变电站广泛使用阀控式密封铅酸蓄电池,其作用是在交流电源失电时为继电保护、自动装置、信号回路、断路器控制回路等提供可靠的直流电源,蓄电池的可靠性关系到电网的安全稳定运行。不同型号的蓄电池内部结构不同、维护要求各异、产品本身质量缺陷以及巡检人员经验不足、维护方法不当等诸多不利条件都会导致其性能降低、寿命缩短。传统的蓄电池监测方法耗时长,过程繁复且间隔周期长,现有的蓄电池在线监测装置无法对蓄电池进行实时远程监测,更不能形成综合诊断和评估系统。这些因素均不利于在早期发现蓄电池的失效情况,最终可能会导致故障范围扩大,引发电网事故。所以,优化当前的监测手段,实时准确地掌握蓄电池的状态信息,是提高蓄电池可靠性的关键。为此,本文提出了一套变电站蓄电池组在线监测系统,借助于安装在蓄电池上的传感器采集状态数据,然后将采集到的数据通过无线网络发送到电力调度控制中心服务器,通过分析处理实时监测数据判断蓄电池性能,并辅助巡检人员完成蓄电池组巡检工作。既减轻了巡检人员的工作量,降低了安全风险,又提高了蓄电池性能判断的准确性,有助于及时发现蓄电池异常情况,具有明显的社会效益和经济效益。本文的主要工作如下:(1)分析了蓄电池的结构、充放电工作原理、失效的主要原因及主要参数对蓄电池性能的影响,确定了单体蓄电池电压、电阻、温度及蓄电池组电压、电流作为蓄电池在线监测系统的主要监测指标;对蓄电池剩余电量预测方法进行了研究,提出了基于T-S模型的模糊神经网络预测方法,作为蓄电池性能判断模型。(2)构建了一套基于4G无线网络传输技术包含数据采集模块、主控制器、无线通信模块和服务器的蓄电池在线监测系统。用户可通过电脑Web客户端或手机客户端查看蓄电池的实时和历史状态数据,预测蓄电池剩余电量,接收告警信息,分发巡检任务,上传巡检数据并管理蓄电池基础数据。(3)从硬件、功能和性能三方面对本在线监测系统进行了测试,验证了构建方案的可行性。