專(zhuān)利名稱(chēng):一種蓄電池充電機(jī)性能在線(xiàn)檢測(cè)方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及蓄電池充電機(jī)的在線(xiàn)檢測(cè)和評(píng)價(jià)領(lǐng)域,具體是提供一種蓄電池充電機(jī) 性能在線(xiàn)檢測(cè)方法。
背景技術(shù):
充電機(jī)是生產(chǎn)和維護(hù)蓄電池的重要設(shè)備,主要用于蓄電池的充電。蓄電池的質(zhì)量、 性能、使用壽命,與充電機(jī)質(zhì)量、性能關(guān)系非常重要。電力系統(tǒng)中存在大量的充電機(jī)設(shè)備,一 直以來(lái),充電機(jī)的維護(hù)都是在出現(xiàn)故障后才進(jìn)行,缺乏一種在線(xiàn)的評(píng)估方法,基于充電機(jī)的 運(yùn)行工作狀態(tài)預(yù)估充電機(jī)的性能,做到狀態(tài)檢修。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明就是針對(duì)以上問(wèn)題,提供一種蓄電池充電機(jī)性能在線(xiàn)檢測(cè)方法,其克服了 電力系統(tǒng)充電機(jī)不能實(shí)現(xiàn)在線(xiàn)性能評(píng)估,不能對(duì)性能低下或者存在隱患的充電機(jī)設(shè)備進(jìn)行 實(shí)時(shí)告警,不能對(duì)充電機(jī)實(shí)現(xiàn)狀態(tài)檢修提供有效的決策數(shù)據(jù)等問(wèn)題。本發(fā)明所采用的技術(shù)方案如下一種蓄電池充電機(jī)性能在線(xiàn)檢測(cè)方法,包括以下步驟A、采集充電機(jī)的實(shí)時(shí)運(yùn)行數(shù)據(jù);B、根據(jù)采集的實(shí)時(shí)運(yùn)行數(shù)據(jù)計(jì)算出充電機(jī)的穩(wěn)壓精度、穩(wěn)流精度和均流系數(shù);C、將計(jì)算出的充電機(jī)的穩(wěn)壓精度、穩(wěn)流精度和均流系數(shù)輸入人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)儲(chǔ)存為 充電機(jī)運(yùn)行參數(shù)表,并與已形成的充電機(jī)運(yùn)行參數(shù)表中的數(shù)據(jù)作出對(duì)比,得出充電機(jī)性能 評(píng)價(jià)結(jié)果。步驟A中采集實(shí)時(shí)運(yùn)行數(shù)據(jù)的累積時(shí)間超過(guò)半小時(shí)。實(shí)時(shí)運(yùn)行數(shù)據(jù)包括充電機(jī)的電壓、電流或環(huán)境溫度。步驟A還包括對(duì)采集的實(shí)時(shí)運(yùn)行數(shù)據(jù)設(shè)置告警限制的步驟,從而實(shí)時(shí)判斷當(dāng)前運(yùn) 行是否達(dá)到告警邊界,并給出告警信號(hào)。步驟B具體包括Bi、根據(jù)采集到的充電機(jī)的實(shí)時(shí)運(yùn)行數(shù)據(jù)判斷充電機(jī)的運(yùn)行狀態(tài);B2、根據(jù)充電機(jī)的運(yùn)行狀態(tài)分別計(jì)算,如果充電機(jī)的運(yùn)行狀態(tài)為均充狀態(tài),則計(jì)算 穩(wěn)壓精度、穩(wěn)流精度及均流系數(shù);如果充電機(jī)的運(yùn)行狀態(tài)為浮充狀態(tài),則計(jì)算穩(wěn)壓精度。本發(fā)明的一種蓄電池充電機(jī)性能在線(xiàn)檢測(cè)方法,其將多個(gè)反映充電機(jī)性能的參數(shù) 作為人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的輸入,經(jīng)過(guò)已學(xué)習(xí)生成的專(zhuān)家?guī)斓木C合評(píng)判,輸出充電機(jī)的性能值等, 并以此給出對(duì)充電機(jī)的狀態(tài)檢修的重要依據(jù)。本發(fā)明的另一特點(diǎn)是對(duì)上述人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)了自適應(yīng)學(xué)習(xí)的功能,當(dāng)充電機(jī)在 不同的充電模式下,網(wǎng)絡(luò)將自動(dòng)更換學(xué)習(xí)樣本,重新學(xué)習(xí)訓(xùn)練,形成一種新的評(píng)判體系。這 種動(dòng)態(tài)修正專(zhuān)家?guī)斓墓δ?,使系統(tǒng)得出更加準(zhǔn)確的充電機(jī)性能分析結(jié)果。
圖1為本發(fā)明的一種蓄電池充電機(jī)性能在線(xiàn)檢測(cè)方法的方法流程圖;圖2為本發(fā)明的一種蓄電池充電機(jī)性能在線(xiàn)檢測(cè)方法所用多層前饋網(wǎng)絡(luò)的具體 拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)圖;圖3為本發(fā)明的一種蓄電池充電機(jī)性能在線(xiàn)檢測(cè)方法的充電機(jī)工作狀態(tài)判別流 程圖。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明的一種蓄電池充電機(jī)性能在線(xiàn)檢測(cè)方法作 進(jìn)一步的描述。如附圖1所示,本發(fā)明的一種蓄電池充電機(jī)性能在線(xiàn)檢測(cè)方法,其通過(guò)充電機(jī)性 能分析系統(tǒng)采集充電機(jī)的實(shí)時(shí)運(yùn)行數(shù)據(jù),如電壓、電流、溫度等參數(shù),并同時(shí)上傳給后臺(tái)計(jì) 算機(jī),通過(guò)應(yīng)用輸入接口進(jìn)入軟件系統(tǒng)處理流程。通過(guò)充電機(jī)性能分析系統(tǒng)采集充電機(jī)實(shí)時(shí)運(yùn)行數(shù)據(jù),如充電機(jī)電壓、電流參數(shù)。當(dāng) 上傳的數(shù)據(jù)幀數(shù)達(dá)到要求時(shí)(有2幀數(shù)據(jù)積累),進(jìn)入充電機(jī)運(yùn)行狀態(tài)判別模型,圖2即是 充電機(jī)運(yùn)行狀態(tài)判別流程,其中Z1 均充狀態(tài);Z2 浮充狀態(tài);Z3 其他狀態(tài)。具體說(shuō)明如下電流采集誤差單位A,ClO為蓄電池10小時(shí)放電容量(單位為Ah)。1)、均充狀態(tài)Z1:電流> (0.01 ClO+電流采集誤差);2)、浮充狀態(tài)&:-(電流采集誤差)<電流< (0. 01 ClO+電流采集誤差);3)、其他狀態(tài)&:去除以上狀態(tài)后剩下的。當(dāng)上傳的數(shù)據(jù)達(dá)到要求時(shí)(有半個(gè)小時(shí)的數(shù)據(jù)積累),進(jìn)入充電機(jī)性能分析模型。當(dāng)蓄電池狀態(tài)處于&時(shí),且滿(mǎn)足有半小時(shí)數(shù)據(jù)積累時(shí),系統(tǒng)用以下(1)式計(jì)算穩(wěn) 流精度…=^fiX100%
“ (1)系統(tǒng)后臺(tái)設(shè)置穩(wěn)流精度報(bào)警定值,每次計(jì)算后判斷是否超出報(bào)警定值,如果超出, 立即給出報(bào)警信息。穩(wěn)流精度數(shù)據(jù)通過(guò)IEC61850標(biāo)準(zhǔn)的SMV服務(wù)報(bào)文傳輸。當(dāng)在計(jì)算穩(wěn)流精度的時(shí)候,同時(shí)記錄各模塊的電流值,系統(tǒng)用以下( 式計(jì)算均 流系數(shù)。
4
系統(tǒng)后臺(tái)設(shè)置均流系數(shù)報(bào)警定值,每次計(jì)算后判斷是否超出報(bào)警定值,如果超出, 立即給出報(bào)警信息。均流系數(shù)數(shù)據(jù)通過(guò)IEC61850標(biāo)準(zhǔn)的SMV服務(wù)報(bào)文傳輸。用最新得到的穩(wěn)流精度、均流系數(shù)以及當(dāng)前溫度替換其原始初始值,代入網(wǎng)絡(luò)運(yùn) 算,得到充電機(jī)的性能值y。初步按照人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)給出的公式輸入net = δ χ ω j+ δ ω2+ 0ω3輸出少=f{net)^-^rXlOO0Zo
1 + e其中y表示充電機(jī)性能值,δ χ表示穩(wěn)流精度,δ i表示均流系數(shù),t0表示當(dāng)前溫 度值,Qi表示網(wǎng)絡(luò)權(quán)重值。當(dāng)蓄電池狀態(tài)處于\時(shí),且滿(mǎn)足有半小時(shí)數(shù)據(jù)積累后,系統(tǒng)用以下(3)式計(jì)算穩(wěn) 壓精度。
U -TJ^= MTT zX 100%
uZ(3)系統(tǒng)后臺(tái)設(shè)置穩(wěn)壓精度報(bào)警定值,每次計(jì)算后判斷是否超出報(bào)警定值,如果超出, 立即給出報(bào)警信息。穩(wěn)壓精度數(shù)據(jù)、報(bào)警信息通過(guò)IEC61850標(biāo)準(zhǔn)的SMV服務(wù)報(bào)文傳輸。用最新得到的穩(wěn)壓精度及當(dāng)前溫度替換其原始初始值,代入網(wǎng)絡(luò)運(yùn)算,得出充電 機(jī)運(yùn)行性能值。初步按照人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)給出的公式輸入net = SuCo^t0Co2輸出產(chǎn)/O")=l_mt XlQO0Zo
1 + e其中y表示充電機(jī)性能值,δ 表示穩(wěn)壓精度,、表示當(dāng)前溫度值,Oi表示網(wǎng)絡(luò) 權(quán)重值。綜上所述,本發(fā)明的一種蓄電池充電機(jī)性能在線(xiàn)檢測(cè)方法,其應(yīng)用人工智能的知 識(shí)來(lái)綜合評(píng)判充電機(jī)性能,通過(guò)實(shí)時(shí)采集充電機(jī)的電流、電壓和環(huán)境溫度數(shù)據(jù),實(shí)時(shí)計(jì)算充 電機(jī)的穩(wěn)壓精度、穩(wěn)流精度和均流系數(shù),并能對(duì)超過(guò)定值的計(jì)算信息進(jìn)行實(shí)時(shí)告警,通過(guò)以 上數(shù)據(jù)輸入人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò),經(jīng)過(guò)已學(xué)習(xí)生成綜合評(píng)判值,并給出充電機(jī)性能評(píng)價(jià)結(jié)果,為充 電機(jī)的狀態(tài)檢修提供關(guān)鍵參考數(shù)據(jù)。以上所述的實(shí)施例,只是本發(fā)明較優(yōu)選的具體實(shí)施方式
的一種,本領(lǐng)域的技術(shù)人 員在本發(fā)明技術(shù)方案范圍內(nèi)進(jìn)行的通常變化和替換都應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種蓄電池充電機(jī)性能在線(xiàn)檢測(cè)方法,包括以下步驟A、采集充電機(jī)的實(shí)時(shí)運(yùn)行數(shù)據(jù);B、根據(jù)采集的實(shí)時(shí)運(yùn)行數(shù)據(jù)計(jì)算出充電機(jī)的穩(wěn)壓精度、穩(wěn)流精度和均流系數(shù);C、將計(jì)算出的充電機(jī)的穩(wěn)壓精度、穩(wěn)流精度和均流系數(shù)輸入人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)儲(chǔ)存為充電 機(jī)運(yùn)行參數(shù)表,并與已形成的充電機(jī)運(yùn)行參數(shù)表中的數(shù)據(jù)作出對(duì)比,得出充電機(jī)性能評(píng)價(jià)結(jié)果。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種蓄電池充電機(jī)性能在線(xiàn)檢測(cè)方法,其特征在于,所述步 驟A中采集實(shí)時(shí)運(yùn)行數(shù)據(jù)的累積時(shí)間超過(guò)半小時(shí)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種蓄電池充電機(jī)性能在線(xiàn)檢測(cè)方法,其特征在于,所述 實(shí)時(shí)運(yùn)行數(shù)據(jù)包括充電機(jī)的電壓、電流或環(huán)境溫度。
4.根據(jù)權(quán)利要求1-2中任意一條所述的一種蓄電池充電機(jī)性能在線(xiàn)檢測(cè)方法,其特征 在于,其中步驟A還包括對(duì)采集的實(shí)時(shí)運(yùn)行數(shù)據(jù)設(shè)置告警限制的步驟,從而實(shí)時(shí)判斷當(dāng)前 運(yùn)行是否達(dá)到告警邊界,并給出告警信號(hào)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1-2中任意一條所述的一種蓄電池充電機(jī)性能在線(xiàn)檢測(cè)方法,其特征 在于,其中步驟B具體包括Bi、根據(jù)采集到的充電機(jī)的實(shí)時(shí)運(yùn)行數(shù)據(jù)判斷充電機(jī)的運(yùn)行狀態(tài); B2、根據(jù)充電機(jī)的運(yùn)行狀態(tài)分別計(jì)算,如果充電機(jī)的運(yùn)行狀態(tài)為均充狀態(tài),則計(jì)算穩(wěn)壓 精度、穩(wěn)流精度及均流系數(shù);如果充電機(jī)的運(yùn)行狀態(tài)為浮充狀態(tài),則計(jì)算穩(wěn)壓精度。
全文摘要
本發(fā)明涉及蓄電池充電機(jī)的在線(xiàn)檢測(cè)和評(píng)價(jià)領(lǐng)域,具體是提供一種蓄電池充電機(jī)性能在線(xiàn)檢測(cè)方法。其應(yīng)用人工智能的知識(shí)來(lái)綜合評(píng)判充電機(jī)性能,通過(guò)實(shí)時(shí)采集充電機(jī)的電流、電壓和環(huán)境溫度數(shù)據(jù),實(shí)時(shí)計(jì)算充電機(jī)的穩(wěn)壓精度、穩(wěn)流精度和均流系數(shù),并能對(duì)超過(guò)定值的計(jì)算信息進(jìn)行實(shí)時(shí)告警,通過(guò)以上數(shù)據(jù)輸入人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò),經(jīng)過(guò)已學(xué)習(xí)生成綜合評(píng)判值,并給出充電機(jī)性能評(píng)價(jià)結(jié)果,為充電機(jī)的狀態(tài)檢修提供關(guān)鍵參考數(shù)據(jù)。本發(fā)明的一種蓄電池充電機(jī)性能在線(xiàn)檢測(cè)方法克服了電力系統(tǒng)充電機(jī)不能實(shí)現(xiàn)在線(xiàn)性能評(píng)估,不能對(duì)性能低下或者存在隱患的充電機(jī)設(shè)備進(jìn)行實(shí)時(shí)告警,不能對(duì)充電機(jī)實(shí)現(xiàn)狀態(tài)檢修提供有效的決策數(shù)據(jù)等問(wèn)題。
文檔編號(hào)G01R31/00GK102095953SQ20101056857
公開(kāi)日2011年6月15日 申請(qǐng)日期2010年11月26日 優(yōu)先權(quán)日2010年11月26日
發(fā)明者梁國(guó)堅(jiān), 王林青, 蔡永智, 陳斌 申請(qǐng)人:廣東電網(wǎng)公司中山供電局, 杭州高特電子設(shè)備有限公司