專利名稱：一種蓄電池充電機性能在線檢測方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及蓄電池充電機的在線檢測和評價領(lǐng)域，具體是提供一種蓄電池充電機 性能在線檢測方法。
背景技術(shù)：
充電機是生產(chǎn)和維護蓄電池的重要設(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設(shè)備，一 直以來，充電機的維護都是在出現(xiàn)故障后才進行，缺乏一種在線的評估方法，基于充電機的 運行工作狀態(tài)預(yù)估充電機的性能，做到狀態(tài)檢修。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明就是針對以上問題，提供一種蓄電池充電機性能在線檢測方法，其克服了 電力系統(tǒng)充電機不能實現(xiàn)在線性能評估，不能對性能低下或者存在隱患的充電機設(shè)備進行 實時告警，不能對充電機實現(xiàn)狀態(tài)檢修提供有效的決策數(shù)據(jù)等問題。本發(fā)明所采用的技術(shù)方案如下一種蓄電池充電機性能在線檢測方法，包括以下步驟A、采集充電機的實時運行數(shù)據(jù)；B、根據(jù)采集的實時運行數(shù)據(jù)計算出充電機的穩(wěn)壓精度、穩(wěn)流精度和均流系數(shù)；C、將計算出的充電機的穩(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)儲存為 充電機運行參數(shù)表，并與已形成的充電機運行參數(shù)表中的數(shù)據(jù)作出對比，得出充電機性能 評價結(jié)果。步驟A中采集實時運行數(shù)據(jù)的累積時間超過半小時。實時運行數(shù)據(jù)包括充電機的電壓、電流或環(huán)境溫度。步驟A還包括對采集的實時運行數(shù)據(jù)設(shè)置告警限制的步驟，從而實時判斷當(dāng)前運 行是否達到告警邊界，并給出告警信號。步驟B具體包括Bi、根據(jù)采集到的充電機的實時運行數(shù)據(jù)判斷充電機的運行狀態(tài)；B2、根據(jù)充電機的運行狀態(tài)分別計算，如果充電機的運行狀態(tài)為均充狀態(tài)，則計算 穩(wěn)壓精度、穩(wěn)流精度及均流系數(shù)；如果充電機的運行狀態(tài)為浮充狀態(tài)，則計算穩(wěn)壓精度。本發(fā)明的一種蓄電池充電機性能在線檢測方法，其將多個反映充電機性能的參數(shù) 作為人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的輸入，經(jīng)過已學(xué)習(xí)生成的專家?guī)斓木C合評判，輸出充電機的性能值等， 并以此給出對充電機的狀態(tài)檢修的重要依據(jù)。本發(fā)明的另一特點是對上述人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)設(shè)計了自適應(yīng)學(xué)習(xí)的功能，當(dāng)充電機在 不同的充電模式下，網(wǎng)絡(luò)將自動更換學(xué)習(xí)樣本，重新學(xué)習(xí)訓(xùn)練，形成一種新的評判體系。這 種動態(tài)修正專家?guī)斓墓δ?，使系統(tǒng)得出更加準(zhǔn)確的充電機性能分析結(jié)果。


圖1為本發(fā)明的一種蓄電池充電機性能在線檢測方法的方法流程圖；圖2為本發(fā)明的一種蓄電池充電機性能在線檢測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性能在線檢測方法的充電機工作狀態(tài)判別流 程圖。
具體實施例方式下面結(jié)合附圖和具體實施例對本發(fā)明的一種蓄電池充電機性能在線檢測方法作 進一步的描述。如附圖1所示，本發(fā)明的一種蓄電池充電機性能在線檢測方法，其通過充電機性 能分析系統(tǒng)采集充電機的實時運行數(shù)據(jù)，如電壓、電流、溫度等參數(shù)，并同時上傳給后臺計 算機，通過應(yīng)用輸入接口進入軟件系統(tǒng)處理流程。通過充電機性能分析系統(tǒng)采集充電機實時運行數(shù)據(jù)，如充電機電壓、電流參數(shù)。當(dāng) 上傳的數(shù)據(jù)幀數(shù)達到要求時(有2幀數(shù)據(jù)積累)，進入充電機運行狀態(tài)判別模型，圖2即是 充電機運行狀態(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)。具體說明如下電流采集誤差單位A，ClO為蓄電池10小時放電容量(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)達到要求時(有半個小時的數(shù)據(jù)積累)，進入充電機性能分析模型。當(dāng)蓄電池狀態(tài)處于&時，且滿足有半小時數(shù)據(jù)積累時，系統(tǒng)用以下(1)式計算穩(wěn) 流精度…=^fiX100%
“ (1)系統(tǒng)后臺設(shè)置穩(wěn)流精度報警定值，每次計算后判斷是否超出報警定值，如果超出， 立即給出報警信息。穩(wěn)流精度數(shù)據(jù)通過IEC61850標(biāo)準(zhǔn)的SMV服務(wù)報文傳輸。當(dāng)在計算穩(wěn)流精度的時候，同時記錄各模塊的電流值，系統(tǒng)用以下( 式計算均 流系數(shù)。
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系統(tǒng)后臺設(shè)置均流系數(shù)報警定值，每次計算后判斷是否超出報警定值，如果超出， 立即給出報警信息。均流系數(shù)數(shù)據(jù)通過IEC61850標(biāo)準(zhǔn)的SMV服務(wù)報文傳輸。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 算，得到充電機的性能值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，且滿足有半小時數(shù)據(jù)積累后，系統(tǒng)用以下(3)式計算穩(wěn) 壓精度。
U -TJ^= MTT zX 100%
uZ(3)系統(tǒng)后臺設(shè)置穩(wěn)壓精度報警定值，每次計算后判斷是否超出報警定值，如果超出， 立即給出報警信息。穩(wěn)壓精度數(shù)據(jù)、報警信息通過IEC61850標(biāo)準(zhǔn)的SMV服務(wù)報文傳輸。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)運算，得出充電 機運行性能值。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性能在線檢測方法，其應(yīng)用人工智能的知 識來綜合評判充電機性能，通過實時采集充電機的電流、電壓和環(huán)境溫度數(shù)據(jù)，實時計算充 電機的穩(wěn)壓精度、穩(wěn)流精度和均流系數(shù)，并能對超過定值的計算信息進行實時告警，通過以 上數(shù)據(jù)輸入人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，經(jīng)過已學(xué)習(xí)生成綜合評判值，并給出充電機性能評價結(jié)果，為充 電機的狀態(tài)檢修提供關(guān)鍵參考數(shù)據(jù)。以上所述的實施例，只是本發(fā)明較優(yōu)選的具體實施方式
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)進行的通常變化和替換都應(yīng)包含在本發(fā)明的保護范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種蓄電池充電機性能在線檢測方法，包括以下步驟A、采集充電機的實時運行數(shù)據(jù)；B、根據(jù)采集的實時運行數(shù)據(jù)計算出充電機的穩(wěn)壓精度、穩(wěn)流精度和均流系數(shù)；C、將計算出的充電機的穩(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)儲存為充電 機運行參數(shù)表，并與已形成的充電機運行參數(shù)表中的數(shù)據(jù)作出對比，得出充電機性能評價結(jié)果。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種蓄電池充電機性能在線檢測方法，其特征在于，所述步 驟A中采集實時運行數(shù)據(jù)的累積時間超過半小時。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種蓄電池充電機性能在線檢測方法，其特征在于，所述 實時運行數(shù)據(jù)包括充電機的電壓、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性能在線檢測方法，其特征 在于，其中步驟A還包括對采集的實時運行數(shù)據(jù)設(shè)置告警限制的步驟，從而實時判斷當(dāng)前 運行是否達到告警邊界，并給出告警信號。
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性能在線檢測方法，其特征 在于，其中步驟B具體包括Bi、根據(jù)采集到的充電機的實時運行數(shù)據(jù)判斷充電機的運行狀態(tài)； B2、根據(jù)充電機的運行狀態(tài)分別計算，如果充電機的運行狀態(tài)為均充狀態(tài)，則計算穩(wěn)壓 精度、穩(wěn)流精度及均流系數(shù)；如果充電機的運行狀態(tài)為浮充狀態(tài)，則計算穩(wěn)壓精度。
全文摘要
本發(fā)明涉及蓄電池充電機的在線檢測和評價領(lǐng)域，具體是提供一種蓄電池充電機性能在線檢測方法。其應(yīng)用人工智能的知識來綜合評判充電機性能，通過實時采集充電機的電流、電壓和環(huán)境溫度數(shù)據(jù)，實時計算充電機的穩(wěn)壓精度、穩(wěn)流精度和均流系數(shù)，并能對超過定值的計算信息進行實時告警，通過以上數(shù)據(jù)輸入人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，經(jīng)過已學(xué)習(xí)生成綜合評判值，并給出充電機性能評價結(jié)果，為充電機的狀態(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性能在線檢測方法克服了電力系統(tǒng)充電機不能實現(xiàn)在線性能評估，不能對性能低下或者存在隱患的充電機設(shè)備進行實時告警，不能對充電機實現(xiàn)狀態(tài)檢修提供有效的決策數(shù)據(jù)等問題。
文檔編號G01R31/00GK102095953SQ20101056857
公開日2011年6月15日 申請日期2010年11月26日 優(yōu)先權(quán)日2010年11月26日
發(fā)明者梁國堅, 王林青, 蔡永智, 陳斌 申請人: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