本發(fā)明專利技術公開了一種電力系統(tǒng)變電站中的電性能的測試裝置，具體地說是一種變電站蓄電池遠程智能維護裝置。它包括上位管理機和由微處理器、電壓傳感器、信號調理電路、功率驅動電路、光電耦合電路、IGBT管和PTC電阻構成的五大回路；采用上述的結構后，利用了現(xiàn)有的計算機技術、實時以太網(wǎng)通信技術結合五大回路對蓄電池遙控容量測試，進行遠程維護，通過本發(fā)明專利技術的設置可以實現(xiàn)安全恒流放電，采集數(shù)據(jù)實時快速，實現(xiàn)了蓄電池容量測試的遠程自動控制，無需現(xiàn)場操作，且可同時對多個變電站開展核對性放電工作，避免了往返現(xiàn)場的勞頓，節(jié)約了大量的人力和物力，大大提高了工作效率。
【技術實現(xiàn)步驟摘要】
本專利技術涉及一種電力系統(tǒng)變電站中的電性能的測試裝置，具體地說是一種變電站蓄電池遠程智能維護裝置。
技術介紹
目前變電站數(shù)字化程度越來越高，且國內絕大多數(shù)變電站已實現(xiàn)無人值守，直流電源系統(tǒng)直接為站內自動化裝置提供基礎的源動力，蓄電池又是整個直流電源系統(tǒng)的最后一道安全屏障，一但出現(xiàn)問題，隨之而來的便是保護失靈、開關拒動、通道中斷…后果不堪設想。近年來因蓄電池問題導致的重大電力事故時有發(fā)生，造成重大的經(jīng)濟損失。由于蓄電池內在性能的復雜性及不可見性，蓄電池歷來都是電源維護工作的重點與難點；到目 前為止，除核對性容量測試外，很難有一種方法能對蓄電池性能進行全面定性、定量的測試和維護。早期，對蓄電池容量測試是采用可變電阻箱、電壓和電流表人工來完成的，費時費力，采集數(shù)據(jù)實時性差，而且無法實現(xiàn)恒流放電；隨著科技的發(fā)展，出現(xiàn)了智能放電負載，恒流放電，實現(xiàn)了放電過程的自動控制，使核對性容量測試試驗前進了一大步；但其必須現(xiàn)場操作，隨著電力系統(tǒng)的快速發(fā)展，變電站數(shù)量的增多，在有限人力物力的條件下很難利用智能負載按照規(guī)程要求完成蓄電池的定期核對性容量測試。由于以上困難的存在，很多單位很少對蓄電池進行容量測試，甚至不做容量校核試驗，這就給電力系統(tǒng)的安全運行埋下巨大隱患。
技術實現(xiàn)思路
本專利技術要解決的技術問題是提供一種能實現(xiàn)恒流放電、快速實時數(shù)據(jù)采集、遠端控制無需現(xiàn)場操作的蓄電池遠程智能維護裝置。為了解決上述技術問題，本專利技術的蓄電池遠程智能維護裝置，包括上位管理機和由微處理器、電壓傳感器、信號調理電路、功率驅動電路、光電耦合電路、IGBT管和PTC電阻所構成的五大回路； 所述待測蓄電池正極穿過電流變送器連接PTC電阻的一端，PTC電阻的另一端連接IGBT管的C極，IGBT管的E極接至待測蓄電池負極構成容量測試主回路； 所述電壓傳感器一次輸入端并聯(lián)于待測蓄電池兩端極，電壓傳感器二次信號輸出連接信號調理電路的同相輸入端，信號調理電路的輸出端連接微處理器的一個A/D輸入腳構成電壓采樣回路； 所述電流傳感器穿心于待測蓄電池正極和PTC電阻連接，其二次信號輸出連接信號調理電路的同相輸入端，信號調理電路的輸出端連接微處理器的另一個A/D輸入腳構成電流采樣回路； 所述微處理器的一個I/o腳和功率驅動電路的輸入相連，功率驅動電路的輸出與光電耦合電路的輸入相連，光電耦合電路的輸出連接IGBT管的控制G極構成負載調節(jié)控制回路； 所述微處理器的RXIP、RXIN、TXOP、TXON腳連接網(wǎng)絡變壓器/RJ45接口電路構成通訊回路； 所述通訊回路通過以太網(wǎng)與上位管理機進行通訊，接受遙控指令，上傳遙測數(shù)據(jù)。采用上述的結構后，由于設置的上位管理機和和由微處理器、電壓傳感器、信號調理電路、功率驅動電路、光電耦合電路、IGBT管和PTC電阻構成的五大回路，同時五大回路中的通訊回路通過以太網(wǎng)與上位管理機進行通訊，接受遙控指令，上傳遙測數(shù)據(jù)，由此利用了現(xiàn)有的計算機技術、實時以太網(wǎng)通信技術結合五大回路對蓄電池遙控容量測試，進行遠程維護，通過本專利技術的設置可以實現(xiàn)安全恒流放電，采集數(shù)據(jù)實時快速，實現(xiàn)了蓄電池容量測試的遠程自動控制，無需現(xiàn)場操作，且可同時對多個變電站開展核對性放電工作，避免了往返現(xiàn)場的勞頓，節(jié)約了大量的人力和物力，大大提高了工作效率。附圖說明圖1為本專利技術蓄電池遠程智能維護裝置的原理框 圖2為本專利技術蓄電池遠程智能維護裝置的電路圖。具體實施例方式下面結合附圖和具體實施方式，對本專利技術的蓄電池遠程智能維護裝置作進一步詳細說明。如圖1所示，本專利技術的蓄電池遠程智能維護裝置，包括上位管理機和由微處理器、電壓傳感器、電流傳感器(I)、信號調理電路、功率驅動電路、光電耦合電路、IGBT管、RJ45接口電路和PTC電阻所構成的五大回路； 其中，進一步需要說明的是本專利技術的上位管理機是一臺安裝了利用VC語言編制的蓄電池容量測試監(jiān)控軟件的計算機，它連接在以太網(wǎng)上，通過以太網(wǎng)控制五大回路。更具體地說，上位管理機是設計了一個蓄電池容量測試監(jiān)控軟件專用應用程序，將它安裝在相應的連接在以太網(wǎng)上的計算機里，通過操作蓄電池容量測試監(jiān)控軟件，向遠端的智能測試負載發(fā)送遙控指令，并接收智能測試負載上傳的遙測數(shù)據(jù)；所以準確地說，上位管理機的關鍵是一個裝入已連接在以太網(wǎng)上的計算機里的利用VC語言編制的蓄電池容量測試監(jiān)控軟件專用應用程序。由微處理器、信號變送、信號調理、功率驅動、光電耦合、IGBT管和PTC陶瓷電阻組成的五大回路，通過以太網(wǎng)接收上位管理機遙控指令，并上傳總電壓、放電電流等相關數(shù)據(jù)，自動調節(jié)負載，實現(xiàn)恒流輸出。所述的調節(jié)負載恒流輸出是微處理器采用PWM脈寬調制方式，通過光耦驅動IGBT管控制PTC陶瓷電阻投切實現(xiàn)的。微處理器采用LM3S6938單片機，它是德州儀器(TI)公司提供的首款基于ARlfCortex -M3的32位控制器，256K的片內FLASH，64K片內SRAM，一個8通道的10位的A/D轉換器，內部集成10/100以太網(wǎng)媒體訪問控制(MAC)以及物理層(PHY)，符合IEEE802. 3-2002規(guī)范，其優(yōu)點在于它兼容了第三方TCP/IP協(xié)議棧，可實現(xiàn)單芯片的以太網(wǎng)終端節(jié)點功能；RJ45接口電路采用網(wǎng)絡變壓器/RJ45接口芯片，型號為HR911105A;采用霍爾電流傳感器作為信號變送部分的電流變送，霍爾電流傳感器的型號為TBC50A ;采用電磁調制電壓傳感器作為電壓變送，電壓傳感器的型號為WPE-DV，輸入0-300V，輸出0-5V ；信號調理電路包括電壓放大和電流放大，都采用運放LM358 ;功率驅動電路是MC1413達林頓管，來提高驅動能力；光電耦合電路是TLP521-1，隔離強弱電；IGBT管采用仙童公司的25N120，25A 1200V ；PTC電阻具有體積小、重量輕、功率大、無紅熱現(xiàn)象等優(yōu)點。上述各部分連接方式如下待測蓄電池正極穿過電流變送器TBC50A后，連接PTC電阻的一端，PTC電阻的另一端連接IGBT管25N120的C極，IGBT管的E極接至待測蓄電池負極，而構成容量測試主回路；電壓傳感器WPE-DV —次輸入端并聯(lián)于待測蓄電池兩端極，電壓傳感器二次信號輸出連接電壓運放LM358的同相輸入端，電壓運放LM358的輸出端連接微處理器LM3S6938的一個A/D輸入腳而構成電壓采樣回路； 電流傳感器TBC50A穿心于待測蓄電池正極和PTC陶瓷電阻連接，其二次信號輸出連接電流運放LM358的同相輸入端，電流運放LM358的輸出端連接微處理器LM3S6938的另一個A/D輸入腳而構成電流采樣回路； 微處理器LM3S6938的一個I/O腳和功率驅動芯片MC1413的輸入相連，MC1413的輸出與光耦TLP521-1的輸入相連，TLP521-1的輸出連接IGBT管25N120的控制G極而構成負載調節(jié)控制回路；微處理器LM3S6938的RXIP、RXIN、TXOP、TXON腳連接網(wǎng)絡變壓器/RJ45接口芯片HR911105A，構成通訊回路，通過以太網(wǎng)與上位管理機進行通訊，接受遙控指令，上傳遙測數(shù)據(jù)。控制過程如下微處理器LM3S6938通過網(wǎng)絡變壓器/RJ45接口 HR911105A從以太網(wǎng)上接收上位管理機遙控指令后，采用PWM脈寬調制方式，由LM本文檔來自技高網(wǎng)...
【技術保護點】
一種蓄電池遠程智能維護裝置，其特征在于：包括上位管理機和由微處理器、電壓傳感器、信號調理電路、功率驅動電路、光電耦合電路、IGBT管和PTC電阻構成的五大回路；所述待測蓄電池正極穿過電流變送器連接PTC電阻的一端，PTC電阻的另一端連接IGBT管的C極，IGBT管的E極接至待測蓄電池負極構成容量測試主回路；所述電壓傳感器（1）一次輸入端并聯(lián)于待測蓄電池兩端極，電壓傳感器二次信號輸出連接信號調理電路的同相輸入端，信號調理電路的輸出端連接微處理器的一個A/D輸入腳構成電壓采樣回路；所述電流傳感器穿心于待測蓄電池正極和PTC電阻連接，其二次信號輸出連接信號調理電路的同相輸入端，信號調理電路的輸出端連接微處理器的另一個A/D輸入腳構成電流采樣回路；所述微處理器的一個I/O腳和功率驅動電路的輸入相連，功率驅動電路的輸出與光電耦合電路的輸入相連，?光電耦合電路的輸出連接IGBT管的控制G極構成負載調節(jié)控制回路；所述微處理器的RXIP、RXIN、TX0P、TX0N腳連接網(wǎng)絡變壓器/RJ45接口電路構成通訊回路；所述通訊回路通過以太網(wǎng)與上位管理機進行通訊，接受遙控指令，上傳遙測數(shù)據(jù)。
【技術特征摘要】
【專利技術屬性】
技術研發(fā)人員：謝昌華，牛延召，陳從武，周鵬，周斌全，章仲達，
申請(專利權)人：江蘇省電力公司鎮(zhèn)江供電公司，江蘇省電力公司，國家電網(wǎng)公司，
類型：發(fā)明
國別省市：
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