专利名称：一种通信网蓄电池远程监控方法及系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种通信网蓄电池远程监控系统。
背景技术：
通信蓄电池是通信系统的重要组成部分，是交流停电情况下通信可靠运行 的保障，对通信系统运行具有重要意义。
通信运营商一般设有专门的电源维护人员，但电力系统没有专门的通信电 源维护人员，造成通信电源维护不到位，往往会造成蓄电池容量下降，在变 电站事故停电情况下，可能因通信系统停电造成电网数据传输中断影响电网 事故处理。
随着电网规模的日益扩大及自动化水平的提高，电网安全运行对专用通 信网的依赖性越来越大，根据国网公司通信规程要求，电力通信网络必须有 自己独立的电源系统，因而，在电力通信网中，电源、蓄电池是一 个庞大的 系统，每个通信站都配置了相应的整流设备及蓄电池，以保证在交流市电的 情况下通信设备正常运行。
大量的变电站都在市郊且位置分散， 一般无人值守。蓄电池每年应进行 两次的充放电才能保证蓄电池的容量及使用寿命，如果专门派人到现场进行
蓄电池的充放电工作， 一个站蓄电池充放电工作每年需要4天的时间， 一般 地区电网管辖的通信站都在100个以上。同时通信人员还担负通信站基建及 日常运行维护工作，可见，靠人工现场进行充放电工作是一项极其繁重的工 作，实际难以做到
发明内容
为了克服上述现有技术存在的缺点，本发明的目的在于提供一种通信网 蓄电池远程监控方法及系统，能同时控制多个分站的蓄电池进行自动充放电， 大大提高了工作效率、节省了劳动力，保障通信蓄电池容量处于正常水平， 延长了蓄电池使用寿命并提高了通信系统运行水平。
为解决上述问题，本发明釆用以下技术方案是
一种通信网蓄电池远程监控方法，该方法包括
在通信主站的远程计算机内设置电源监控数据库并存储数据与操作的对
应关系；还存储蓄电池电压的下限值、上限值及其分别与蓄电池放电完成指
令、充电完成指令的对应关系；
远程计算机通过主站通信服务器发送放电指令至分站通信服务器； 分站通信服务器将放电指令传输至通信分站的电源监控单元； 电源监控单元响应，控制断开整流模块，将一放电负载与蓄电池接通，
使蓄电池快速放电；
电源监控单元监测放电过程中蓄电池的参数，并送远程计算机； 远程计算机判断放电达到蓄电池电压的下限值时，输出指令至电源监控
单元，电源监控单元切除放电负载，并返回放电完成指令，同时投运整流模
块，使得整流模块在给设备供电的同时给电池进行均充充电；
电源监控单元监测充电过程中蓄电池的参数，并送远程计算机； 远程计算机判断充电达到蓄电池电压上限值时，输出指令至电源监控单
元，电源监控单元控制整流模块转至对蓄电池浮充充电状态，同时返回充电
完成指令；
蓄电池充/放电过程中，通过蓄电池巡检装置采集蓄电池的充放电状况 运行参数；并与电源监控单元监测的蓄电池的参数通过分站通信服务器汇集后一并传送至远程计算机存储。
该方法中，电池巡检装置还用于存储、分析采集到的电池数据，判断蓄 电池是否处于正常状态，当判断电池处于非正常状态时，发出告警，并将信 息发送至远程计算机，远程计算机也同时告警。
该方法中，电源监控单元内预设一蓄电池电压过放保护值，蓄电池放电 时，电源监控单元监测蓄电池电压低于设定的该过放保护值时，断开放电负 载，停止放电。
一种通信网蓄电池远程监控系统，包括设置在各通信分站的整流模块， 还包括
放电负载，设在通信分站，用于与同一通信分站的蓄电池连接，加快蓄 电池放电；
电源监控单元，设在通信分站，用于根据遥控指令控制整流模块、放电 负载择一与电池接通，使电池充/放电，并监测电池充/放电电压；
蓄电池巡检装置，设在通信分站，用于采集所述蓄电池的充放电状况运 行参数； ，
分站通信服务器，设在通信分站，用于汇集同一通信分站的电源监控单 元、蓄电池巡检装置釆集的数据送主站通信服务器，并接收主站通信服务器 发送的遥控指令送所述电源监控单元；
主站通信服务器，设在通信主站，用于将各分站通信服务器发送的数据 送至远程计算机，及将远程计算机发出的遥控指令送至各分站通信服务器；
远程计算机，设在通信主站，装有电源监控系统软件；该远程计算机与 主站通信服务器相连，用于分析处理各通信分站的数据并发出遥控指令。
该系统中，所述蓄电池巡检装置包括主机及与主机数据传输接口相连的一块或多块电池数据采集单元，所述主机用于存储、分析采集到的电池数据
及将电池数据送至分站通信服务器。
该系统中，所述蓄电池巡检装置的主机上设有液晶显示屏及操作菜单。 该系统中，所述蓄电池巡检装置的主机内设有报警单元，当主机分析得
出电池处于非正常状态时，该报警单元发出告警。
该系统中，分站通信服务器，与同一通信分站的蓄电池巡检装置、电源
监控单元分别通过RS485接口相连。
该系统中，所述分站通信服务器与主站通信服务器之间通过RS232或 RS485或Ethernet相连。
该系统中，所述电源监控单元还用于在蓄电池放电时监控蓄电池电压， 在电压值低于设定的过放保护值时，断开放电负载，停止放电。
本发明的有益效果是它可通过通信主站同时对多个远端站进行蓄电池 的自动充放电，并将蓄电池充放电情况进行储存、报表输出，提高通信系统
运行水平及蓄电池使用寿命。
1、 提高工作效率， 一名工作人员在主站一天可同时进行5个站的蓄电池
充放电工作，工作效率提高1000%。
2、 改善电池的使用条件，延长电池的使用寿命。
3、 掌握电池的当前状况，尤其是电池的容量衰减。
4、 及时处理电池问题，避免蓄电池提前过放使得设备停电瘫痪。
5、 避免盲目更换电池，减少电池更换费用。以现运行通信蓄电池160余 组为例，每组蓄电池价值3万元，总价值480万元，目前的运行状况，通信蓄 电池在运行5年后就需更换，即每年折旧费96万元。通过该蓄电池远程充放电 功能，可提高蓄电池使用寿命至8年以上，每年蓄电池折旧费降低为60万元， 设备成本每年降低30万元，加上人工等成本，每年可产生效益40万元以上6、便于集中监控和网络化管理。
下面结合附图和实施例对本发明做进一步的说明图1为本发明的系统结构示意图2为本发明实施例系统对应的方法的放电、充电流程具体实施例方式
如图l所示，该通信网蓄电池远程监控系统包括，设置在各通信分站的:整流模块、放电负载、电源监控单元、蓄电池巡检装置、分站通信服务器；
设置在通信主站的主站通信服务器、远程计算机。
放电负载，设在通信分站，用于与同一通信分站的蓄电池串接，加快蓄电池放电。加装放电负载可加大放电电流，縮短蓄电池放电时间以及满足蓄电池放电标准。标准取10%，即0.1C， IO小时放电倍率，按目前电力通信网蓄电池容量(大)与负载(太小)的配置比例，如果不加放电负载，放电时间会很长，由于蓄电池的自我恢复特性，在太小的负载放电时，蓄电池的真正容量检测是不准确的。放电负载可釆用额定工作电压为-48V，额定电流10/20A/30A的固定电阻负载。考虑到散热和故障点的问题，放电负载可以装在通信机房以外的室内，也可以放在设备机顶上。
电源监控单元，设在通信分站，采用CSU03B电源监控单元，用于根据遥
控指令控制整流模块、放电负载择一与电池接通，使电池充/放电，并监测
电池充/放电电压。电源监控单元还用于在蓄电池放电时监控蓄电池电压，
在电压值低于设定的过放保护值时，断开放电负载，停止放电。
蓄电池巡检装置，设在通信分站，釆用CBS01A蓄电池巡检仪，其包括主
机(CBS01A分布式电池巡检装置)及一块或多块电池数据采集单元(BMCU01A)。各电池数据采集单元用于实时监测采集蓄电池的充放电状况运行参数包括充电电流、放电电流、组电压和每节电池的内阻、电压。各电池数据采集单
元通过RS485接口与主机相连。每块电池数据采集单元检测24节单体电池，用户可根据需要配置1-10块，最多可检测240节电池。蓄电池巡检装置的主机(CBS01A分布式电池巡检装置)存储、分析采集到的电池数据，主机上还带有智能化RS232/485接口 ，与电源监控单元一样采用1999年版《通信局(站)电源、空调及环境集中监控管理系统前端智能设备通信协议》，并进行了扩充，可和电源监控单元一起将数据上送至分站通信服务器。
蓄电池巡检装置的主机上设有液晶显示屏及操作菜单。主机内设有报警单元，当主机分析得出电池处于非正常状态时，该报警单元发出告警。主机并能通过RS-485或RS-232进行远程传输，将数据实时地传送到远程计算机,远程计算机可随时发出警示和提供数据打印。CBS01A蓄电池巡检仪参数额定工作电压-48V、 24节/组，每套巡检仪应满足48节要求。
分站通信服务器，设在通信分站，用于汇集同一通信分站的电源监控单元、蓄电池巡检装置采集的数据送主站通信服务器，并接收主站通信服务器发送的遥控指令送所述电源监控单元；分站通信服务器，与同一通信分站的蓄电池巡检装置、电源监控单元分别通过RS485接口相连。所述分站通信服务器与主站通信服务器之间通过RS232或RS485或Ethernet相连。分站通信服务器采用COMMSEVER通信服务器。
主站通信服务器，设在通信主站，用于将各分站通信服务器发送的数据送至远程计算机，及将远程计算机发出的遥控指令送至各分站通信服务器；
远程计算机，设在通信主站，装有电源监控系统软件；该远程计算机与
主站通信服务器相连，用于分析处理各通信分站的数据并发出遥控指令。所述远程计算机，还可用于将蓄电池充放电情况数据进行报表输出并通
过连接一打印机打印。本发明的通信网蓄电池远程监控方法的步骤
在通信主站的远程计算机内设置电源监控数据库并存储数据与操作的对
应关系；还存储蓄电池电压的下限值、上限值及其分别与蓄电池放电完成指
令、充电完成指令的对应关系；
如图2所示，远程计算机通过主站通信服务器发送放电指令至分站通信
服务器；主站通信服务器、分站通信服务器之间可通过RS232或RS485接口
或Ethernet相连；
分站通信服务器将放电指令传输至通信分站的电源监控单元；电源监控单元响应，控制断开整流模块，将一放电负载与蓄电池接通，
使蓄电池快速放电；放电负载启动，整流模块处于热待命状态(模块电压自
动调低至蓄电池放电终止电压值)，系统处于放电监控状态；
电源监控单元监测放电过程中蓄电池的参数，并送远程计算机；远程计算机判断放电达到蓄电池电压的下限值时，输出指令至电源监控
单元，电源监控单元切除放电负载，并返回放电完成指令，同时投运整流模
块，使得整流模块在给设备供电的同时给电池进行均充充电；
电源监控单元监测充电过程中蓄电池的参数，并送远程计算机；远程计算机判断充电达到蓄电池电压上限值时，输出指令至电源监控单
元，电源监控单元控制整流模块转至对蓄电池浮充充电状态，同时返回充电
完成指令；
蓄电池充/放电过程中，通过蓄电池巡检装置采集蓄电池的充放电状况运行参数；并与电源监控单元监测的蓄电池的参数通过分站通信服务器汇集后一并传送至远程计算机存储。充/放电结束后，可从远程计算机的数据库(蓄电池巡检装置的远程数据库)中调出蓄电池组及每节单体电池的数据，可以将其打印出来。
该方法中，电池巡检装置还用于存储、分析采集到的电池数据，判断蓄
电池是否处于正常状态，当判断电池处于非正常状态时，发出告警，并将信
息发送至远程计算机，远程计算机也同时告警。
电源监控单元内预设一蓄电池电压过放保护值，蓄电池放电时，电源监控
单元监测蓄电池电压低于设定的该过放保护值时，断开放电负载，停止放电。
权利要求
1、一种通信网蓄电池远程监控方法，其特征是，该方法包括在通信主站的远程计算机内设置电源监控数据库并存储数据与操作的对应关系；还存储蓄电池电压的下限值、上限值及其分别与蓄电池放电完成指令、充电完成指令的对应关系；远程计算机通过主站通信服务器发送放电指令至分站通信服务器；分站通信服务器将放电指令传输至通信分站的电源监控单元；电源监控单元响应，控制断开整流模块，将一放电负载与蓄电池接通，使蓄电池快速放电；电源监控单元监测放电过程中蓄电池的参数，并送远程计算机；远程计算机判断放电达到蓄电池电压的下限值时，输出指令至电源监控单元，电源监控单元切除放电负载，并返回放电完成指令，同时投运整流模块，使得整流模块在给设备供电的同时给电池进行均充充电；电源监控单元监测充电过程中蓄电池的参数，并送远程计算机；远程计算机判断充电达到蓄电池电压上限值时，输出指令至电源监控单元，电源监控单元控制整流模块转至对蓄电池浮充充电状态，同时返回充电完成指令；蓄电池充/放电过程中，通过蓄电池巡检装置采集蓄电池的充放电状况运行参数；并与电源监控单元监测的蓄电池的参数通过分站通信服务器汇集后一并传送至远程计算机存储。
2、 根据权利要求l所述的通信网蓄电池远程监控方法，其特征在于电池 巡检装置还用于存储、分析采集到的电池数据，判断蓄电池是否处于正常状态， 当判断电池处于非正常状态时，发出告警，并将信息发送至远程计算机，远程计算机也同时告警。
3、 根据权利要求1或2所述的通信网蓄电池远程监控方法，其特征在于 电源监控单元内预设一蓄电池电压过放保护值，蓄电池放电时，电源监控单元 监测蓄电池电压低于设定的该过放保护值时，断开放电负载，停止放电。
4、 一种通信网蓄电池远程监控系统，包括设置在各通信分站的整流模块，其特征在于还包括放电负载，设在通信分站，用于与同一通信分站的蓄电池连接，加快蓄电 池放电；电源监控单元，设在通信分站，用于根据遥控指令控制整流模块、放电负 载择一与电池接通，使电池充/放电，并监测电池充/放电电压；蓄电池巡检装置，设在通信分站，用于采集所述蓄电池的充放电状况运行 参数；分站通信服务器，设在通信分站，用于汇集同一通信分站的电源监控单元、 蓄电池巡检装置采集的数据送主站通信服务器，并接收主站通信服务器发送的 遥控指令襻所述电源监控单元；主站通信服务器，设在通信主站，用于将各分站通信服务器发送的数据送 至远程计算机，及将远程计算机发出的遥控指令送至各分站通信服务器；远程计算机，设在通信主站，装有电源监控系统软件；该远程计算机与主 站通信服务器相连，用于分析处理各通信分站的数据并发出遥控指令。
5、 根据权利要求4所述的通信网蓄电池远程监控系统，其特征是所述蓄电池巡检装置包括主机及与主机数据传输接口相连的一块或多块电池数据釆集 单元，所述主机用于存储、分析采集到的电池数据及将电池数据送至分站通信 服务器。
6、 根据权利要求5所述的通信网蓄电池远程监控系统，其特征是所述蓄 电池巡检装置的主机上设有液晶显示屏及操作菜单。
7、 根据权利要求5或6所述的通信网蓄电池远程监控系统，其特征是所述蓄电池巡检装置的主机内设有报警单元，当主机分析得出电池处于非正常状 态时，该报警单元发出告警。
8、 根据权利要求7所述的通信网蓄电池远程监控系统，其特征是分站通 信服务器，与同一通信分站的蓄电池巡检装置、电源监控单元分别通过RS485 接口相连。
9、 根据权利要求7或8所述的通信网蓄电池远程监控系统，其特征是所 述分站通信服务器与主站通信服务器之间通过RS232或RS485或Ethemet相连。
10、 根据权利要求7所述的通信网蓄电池远程监控系统，其特征是所述 电源监控单元还用于在蓄电池放电时监控蓄电池电压，在电压值低于设定的过 放保护值时，断开放电负载，停止放电。
全文摘要
一种通信网蓄电池远程监控方法及系统，主要解决通信网蓄电池因工作量大人工维护容易不到位从而影响蓄电池寿命的问题，能同时控制多个分站的蓄电池进行自动充放电，工作效率高、节省劳动力，延长蓄电池使用寿命。其系统包括各通信分站的整流模块，其特征是还包括设在通信分站的放电负载，用于与通信分站连接加快蓄电池放电；电源监控单元，用于控制整流模块、放电负载择一与电池接通，并监测电池充/放电电压；蓄电池巡检装置，用于采集蓄电池的充放电状况运行参数；分站通信服务器；主站通信服务器、远程计算机，分站通信服务器、主站通信服务器用于实现远程计算机接收电源监控单元、蓄电池巡检装置采集的数据，并向电源监控单元发送遥控指令。
文档编号H01M10/44GK101592946SQ20091001657
公开日2009年12月2日 申请日期2009年6月22日 优先权日2009年6月22日
发明者琳 张, 李援非, 栋 梁 申请人:山东电力集团公司济南供电公司