线主动均衡，避免出现单体电池过充、过放以及充不满的情况。该专利描述在蓄电池组放电时，将充电机并接在蓄电池组中容量较低的单体蓄电池上，以减缓容量较低的单体蓄电池的放电速度，保证蓄电池组中所有的单体电池同时完成放电；在蓄电池组充电过程时，控制系统通过控制开关网络，将电子功率负载并接在蓄电池组中容量较低的单体蓄电池上，以减缓容量较低的单体蓄电池的充电速度，保证蓄电池组中所有的单体电池同时完成充电，从而实现了在线放电的主动均衡。该专利技术侧重于对单体电池的调控上面，对于容量较低电池充电机并接，减缓其放电速度，而不进行及时处理或更换，当系统中出现电磁合闸等较大冲击电流时，由于没有及时更换容量较低电池，就有可能造成合闸合不上等较大事故。其次，该放电系统不能远距离进行放电，自动化不高。
技术实现思路
本专利技术的目的在于针对现有技术中存在的问题提供一种蓄电池组放电控制系统及控制方法，该系统既可实现近端放电操作，亦可通过物联网进行远程控制实现放电过程，自动化处理，节省人力，蓄电池组放电参数实时监控，精度高。本专利技术的技术方案是：一种蓄电池组放电控制系统，所述的蓄电池组与直流母线连接，所述的直流母线与直流负载连接，还包括与蓄电池组连接的逆变器，所述的逆变器同时与监控装置、整流电源连接，所述的整流电源与交流负载连接，所说的整流电源通过充电模块与蓄电池组连接，所述的充电模块还与直流母线、监控装置连接，所述的监控装置同时与所述的蓄电池组连接。所述整流电源一方面将蓄电池放出的电向所述交流负载供电，另一方面经过所述充电模块转换为直流电，而所述充电模块向所述蓄电池组充电及向所述直流母线供电，所述的监控装置控制所述的充电模块进行所述的充电模块对蓄电池组进行充电操作，使所述的蓄电池组通过放电开关合母线开关向所述的直流母线充电，所述的监控装置同时控制所述的蓄电池及逆变器进行放电操作。具体的，还包括与监控装置连接的远程控制系统，所述的远程控制系统包括依次连接的通讯管理机、光机和后台服务器，所述的通讯管理机通过电缆与光机通讯连接，所述的光机通过光纤与后台服务器通讯连接。具体的，还包括采集模块，所述的采集模块分别与蓄电池组和监控装置连接，用于对蓄电池组的电压信息进行采集和传输。具体的，所述的逆变器通过放电开关与放电母线连接，所述的整流电源通过充电开关与放电母线连接，所述的整流电源同时通过母线开关与直流母线连接。具体的，所述的放电开关、充电开关、母线开关均为远程控制开关。如上所述的一种蓄电池组放电控制系统的放电控制方法，适用于近端放电情况时，包括如下步骤：S1、将所述整流电源退出运行；S2、所述的监控装置监控所述蓄电池组的容量及负荷电流实时数据并计算放电参数，并通过监控装置设定蓄电池组均充电流及浮充电流，通过所述逆变器设定放电电流值，设置放电时间T小时，T为10小时或者5小时；S3、合上放电开关，启动逆变器开始放电，放电过程中保持放电电流恒定，同时观察蓄电池组外观和现场环境温度有无异常，每小时记录一次蓄电池组的端电压和单只蓄电池的电压及现场环境温度，使用采集模块对蓄电池组的电压信息进行采集和传输，当任一单只蓄电池的电压降到终止电压值时停止放电；S4、所述蓄电池组放电终止后，立即断开放电开关，启动整流电源，充电模块进入均充状态，至充电结束，转为浮充电状态。具体的，上述步骤S3均充过程中，蓄电池组温度超过40℃时，应降低均充电流。如上所述一种蓄电池组放电控制系统的控制方法，适用于基于物联网远端控制放电情况，其包括如下步骤：S1、运维人员通过监控平台进行放电操作，首先所本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种蓄电池组放电控制系统，所述的蓄电池组与直流母线连接，所述的直流母线与直流负载连接，其特征在于，还包括与蓄电池组连接的逆变器，所述的逆变器同时与监控装置、整流电源连接，所述的整流电源与交流负载连接，所述的整流电源通过充电模块与蓄电池组连接，所述的充电模块还与直流母线、监控装置连接，所述的监控装置同时与所述的蓄电池组连接；/n所述整流电源一方面将蓄电池放出的电向所述交流负载供电，另一方面经过所述充电模块转换为直流电，而所述充电模块向所述蓄电池组充电及向所述直流母线供电，所述的监控装置控制所述的充电模块进行所述的充电模块对蓄电池组进行充电操作，使所述的蓄电池组经过放电开关合母线开关向所述的直流母线充电，所述的监控装置同时控制所述的蓄电池及逆变器进行放电操作。/n

【技术特征摘要】
1.一种蓄电池组放电控制系统，所述的蓄电池组与直流母线连接，所述的直流母线与直流负载连接，其特征在于，还包括与蓄电池组连接的逆变器，所述的逆变器同时与监控装置、整流电源连接，所述的整流电源与交流负载连接，所述的整流电源通过充电模块与蓄电池组连接，所述的充电模块还与直流母线、监控装置连接，所述的监控装置同时与所述的蓄电池组连接；
所述整流电源一方面将蓄电池放出的电向所述交流负载供电，另一方面经过所述充电模块转换为直流电，而所述充电模块向所述蓄电池组充电及向所述直流母线供电，所述的监控装置控制所述的充电模块进行所述的充电模块对蓄电池组进行充电操作，使所述的蓄电池组经过放电开关合母线开关向所述的直流母线充电，所述的监控装置同时控制所述的蓄电池及逆变器进行放电操作。


2.根据权利要求1所述蓄电池组放电控制系统，其特征在于，还包括与监控装置连接的远程控制系统，所述的远程控制系统包括依次连接的通讯管理机、光机和后台服务器，所述的通讯管理机通过电缆与光机通讯连接，所述的光机通过光纤与后台服务器通讯连接。


3.根据权利要求2所述蓄电池组放电控制系统，其特征在于，还包括采集模块，所述的采集模块分别与蓄电池组和监控装置连接，用于对蓄电池组的电压信息进行采集和传输。


4.根据权利要求3所述蓄电池组放电控制系统，其特征在于，所述的逆变器通过放电开关与放电母线连接，所述的整流电源通过充电开关与放电母线连接，所述的整流电源同时通过母线开关与直流母线连接。


5.根据权利要求4所述蓄电池组放电控制系统，其特征在于，所述的放电开关、充电开关、母线开关均为远程控制开关。


6.如权利要求1所述的一种蓄电池组放电控制系统的放电控制方法，适用于近端放电情况，其特征在于，包括如下步骤：
S1、将所述整流电源退出运行；
S2、所述的监控装置监控所述蓄电池组的容量及负荷电流实时数据并计算放电参数，并...

【专利技术属性】
技术研发人员：付永健，李亮，赵永浩，刘海燕，曹俊超，赵永刚，胡兆宏，赵洋，王珊珊，马丹，宋丹，张瑞，耿飞，王建平，
申请(专利权)人：国网河南省电力公司漯河供电公司，
类型：发明
国别省市：河南;41