设计开发 １＿ｌ数字技术 ｒ 阀控式蓄电池在线监测系统设计 栾德福’陈思 （１．东北电力大学吉林吉林１３２０１２；２．中国华能集团公司北京１０００３１） 摘要：随着我国经济的快速发展，电力、交通、医疗、军事通信等重要领域对供电稳定性和可靠性的要求不断提高。阂控式密封蓄电池作为后备 电源和直流电源系统的储能设备需定期检测及时发现并更换老化电池对提高后备电源可靠性有非常重要的意义，保障电力系统供电的可靠性。本文 运用相图检测法并通过自动判别方法实现了对蓄电池性能检测，结合ＬａｂｖＩＥｗ混合编程实现了仿真系统对蓄电池性能的监测。最后，通过仿真实验验 证了该方法的可行性。 关键词：Ｄｕ．ｌｆｉｎｇ－￣子蓄电池性能信号检测 中图分类号：ＴＭ ９１２ 文献标识码：Ａ 文章编号：１００７—９４１６（２０１６）０３—０１８８－０１ １引言 可据此在Ｓｉｍｕｌｉｎｋ环境下搭建Ｄｕｌｌｉｎｇ系统的仿真模型。 本文将Ｓｕｒｆｉｎｇ系统检测微弱信号的原理应用到阀控式铅酸蓄 阀控式密封蓄电池作为后备电源和直流电源系统的储能设备， 其安全可靠地运行直接决定了电力系统中二次侧直流负载的正常 电池内阻检测过程中蓄电池两端电压响应信号的提取工作。运行以及电力系统发生故障时后备电源的可靠供电，进而影响整个 ３ ＬａｂＶＩＥＷ与Ｍａｔｌａｂ进行混合编程，对检测系统进行建模仿 电力系统供电的可靠性和稳定性。因此，阀控式密封蓄电池的性能 真 对整个电力系统的安全可靠运行具有十分重要的意义，蓄电池的安 在本文采用了ＬａｂＶＩＥＷ与Ｍａｔ．１ａｂ｝［￣合编程的方法，同时还兼 全可靠运行已经成为电力系统稳定性研究的新课题。 顾了在Ｓｉｍｕｌｉｎｋ下搭建的仿真模型来实现Ｄｕｆｆｉｎｇ系统。在 目前国内外对蓄电池行性能的检测常用的方法主要有密度法、 ＬａｂＶＩＥＷ中，分为四大模块：信号的叠加注入模块、对注入信号进行 开路电压法、直流放电法以及交流法。其中交流注入法通过对蓄电 初始滤波模块、导入Ｍａｔｌａｂ脚本中运行Ｄｕｆｉｆｎｇ系统模块以及计算 池注入一个恒定的交流电流源信号，测量蓄电池两端的电压相应信 结果的输出存储模块。 号以及二者的相位差，由阻抗公式计算确定蓄电池的内阻。能实现 设定程序各个参数的初始值，并预设内阻值，恒流源设定幅值 蓄电池性能的在线检测，且不影响蓄电池组正常工作，但精度较难 为０．１Ａ，频率为ｌＯ００Ｈｚ，将噪声信号和恒流源信号叠加之后，经过设 控制。 定的内阻值得到电压信号，经过巴特沃斯带通滤波器进行初始滤 本文采用在蓄电池性能检测中针对蓄电池内阻和容量进行检 波，再通过信号导入单元将此时的待测信号导入￣ｌｊＭａｔｌａｂ脚本中， 测，引入Ｄｕｆｆｉｎｇ混沌振子，利用Ｓｕｒｆｉｎｇ混沌振子对微弱信号的敏感 经过Ｄｕｍｎｇ振子和对应的程序运算之后测得微弱的待测电压信号 特性以及对噪声信号固有的抑制特点，从而提高对蓄电池参数检测 幅值，然后输出显示并与恒流源的幅值进行运算，得到的内阻值在 的精度，并结合蓄电池的其它性能参数，对蓄电池的性能进行在线 前面板显示出来，连接的写入测量文件模块可以将内阻值写入Ｅｘｃｅｌ 检测。之后与数据通信相结合，在ＬａｂＶＩＥＷ中进行与ＭＡＴＬＡＢ的混 表格中供后续使用。不断更改系统设定的待测内阻的阻值，进行一 合编程，最终实现对阀控式铅酸蓄电池的在线监测和报警。 系列仿真实验，得到的数据如表１所示： ２ Ｄｕｆｆｉｎｇ振子检测信号的原理 从仿真结果可以看出，检测系统在有噪声干扰的情况下，依然 能够较准确的检测出蓄电池内阻，从而为准确判断蓄电池性能提供 Ｄｕｆｆｉｎｇ振子模型的搭建主要依据是Ｈｏｌｍｅｓ￣阶微分方程： ＋ 一 ＋Ｘ ＝ｙｃｏｓ（ｔｏｔ） （１） 数据支持。其中ｙＣＯＳ（Ｏ）ｔ）为周期策动力；ｋ为阻尼比；一Ｘ＋Ｘ 是非线性回 ４结语 复力。 ……下转第１９ｌ页 表１不同蓄电池内阻的仿真测量结果 内阻设定值 （ｍｎ） ４．２２０ ６．４２０ ８．５４０ １０．２５０ １’’４ｎ １５．４５０ ｌ８．２３０ ２０．’３ｌＯ 正弦交流恒流源幅值（ｍＡ） ｌ００ １ｏｏ ｌｏｏ ｌＯＯ １００ １Ｏ０ １ｏｏ １００ 测得电压信号幅值（ｍＶ） ０．４１１ ０．６４５ ０．８５７ １．０２３ １．２２０ １．５５３ １．８ｌ６ ２．０３０ 内阻测量值 （Ｉｎｎ） ４．１１０ ６．４５０ ８．５７０ ｌ０．２３０ ｌ２．２００ １５．５３Ｏ １８．１６０ ２０．３００ ２４．８４０ ３０．６３０ １ＯＯ １０Ｏ ２．４８２ ３．Ｏ６０ ２４．８２０ ３０．６００ 收稿日期：２０１６—０１—２７ 作者简介：栾德：ｉ￣（１９９０＿），男，山东烟台人，硕士研究生，研究方向为电池健康诊断及智能控制；陈￣－（１９８１一），男，吉林吉林人，工程师，中国华 能集团公司办公厅，综合处副处长。 Ｉ数目啦ｒ 术 设计开发 信息并传给下载页面，由下载页面完成下载。 ２．３歌曲试听与歌词显示实现 在线试听歌曲并同步显示歌词主要是通过在ｓｏｎｇＤＡＯ￣调用 都是先通过搜索找到相应的歌曲，再对歌曲进行操作。 １．３数据库设计 数据库由３张表构成，分别为：（１）歌曲信息表：存储歌曲基本参 数信息，包括歌曲编号、歌曲名称、演唱者、专辑名称、文件大小、文 ｔｒｙＬｉｓｔｅｎＯ方法，然后读取Ｌｒｃ歌词文件，把歌曲与歌词的信息保存 件路径、文件格式、试听次数、下载次数、上传时间和所属类别。（２）管 在Ｈｔｔ；）ＳｅｒｖｌｅｔＲｅｑｕｅｓｔｇ￣象中，通过ＪａｖａＳｃｒｉｐｔｔｌＥ本来控制歌曲的播 理员表：存储管理员有关数据，包括管理员用户名、密码、编号。（３）类 放以及控制歌词来达到同步的效果。 ２．４系统后台功能模块实现 别表：存储歌曲的分类类别，包括类别的编号、名称。 ２系统实现 音乐网站主要由ＪＳＰ技术实现页面构建，后台业务逻辑由Ｊａｖａ 音乐网站的后台模块主要包括：管理员的登录验证，歌曲的搜 索，歌曲的新增（其中包括了对新增歌曲信息的检测和歌曲文件、歌 词文件的上传），歌曲相关信息的更改，歌曲的删除，歌曲类别的新 语言实现并使用Ｓｔｒｕｔ￣架来完成ＭＶＣ模式的架构。系统的文件组 增、更改、删除（删除某一类别时需先检测再删除）。 织如表１所示。 ２．１系统前台功能模块实现 ３结语 前台模块主要包括：按类别显示歌曲及最新的５首歌曲（新歌速 本系统应用了面向对象的分析与设计方法构建系统模型，描述 递），试听歌曲并同步显示歌词（包括歌曲的连播与歌曲的随机播 了系统各个方面的特性，分析了系统的结构和功能，为系统的具体 放），连续播放选中的歌曲，下载选中的歌曲，搜索歌曲（可按歌曲名 实现提供了可靠地保障。 称、专辑名称、演唱者来搜索），显示试听排行与下载排行等功能［３］。 参考文献 ２．２歌曲下载实现 歌曲的下载功能提供给所有用户，用户可通过主界面的新歌速 ［１］耿祥义。张跃平．ｄＳＰ实用教程［Ｈ］．北京：清华大学出版社．２００３． 递或搜索歌曲进行下载，下载中要使用ｊｓｐＳｍａｒｔＵｐｌｏａｄ组件来完成 ［２］贺林林，谢巧玲．音乐网站的开发与设计［Ｊ］．科技论坛，２０１４（１ ７）： １４４－１４６． 下载操作。当用户点击下载链接时，页面将要下载歌曲的相关信息 ［３］陈君，黄朝兵．在线音乐网站的设计与开发［Ｊ］．现代计算机，２Ｏ１ ２ 传递给后台ＳｏｎｇＡｃｆｉｏｎ的相关方法，从方法中得到下载歌曲的相应 （５）：６８－７２． ……上接第１８９页 ４结语 的计算机上面来执行ＷＭＩ的操作，也能在远程的计算机上进行，只 总而言之，计算机软件运维综合监管控制系统，为系统管理人 需用户具备管理员的权限。若用户拥有远程的计算机管理权限，且 员提供了比较完整、统一的服务器监管平台，充分实现对服务器的 该计算机可支持远程的访问，那么用户就能直接与远程的计算机联 配置、应用及数据信息的实施监管控制，及时解决了数据监控中的 系，来执行相关的权限操作。ｗ加能成为远程计算机控制下，一个比 各种问题，如各种成本高、数据统计的汇总、监控结果不够精确等。 较合法的路径，入侵人员不用伪装，若探测出了对方的账号密码是 管理人员只需登陆主要监控系统，就能及时查看各台服务器运行的 空号之后，就能直接侵入远程计算机中口］。 状况，从而自动生成数据日报表与月报表，节省了管理人员查看的 ＷＭ１入侵原理十分简单，ＷＭＩ的服务默认可直接启用１３５的端 时间，方便系统管理人员进行系统监控。 口，入侵人员经扫描此端口后，调用ＷＭＩ入侵之后远程的计算机。网 参考文献 络上有非常多ＷＭＩ的扫描工具，应用这些工具能对ＩＰＣ￥、ＳＭＢ及 ｗＭＩ等信息实行扫描，还能对扫描到远程计算机的账户实行弱口令 ［１］葛晖，王成进，杨建旭等．基于ＲＴ２１的智能综合监控管理系统［Ｊ］． 的猜测，这为计算机系统的安全性带来很大隐患。为有效地解决相 计算机系统应用。２０１ ４，１ ０（１ ２）：１ ００． 似的安全性问题，系统管理员可在监管与控制的系统内，实现账户 ［２］刘文俊。廖世敏．ＣＭＭＢ发射监控系统设计与建设［Ｊ］．电视技术， 密码的提醒功能，定时通知计算机管理人员修改账户密码，管理人 ２０１４。１ ５（２２）：１２０． 员可自己设置时间间隔。此外，管理人员可屏蔽１３５的端口，ｒｐｃｓｓ．ｄｌｌ ［３］杨黄河，孙经，徐基前．用电信息采集综合运维保障技术应用研究 作为分布式ＣＯＭ的服务文件，经调用相关文件的接口，能关闭１３５的 ［Ｊ］．电力信息与通信技术，２０１４。２４（３）：ｌ３． 端口。 ……上接第１ ８８页 Ｖｏ１．３ｌ（６）：１ ３—１ ５ 通过对检测原理的分析研究，以及对系统的建模仿真，可以看 ［２］张河宜，夏业波，刘刚，等．变电站阀控铅酸蓄电池在线监测［０］．电 出所选取的检测方法和研究方案具有一定的意义，利用｝昆沌系统对 源世界，２０１ ４（９）：３８—４１． 微小信号的检测和对噪声的抑制发挥着关键作用。仿真结果也说明 ［３］杜爱宾，刘延泉．关于蓄电池在线监测系统的研究［Ｊ］．电子测量技 理论的可行性，真正做到理论与实际相结合。 术，２００９，３２（１ ０）：９５－９９． 参考文献 ［１］方小斌．动力电池荷电状态估算方法的研究．通信电源技术，２０１４，