Следење на батеријата на трафостаницата: рано откривање дефекти, безбедно работење и лесна интеграција

Современите трафостаници зависат од системите на батерии со еднонасочна струја за да работат со заштитните релеи, прекинувачите, опремата SCADA, комуникациските системи и осветлувањето за итни случаи за време на прекин на струја. Ако една слаба ќелија не успее, доверливоста на целата низа на батеријата може да биде загрозена.

обезбедува Системот за следење на батеријата на трафостаницата континуирана видливост на состојбата на батеријата. Со следење на секоја ќелија и низа на батерии во реално време, комуналните услуги можат да детектираат рани знаци на влошување, да ги намалат рачните прегледи и да спречат неочекувани прекини на еднонасочната струја.

Зошто е важно следењето на батериите на трафостаницата

Батериите на трафостаницата често остануваат на пловечко полнење многу години. Во овој период, стареењето, корозијата, лабавите врски, проблемите со полнењето и температурните промени може да се развијат без очигледни симптоми.

Периодичното испитување дава само слика од состојбата на батеријата. За споредба, онлајн мониторот на батеријата на трафостаницата работи 24/7 и ги идентификува ненормалните промени пред тие да влијаат на критичната опрема.

Континуираното следење им помага на комуналните услуги:

• Откријте слаби или влошени клетки рано
• Спречете дефекти на заштитното реле и прекинувачот
• Намалете го обемот на работа на рутинската рачна инспекција
• Подобрете ја безбедноста на персоналот и опремата
• Поддршка за одржување на батеријата заснована на услови
• Зголемете ја доверливоста на системот DC на трафостаницата

Вообичаени ризици кај ненабљудуваните DC батериски системи

Неуспесите на батеријата обично се развиваат постепено наместо да се случуваат без предупредување. Сигурен систем за следење на батериите со еднонасочна струја може да идентификува многу од овие проблеми преку напон, отпор, температура и тековни трендови.

Вообичаените ризици вклучуваат:

• Стареење на батеријата и губење на капацитетот
• Зголемен внатрешен отпор
• Нерамнотежа на напонот на ќелијата
• Лабави или кородирани терминални врски
• Абнормална температура на батеријата
• Абнормалности на полнач или пливачка струја
• Струја на бранување и нерамнотежа на жици

Без континуиран мониторинг, овие услови може да останат скриени додека батеријата не е потребна за време на итен случај.

Мониторинг на батерии Ni-Cd и VRLA

Електричните трафостаници вообичаено користат никел-кадмиум (Ni-Cd), оловна киселина регулирана со вентили (VRLA) или поплавени оловно-киселински батерии. Секоја хемија бара соодветна стратегија за следење.

Следење на Ni-Cd батерија

Набљудувањето на батериите со Ni-Cd треба да се фокусира на индивидуалниот напон на ќелијата, состојбата на полнење, температурата, трендовите на стареење поврзани со електролитите и перформансите на жиците. Бидејќи промените во внатрешниот отпор може да бидат помалку изразени отколку кај батериите VRLA, долгорочните трендови на напон и полнење се особено важни.

VRLA следење на батеријата

Набљудувањето на батеријата VRLA обично се фокусира на напонот на ќелијата, внатрешниот отпор, температурата, струјата на полнење и деградацијата на капацитетот. Растечкиот тренд на внатрешен отпор може да обезбеди рано предупредување за стареење на батеријата и намалена способност за резервна копија.

Флексибилното решение за следење на батериите на трафостаницата треба да поддржува Ni-Cd, VRLA, VLA и литиумски батерии на една платформа.

Што треба да мери мониторот на батеријата на трафостаницата?

Ефективниот систем треба да ги следи и поединечните ќелии и комплетната низа на батеријата. Најважните параметри го вклучуваат следново.

Напон на ќелијата

Континуираното следење на напонот во ќелијата открива слаби ќелии, преполнување, недоволно полнење и нерамнотежа на напонот. Дури и мало отстапување може да укаже на дефект во развој.

Температура на батеријата

Високата температура го забрзува стареењето на батеријата, додека нерамномерната температура може да укажува на слаба вентилација, проблеми со полнењето или неисправни ќелии. Алармите за температура во реално време помагаат да се спречи термичко оштетување.

Внатрешен отпор

Внатрешниот отпор е еден од најкорисните показатели за влошување на батеријата. Мониторингот на трендот може да го открие стареењето долго пред губењето на капацитетот да стане очигледно за време на тестот за празнење.

Напон и струја на жицата

Напонот на жицата, пливачката струја, струјата на полнење/празнење и струјата на бранување обезбедуваат вредни информации за перформансите на полначот и целокупната состојба на батеријата.

Терминал и состојба на поврзување

Лабавите или кородираните приклучоци може да предизвикаат пад на напон и локализирано загревање. Откривањето на абнормален отпор на поврзување им овозможува на тимовите за одржување да ги поправат овие проблеми пред да станат опасност за безбедноста.

Интеграција со SCADA и автоматизација на трафостаници

Услужните услуги често имаат потреба од податоци за батеријата за да бидат достапни преку постојните SCADA, EMS, DCS или мрежни платформи за управување. Затоа, модерен систем за следење на батериите за комунални претпријатија треба да поддржува стандардни протоколи за индустриска комуникација.

Вообичаените опции за интеграција вклучуваат:

• Modbus RTU
• Modbus TCP/IP
• SNMP
• IEC 61850
• REST API

Набљудувањето на батериите со IEC 61850 е особено вредно за дигиталните трафостаници бидејќи ја поедноставува комуникацијата со интелигентни електронски уреди и системи за автоматизација на трафостаниците.

Клучни размислувања за распоредување на системот

Пред да изберат систем за следење на батериите на трафостаницата, инженерите треба да ги потврдат следните информации за проектот:

• Хемија на батеријата и номинален напон на ќелијата
• Број на ќелии и жици на батерии
• Конфигурација на полнач и DC систем
• Потребни параметри за следење
• Достапност за комуникација со RS485, етернет, оптички влакна или 4G
• Барања за интеграција на SCADA, EMS, DCS или IEC 61850
• Внатрешна или надворешна средина за инсталација
• Барања за аларм за е-пошта, СМС и платформа

Сензорите за следење треба да се инсталираат без да се прекине нормалното функционирање на батеријата секогаш кога е можно. Мора да се земат предвид и процедурите за насочување на кабли, изолација, електромагнетна компатибилност и електрична безбедност.

Интелигентни аларми и предвидливо одржување

Професионалниот систем треба да обезбеди повеќе од необработени податоци. Алармите на повеќе нивоа, историските трендови и автоматизираните извештаи им помагаат на инженерите да разберат која ќелија е ненормална, колку брзо се влошува и кога е потребно одржување.

Корисните функции вклучуваат:

• Аларми за ќелии и жици во реално време
• Анализа на трендови на напон, температура и отпор
• Идентификација на слаби клетки
• Резиме за здравјето на батеријата
• Историја на аларм и извештаи за одржување
• Далечинско управување со повеќе локации

Ова им овозможува на комуналните претпријатија да се префрлат од планирана замена до одржување засновано на услови, намалувајќи ги непотребните посети на локацијата и трошоците за замена на батериите.

Решение за следење на батерии на трафостаница DFUN

DFUN обезбедува комплетно решение за следење на батериите на трафостаницата за електрични трафостаници, преносни и дистрибутивни мрежи, електрани, индустриски комунални претпријатија и капацитети за обновлива енергија.

Решението DFUN поддржува:

• Следење во реално време на поединечни ќелии на батерии
• Онлајн мерење на внатрешен отпор
• Следење на температурата на батеријата и околината
• Следење на напонот и струјата на жицата
• Интелигентни аларми и анализа на историски трендови
• Далечинско управување базирано на веб
• Интеграција на SCADA, Modbus, SNMP и IEC 61850
• Поддршка за Ni-Cd, VRLA, VLA и литиумски батерии

Без разлика дали ја надградувате постоечката инсталација или дизајнирате нова трафостаница, DFUN им помага на претпријатијата да ги идентификуваат ризиците од батеријата порано, да ги намалат трошоците за одржување и да ја подобрат доверливоста на резервната енергија.

Најчесто поставувани прашања

Може ли да се инсталира систем за следење на батеријата без исклучување на трафостаницата?

Во повеќето проекти, системот за мониторинг може да се инсталира и притоа да се минимизираат нарушувањата на постојните операции. Планот за инсталација треба да ги следи процедурите за електрична безбедност специфични за локацијата.

Може ли еден систем да ги следи батериите Ni-Cd и VRLA?

Да. Професионалната платформа за следење на батериите може да поддржува повеќе хемикалии на батерии, вклучувајќи Ni-Cd, VRLA, VLA и литиумски батерии.

Дали онлајн следењето на батеријата го заменува тестирањето на капацитетот?

Не. Онлајн мониторингот обезбедува континуирано рано предупредување, додека периодичното тестирање на капацитетот го потврдува вистинскиот капацитет на резервната копија и времето на работа. Користењето на двете обезбедува поцелосни информации за здравјето на батеријата.

Како системот ги намалува лажните аларми?

Прилагодливите прагови, одложувањата на алармот, предупредувањата на повеќе нивоа и анализата на трендови помагаат да се разликува вистинското влошување од привремените флуктуации.

Побарајте предлог за следење на батеријата на трафостаницата

За да го препорачате вистинското решение, наведете го типот на батеријата, напонот на ќелијата, бројот на ќелии и жици, начинот на комуникација, постоечката SCADA или платформа за автоматизација, барањата за аларм и околината за инсталација.

Контактирајте со DFUN за да разговарате за вашиот проект и да добиете приспособен предлог систем за следење на батеријата на трафостаницата.