蓄電池組運行狀態的確定方法和裝置與流程

本發明涉及監測領域，具體而言，涉及一種蓄電池組運行狀態的確定方法和裝置。

背景技術：

蓄電池是變電站直流電源的重要組成部分，作為后備電源廣泛應用于變電站，其可靠性直接影響到電網的安全運行。一旦直流系統出現問題，蓄電池組會作為備用電源為負載供電，因此蓄電池組的運行狀態評估就顯得十分重要。目前，針對蓄電池組運行狀態的實時在線評估一直是一個難題。針對這個問題，目前主要有兩種解決方法，一是利用蓄電池的浮充電壓、內阻、溫度等數據對蓄電池運行情況進行監測，這種方法很難及時發現蓄電池組存在的問題。二是對蓄電池組進行核對性放電，這種方法能夠比較準確的估算蓄電池的容量，判斷蓄電池組的狀態，但此種方法存在以下問題：(1)人力物力成本較高，需要花費較高的時間成本、人力成本。(2)間隔時間較長，在此期間無法及時發現蓄電池組存在的問題。(3)無法對蓄電池組當前狀態進行及時評估。

針對相關技術中蓄電池組運行狀態的監測方法不夠及時的技術問題，目前尚未提出有效的解決方案。

技術實現要素：

本發明實施例提供了一種蓄電池組運行狀態的確定方法和裝置，以至少解決相關技術中蓄電池組運行狀態的監測方法不夠及時的技術問題。

根據本發明實施例的一個方面，提供了一種蓄電池組運行狀態的確定方法，包括：通過至少一個傳感器采集蓄電池組在運行過程中的至少一種電參數，其中，至少一個傳感器與至少一種電參數一一對應；至少一個傳感器分別將采集到的電參數通過無線通信方式發送至監控終端，其中，每個傳感器中設置有用于進行無線通信的無線傳輸模塊；監控終端根據至少一種電參數確定蓄電池組的運行狀態。

進一步地，該方法還包括：至少一個傳感器包括電流傳感器，電流傳感器設置在蓄電池組與直流系統之間連接的直流母線上，電流傳感器用于采集蓄電池組的浮充電流值并將浮充電流值通過無線方式發送至監控終端；監控終端判斷浮充電流值是否在預設范圍內；如果監控終端判斷出浮充電流值不在預設范圍內，則確定蓄電池組的運行狀態為故障。

進一步地，該方法還包括：至少一個傳感器還包括電壓傳感器，電壓傳感器用于采集蓄電池組的總電壓值和/或蓄電池組中單體電池的單體電壓值并將總電壓值和/或單體電壓值發送至監控終端；監控終端確定電壓傳感器發送的采集數據所在的數值區間；監控終端根據采集數據所在的數值區間確定對應的運行狀態。

進一步地，在監控終端根據至少一種電參數確定蓄電池組的運行狀態之后，該方法還包括：監控終端將運行狀態的確定結果和/或至少一種電參數發送至移動終端；監控終端接收移動終端發送的控制指令，并根據控制指令判斷是否需要切斷蓄電池組和與蓄電池組相連接的用電系統之間的連接。

進一步地，在監控終端根據控制指令判斷是否需要切斷蓄電池組和與蓄電池組相連接的用電系統之間的連接之后，該方法還包括：如果監控終端判斷出需要切斷蓄電池組和用電系統之間的連接，則向開關電路發送對應的信號以控制開關電路斷開，其中，開關電路設置在蓄電池組和用電系統之間。

根據本發明實施例的另一方面，還提供了一種蓄電池組運行狀態的確定裝置，包括：采集單元，用于通過至少一個傳感器采集蓄電池組在運行過程中的至少一種電參數，其中，至少一個傳感器與至少一種電參數一一對應；發送單元，用于通過至少一個傳感器分別將采集到的電參數通過無線通信方式發送至監控終端，其中，每個傳感器中設置有用于進行無線通信的無線傳輸模塊；確定單元，用于通過監控終端根據至少一種電參數確定蓄電池組的運行狀態。

進一步地，至少一個傳感器包括電流傳感器，電流傳感器設置在蓄電池組與直流系統之間連接的直流母線上，電流傳感器用于采集蓄電池組的浮充電流值，發送單元用于將浮充電流值通過無線方式發送至監控終端，該裝置還包括：判斷單元，用于通過監控終端判斷浮充電流值是否在預設范圍內，其中，確定單元還用于在監控終端判斷出浮充電流值不在預設范圍內時，確定蓄電池組的運行狀態為故障。

進一步地，至少一個傳感器還包括電壓傳感器，電壓傳感器用于采集蓄電池組的總電壓值和/或蓄電池組中單體電池的單體電壓值，其中，發送單元用于將總電壓值和/或單體電壓值發送至監控終端；確定單元還用于通過監控終端確定電壓傳感器發送的采集數據所在的數值區間，并通過監控終端根據采集數據所在的數值區間確定對應的運行狀態。

進一步地，發送單元還用于在監控終端根據至少一種電參數確定蓄電池組的運行狀態之后，監控終端將運行狀態的確定結果和/或至少一種電參數發送至移動終端；該裝置還包括接收單元，用于通過監控終端接收移動終端發送的控制指令，并根據控制指令判斷是否需要切斷蓄電池組和與蓄電池組相連接的用電系統之間的連接。

進一步地，該裝置還包括：執行單元，用于在監控終端根據控制指令判斷是否需要切斷蓄電池組和與蓄電池組相連接的用電系統之間的連接之后，如果監控終端判斷出需要切斷蓄電池組和用電系統之間的連接，則向開關電路發送對應的信號以控制開關電路斷開，其中，開關電路設置在蓄電池組和用電系統之間。

在本發明實施例中，通過至少一個傳感器采集蓄電池組在運行過程中的至少一種電參數，其中，至少一個傳感器與至少一種電參數一一對應；至少一個傳感器分別將采集到的電參數通過無線通信方式發送至監控終端，其中，每個傳感器中設置有用于進行無線通信的無線傳輸模塊；監控終端根據至少一種電參數確定蓄電池組的運行狀態，解決了相關技術中蓄電池組運行狀態的監測方法不夠及時的技術問題，進而實現了更及時地監測蓄電池組運行狀態的技術效果。

附圖說明

此處所說明的附圖用來提供對本發明的進一步理解，構成本申請的一部分，本發明的示意性實施例及其說明用于解釋本發明，并不構成對本發明的不當限定。在附圖中：

圖1是根據本發明實施例的一種可選的蓄電池組運行狀態的確定方法的流程圖；

圖2是根據本發明實施例的一種可選的蓄電池組運行狀態的確定裝置的示意圖。

具體實施方式

為了使本技術領域的人員更好地理解本發明方案，下面將結合本發明實施例中的附圖，對本發明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發明一部分的實施例，而不是全部的實施例。基于本發明中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都應當屬于本發明保護的范圍。

需要說明的是，本發明的說明書和權利要求書及上述附圖中的術語“第一”、“第二”等是用于區別類似的對象，而不必用于描述特定的順序或先后次序。應該理解這樣使用的數據在適當情況下可以互換，以便這里描述的本發明的實施例能夠以除了在這里圖示或描述的那些以外的順序實施。此外，術語“包括”和“具有”以及他們的任何變形，意圖在于覆蓋不排他的包含，例如，包含了一系列步驟或單元的過程、方法、系統、產品或設備不必限于清楚地列出的那些步驟或單元，而是可包括沒有清楚地列出的或對于這些過程、方法、產品或設備固有的其它步驟或單元。

根據本申請實施例，提供了一種蓄電池組運行狀態的確定方法的實施例。

圖1是根據本發明實施例的一種可選的蓄電池組運行狀態的確定方法的流程圖，如圖1所示，該方法包括如下步驟：

步驟S101，通過至少一個傳感器采集蓄電池組在運行過程中的至少一種電參數，其中，至少一個傳感器與至少一種電參數一一對應；

步驟S102，至少一個傳感器分別將采集到的電參數通過無線通信方式發送至監控終端，其中，每個傳感器中設置有用于進行無線通信的無線傳輸模塊；

步驟S103，監控終端根據至少一種電參數確定蓄電池組的運行狀態。

下面對上述步驟作進一步地解釋說明如下：

蓄電池組作為直流系統中的電源，具有重要的意義。蓄電池組在運行過程中可能會出現多種類型的故障，該實施例提供的方法通過傳感器采集與故障類型對應的電參數，使得蓄電池組的運行狀態能夠得到及時地判斷，以有效監測蓄電池組的運行狀態。

具體地，可以執行該方法之前，先確定需要監測的故障類型，根據故障類型確定需要監測的部位的電參數，例如，通過監測蓄電池組的浮充電流的正負可以確定蓄電池組與直流母線是否脫離。

通過至少一個傳感器監測蓄電池組在運行過程中的至少一種電參數，并將電參數無線發送至監控終端，監控終端來確定蓄電池組的運行狀態，可以實時地監控蓄電池組的運行狀態，及時監測故障隱患并能夠對已經發生的故障進行及時地診斷。

該實施例通過至少一個傳感器采集蓄電池組在運行過程中的至少一種電參數，至少一個傳感器分別將采集到的電參數通過無線通信方式發送至監控終端，監控終端根據至少一種電參數確定蓄電池組的運行狀態，解決了相關技術中蓄電池組運行狀態的監測方法不夠及時的技術問題，進而實現了更準確地判斷蓄電池組是否脫離直流母線的技術效果。

優選地，至少一個傳感器中包括電流傳感器，電流傳感器設置在蓄電池組與直流系統之間連接的直流母線上，電流傳感器用于采集蓄電池組的浮充電流值并將浮充電流值通過無線方式發送至監控終端；監控終端判斷浮充電流值是否在預設范圍內；如果監控終端判斷出浮充電流值不在預設范圍內，則確定蓄電池組的運行狀態為故障。

優選地，至少一個傳感器還包括電壓傳感器，電壓傳感器用于采集蓄電池組的總電壓值和/或蓄電池組中單體電池的單體電壓值并將總電壓值和/或單體電壓值發送至監控終端；監控終端確定電壓傳感器發送的采集數據所在的數值區間；監控終端根據采集數據所在的數值區間確定對應的運行狀態。

優選地，在監控終端根據至少一種電參數確定蓄電池組的運行狀態之后，監控終端還可以將運行狀態的確定結果和/或至少一種電參數發送至移動終端，以通知運維人員蓄電池組的運行狀態。監控終端還可以接收移動終端發送的控制指令，該控制指令可以是移動終端中的軟件自動對運行狀態進行判斷確定出的控制指令，也可以是運維人員手工選擇或輸入的控制指令，監控終端在接收到控制指令之后，根據控制指令判斷是否需要切斷蓄電池組和與蓄電池組相連接的用電系統之間的連接。

優選地，在監控終端根據控制指令判斷是否需要切斷蓄電池組和與蓄電池組相連接的用電系統之間的連接之后，該方法還可以包括：如果監控終端判斷出需要切斷蓄電池組和用電系統之間的連接，則向開關電路發送對應的信號以控制開關電路斷開，其中，開關電路設置在蓄電池組和用電系統之間。

作為上述實施例的一個優選實施方式，該實施例提供的確定方法可以通過下面的具體方式執行：

選取蓄電池組當前的關鍵監控量(電參數)進行監測，并對嚴重的程度定義等級，分為三級(正常、異常、嚴重)：

1)蓄電池組總電壓：蓄電池組電壓范圍198V-256V定義為正常，小于198V定義為異常，小于189V定義為嚴重。

2)單體電壓：2.0V-2.3V定義為正常，小于2.0或大于2.3V定義為異常，小于1.8V定義為嚴重。

3)單體內阻：大于標準值*50％定義為異常，大于標準值*80％定義為嚴重。

4)蓄電池組容量：剩余容量>額定容量*80％定義為正常，剩余容量<額定容量*80％定義為嚴重。

電參數還可以包括遙信信號，遙信是通過遙控方式進行檢測并輸出一個信號的方式，遙信可以監測蓄電池組與直流母線之間各個開關的通斷來判斷蓄電池組是否脫離直流母線。如果蓄電池組脫離直流母線，則定義等級為嚴重。

定義蓄電池組的關鍵監控量的值，0-正常、1-異常、2-嚴重。定義輸入監控量的告警情況分類：A-所有定義的輸入監控量無告警、B-任意存在輸入監控量有異常且無嚴重告警、C-輸入監控量至少存在一種監控量告警狀態為嚴重告警。建立蓄電池組運行狀態數學模型如下所示：

其中，f(U)為蓄電池組運行狀態輸出結果，U為蓄電池監控量的邏輯輸入條件。

通過上述具體實施方式可以實現對蓄電池組運行狀態的實時評估，此種方法不僅可以判斷出蓄電池組當前的狀態，也可以使運維檢修人員快速定位引起蓄電池組運行狀態不正常的原因，及時消除存在的隱患。

需要說明的是，在附圖的流程圖示出的步驟可以在終端中執行，并且，雖然在流程圖中示出了邏輯順序，但是在某些情況下，可以以不同于此處的順序執行所示出或描述的步驟。

根據本申請實施例，提供了一種蓄電池組運行狀態的確定裝置的實施例。

圖2是根據本發明實施例的一種可選的蓄電池組運行狀態的確定裝置的示意圖，如圖2所示，該裝置包括采集單元10，發送單元20和確定單元30。

采集單元用于通過至少一個傳感器采集蓄電池組在運行過程中的至少一種電參數，其中，至少一個傳感器與至少一種電參數一一對應；發送單元用于通過至少一個傳感器分別將采集到的電參數通過無線通信方式發送至監控終端，其中，每個傳感器中設置有用于進行無線通信的無線傳輸模塊；確定單元用于通過監控終端根據至少一種電參數確定蓄電池組的運行狀態。

該實施例通過至少一個傳感器采集蓄電池組在運行過程中的至少一種電參數，至少一個傳感器分別將采集到的電參數通過無線通信方式發送至監控終端，監控終端根據至少一種電參數確定蓄電池組的運行狀態，解決了相關技術中蓄電池組運行狀態的監測方法不夠及時的技術問題，進而實現了更準確地判斷蓄電池組是否脫離直流母線的技術效果。

優選地，至少一個傳感器包括電流傳感器，電流傳感器設置在蓄電池組與直流系統之間連接的直流母線上，電流傳感器用于采集蓄電池組的浮充電流值，發送單元用于將浮充電流值通過無線方式發送至監控終端，該裝置還包括：判斷單元，用于通過監控終端判斷浮充電流值是否在預設范圍內，其中，確定單元還用于在監控終端判斷出浮充電流值不在預設范圍內時，確定蓄電池組的運行狀態為故障。

優選地，至少一個傳感器還包括電壓傳感器，電壓傳感器用于采集蓄電池組的總電壓值和/或蓄電池組中單體電池的單體電壓值，其中，發送單元用于將總電壓值和/或單體電壓值發送至監控終端；確定單元還用于通過監控終端確定電壓傳感器發送的采集數據所在的數值區間，并通過監控終端根據采集數據所在的數值區間確定對應的運行狀態。

優選地，發送單元還用于在監控終端根據至少一種電參數確定蓄電池組的運行狀態之后，監控終端將運行狀態的確定結果和/或至少一種電參數發送至移動終端；該裝置還包括接收單元，用于通過監控終端接收移動終端發送的控制指令，并根據控制指令判斷是否需要切斷蓄電池組和與蓄電池組相連接的用電系統之間的連接。

優選地，該裝置還包括：執行單元，用于在監控終端根據控制指令判斷是否需要切斷蓄電池組和與蓄電池組相連接的用電系統之間的連接之后，如果監控終端判斷出需要切斷蓄電池組和用電系統之間的連接，則向開關電路發送對應的信號以控制開關電路斷開，其中，開關電路設置在蓄電池組和用電系統之間。

上述的裝置可以包括處理器和存儲器，上述單元均可以作為程序單元存儲在存儲器中，由處理器執行存儲在存儲器中的上述程序單元來實現相應的功能。

存儲器可能包括計算機可讀介質中的非永久性存儲器，隨機存取存儲器(RAM)和/或非易失性內存等形式，如只讀存儲器(ROM)或閃存(flash RAM)，存儲器包括至少一個存儲芯片。

上述本申請實施例的排序方式僅僅為了描述，不代表實施例的優劣。

在本申請的上述實施例中，對各個實施例的描述都各有側重，某個實施例中沒有詳述的部分，可以參見其他實施例的相關描述。

在本申請所提供的幾個實施例中，應該理解到，所揭露的技術內容，可通過其它的方式實現。其中，以上所描述的裝置實施例僅僅是示意性的，例如所述單元的劃分，可以為一種邏輯功能劃分，實際實現時可以有另外的劃分方式，例如多個單元或組件可以結合或者可以集成到另一個系統，或一些特征可以忽略，或不執行。另一點，所顯示或討論的相互之間的耦合或直接耦合或通信連接可以是通過一些接口，單元或模塊的間接耦合或通信連接，可以是電性或其它的形式。

另外，在本申請各個實施例中的各功能單元可以集成在一個處理單元中，也可以是各個單元單獨物理存在，也可以兩個或兩個以上單元集成在一個單元中。上述集成的單元既可以采用硬件的形式實現，也可以采用軟件功能單元的形式實現。

所述集成的單元如果以軟件功能單元的形式實現并作為獨立的產品銷售或使用時，可以存儲在一個計算機可讀取存儲介質中。基于這樣的理解，本申請的技術方案本質上或者說對現有技術做出貢獻的部分或者該技術方案的全部或部分可以以軟件產品的形式體現出來，該計算機軟件產品存儲在一個存儲介質中，包括若干指令用以使得一臺計算機設備(可為個人計算機、服務器或者網絡設備等)執行本申請各個實施例所述方法的全部或部分步驟。而前述的存儲介質包括：U盤、只讀存儲器(ROM，Read-Only Memory)、隨機存取存儲器(RAM，Random Access Memory)、移動硬盤、磁碟或者光盤等各種可以存儲程序代碼的介質。

以上所述僅是本申請的優選實施方式，應當指出，對于本技術領域的普通技術人員來說，在不脫離本申請原理的前提下，還可以做出若干改進和潤飾，這些改進和潤飾也應視為本申請的保護范圍。