通信-48V直流系统远程在线充放电系统的应用研究

姚建

摘 要：本文主要研究通信-48V直流系统远程在线充放电系统的应用，首先对远程在线充放电系统功能进行介绍，重点分析远程在线充放电系统设计以及远程放电原理及放电步骤，在此基础上全面分析远程在线充放电系统的应用，希望通过本文的研究能够为后期更好的应用远程在线充放电系统提供参考。

关键词：电力系统;远程在线;充放电

1引言

电力系统的安全运行是生产生活的重要保障，随着电网规模的不断扩大，电力系統的管理要求也不断提高，传统模式下的电力监测及充放电管理模式相对复杂，成本较高，存在诸多问题，不利于保障供电系统的安全。因此在现阶段加强对于通信-48V直流系统远程在线充放电系统的应用研究具有重要的现实意义。

2远程在线充放电系统功能

远程在线充放电系统能够实现以下五个方面的功能，其一是实时监测功能，利用系统中的监控单元能够实现对于系统中蓄电池、电池组等不同单元组件状态的监测，而且能够对异常运行状况进行报警并将异常信息传输给控制中心，保障运行安全。其二是控制充放电作业，利用该系统能够远程控制充放电程序的运行，并利用提前预设的参数来维持系统的正常运行，一旦出现故障线路开关会自动断开，同时能够对系统运行数据进行保存。除此之外还具备为智能负载提供保护、电池活化以及电池温度及环境监测等多方面的功能。

3远程在线充放电系统设计

3.1远程在线充放电系统的基本框架

电力系统的远程在线充放电系统主要包括系统主站、厂站终端和传输通道三部分，其中主站主要完成对终端数据信息的采集整理以及蓄电池组的监测管理。厂站终端主要作用是采集蓄电池组、环境监控等智能子系统的运行数据，并将这些数据集中处理传输反馈给系统主站。两者之间主要是依靠PTN光传输网络构建的传输通道进行连接并实现可靠的数据传输。

3.2实现远程充放电系统各项功能的设计

远程充放电系统的设计主要需要实现五个主要的功能，在设计中也要针对性的设计相关的模块来实现相关功能。其一是在线监测模块，为了实现对于蓄电池电流的全面分析，一般可以对放电电流进行拆分，并设计为二次放电，用共模干扰代替差模干扰，进一步提高对于内阻信息的测量精度。其二是均衡活化模块，均衡活化模块的设计布设可以使用复合脉冲谐振法，利用不同的脉冲频率对电池硫酸铅粗晶粒进行冲击，提升蓄电池的抗干扰性，同时对电流值进行控制降低充电电流密度。其三是远程放电功能模块设计，放电模块设计的关键是蓄电池的核容实验，通过设计智能模块控制恒流源电流的大小方向。其四的环境监测模块，主要是对周边环境温度进行监测，一般需要针对每一个蓄电池布设终端管理模块并加装温度湿度传感器，实时收集相关信息并利传输给主站进行分析处理。其五是无缝跨接模块设计，蓄电池在使用过程中可能会出现不同类型的失效故障，因此需要设计无缝跨接功能，利用附近的电流通道来分担负载，替代失效电池，避免影响整个系统的正常运行。

3.3远程充放电系统的辅助安全管理设计

除了基础的站点和网络配置之外，还需要设计辅助安全管理，利用各种软件工程来保障整个系统的运行安全。一方面能够综合分析系统运行产生的各种数据信息，另一方面能够对系统中的各种预警系统、监测系统、直交流系统等进行协调，整个系统能够有效的配合。

4远程放电原理及放电步骤

远程放电作业的原理相对复杂，基本流程如图1所示。

在电力系统正常运行状态下，只有3和6两个开关处于断开状态，其他开关处于闭合状态，而远程放电步骤的执行首先是将1断开，在系统读取到1的断开信号后会继续执行后续步骤，如果出现信息读取错误的情况，系统会自动将1闭合并记录错误信息。然后再依次断开2，闭合3。开关3闭合后系统会试验蓄电池的容量，直到达到标准设定值以后，终止放电过程。放电恢复程序的执行与该过程相反，首先是将3断开，监控模块监测到该动作信号后继续执行其他步骤，2闭合后读取操作信号对系统内的电流电压等进行监测，当系统内的电压、电流分别小于1V和2A时，系统将开关1闭合。与此同时为了更好的保障远程放电作业的安全，需要独立试验电池组单独进行放电作业。

5远程在线充放电系统的应用

5.1远程在线充电管理

远程在线充电系统的应用能够全面提升充电作业的效率质量，也有利于电池供电的稳定性。在系统运行过程中，如果蓄电池剩余电量达到初始设定值时，蓄电池会被切换到充电状态，同时会远程控制相关模块提前做好充电准备开始充电作业。

5.2远程在线放电管理

蓄电池的使用性能会直接影响到各种用电设备的运行，远程充放电系统能够实现远程在线的放电自动控制，保障蓄电池的运行质量。一方面系统能够自动判断电池的运行状态，避免同时启动蓄电池的充放电，通过提前设计终止值避免过度放电情况的发生。

5.3远程在线充放电安全管理

远程充放电系统运行对于系统安全也具有重要的作用。系统中的监控模块能够对放电程序进行监测，如果监测到充电电流偏低的情况就会对蓄电池的使用进行控制，有效避免误操作行为的发生。而且系统还有切断负载的功能，当系统监测到蓄电池的容量过低或者电压异常时就会切断负载，避免出现过放的情况。同时会通过对蓄电池的协调搭配自动切换保障用电设备的正常使用，避免出现供电中断的情况。

6结语

通过本文的分析可知，在通信-48V直流系统中应用远程在线充放电系统具有明显的优势，能够全面实现远程在线充放电以及安全管理等多方面的功能，未来该系统的应用会更加普遍，也会发挥更加重要的作用。

参考文献：

[1]陈鹏.可远程控制充放电的蓄电池在线维护管理系统[J].电力系统装备，2020，（6）：7-8.

[2]刘小庆，范子涛.远程在线充放电技术在电力系统通信蓄电池上的应用探索[J].中国新通信，2020，22（6）：19.