对蓄电池组容量及故障的集中监控进行了介绍，并分析其特点和优点。
在用户机房中,作为电源保障的UPS分散在各处,为了更好地管理和维护,提高工作效率,对UPS蓄电池组实现集中监控是必要的。
1方案设计目标
在监控中心实时监控分散各处的UPS工作状态、故障告警;监测蓄电池组的电池容量、工作状态,以及电池故障、使用不当、维护需求等电池管理信息。根据上报的UPS故障、告警及蓄电池组的电池管理信息,监控中心可以采取适当的处理对策。
2解决方案
南京市某局32台UPS分别放置在8栋大楼的地下室内,有的房间内多放置7台UPS,少的放置1台UPS。大楼内均有综合布线系统,各个房间墙壁上均预留有RJ45插座。大楼分布在市区的3个区内,通过城域网可以联网。
每台UPS配备1个RS2200(自带1个RJ45+1个RS232+1个RS485串口),或RS1200(自带1个RS232/RS485串口)电池容量/故障监测模块,具备采集蓄电池组的总电压、充放电电流、环境温度,报告蓄电池的运行状态等功能。
每个房间至少放置1个RS2200模块,与房间内的以太网插座连接;RS1200模块通过RS485总线连接到RS2200模块的RS485接口上。通过大楼的局域网的路由器连接到城域网,适当配置网络,即可组成城域蓄电池监测系统,如图1所示。
RS2200的RS232接口为自身不带SNMP卡的UPS(或其它电源)提供透明数据通道,可以同时实现已知通信协议的UPS和电池组的高性价比集中监控。
3UPS蓄电池组集中监控的特点和优点
(1)实现系统内所有电池组的集中监控和管理监控中心工作人员可以实时监测到系统内所有蓄电池组的工作状况和告警情况,并及时调派维护人员对电池组进行维护和排除故障。
(2)实时了解各个UPS蓄电池的工作状态
放电时报告实际放电后备时间;
浮充时预告放电后备时间(对应指定放电功率)以及容量衰减比率;
充电时报告已充电比率;
放电80%、放电90%、放电截止:发生此报警分别表示蓄电池已经放出所蓄电量的80%、90%、。用户应做好减少负载,存档关机等工作。
温度超限:发生此报警后,应该尽快改善蓄电池的通风散热等运行环境条件,尽可能使蓄电池工作环境温度在25℃左右,以延长电池的使用寿命和保证其足够的工作容量。
(3)提前发现故障电池,避免突发无法供电事故
个别电池故障:发生此报警表示整组电池容量尚未受到明显影响,只有个别电池损坏。在放电截止前用万用表测试各节电池的电压,找出电压明显偏离的电池。当电池重新充满电至浮充时,用同厂家同型号(好是同批次)的电池更换。
(4)检验初次使用蓄电池容量,避免以次充好
电池容量过小:发生此报警表示刚安装的新电池组的容量低于国家标准的90%,请与电池的供应商联系。
(5)监测UPS充放电状态,延长电池使用寿命
均充电流超限:发生此报警表示电池组充电电流太大,适当调整充电电流设定值。
电池欠充:发生此报警后,要求维护人员进行调整,对电池进行强制性均充电3～5h,以弥补频繁放电造成的电池充电不足。
电池过充:发生此报警后,请检查电池均充末期是否发热严重,发热严重表示电池品质上存在问题,请与电池供应商联系;并适当调整电源均浮充转换点和设置强制转浮充保护。
小电流过放电:发生此报警后,要尽快停止放电,并按照电池使用说明书中的充电上限电压进行充电,否则很快电池会损坏、报废。
(6)智能电池维护提示,可以减少工作量
电池寿命终止:发生此报警表示电池组的使用时间到达电池参数配置时设定的电池标称寿命,或电池组的容量低于设定的容量终止比值(缺省值为初始容量的70%)。在均充转浮充6h后做一次核对性全放电。如果确实容量过低,与电池供应商联系更换整组电池。
季度均衡充放电维护:发生此报警提示长时间未进行放电,需要适度放电以活化电池，延长电池寿命。要求放电至少是容量的20%,再充满电。
年度放电维护:发生此报警提示进行年度维护性放电,确认蓄电池是否合乎要求的容量。要求至少深放电80%(即放电80%报警),好进行全放电。
