電池防護(hù)對通信電源體系的影響范文

本站小編為你精心準(zhǔn)備了電池防護(hù)對通信電源體系的影響參考范文，愿這些范文能點(diǎn)燃您思維的火花，激發(fā)您的寫作靈感。歡迎深入閱讀并收藏。

作者：梁昌奇單位：南方電網(wǎng)超高壓輸電公司天生橋局

電池欠壓保護(hù)裝置運(yùn)行方式和可靠性分析

近年來，南方電網(wǎng)在新建和改造的通信電源系統(tǒng)項(xiàng)目中，電源系統(tǒng)多采用內(nèi)置微機(jī)監(jiān)控單元，監(jiān)控單元控制電池欠壓保護(hù)裝置的技術(shù)得到普遍應(yīng)用。

1電池欠壓保護(hù)裝置運(yùn)行方式

筆者對運(yùn)行中的通信電源系統(tǒng)進(jìn)行分析比較后，總結(jié)出電池欠壓保護(hù)裝置在電源系統(tǒng)電路中的兩種應(yīng)用方式：

（1）電池欠壓保護(hù)裝置串聯(lián)在直流輸出母線上的應(yīng)用方式。蓄電池組與充電機(jī)永久連接，當(dāng)交流電源停電，由蓄電池組提供電能，電池電壓下降到終止電壓時，監(jiān)控單元控制電池欠壓保護(hù)裝置，切除直流輸出母線跟充電機(jī)和蓄電池組的連接。

（2）電池欠壓保護(hù)裝在蓄電池充放電支路上的方式。直流輸出母線與充電機(jī)永久連接，當(dāng)交流電源停電，由蓄電池組提供電能，電池電壓下降到

終止電壓時，監(jiān)控單元控制電池欠壓保護(hù)裝置，切除蓄電池組跟充電機(jī)和輸出母線的連接。

2電源系統(tǒng)在各種情況下工作的可靠性分析

（1）電源系統(tǒng)正常情況分析

在監(jiān)控單元、欠壓保護(hù)裝置正常工作時，系統(tǒng)交流電源停電后，由蓄電池組單獨(dú)供電，電壓下降到因蓄電池組繼續(xù)深度放電會遭到損壞的保護(hù)設(shè)定值時，監(jiān)控單元檢測到該電壓值后，上報欠壓告警，同時對電池欠壓保護(hù)裝置發(fā)出保護(hù)指令，切斷電池欠壓保護(hù)裝置的繼電通路開關(guān)，斷開負(fù)載供電，從而達(dá)到保護(hù)蓄電池組和設(shè)備安全的目的。兩種連接方式的欠壓保護(hù)裝置在設(shè)計可供電能用盡后，均應(yīng)中斷通信設(shè)備供電。

（2）監(jiān)控單元異常分析

監(jiān)控單元由許多電子器件和運(yùn)算電路構(gòu)成，在實(shí)際運(yùn)用中，由于電子器件和運(yùn)算電路的質(zhì)量和老化問題，在交流電壓正常供電，充電模塊直流輸出正常時，因監(jiān)控單元出現(xiàn)故障導(dǎo)致欠壓保護(hù)裝置動作的情況時有發(fā)生。電源系統(tǒng)采用電池欠壓保護(hù)裝置串聯(lián)在直流輸出母線上的工作方式時，出現(xiàn)監(jiān)控單元異常情況，監(jiān)控單元系統(tǒng)告警，繼電器開關(guān)斷開，直流輸出母線與電源系統(tǒng)斷開，負(fù)載配電屏失去電壓，通信設(shè)備將失去供電，造成通信傳輸業(yè)務(wù)中斷，影響電網(wǎng)安全運(yùn)行。電源系統(tǒng)采用電池欠壓保護(hù)裝置串聯(lián)在蓄電池組充放電支路工作方式時，出現(xiàn)監(jiān)控單元異常情況，監(jiān)控單元系統(tǒng)告警，繼電器開關(guān)斷開，蓄電池組雖脫離充電機(jī)系統(tǒng)，但交流電正常時，充電機(jī)仍然可以繼續(xù)為負(fù)載供電；檢修人員根據(jù)告警及時采取應(yīng)急措施后，通信設(shè)備將不會發(fā)生供電中斷的情況，避免了電力傳輸業(yè)務(wù)的中斷。

（3）人為誤碰分析

通信電源系統(tǒng)在人機(jī)對話過程中實(shí)現(xiàn)欠壓保護(hù)功能的方式不盡相同；欠壓保護(hù)裝置有機(jī)械按鈕操作控制方式、軟件定值控制方式、軟件定值和機(jī)械相結(jié)合控制等。在對通信電源設(shè)備巡視、定檢、檢修時，由于人員誤碰按鈕或定值誤設(shè)置，發(fā)生欠壓保護(hù)裝置動作中斷繼電開關(guān)的情況。電源系統(tǒng)采用電池欠壓保護(hù)裝置串聯(lián)在直流輸出母線上的工作方式時，發(fā)生人為誤碰，系統(tǒng)欠壓告警，繼電器開關(guān)斷開，負(fù)載配電屏失去電壓，通信設(shè)備失去供電；由于屬于誤碰，現(xiàn)場人員可立即作恢復(fù)處理，但因通信設(shè)備失電后，造成通信傳輸業(yè)務(wù)中斷，影響了電網(wǎng)安全運(yùn)行。電源系統(tǒng)采用電池欠壓保護(hù)裝置串聯(lián)在蓄電池組充放電支路上的工作方式時，發(fā)生人為誤碰，系統(tǒng)欠壓告警，繼電器開關(guān)斷開，蓄電池組雖脫離充電機(jī)系統(tǒng)，此時負(fù)載配電屏由充電機(jī)繼續(xù)供電；由于屬于誤碰，告警出現(xiàn)時，現(xiàn)場人員可立即作恢復(fù)處理，通信設(shè)備不會發(fā)生供電中斷情況，避免了電力傳輸業(yè)務(wù)的中斷。

（4）欠壓裝置裝置繼電器異常分析

欠壓保護(hù)裝置繼電器一般由鐵芯、線圈、銜鐵、觸點(diǎn)簧片等組成，線圈長期供電，由于質(zhì)量或老化的原因，線圈燒壞后，欠壓保護(hù)裝置繼電開關(guān)將斷開。

電源系統(tǒng)采用電池欠壓保護(hù)裝置串聯(lián)在直流輸出母線上的工作方式時，欠壓裝置繼電器異常，繼電器開關(guān)斷開，直流輸出母線及負(fù)載配電屏失去電壓，通信設(shè)備將失去供電，造成通信傳輸業(yè)務(wù)中斷，影響電網(wǎng)安全運(yùn)行。電源系統(tǒng)采用電池欠壓保護(hù)裝置串聯(lián)在蓄電池組充放電支路工上的作方式時，欠壓裝置繼電器異常，繼電器開關(guān)斷開，蓄電池組雖脫離系統(tǒng)，但交流電正常時，充電機(jī)仍然可以繼續(xù)為負(fù)載供電，不影響電力傳輸業(yè)務(wù)；發(fā)生欠壓裝置繼電器異常后，蓄電池端電壓逐漸下降，監(jiān)控單元檢測到蓄電池組電壓異常后，上報欠壓保護(hù)裝置故障告警，檢修人員可及時采取處理措施，負(fù)載配電屏及通信設(shè)備將不會發(fā)生供電中斷的情況。

應(yīng)用改造

2011年，在南方電網(wǎng)500KV天生橋換流站在改造的兩套相互獨(dú)立運(yùn)行的通信電源系統(tǒng)工程中，電池欠壓保護(hù)裝置設(shè)計為串聯(lián)在直流輸出母線上的工作方式；在現(xiàn)場安裝調(diào)試中，A套電源在調(diào)整欠壓保護(hù)定值時，調(diào)整過程中將44V誤整定為54V的情況下，欠壓保護(hù)立即啟動，直流輸出母線失壓；B套電源由于監(jiān)控單元故障，在交流輸入和充電機(jī)輸出正常的情況下，母線輸出無電壓；系統(tǒng)如處于帶負(fù)荷運(yùn)行狀態(tài)時發(fā)生上述情況，將嚴(yán)重威脅通信設(shè)備和電網(wǎng)的安全運(yùn)行；在充分論證后，現(xiàn)場將電池欠壓裝置改接為串聯(lián)在蓄電池組充放電支路上的工作方式；A、B兩套電源系統(tǒng)經(jīng)過半年以及多次試驗(yàn)，人為設(shè)置和強(qiáng)制中斷欠壓保護(hù)繼電器開關(guān)，由于交流輸入和充電機(jī)工作不受影響，直流母線輸出電壓正常，能有效保證通信設(shè)備的可靠供電；通過改進(jìn)，盡可能地避免電池欠壓保護(hù)裝置出現(xiàn)不正常斷開后，在交流電繼續(xù)供給正常的情況下，通信設(shè)備還能通過充電機(jī)保持正常運(yùn)行，為搶修人員及時發(fā)現(xiàn)、處理系統(tǒng)異常贏得時間，在電池保護(hù)功能不變的同時，最大限度地保證了通信設(shè)備的運(yùn)行質(zhì)量和效率，更好地為電網(wǎng)安全提供保障。

近期方案及遠(yuǎn)期優(yōu)化探析

通過原理和實(shí)際應(yīng)用分析，將電池欠壓保護(hù)裝置串聯(lián)在蓄電池充放電支路上應(yīng)用，可最大限度地保證通信業(yè)務(wù)安全、有效運(yùn)行；在此基礎(chǔ)上，本文進(jìn)一步就現(xiàn)實(shí)可行的統(tǒng)一規(guī)劃方案及遠(yuǎn)期優(yōu)化進(jìn)行探析。

1現(xiàn)時可行的統(tǒng)一規(guī)劃方案在運(yùn)行的通信電源系統(tǒng)中，大多配置了一套電池欠壓保護(hù)裝置，所有蓄電池組的通斷由其控制，如統(tǒng)一將電池欠壓保護(hù)裝置改造成串聯(lián)在蓄電池充放電支路上應(yīng)用，當(dāng)出現(xiàn)監(jiān)控單元故障、人為誤碰、定值錯誤、欠壓裝置本身故障等異常情況時，通信設(shè)備的供電安全性將大大高于電池欠壓裝置串聯(lián)在直流輸出母線上的方式。本方式的改造僅通過改變欠壓保護(hù)裝置連接線即可實(shí)現(xiàn)，簡單易行，如圖1所示。

2遠(yuǎn)期優(yōu)化方案電源系統(tǒng)中設(shè)計兩套獨(dú)立控制的電池欠壓保護(hù)裝置，每套裝置分別串聯(lián)相應(yīng)的蓄電池組，在發(fā)生人為誤碰、定值錯誤、欠壓裝置本身故障等異常情況時，裝置不可能同時中斷，至少保證了一個支路的蓄電池組與系統(tǒng)可靠連接，交流輸入在此期間是否穩(wěn)定供電，均不中斷通信設(shè)備的正常供電，更有利于提高直流通信電源的安全、穩(wěn)定運(yùn)行。

結(jié)束語

在電力通信系統(tǒng)中，通信業(yè)務(wù)的短時中斷可能造成電網(wǎng)的不穩(wěn)定運(yùn)行，甚至被迫停運(yùn)，通信設(shè)備的可靠、安全運(yùn)行作為主要的考核指標(biāo)，通信電源的可靠供電至關(guān)重要；本文結(jié)合電力通信業(yè)務(wù)的要求和特點(diǎn)，提出電池欠壓保護(hù)裝置應(yīng)串聯(lián)在蓄電池組充放電支路的方案，以期提高電力通信設(shè)備的運(yùn)行可靠性，為電網(wǎng)安全穩(wěn)定運(yùn)行提供有力的保障。