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應用案例 | 配網終端電池組智能運維方案
發表時間：2020-12-23
配網終端電池組智能運維方案
2019年，國家電網提出“三型兩網”發展戰略，在建設“堅強智能電網”中通過智能配電網支撐間歇性分布式電源的有效并網，將是我國當前乃至未來一段時間內都將以之為主的電力資源優化配置手段之一。堅強智能配電網”需要配網自動化二次設備及通信設備具有更穩定的效能。自動化終端要實現精準的遙測、遙信、遙控、遙調，必須保證配網終端設備時刻處于安全的工況環境下。定期開展配電網站所內配置配電終端用后備電源的維護工作是保證在主電源失電的情況下能夠維持配電終端運行一定時間和開關分合閘一次的重要保障！
福光電子LD-6 配網終端電池組運維管理設備對配電終端用后備電源電池組進行實時監控、定期核容，停電檢修時，電池組欠壓情況下，升壓續航，提高電氣開關的合閘成功率；實現配網終端電池組智慧運維！
維護背景
通過實施配網自動化，實現了對配電網設備運行狀態和潮流的實時監控，為配網調度集約化、規范化管理提供了有力的技術支撐。通過對配網故障快速定位/隔離與非故障段恢復供電，縮小了故障影響范圍，加快故障處理速度，減少了故障停電時間，進一步提高了供電可靠性。
配電終端應用涉及生產、生活各領域中，現有維護人員不足以完成蓄電池的日常維護工作；蓄電池長期處于無維護狀態，嚴重影響配網系統可靠性。
維護痛點
分布廣、數量多，工況惡劣、無法及時處置
作為配電終端的戶外環網柜、配電房廣泛分布，其后備電源蓄電池所處環境中惡劣、缺乏維護，蓄電池常常出現膨脹、端子生銹、溢酸腐蝕等現象，無法及時發現和更換，配電系統存在大量隱患。
02
空間封閉、假負載核容
配電自動化終端柜體積小、空間封閉，使用假負載類等有熱功耗的運維產品進行核容測試時，造成箱體溫度快速提升影響周邊元器件，進而對配網終端造成影響。
03
電池欠壓，無法實現應急合閘
配電終端的蓄電池組因維護不及時常處于欠壓狀態，當主電源失電的情況下無法應急供電，無法完成開關合閘操作，影響周邊的生活和生產用電。
解決方案
LD-6 配網終端電池組運維管理設備是針對配電自動化終端48V電池組設計，實現對電池組的實時監控、定期核容。利用穩壓電路保持電池組對外輸出電壓穩定，有效的提高合閘成功率。將電池存在的問題透明化、具體化，實現智慧運維。
方案實施
01
安裝及平臺架構
將LD-6主機接入系統，采用定制線束，替代電池連接線束，實現電池數據的精確采集
LD-6通過控制終端內的現有電源使其進入電池活化狀態，使蓄電池對48V系統負載放電，記錄放電容量
LD-6采用以太網通訊，基于B/S架構的專業蓄電池組在線分析管理平臺，能對所監測的蓄電池組進行智慧運維
02
實時監測，故障定位
（實時監測界面）
對蓄電池組端電壓、電流、測試日期，單節電池電壓、內阻、溫度、電導等關鍵參數進行全面監控，監控數據實時更新，實現對電池組的遠程運維、遠程管理及健康狀態科學分析。
（主界面）
建立蓄電池物理地址信息的關聯性，容量不足時，電池平臺聲光告警，對故障電池的精準定位。03
在線核容，深度放電
（端電壓曲線）
通過控制終端內的現有電源使其進入電池活化狀態，使蓄電池對48V系統負載放電，含單節電池電壓、整組電壓、電流容量等參數的全面監控，全過程電池不離線、不產生額外熱量，支持遠程控制及本地定期核容。要求放電程度較深時，LD-6內的升壓單元會介入工作使系統電壓維持在51V左右，達到深度放電，準確測試出蓄電池容量的目的。
4.
升壓輸出，應急合閘
（歷史測試界面）
停電檢修時，48V系統電壓低于設置的閥值（默認48V），會啟動升壓單元，使系統電壓維持在51V左右，以保證系統電壓和電流滿足負載要求，提高電氣開關的合閘成功率，之后在合理時間內及時進行電池更換，保證配電系統的安全穩定運行。
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