应用案例 | 变电站蓄电池组全在线充放电测试

变电站蓄电池组全在线充放电测试
蓄电池是变电站直流系统的核心，用以保证变电站在交流失电的危急情况下各种直流负荷及事故照明的供电。蓄电池的运行状况是否健康，直接关系到直流系统运行是否稳定，进而决定着变电站主系统的运行可靠性。

福光电子FBO系列蓄电池整组在线充放电活化设备解决传统离线放电的安全问题，提升容量测试时应急供电保障能力，消除电池组回并压差风险，保证变电站直流系统的安全平稳运行。
 

 应用场景 

电力变电站

 维护背景 

变电站直流系统为变电站的开关电源、继电保护装置及自动化设备等提供电源，特别是在电力系统出现故障时，为变电站的安全运行提供可靠的电力保证。
按照规程定期对直流系统蓄电池组开展放电容量测试是准确验证蓄电池组性能的有效方式。但传统离线放电容量测试时，严重削弱变电站直流系统应急供电保障能力。
在五十三项反事故措施中要求：保证单组蓄电池核容试验时电池组不离线
 

 面临挑战 

离线放电时突发市电中断，在不清楚备份电池性能的情况下，变电站运行处于较大风险中；
离线放电结束后，电池组接回系统存在 巨大压差的问题；
对系统实际负载在线放电，因实际负载过小，时间长，效率低。
 

 解决方案 

FBO系列蓄电池整组在线充放电活化设备通过“在线串接”方式接入被测电池组中，使被测电 池组进行恒流放电时还能保持与上下游电源设备处于在线连接状态，同时另一组电池组还能够始终保持满浮充在线充备份状态，解决了传统离线放电中如何确保电源系统安全的问题。 
 

 测试方案 

FBO蓄电池整组在线充放电活化设备可在蓄电池在线状态下，作为放电负载，通过连续调控放电电流，实现设定值的恒流放电。
1.测试前准备：
对直流系统蓄电池组放电容量测试前，测试人员应做好应做到良好的安全防护、做好带电部位与现场安全措施、确认供电检修信息，做好工具的绝缘工作
2.测试仪与电池组连接：
将放电导线的快速接头按颜色对应插入测试仪 的快速插座对接（按照“电池-”一黑线、“电池+”一红线、“系统+”一红线依次对接）

（线缆连接，注意旋紧）

将系统正极线缆拆下，使用万用表验证组端正负极，将放电导线另一端分别与电池组两端及系统正极连接【按照“系统+”一红线接入系统正极（A端）、“电池+”一红线为电池组端正极（B端）、“电池-”一黑线接入电池负极（C端）连接到系统正极线缆与电池组正负极】

（放电导线与电池组和系统连接）

注：电池组正极需与系统正极脱离，如果连入系统的有两根电缆，另外一根需用电工胶布包好悬空。

3.无线监测模块连接：
无线监测模块兼容2V/3.2V/6V/12V单体电压监测，每个无线监测模块可同时监测4个单体

（2V单体连接法）

（12V单体连接法）

因无线监测模块为电池取电工作，工作电压范围为：5V-24V DC ，所以，2V 单体监测时，红色线跟长黄线夹在一位置；12V单体电池监测时，红色线跟长短黄线夹在一位置

4.设备启动：
连接设备天线，接上工作电源，闭合“开关AC”开机。

5.放电参数设置与启动：
可事先预设多组放电参数，也可根据现场需求实时调整，标称容量、小时率ξ 、放电电流、预放容量、预放时间、单体下限、组端下限、每组单体、测试组数、下限数量、保存间隔等参数，确认无误后点击应用即可。
增加停电处理设置，在测试时突发市电中断，被测电池组停止放电，被测电池组转而全力保障对变电站的开关电源、继电保护装置及自动化设备等提供电源。

回到主界面，点击“查看单体”，查看是否所有单体均处于监测状态，还可查看各单体电压柱状图，确认无误后返回主界面，点击“放电测试”选择“在线放电”。
可调用预设参数，根据实际工况需求调整放电参数，确认无误后，点击“放电”选项,闭合“开关F0”,再次点击“放电”选项，确认风扇正常工作后点击确认，闭合“断路器开关F1”，进入放电测试，电流快速升高到设定恒流放电值。

6.实时监测及多种停机门限情况：
实时监测各单体数据，在主机屏幕上呈现出各单体电压柱状图的变化轨迹，自动实时呈现出电压高与低的单体

到达预先设置的多种停机门限后，1分钟后自动转为限流充电，整流器对蓄电池组充电，解决了电池组接回系统存在巨大压差的问题。
FBO蓄电池整组在线充放电活化设备可实现放充电过程智能控制，自动化程度高，可无人值守；与特殊情况可手动停止，断开“断路器开关F1”后，关闭“开关AC”即可关机。
7.数据处理：
测试结束后，将U盘接入测试仪主机，在主界面点击“数据管理”，选择测试数据，点击“USB转存”选项，即可将测试数据拷出，使用数据处理软件读取，包括总电流、组端电压、数据表、单体电压柱状图、单体特性曲线图、单体容量等关键数据，并可意见生成数据报表

 功能拓展——离线放电 

FBO蓄电池整组在线充放电活化设备除全在线充放电外，还支持蓄电池组离线放电作业。

（离线放电容量测试时测试线连接）

相较于在线放电，只需连接测试仪与电池组端正负极即可。在测试开机后确认放电参数后，点击“放电测试”选择“离线放电”，完成设置后即可放电测试，到达停机门限后自动停止放电。
 

 行业标准 

DLT/724-2000电力系统用蓄电池直流电源装置运行和维护技术规程

 产品选型 

FBO系列蓄电池整组在线充放电活化设备能满足直流系统全体系蓄电池组的多种放充电测试需求，非常适用于电力行业变电站、电厂、通信基站、大型工矿企业后备电池组在线放充电维护。
FBO系列蓄电池整组在线充放电活化设备采用全在线的的运维方式，提升了放电测试中直流系统的稳定性，是较高等级电力负荷单位进行后备电池组运维的理想设备。