电力体制改革“蓄电池组内阻测量仪”试验过程十分简单

目前，株洲电网有35千伏及以上输电线路约280条，线路总长超过3600千米。株洲供电公司输电线路通道隐患排查主要以“无人机巡查+人工巡检”方式开展，完成一轮全方位巡检耗时较长，且拍摄的部分现场图片不够清晰。

今年，株洲供电公司与株洲北斗产业园内相关技术企业合作，利用该企业自主发射的“通导遥”一体化卫星获取输电线路通道高精度定位和影像。株洲供电公司梳理输电线路通道历史巡检数据和隐患图像，开展模型搭建与训练，构建了具备目标智能识别功能的人工智能模型，并在此基础上开发了输电线路通道可靠分析应用系统。该应用可以自主分析输电线路通道内的树木、种植大棚、建筑物、土堆等7类隐患物，形成隐患分析报告及排查任务工单，自动派发至运维人员。

“卫星遥感影像更加清晰，能够帮助我们快速、大范围识别更多隐患，及时避免线路故障。输电线路通道可靠分析应用系统通过综合分析卫星遥感影像，生成完整的输电线路通道隐患分析报告。运维人员根据分析报告逐项核实确认并及时到现场消除隐患。这种方式全方位提升了输电线路通道隐患排查效率和准确性。”

输电线路通道可靠分析应用系统自4月上线以来，已辅助运维人员完成220千伏古大线、220千伏云成线等线路通道内的隐患识别分析，进一步提升隐患排查效率。

第1章 简介（LYXC-1000电力体制改革“蓄电池组内阻测量仪”试验过程十分简单）

1. 说明

本手册为的使用指南，请在操作使用测试仪前仔细阅读本手册。

2. 主机部件（LYXC-1000电力体制改革“蓄电池组内阻测量仪”试验过程十分简单）

2. 1  USB接口：用来通过U盘上传测试数据和下载参数；

2. 2  测试接口：连接测试夹具；

2. 3  充电接口：连接充电器；

2. 4  LCD：320*240彩色TFT液晶屏；

2. 5  键盘：共7个按键。定义如表一。

表一  键盘功能一览表

3. 主要功能特点（LYXC-1000电力体制改革“蓄电池组内阻测量仪”试验过程十分简单）

可对蓄电池电压、内阻、容量进行测试；

可以作为电压表使用,测试电池电压；

可对不同电压等级的蓄电池进行自动切换；

可对蓄电池进行容量测算；

测试数据同步存储；

对判别结果进行声音提示；

电池充电状态指示；

本机电池电压实时显示；

无操作自动待机；

测试数据记录存储；

通过u盘和分析软件系统进行数据交换。

4. 技术指标（LYXC-1000电力体制改革“蓄电池组内阻测量仪”试验过程十分简单）

第2章 内阻测试说明（LYXC-1000电力体制改革“蓄电池组内阻测量仪”试验过程十分简单）

电池内部阻抗，也称为内阻，是一项影响电池性能的关键指标。测试电池内阻以判断电池供电能力已经是业内的共识。影响电池内阻的因素有：电池尺寸、工作时间、结构、状况、温度和充电状态。

对于一个充满电的电池，当电池放电时，其内阻逐步缓慢增大；当电池放电达到一定程度后，内阻的变化量才急速增大；当电池放完电后，其电阻比完全充电状态时大2~5倍。

电池温度也影响内阻的测量，但只在冰点以下才比较明显。在32℉以下，温度对内阻的影响很大，在-20℉时的内阻是原来的两倍。这就是为何在冬季电池的能量要小很多。

电池的使用时间也会影响其内阻。电池使用时间越长，随着盐化增加内阻越大。内阻增加的多少与电池的使用和维护方法有关。电池的整体状况（例如机械装置失效）也会影响电池的内阻。某些失效模式会使电池内阻增加。

由于不同厂家在生产电池时，工艺、配方的不同，造成同样容量的电池内阻有所差异，对电池好坏的判断不应完全拘泥于电池内阻的优良值，还应参考电池内阻的变化趋势。当电池内阻超过初始内阻的1.25倍时，电池就已经不能通过测试，当电池内阻变化到初始内阻的2倍后，电池结构容量就不足80%。

采用瞬间放电法对电池进行内阻测量。对蓄电池的实际工作情况进行分析研究可以发现，蓄电池的端口对外电路呈现阻抗特性。在实际的使用中，蓄电池的电极，连接线等构成的电感，由于使用频率低，引线短，电感很微弱，一般在分析和研究中不予考虑。

一般我们都将蓄电池的电阻分为金属电阻，也即是欧姆电阻；电化学电阻，包括电化学反应电阻和粒子浓差极化电阻。关于容抗部分，法拉第电容因为其恒压特性，可以将其等效为一个电压源。另外，将其他容抗都等效变化为多个电容并联形式，则电池的等效模型可以简化如图1所示。

图1   蓄电池简化等效模型

Rm为金属电阻，这部分的电阻只是随着金属的腐蚀、蠕变、硫化等因素而缓慢地变化着。电化学电阻Re则是随着容量的状态而时刻发生着变化的，但是这部分的变化又为并联着的电容的容抗变化所掩盖着。在交流情况下，由于电容 C 比较大，大部分电流流经电容，而 Re上分流较少，此时检测到的实际上是由Rm和C串联的阻抗，而 Re被忽略了。为了避开C的分流，直接由电池产生一个瞬时的大放电电流，然后测出电池极柱上电压的瞬间变化，如图2所示，通过负载接通时的瞬间电压降和断开负载时的瞬间电压恢复可以推导出相应的内阻。

在瞬间直流情况下，蓄电池的等效模型可以认为是一个电压源和内阻串联 (戴维南等效模型 )所构成，如图3所示。

ΔU=RinternalI从而有Rinternal=ΔU/I

从理论上说，在这里ΔU 有两个，一个是给试验电路加上负载的瞬间，电池电压跌落值，另外一个就是断开负载的瞬间，电池电压的恢复值。但是，由于实验过程中，在合闸瞬间，电压和电流都容易引入很大的冲击，导致较大的误差，所以这里统一采用电压的恢复值，而此时电流也基本上达到了稳态。

本内阻仪可以测量电压、内阻，估算出电池剩余容量。

在株洲供电公司施工机械近电作业保障距离智能预警装置测试现场，吊车、高空作业车有序作业，测试人员精准测试该装置的预警功能。

“此处施工机械与电力设施间的可靠距离为1.05米。智能预警装置的预警误差在正常范围内，通过测试。”现场测试负责人谌猛说，该装置模拟试验平均误差小于3厘米，满足现场施工管控要求。

以往，在株洲供电公司近电作业中，施工机械与电力设施的距离主要依靠监控摄像监测和人工观测，监督人员通过对讲机和旗语指挥施工机械操作人员保持可靠距离。这种方式受监测人员经验和观测视角影响较大，且可能存在信息传递不及时、不准确的可能。

如何在近电作业中智能管控施工机械与电力设施的距离，成了株洲供电公司重点关注的课题。

8月，株洲供电公司应用北斗高精度定位技术，研发出了智能预警装置。该装置由搭载北斗高精度定位模块的定位装置及具备分析功能的告警装置组成。定位装置安装在施工机械臂上，用于监测施工机械与电力设施间的距离。告警装置安装在施工机械驾驶操作舱内，应用智能算法分析发现施工机械与电力设施间距小于预设阈值时，会自动发出声光告警，提醒施工人员与监督人员，避免出现电力设施外力破坏，保障施工作业可靠。

“我们已在220千伏桃江西—刘家湾线路工程等工程现场应用了智能预警装置，效果良好。根据应用情况，我们正研究优化线路三维位置提取等功能，并推进该装置产品化，后续在各个现场全方位推广应用，持续提升现场可靠管控水平。”

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