一种蓄电池单体故障容错运行方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种蓄电池单体故障容错运行方法及装置，该方法包括实时采集蓄电池单体的电压、温度、蓄电池组两端电压、电流数据；通过蓄电池单体电压、温度、蓄电池组两端电压、电流数据分析故障单体位置和故障类型；基于故障单体位置和故障类型确定对应的容错运行策略。本发明专利技术分别通过对蓄电池单体进行监测和对蓄电池组进行监测，获取个体监测数据和整体监测数据，进而准确分析故障单体位置和类型，同时基于不同的故障发生情况采用不同的容错运行策略，提高直流系统的供电可靠性。提高直流系统的供电可靠性。提高直流系统的供电可靠性。

【技术实现步骤摘要】
一种蓄电池单体故障容错运行方法及装置


[0001]本专利技术涉及变电站直流系统
，具体涉及一种蓄电池单体故障容错运行方法及装置。

技术介绍

[0002]变电站的直流电源系统，为保护、控制、自动装置等提供可靠电源，是一个独立电源。在正常运行时，充电装置承担经常负荷，同时向蓄电池组充电，以补充蓄电池组的自放电，使蓄电池组以满容量的状态处于备用。在交流电源中断的情况下，由蓄电池组继续向负载提供直流电源，可以保障保护、控制及自动装置的正常工作。
[0003]目前无论双电双充直流电源系统还是单电单充直流电源系统都是单串联蓄电池组供电，任一节蓄电池失效都将导致整组蓄电池不能向直流母线供电，造成直流母线失压,严重影响电力系统的安全运行。

技术实现思路

[0004]针对上述现有技术存在的问题，本专利技术提供了一种蓄电池单体故障容错运行方法及装置，有效避免蓄电池单体故障导致的整体蓄电池组失效的问题，保证电力系统的可靠运行。该技术方案如下：第一方面，提供了一种蓄电池单体故障容错运行方法，包括：实时采集蓄电池单体的电压、温度、蓄电池组两端电压、电流数据；通过蓄电池单体电压、温度、蓄电池组两端电压、电流数据分析故障单体位置和故障类型；基于故障单体位置和故障类型确定对应的容错运行策略。
[0005]在一些实施方式中，所述蓄电池单体的电压、温度由预设安装在每个蓄电池单体上的电压传感器和温度传感器采集，所述蓄电池组两端电压、电流数据由预设安装的与蓄电池组连接的电压电流检测单元采集。
[0006]在一些实施方式中，所述容错运行策略包括：对故障单体位置处的旁路开关闭合，以去除蓄电池组中的所述故障单体；根据故障单体的正常运行电压、蓄电池组两端电压、蓄电池组电流数据动态调整电压补偿单元输出的电压和电流数据。
[0007]在一些实施方式中，所述电压补偿单元包括电压单元和电流单元，所述电压单元包括蓄电池和用于对蓄电池进行电压变换的电压变换器，所述电流单元包括可调电阻，所述电压单元与蓄电池组串联，电流单元与蓄电池组串联，电压单元与电流单元并联；所述根据故障单体的正常运行电压、蓄电池组两端电压、蓄电池组电流数据动态调整电压补偿单元输出的电压和电流数据，包括：基于故障单体的正常运行电压作为第一电压参考值，基于蓄电池组两端电压的实际值和设定值之间的差值作为第二电压参考值，基于第一电压参考值和第二电压参考值确
定电压单元的第一目标电压值，调整电压变换器；基于蓄电池组电流数据确定电流单元的第一目标电流值，调节可调电阻的阻值。
[0008]在一些实施方式中，所述通过蓄电池单体电压、温度、蓄电池组两端电压、电流数据分析故障单体位置和故障类型，包括：通过蓄电池组两端电压、电流数据确定蓄电池单体故障的个数候选值；基于蓄电池单体电压数据确定蓄电池单体故障的第一数值和第一数值故障单体的位置；基于第一数值和个数候选值进行对比，确定第一数值的正确性；基于蓄电池单体温度数据确定蓄电池单体故障的第二数值和第二数值故障单体的位置；基于第一数值故障单体的位置和第二数值故障单体的位置确定故障单体位置和故障类型，所述故障类型包括但不限于欠压、开路、温度过高。
[0009]在一些实施方式中，所述容错运行策略，还包括：基于故障单体位置和故障类型确定不同故障类型的故障单体的分布位置；基于不同故障类型在蓄电池组中的分布位置确定不同故障类型的分布特征；基于当前时刻前第一预设时间段内同一故障类型的分布特征和不同故障类型的分布特征预测未来第二预设时间段内的蓄电池组中的单体故障数据；基于预测的未来第二预设时间段内的蓄电池组中的单体故障数据对待故障单体进行去除，所述去除方法采用控制单体位置对应的旁路开关的闭合实现。
[0010]在一些实施方式中，所述基于当前时刻前第一预设时间段内同一故障类型的分布特征和不同故障类型的分布特征预测未来第二预设时间段内的蓄电池组中的单体故障数据，包括：基于第一预设时间段内的同一故障类型的分布特征和不同故障类型的分布特征，通过关联规则挖掘确定同一故障的发生规则和不同故障的发生规则；基于所述发生规则对应的故障发生时间确定最长的故障发生时间为分析时间段；在当前时刻前第一预设时间段内以所述分析时间段为时间单位获取多个分析时间段，并获取多个分析时间段内的同一故障类型的分布特征和不同故障类型的分布特征，对每个分析时间段内的分布特征进行分析，获取单体故障数据预测结果。
[0011]在一些实施方式中，所述对每个分析时间段内的分布特征进行分析，获取单体故障数据预测结果，包括：基于多个分析时间段内的同一故障类型的分布特征，通过特征向量相似度计算分析多个分析时间段内的同一故障类型的分布的第一关联关系，基于所述第一关联关系重新修正与当前时刻前最近一个分析时间段内的同一故障类型的分布特征；基于与当前时刻前最近一个分析时间段内的同一故障类型的分布特征的第一关联关系最大的至少一个分析时间段内的同一故障类型的分布特征获取当前时刻后最近一个分析时间段内的同一故障类型的分布特征；基于多个分析时间段内的不同故障类型的分布特征，分析不同故障类型的分布特征之间的第二关联关系；
基于当前时刻前最近一个分析时间段内的不同故障类型的分布特征、当前时刻后最近一个分析时间段内的同一故障类型的分布特征和所述第二关联关系确定当前时刻后最近一个分析时间段内的不同故障类型的分布特征；基于所述当前时刻后最近一个分析时间段内的同一故障类型的分布特征和不同故障类型的分布特征预测未来第二预设时间段内的蓄电池组中的单体故障数据。
[0012]第二方面，提供了一种蓄电池单体故障容错运行装置，包括：数据采集单元，用于实时采集蓄电池单体的电压、温度、蓄电池组两端电压、电流数据；故障获取单元，用于通过蓄电池单体电压、温度、蓄电池组两端电压、电流数据分析故障单体位置和故障类型；容错运行策略确定单元，用于基于故障单体位置和故障类型确定对应的容错运行策略。
[0013]第三方面，提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机指令，其特征在于，所述指令被处理器执行时实现上述的蓄电池单体故障容错运行方法的步骤。
[0014]本专利技术的一种蓄电池单体故障容错运行方法及装置，具备如下有益效果：本专利技术分别通过对蓄电池单体进行监测和对蓄电池组进行监测，获取蓄电池单体监测数据和蓄电池组整体监测数据，进而准确分析故障单体位置和类型，同时基于不同的故障发生情况采用不同的容错运行策略，提高直流系统的供电可靠性。
附图说明
[0015]图1是本申请实施例中蓄电池单体故障容错运行方法的整体流程示意图；图2是本申请实施例中分析故障单体位置和故障类型的方法示意图；图3是本申请实施例中的容错运行策略的一种实施例示意图；图4是本申请实施例中蓄电池单体故障容错运行装置的结构示意图。
具体实施方式
[0016]下面通过具体实施方式对本专利技术进一步说明。
[0017]参见图1
‑
3，本申请实施例中的一种蓄电池单体故障容错运行方法，包括如下步骤：步骤1，实时采集蓄电池单本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种蓄电池单体故障容错运行方法，其特征在于，包括：实时采集蓄电池单体的电压、温度、蓄电池组两端电压、电流数据；通过蓄电池单体电压、温度、蓄电池组两端电压、电流数据分析故障单体位置和故障类型；基于故障单体位置和故障类型确定对应的容错运行策略。2.根据权利要求1所述的一种蓄电池单体故障容错运行方法，其特征在于，所述蓄电池单体的电压、温度由预设安装在每个蓄电池单体上的电压传感器和温度传感器采集，所述蓄电池组两端电压、电流数据由预设安装的与蓄电池组连接的电压电流检测单元采集。3.根据权利要求1所述的一种蓄电池单体故障容错运行方法，其特征在于，所述容错运行策略包括：对故障单体位置处的旁路开关闭合，以去除蓄电池组中的所述故障单体；根据故障单体的正常运行电压、蓄电池组两端电压、蓄电池组电流数据动态调整电压补偿单元输出的电压和电流数据。4.根据权利要求3所述的一种蓄电池单体故障容错运行方法，其特征在于，所述电压补偿单元包括电压单元和电流单元，所述电压单元包括蓄电池和用于对蓄电池进行电压变换的电压变换器，所述电流单元包括可调电阻，所述电压单元与蓄电池组串联，电流单元与蓄电池组串联，电压单元与电流单元并联；所述根据故障单体的正常运行电压、蓄电池组两端电压、蓄电池组电流数据动态调整电压补偿单元输出的电压和电流数据，包括：基于故障单体的正常运行电压作为第一电压参考值，基于蓄电池组两端电压的实际值和设定值之间的差值作为第二电压参考值，基于第一电压参考值和第二电压参考值确定电压单元的第一目标电压值，调整电压变换器；基于蓄电池组电流数据确定电流单元的第一目标电流值，调节可调电阻的阻值。5.根据权利要求1所述的一种蓄电池单体故障容错运行方法，其特征在于，所述通过蓄电池单体电压、温度、蓄电池组两端电压、电流数据分析故障单体位置和故障类型，包括：通过蓄电池组两端电压、电流数据确定蓄电池单体故障的个数候选值；基于蓄电池单体电压数据确定蓄电池单体故障的第一数值和第一数值故障单体的位置；基于第一数值和个数候选值进行对比，确定第一数值的正确性；基于蓄电池单体温度数据确定蓄电池单体故障的第二数值和第二数值故障单体的位置；基于第一数值故障单体的位置和第二数值故障单体的位置确定故障单体位置和故障类型，所述故障类型包括但不限于欠压、开路、温度过高。6.根据权利要求1所述的一种蓄电池单体故障容错运行方法，其特征在于，所述容错运行策略，还包括：基于故障单体位置和故障类型确定不同故障类型的故障单体的分布位置；基于不同故障类型在蓄电池组中的分布位置确定不同故障类型的分布特征；基于当前时刻前第一预设时间段内同一故障类型的分布特征和不同故障类型的分布特征预测未来第二预设...

【专利技术属性】
技术研发人员：胡迪，陈忠，徐峰，官玮平，谢铖，杨为，徐晓，徐琦睿，董海涛，王严，贺威，訾泉，杨东，赵琛，蔡世魁，赵晓东，常青春，张功营，黄侠，蔡琳，洪小龙，彭志飞，徐超峰，巩明涛，邓传力，倪慧明，张建力，罗伟来，张纪博，张梦琦，
申请(专利权)人：国网安徽省电力有限公司电力科学研究院国网安徽省电力有限公司宿州供电公司国网安徽省电力有限公司池州供电公司，
类型：发明
国别省市：