蓄電池在線監測裝置及其維護

眾所周知，蓄電池是直流系統中不可缺少的設備，系統正常運行時蓄電池處于浮充狀態，起備用電源的作用；當系統交流失電時，蓄電池可向交直流系統提供直流電源，因此蓄電池性能在交流失電時起到決定性作用。

01
蓄電池      

     目前，蓄電池組的維護方式主要方式是通過加裝巡檢儀、人工到現場進行數據采集、及每年一次核對性放電來判斷蓄電池性能優劣，但通過該方式來判斷蓄電池性能優劣并不夠準確，且該方式維護工作量大，需耗費大量的人力物力。理士，理士電池，理士蓄電池，理士蓄電池官網，理士國際

02
蓄電池在線監測裝置      

      為有效監視蓄電池的運行狀況，可在變電站中加裝蓄電池在線監測裝置，該裝置主要由蓄電池在線監測主機、蓄電池單體監測模塊（TA模塊）、蓄電池電流及環境溫度模塊（TC模塊）、采集線與通信線組成，其連接情況如下圖所示。理士，理士電池，理士蓄電池，理士蓄電池官網，理士國際

其各部分的功能如下：

蓄電池在線監測主機

蓄電池在線監控主機安裝于主控室蓄電池在線監測屏內，帶LCD 顯示，可實現定值的本地設置與查看，以及實時監測數據、告警等信息的本地查看，同時可將數據通過自帶網口或485口上傳至上位機，再將數據接入邊緣物聯網，可實現蓄電池在線監測數據遠方查看，其外觀如下

蓄電池單體監測模塊（TA模塊）


蓄電池單體監測模塊（TA模塊）安裝于每只蓄電池上，用于監測每只電池的電壓、內阻及溫度，每只模塊設有獨立的通訊地址，可通過主機進行修改，通訊地址與模塊上所標數字相同，模塊相互間通過通訊線級聯，與TC模塊相級聯，最終連至主機，其外觀如下：

蓄電池電流及環境溫度模塊（TC模塊）

蓄電池電流及環境溫度模塊（TC模塊）安裝于每組蓄電池上，用于監測該組蓄電池的電流和環境溫度，與TA模塊相級聯，最終連至主機，其外觀如下：

 蓄電池在線監測主機、TA模塊、TC模塊間的數據傳輸是通過通信線完成的，其材質為4芯雙絞線，與我們常用的網線類似，但芯數更少，其外觀如下：

采集線

  TA、TC模塊是通過采集線來接收蓄電池和蓄電池組的各項數據的。TA模塊的采集線一端接于蓄電池單體的正負極上、另一端接于該蓄電池單體TA模塊上；TC模塊的采集線一端接于電流互感器及溫度計上、另一端接于TC模塊上。兩種采集線的外觀如下：

蓄電池在線監測裝置可以實現以下功能：

       蓄電池組實時精細化網絡監測監控：在線監測單體電池電壓、單體內阻、單體電池溫度、組壓、充放電電流、環境溫度，并計算出電池的SOC、SOH數據。

      裝置針對單體電池電壓、單體內阻、單體電池溫度、組壓、充放電流、環境溫度、SOC、SOH值設有定值區間，當監測到某只/某組蓄電池數據超過定值區間時，裝置將會發出告警。當發現裝置發出告警后，根據告警電池編號即可找到故障蓄電池/蓄電池組。

03 常見故障及處理

在裝置的安裝調試過程中，我們總結了一些遇到的問題及相應的解決措施，可為裝置今后的運行維護提供參考。

 故障1

故障現象：

     監測不到蓄電池環境溫度/電流數據或數據異常。

原因分析：

    采集蓄電池環境溫度和電流數據的模塊為TC模塊，因此故障應出于此，單一的環境溫度異常通常為溫度計或其采集線故障，更換溫度計/采集線即可；單一的電流數據異常通常為電流互感器或采集線故障，可通過更換電流互感器/采集線消除；若更換后仍無法消除故障或兩者同時故障時除上述原因外，還有可能是TC模塊自身或其通訊線故障，可通過更換TC模塊或通訊線解決。理士，理士電池，理士蓄電池，理士蓄電池官網，理士國際

解決措施：

步驟1：檢查溫度計采集線/電流互感器采集線/TA模塊通訊線的連接情況，看是否有開路、短路；

步驟2：將另一組蓄電池的溫度計/電流互感器/TC模塊更換至故障蓄電池處，看采集數據是否恢復。

 故障2

故障現象：

監測不到蓄電池單體的電壓/內阻/溫度數據或數據異常。

原因分析：

由于裝置中具有采集蓄電池單體電壓/內阻/溫度功能的部件為TA模塊，因此若采集不到相關數據，則需檢查采集線、通訊線或TA模塊是否故障。

解決措施：

步驟1：排除該蓄電池自身故障；

步驟2：找到該蓄電池的TA模塊，檢查其采集線/通信線的連接情況，若無明顯故障，可通過拆除—安裝的方式對采集線/通信線進行重連，再看裝置數據是否正確；

      步驟3：若數據仍監測不到，則應為TA模塊故障，可將備用TA模塊的地址修改同該TA模塊地址一致后，替換該模塊，并檢查數據是否正確。

 故障3

故障現象：

監測不到多個蓄電池數據或數據異常。理士，理士電池，理士蓄電池，理士蓄電池官網，理士國際

原因分析：

蓄電池數據的傳輸是通過TA模塊之間的級聯實現的，故該現象可能出自蓄電池TA模塊之間級聯的通訊線或連接口，同時，在現場調試過程中發現，蓄電池在線監測主機至TA模塊之間的通訊線故障將引起多個蓄電池數據丟失。

解決措施：

步驟1：排除蓄電池自身故障；

步驟2：檢查數據丟失蓄電池的采集線/通訊線連接情況，若無明顯故障，可通過拆除—安裝的方式對采集線/通信線進行重連，再查看數據是否正確；

       步驟3：將多個數據丟失蓄電池的TA模塊依次退出級聯，看其余丟失數據是否恢復，若恢復，則說明退出級聯的TA模塊故障，將備用TA模塊的地址修改同該TA模塊地址一致后，替換該模塊，再檢查數據是否正確。

       步驟4：若數據依舊未恢復，則繼續擴大檢查范圍：檢查主機后對應COM口的數據收發燈是否正常，若不正常，則依次更換COM口、連接插頭、至各TA模塊的通訊線，直至故障排除。理士，理士電池，理士蓄電池，理士蓄電池官網，理士國際