变电站用阀控式密封铅酸蓄电池监测系统研究与设计

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1、学校代号10532学号S12091005分类号TP277密级公开硕士学位论文变电站用阀控式密封铅酸蓄电池监测系统研究与设计学位申请人姓名李涛培养单位电气与信息工程学院导师姓名及职称刘波峰副教授学科专业仪器科学与技术研究方向检测技术与仪器论文提交日期2015年4月15日湖南大学学位论文原创性声明本人郑重声明：所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。除了文中特别加标注引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文

2、中明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。作者签名：寺糸曰期；＞女年＾月如曰学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留并向国家有关部口或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被査阅和借阅。本人授权湖南大学可封将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可Ｗ采用影巧、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。本学位论文属于１、保密□，在年解密后适用本授权书。２、不保密囚。请在＂（Ｗ上相应方框内打Ｎ）

3、作者签名｜；馬糸日期：＞女年＾月＾日导师签名；曰期知：乃女年Ｊｒ月＞曰吟学校代号：10532学号：S12091005密级：公开湖南大学硕士学位论文变电站用阀控式密封铅酸蓄电池监测系统研究与设计学位申请人姓名：李涛导师姓名及职称：刘波峰副教授培养单位：电气与信息工程学院专业名称：仪器科学与技术论文提交日期：2015年4月15日论文答辩日期：2015年5月9日答辩委员会主席：孟志强教授TheresearchanddesignofValueRegulatedLeadAcidbatterymonitorin

4、gsysteminsubstationbyLITaoB.E.(PanzhihuaUniversity)2012AthesissubmittedinpartialsatisfactionoftheRequirementsforthedegreeofMasterofEngineeringinInstrumentScienceandTechnologyintheGraduateSchoolofHunanUniversitySupervisorAssociateProfessorLIUBofengApril,2015变电站用阀

5、控式密封铅酸蓄电池监测系统研究与设计摘要阀控式密封铅酸蓄电池(ValveRegulatedLeadAcidBattery，VRLA)在变电站中常用作备用电源，当主供电系统出现故障时，直流电源系统通过VRLA蓄电池的供电来维持其正常安全运行。因此，VRLA蓄电池的稳定性以及在实际放电过程中所能放出的电量对保障电力设备的正常工作具有重要意义。VRLA蓄电池在使用过程中，由于过充、过放，环境温度不适等原因造成VRLA蓄电池提前老化，使得VRLA蓄电池的容量下降，一旦市电供电出现故障时，VRLA蓄电池作为唯一的能源供给没法提供

6、足够多的电量，从而导致设备停运或者更大的事故，因此对VRLA蓄电池的工作状态进行实时监测是十分有必要的。本文以在线监测12V/100AHVRLA蓄电池的工作状态为背景，以VRLA蓄电池的工作原理、性能特点为基础，采用在VRLA蓄电池两端注入1kHz交流小信号测量内阻的四端子法，同时在线监测VRLA蓄电池的电压、电流、温度等参数。该系统主要包括：VRLA蓄电池参数采集模块、主控制器模块、GPRS通信模块、数据监测中心模块等。参数采集模块利用传感器实时采集VRLA蓄电池的工作参数；主控制器模块将接收到的工作参数数据进行初步

7、加工处理并显示在LCD上，然后通过RS232串口将数据发送给GPRS站点终端，GPRS站点终端通过GPRS网络将监测数据上传到Internet，供数据监测中心接收，现场主控制器将其采集到的工作参数与预先设定的阈值进行比较，当超出设定阈值时，就会驱动蜂鸣器进行报警；数据监测中心接收来自主控制器上传的监测参数数据，同时存储数据并以界面形式显示VRLA蓄电池的工作状态，当检测到VRLA蓄电池参数异常时，以消息的形式提醒工作人员进行故障处理。本文最后介绍了该VRLA蓄电池在线监测系统在东莞变电站的应用，通过对监测系统自动采集的

8、数据和现场通过蓄电池测试仪测试得到的数据进行对比，对该监测系统的测量精度和运行状态进行了验证，并对被测VRLA蓄电池的性能作出评价。该系统与传统VRLA蓄电池管理方式相比，由于系统可以对VRLA蓄电池的工作状态进行自动监测，减轻了变电站管理人员的工作负担，管理维护人员能够及时地发现VRLA蓄电池故障并更换，很大程度上消除了由于VR