胡曉霞
摘 要:就目前變電站蓄電池的發(fā)展形勢(shì)展開(kāi)討論,總結(jié)了蓄電池運(yùn)行中的常見(jiàn)問(wèn)題及其原因,并提出了幾點(diǎn)加強(qiáng)蓄電池維護(hù)與管理的方案,以提高蓄電池的維護(hù)水平。
關(guān)鍵詞:變電站;直流系統(tǒng);蓄電池組;維護(hù)方案
中圖分類(lèi)號(hào):TM912 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):2095-6835(2014)24-0060-02
蓄電池是電力電源系統(tǒng)中不可或缺的一部分,隸屬于直流供電系統(tǒng),是電網(wǎng)的重要設(shè)備,也是變電站的重要后備電源。蓄電池的作用是確保電力系統(tǒng)當(dāng)中二次系統(tǒng)負(fù)載的安全性、穩(wěn)定性、可靠性,為其提供有利的電力條件,保證繼電保護(hù)、通信設(shè)施的正常工作。因此,在放電過(guò)程當(dāng)中,蓄電池的穩(wěn)定性對(duì)電力設(shè)備的正常工作有重要作用。
1 蓄電池工作中的常見(jiàn)問(wèn)題及其原因
1.1 蓄電池工作中的常見(jiàn)問(wèn)題
1.1.1 蓄電池容量下降
蓄電池組運(yùn)行不足5年就出現(xiàn)了容量下降的現(xiàn)象,其容量不足額定標(biāo)稱(chēng)容量的80%.依照《廣東電網(wǎng)公司變電站直流電源系統(tǒng)技術(shù)規(guī)范》要求,除新投產(chǎn)蓄電池必須完成初充電試驗(yàn)外,對(duì)于220 V及以上變電站,核容試驗(yàn)為2年一次,110 kV變電站則為3年一次,核容試驗(yàn)容量不應(yīng)低于80%. 2012-09,深圳供電局有限公司110 kV布吉站#1蓄電池組300 Ah以30 A電流放電,能放電5 h40 min,放電電量182 Ah。《中國(guó)南方電網(wǎng)有限責(zé)任公司變電站直流電源系統(tǒng)技術(shù)規(guī)范》規(guī)定,站內(nèi)每組蓄電池容量選取應(yīng)按全站事故放電不小于2 h計(jì)算。在交流失壓、事故放電的情況下,直流負(fù)荷一般為事故照明負(fù)荷(2~5 A)、交流不間斷電源負(fù)荷(1~5 A)或遠(yuǎn)動(dòng)交換機(jī)屏負(fù)荷(2~5 A),嚴(yán)重時(shí),需放掉20×2=40 Ah電量。在事故放電的情況下,蓄電池可放電4.5 h。另外,110 kV東升站#1、#2蓄電池組在投運(yùn)5年后,就出現(xiàn)了容量不達(dá)標(biāo)的情況,相關(guān)人員懷疑與批次質(zhì)量有關(guān),特別是#1組。放電之前,#1組的54只電池單體電壓如圖1所示。
由圖1可知,在放電之前,低于2.2 V的電池單體已達(dá)12節(jié),高于2.3 V的單體達(dá)4節(jié),不合格率為29.6%,電壓偏差度為4.5%,高于《技術(shù)規(guī)范》規(guī)定的2.2%;平均電壓為2.208 V,整組電壓為119.2 V,低于浮充電壓121.5 V,均不符合要求。尤其是#37單體2.149 V、#46單體2.151 V、#5電池單體2.174 V,都處于明顯的欠充狀態(tài),因此,在之后的核容試驗(yàn)中,這些單體都立即下降至終止電壓。
110 kV龍崗站#1組500 Ah蓄電池為美國(guó)德克生產(chǎn)。核容試驗(yàn)前電壓數(shù)據(jù)如圖2 所示。
該蓄電池為107節(jié)(已退1節(jié)),核容之前無(wú)低于2.2 V或高于2.3 V的蓄電池單體。電壓偏差度(2.25-2.207)/2.25=1.9%<2.2%,符合要求。但該組電池整組電壓偏低,放電之前平均電壓為2.238 V,剛剛達(dá)到《技術(shù)規(guī)范》2.23~2.28 V的浮充要求。如果溫度超過(guò)25 ℃,又無(wú)浮充溫度補(bǔ)償措施,則整組蓄電池就會(huì)處于欠充狀態(tài)。
由于運(yùn)行時(shí)間長(zhǎng),核容放電開(kāi)始后,可能會(huì)發(fā)生#96單體短路的情況,導(dǎo)致對(duì)其他電池形成沖擊,加快了整組容量的下降速度。大部分蓄電池容量下降都屬于漸變的過(guò)程,目前,運(yùn)行年限超過(guò)6年的容量不達(dá)標(biāo)蓄電池的數(shù)量高于50%. 可以推斷,隨著運(yùn)行年限的增加,設(shè)備性能將逐漸降低,容量不達(dá)標(biāo)蓄電池的數(shù)量將增加。蓄電池的浮充電壓、電流與環(huán)境溫度密切相關(guān),運(yùn)行5年以上的蓄電池,室內(nèi)大多未安裝空調(diào)或未能開(kāi)啟,缺乏穩(wěn)定的恒溫環(huán)境,所以這也是造成蓄電池壽命縮短的原因。另外,充電機(jī)的輸出特性對(duì)蓄電池的影響較大,目前,供電企業(yè)對(duì)充電機(jī)的紋波系數(shù)缺乏有效的監(jiān)測(cè),運(yùn)行人員很難及時(shí)判斷充電機(jī)輸出特性的優(yōu)劣,進(jìn)而調(diào)整蓄電池的浮充方式。
對(duì)于變電站蓄電池組容量不足的問(wèn)題,我們可以通過(guò)容量測(cè)試來(lái)判斷和排除,用內(nèi)阻在線(xiàn)測(cè)試提供輔助參考依據(jù),因?yàn)閮?nèi)阻數(shù)據(jù)的持續(xù)增大必將影響蓄電池的性能。
1.1.2 無(wú)容量輸出
蓄電池組沒(méi)有容量輸出,個(gè)體電池處于開(kāi)路狀態(tài)。變電站系統(tǒng)故障導(dǎo)致交流電源出現(xiàn)問(wèn)題后,一旦蓄電池組失去功效,變電站內(nèi)保護(hù)直流就會(huì)喪失,高頻保護(hù)或電流差動(dòng)保護(hù)就會(huì)出現(xiàn)誤動(dòng)現(xiàn)象,進(jìn)而可能導(dǎo)致嚴(yán)重的后果。
1.1.3 浮充
蓄電池總是浮充,時(shí)間一長(zhǎng),就會(huì)使其出現(xiàn)短路現(xiàn)象,而電池短路會(huì)帶來(lái)熱失控現(xiàn)象,致使其在運(yùn)行中出現(xiàn)故障。
1.2 常見(jiàn)問(wèn)題的原因
1.2.1 硫酸鹽化
一旦電池長(zhǎng)期處于充電不足的狀態(tài),浮充電壓就會(huì)比較低。放電之后,如果沒(méi)有立即補(bǔ)充電,長(zhǎng)時(shí)間放置的電池或長(zhǎng)久不用的電池,其負(fù)極就會(huì)形成一層硫酸鉛。硫酸鉛的外在特點(diǎn)是粗大堅(jiān)硬,內(nèi)在特點(diǎn)是不易溶解。如果電池失水過(guò)多,硫酸濃度就會(huì)升高,這樣就會(huì)促進(jìn)硫酸鉛的形成。鹽化會(huì)給電池的正常運(yùn)行帶來(lái)嚴(yán)重的影響,通常表現(xiàn)為電池容量不夠、電池開(kāi)路等。
電池硫酸鹽化的原因?yàn)椋毫蛩猁}化的實(shí)質(zhì)是使電池內(nèi)的熱力學(xué)平衡受到破壞,使其出現(xiàn)極化現(xiàn)象,一般會(huì)出現(xiàn)歐姆極化和濃差極化。充電期間,正負(fù)離子會(huì)向兩極慢慢移動(dòng)。在離子移動(dòng)的時(shí)候,會(huì)有一定的阻力,我們把這些阻力叫作歐姆內(nèi)阻。硫酸鹽化會(huì)生成硫酸鉛,致使離子移動(dòng)的阻力加大,這就是歐姆極化現(xiàn)象。歐姆極化會(huì)使蓄電池在充電的時(shí)候發(fā)生散熱現(xiàn)象。
濃度極產(chǎn)生的原因是電極外面的生成物與反應(yīng)物的擴(kuò)散速度比化學(xué)反應(yīng)速度慢,導(dǎo)致極板周?chē)碾娊赓|(zhì)溶液濃度有所改變。換句話(huà)講,由電極表面到中間部分的溶液、電解液濃度不一致。硫酸鹽化的蓄電池與其濃度極化成正比,嚴(yán)重的時(shí)候會(huì)造成電極表面電解液的濃度為0. 這也是導(dǎo)致蓄電池開(kāi)路的主要原因。
1.2.2 電池失水現(xiàn)象的出現(xiàn)
蓄電池失效的原因之一就是電池失水。而電池失水的主要原因包括氣體化合效率較低、電池殼體中滲出水、板柵出現(xiàn)腐蝕、自放電等。過(guò)充電電流較大、浮充電壓太高、環(huán)境溫度太高、安全閥開(kāi)閥壓力較低等都會(huì)促進(jìn)電池失水速度的加快。目前,不少閥控式密封鉛酸蓄電池組容量降低的主要原因就是電池失水。一般情況下,失水率大于15%的時(shí)候,電池就會(huì)失去功效。
1.2.3 板柵出現(xiàn)侵蝕和變形
板柵侵蝕是造成電池壽命變短的主要原因。對(duì)于鉛酸蓄電池來(lái)說(shuō),正極板柵的厚度比負(fù)極板柵厚度大,主要是因?yàn)樾铍姵卦诔潆姷倪^(guò)程中,尤其是在過(guò)充電的情形下,正極板柵出現(xiàn)腐蝕,漸漸地被氧化,進(jìn)而喪失板柵的作用。
2 變電站蓄電池的維護(hù)方案
2.1 維護(hù)建議
維護(hù)建議主要有以下幾點(diǎn):①認(rèn)真做好專(zhuān)業(yè)巡視、年度檢查、定檢作業(yè),對(duì)蓄電池單體的電壓、內(nèi)阻進(jìn)行測(cè)試并記錄。重點(diǎn)檢查內(nèi)阻突變量超過(guò)50%的蓄電池單體,必要時(shí)予以活化。而達(dá)到內(nèi)阻基值10倍以上的蓄電池單體,要作為開(kāi)路電池退出運(yùn)行。②嚴(yán)格把關(guān)蓄電池的整組端電壓。如果充電機(jī)端口至蓄電池組之間存在電壓線(xiàn)損,可適當(dāng)抬高充電機(jī)的浮充電壓整定值,避免因機(jī)械整定導(dǎo)致蓄電池組因電壓線(xiàn)損而欠充。③嚴(yán)格把關(guān)蓄電池組的浮充電流。依照深圳供電局電源班組的經(jīng)驗(yàn),當(dāng)300 Ah蓄電池的浮充電流大于1 A,且浮充電流大于2 A時(shí),要判斷是否出現(xiàn)蓄電池開(kāi)路現(xiàn)象。④在新建變電站蓄電池室內(nèi)安裝空調(diào)和溫度計(jì),將室內(nèi)溫度作為巡視內(nèi)容進(jìn)行檢查,并對(duì)新站的直流系統(tǒng)監(jiān)控裝置的浮充電壓溫度補(bǔ)充功能進(jìn)行檢驗(yàn)。
2.2 定期測(cè)量蓄電池
把蓄電池組與供電系統(tǒng)完全分離,用10 h率電流對(duì)負(fù)荷進(jìn)行放電。與此同時(shí),測(cè)量每一蓄電池的電壓,如果測(cè)量的電壓與規(guī)定值相符(單體1.8 V),就要停止放電,并根據(jù)計(jì)算時(shí)間算出蓄電池組的容量。放電法的主要優(yōu)點(diǎn)是準(zhǔn)確,缺點(diǎn)是能量浪費(fèi)比較嚴(yán)重、具體的實(shí)施程序復(fù)雜。
通常情況下,放電的時(shí)候,要對(duì)VRLA 蓄電池組的每只 VRLA 蓄電池的端電壓實(shí)施巡回檢測(cè),并選出端電壓下降速度極快的一個(gè),然后對(duì)這個(gè)蓄電池實(shí)施在線(xiàn)放電檢測(cè),測(cè)試其容量。這樣,就可以得出這一組VRLA 蓄電池的容量。對(duì)蓄電池電壓實(shí)施巡檢實(shí)際操作起來(lái)比較方便,但對(duì)于一些嚴(yán)重失效的蓄電池,卻無(wú)法全面體現(xiàn)每個(gè)單體的情況及其性能差異。
2.3 科學(xué)設(shè)置電源裝置的充電參數(shù)
要想有效解決浮充電流調(diào)整不當(dāng)?shù)膯?wèn)題,就要科學(xué)設(shè)置電源裝置的充電參數(shù)。對(duì)于電池自放電和爬電漏電導(dǎo)致的蓄電池容量不足,我們可把充電參數(shù)設(shè)為1~3 個(gè)月。在這期間,可實(shí)施一次恒流充電—恒壓充電—浮充電的補(bǔ)充充電,以維持蓄電池組的額定容量,保證蓄電池的安全運(yùn)行。
2.4 全方位檢測(cè)蓄電池
檢查導(dǎo)線(xiàn)的接連處是否有松動(dòng)現(xiàn)象,檢查極柱、安全閥周邊有無(wú)滲酸和酸霧溢出,檢查蓄電池殼體是否有滲漏和變形現(xiàn)象。要對(duì)浮充電壓低于21.8 V、放出超過(guò)10%的額定容量、放置三個(gè)月之后的或全浮充工作超過(guò)三個(gè)月的蓄電池充電一次。
2.5 把握好定期核對(duì)性放電試驗(yàn)
定期核對(duì)性放電試驗(yàn)主要體現(xiàn)在以下兩方面:①全充全放。這個(gè)過(guò)程就是我們所說(shuō)的活化處理或理療性充放電,對(duì)電池實(shí)施放電和充電過(guò)程的循環(huán),使里面的活性物質(zhì)獲得恢復(fù)。②針對(duì)變電站蓄電池組只有一組配置而不能停止工作的情況,我們可實(shí)施半容量核對(duì)性試驗(yàn),主要步驟是放出額定容量的1/2. 然而,在實(shí)際操作中,許多工作者錯(cuò)誤地認(rèn)為,1/2容量的放電測(cè)試就是0.1C10電流放電需要5 h。其實(shí),在放電測(cè)試結(jié)束前,我們對(duì)電池實(shí)際容量是不清楚的,因此,對(duì)于1/2容量的放電,我們只能通過(guò)蓄電池組放電曲線(xiàn)得出。這樣,就可以確定每一次核對(duì)性放電1/2容量時(shí)的電壓值。
核對(duì)性充放電對(duì)電池性能的檢測(cè)效果很好,所以我們要?jiǎng)?chuàng)造良好的條件實(shí)施全充全放的全容量核對(duì)性充放電試驗(yàn)。假如變電站中僅有一組蓄電池工作,我們可選用便攜式蓄電池臨時(shí)代替。核對(duì)性充放電時(shí),必須選用專(zhuān)業(yè)的智能充放電系統(tǒng)和智能放電負(fù)載,這樣就可以自動(dòng)形成核對(duì)性充放電報(bào)告,并將電壓曲線(xiàn)直觀地顯示出來(lái)。將電壓曲線(xiàn)與平均值曲線(xiàn)進(jìn)行對(duì)比,就可以看出一些與電壓平均值相差很多的蓄電池。智能充放電系統(tǒng)不但提供的數(shù)據(jù)比較準(zhǔn)確,而且還減少了檢修人員的工作量。
3 結(jié)束語(yǔ)
綜上所述,直流電源設(shè)備對(duì)電力系統(tǒng)的安全工作有著積極意義。要想使得電力系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)快速、健康的發(fā)展,就要對(duì)變電站蓄電池有清楚的認(rèn)知,了解蓄電池常見(jiàn)問(wèn)題及原因,并對(duì)其進(jìn)行管理和維護(hù),確保直流系統(tǒng)的正常運(yùn)行。
參考文獻(xiàn)
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[3]黃鎮(zhèn)澤,陳紅雨,趙劍.閥控式密封鉛酸蓄電池的失效與維護(hù)[J].電源世界,2004(12):46-49.
〔編輯:王霞〕
1.2.3 板柵出現(xiàn)侵蝕和變形
板柵侵蝕是造成電池壽命變短的主要原因。對(duì)于鉛酸蓄電池來(lái)說(shuō),正極板柵的厚度比負(fù)極板柵厚度大,主要是因?yàn)樾铍姵卦诔潆姷倪^(guò)程中,尤其是在過(guò)充電的情形下,正極板柵出現(xiàn)腐蝕,漸漸地被氧化,進(jìn)而喪失板柵的作用。
2 變電站蓄電池的維護(hù)方案
2.1 維護(hù)建議
維護(hù)建議主要有以下幾點(diǎn):①認(rèn)真做好專(zhuān)業(yè)巡視、年度檢查、定檢作業(yè),對(duì)蓄電池單體的電壓、內(nèi)阻進(jìn)行測(cè)試并記錄。重點(diǎn)檢查內(nèi)阻突變量超過(guò)50%的蓄電池單體,必要時(shí)予以活化。而達(dá)到內(nèi)阻基值10倍以上的蓄電池單體,要作為開(kāi)路電池退出運(yùn)行。②嚴(yán)格把關(guān)蓄電池的整組端電壓。如果充電機(jī)端口至蓄電池組之間存在電壓線(xiàn)損,可適當(dāng)抬高充電機(jī)的浮充電壓整定值,避免因機(jī)械整定導(dǎo)致蓄電池組因電壓線(xiàn)損而欠充。③嚴(yán)格把關(guān)蓄電池組的浮充電流。依照深圳供電局電源班組的經(jīng)驗(yàn),當(dāng)300 Ah蓄電池的浮充電流大于1 A,且浮充電流大于2 A時(shí),要判斷是否出現(xiàn)蓄電池開(kāi)路現(xiàn)象。④在新建變電站蓄電池室內(nèi)安裝空調(diào)和溫度計(jì),將室內(nèi)溫度作為巡視內(nèi)容進(jìn)行檢查,并對(duì)新站的直流系統(tǒng)監(jiān)控裝置的浮充電壓溫度補(bǔ)充功能進(jìn)行檢驗(yàn)。
2.2 定期測(cè)量蓄電池
把蓄電池組與供電系統(tǒng)完全分離,用10 h率電流對(duì)負(fù)荷進(jìn)行放電。與此同時(shí),測(cè)量每一蓄電池的電壓,如果測(cè)量的電壓與規(guī)定值相符(單體1.8 V),就要停止放電,并根據(jù)計(jì)算時(shí)間算出蓄電池組的容量。放電法的主要優(yōu)點(diǎn)是準(zhǔn)確,缺點(diǎn)是能量浪費(fèi)比較嚴(yán)重、具體的實(shí)施程序復(fù)雜。
通常情況下,放電的時(shí)候,要對(duì)VRLA 蓄電池組的每只 VRLA 蓄電池的端電壓實(shí)施巡回檢測(cè),并選出端電壓下降速度極快的一個(gè),然后對(duì)這個(gè)蓄電池實(shí)施在線(xiàn)放電檢測(cè),測(cè)試其容量。這樣,就可以得出這一組VRLA 蓄電池的容量。對(duì)蓄電池電壓實(shí)施巡檢實(shí)際操作起來(lái)比較方便,但對(duì)于一些嚴(yán)重失效的蓄電池,卻無(wú)法全面體現(xiàn)每個(gè)單體的情況及其性能差異。
2.3 科學(xué)設(shè)置電源裝置的充電參數(shù)
要想有效解決浮充電流調(diào)整不當(dāng)?shù)膯?wèn)題,就要科學(xué)設(shè)置電源裝置的充電參數(shù)。對(duì)于電池自放電和爬電漏電導(dǎo)致的蓄電池容量不足,我們可把充電參數(shù)設(shè)為1~3 個(gè)月。在這期間,可實(shí)施一次恒流充電—恒壓充電—浮充電的補(bǔ)充充電,以維持蓄電池組的額定容量,保證蓄電池的安全運(yùn)行。
2.4 全方位檢測(cè)蓄電池
檢查導(dǎo)線(xiàn)的接連處是否有松動(dòng)現(xiàn)象,檢查極柱、安全閥周邊有無(wú)滲酸和酸霧溢出,檢查蓄電池殼體是否有滲漏和變形現(xiàn)象。要對(duì)浮充電壓低于21.8 V、放出超過(guò)10%的額定容量、放置三個(gè)月之后的或全浮充工作超過(guò)三個(gè)月的蓄電池充電一次。
2.5 把握好定期核對(duì)性放電試驗(yàn)
定期核對(duì)性放電試驗(yàn)主要體現(xiàn)在以下兩方面:①全充全放。這個(gè)過(guò)程就是我們所說(shuō)的活化處理或理療性充放電,對(duì)電池實(shí)施放電和充電過(guò)程的循環(huán),使里面的活性物質(zhì)獲得恢復(fù)。②針對(duì)變電站蓄電池組只有一組配置而不能停止工作的情況,我們可實(shí)施半容量核對(duì)性試驗(yàn),主要步驟是放出額定容量的1/2. 然而,在實(shí)際操作中,許多工作者錯(cuò)誤地認(rèn)為,1/2容量的放電測(cè)試就是0.1C10電流放電需要5 h。其實(shí),在放電測(cè)試結(jié)束前,我們對(duì)電池實(shí)際容量是不清楚的,因此,對(duì)于1/2容量的放電,我們只能通過(guò)蓄電池組放電曲線(xiàn)得出。這樣,就可以確定每一次核對(duì)性放電1/2容量時(shí)的電壓值。
核對(duì)性充放電對(duì)電池性能的檢測(cè)效果很好,所以我們要?jiǎng)?chuàng)造良好的條件實(shí)施全充全放的全容量核對(duì)性充放電試驗(yàn)。假如變電站中僅有一組蓄電池工作,我們可選用便攜式蓄電池臨時(shí)代替。核對(duì)性充放電時(shí),必須選用專(zhuān)業(yè)的智能充放電系統(tǒng)和智能放電負(fù)載,這樣就可以自動(dòng)形成核對(duì)性充放電報(bào)告,并將電壓曲線(xiàn)直觀地顯示出來(lái)。將電壓曲線(xiàn)與平均值曲線(xiàn)進(jìn)行對(duì)比,就可以看出一些與電壓平均值相差很多的蓄電池。智能充放電系統(tǒng)不但提供的數(shù)據(jù)比較準(zhǔn)確,而且還減少了檢修人員的工作量。
3 結(jié)束語(yǔ)
綜上所述,直流電源設(shè)備對(duì)電力系統(tǒng)的安全工作有著積極意義。要想使得電力系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)快速、健康的發(fā)展,就要對(duì)變電站蓄電池有清楚的認(rèn)知,了解蓄電池常見(jiàn)問(wèn)題及原因,并對(duì)其進(jìn)行管理和維護(hù),確保直流系統(tǒng)的正常運(yùn)行。
參考文獻(xiàn)
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[3]黃鎮(zhèn)澤,陳紅雨,趙劍.閥控式密封鉛酸蓄電池的失效與維護(hù)[J].電源世界,2004(12):46-49.
〔編輯:王霞〕
1.2.3 板柵出現(xiàn)侵蝕和變形
板柵侵蝕是造成電池壽命變短的主要原因。對(duì)于鉛酸蓄電池來(lái)說(shuō),正極板柵的厚度比負(fù)極板柵厚度大,主要是因?yàn)樾铍姵卦诔潆姷倪^(guò)程中,尤其是在過(guò)充電的情形下,正極板柵出現(xiàn)腐蝕,漸漸地被氧化,進(jìn)而喪失板柵的作用。
2 變電站蓄電池的維護(hù)方案
2.1 維護(hù)建議
維護(hù)建議主要有以下幾點(diǎn):①認(rèn)真做好專(zhuān)業(yè)巡視、年度檢查、定檢作業(yè),對(duì)蓄電池單體的電壓、內(nèi)阻進(jìn)行測(cè)試并記錄。重點(diǎn)檢查內(nèi)阻突變量超過(guò)50%的蓄電池單體,必要時(shí)予以活化。而達(dá)到內(nèi)阻基值10倍以上的蓄電池單體,要作為開(kāi)路電池退出運(yùn)行。②嚴(yán)格把關(guān)蓄電池的整組端電壓。如果充電機(jī)端口至蓄電池組之間存在電壓線(xiàn)損,可適當(dāng)抬高充電機(jī)的浮充電壓整定值,避免因機(jī)械整定導(dǎo)致蓄電池組因電壓線(xiàn)損而欠充。③嚴(yán)格把關(guān)蓄電池組的浮充電流。依照深圳供電局電源班組的經(jīng)驗(yàn),當(dāng)300 Ah蓄電池的浮充電流大于1 A,且浮充電流大于2 A時(shí),要判斷是否出現(xiàn)蓄電池開(kāi)路現(xiàn)象。④在新建變電站蓄電池室內(nèi)安裝空調(diào)和溫度計(jì),將室內(nèi)溫度作為巡視內(nèi)容進(jìn)行檢查,并對(duì)新站的直流系統(tǒng)監(jiān)控裝置的浮充電壓溫度補(bǔ)充功能進(jìn)行檢驗(yàn)。
2.2 定期測(cè)量蓄電池
把蓄電池組與供電系統(tǒng)完全分離,用10 h率電流對(duì)負(fù)荷進(jìn)行放電。與此同時(shí),測(cè)量每一蓄電池的電壓,如果測(cè)量的電壓與規(guī)定值相符(單體1.8 V),就要停止放電,并根據(jù)計(jì)算時(shí)間算出蓄電池組的容量。放電法的主要優(yōu)點(diǎn)是準(zhǔn)確,缺點(diǎn)是能量浪費(fèi)比較嚴(yán)重、具體的實(shí)施程序復(fù)雜。
通常情況下,放電的時(shí)候,要對(duì)VRLA 蓄電池組的每只 VRLA 蓄電池的端電壓實(shí)施巡回檢測(cè),并選出端電壓下降速度極快的一個(gè),然后對(duì)這個(gè)蓄電池實(shí)施在線(xiàn)放電檢測(cè),測(cè)試其容量。這樣,就可以得出這一組VRLA 蓄電池的容量。對(duì)蓄電池電壓實(shí)施巡檢實(shí)際操作起來(lái)比較方便,但對(duì)于一些嚴(yán)重失效的蓄電池,卻無(wú)法全面體現(xiàn)每個(gè)單體的情況及其性能差異。
2.3 科學(xué)設(shè)置電源裝置的充電參數(shù)
要想有效解決浮充電流調(diào)整不當(dāng)?shù)膯?wèn)題,就要科學(xué)設(shè)置電源裝置的充電參數(shù)。對(duì)于電池自放電和爬電漏電導(dǎo)致的蓄電池容量不足,我們可把充電參數(shù)設(shè)為1~3 個(gè)月。在這期間,可實(shí)施一次恒流充電—恒壓充電—浮充電的補(bǔ)充充電,以維持蓄電池組的額定容量,保證蓄電池的安全運(yùn)行。
2.4 全方位檢測(cè)蓄電池
檢查導(dǎo)線(xiàn)的接連處是否有松動(dòng)現(xiàn)象,檢查極柱、安全閥周邊有無(wú)滲酸和酸霧溢出,檢查蓄電池殼體是否有滲漏和變形現(xiàn)象。要對(duì)浮充電壓低于21.8 V、放出超過(guò)10%的額定容量、放置三個(gè)月之后的或全浮充工作超過(guò)三個(gè)月的蓄電池充電一次。
2.5 把握好定期核對(duì)性放電試驗(yàn)
定期核對(duì)性放電試驗(yàn)主要體現(xiàn)在以下兩方面:①全充全放。這個(gè)過(guò)程就是我們所說(shuō)的活化處理或理療性充放電,對(duì)電池實(shí)施放電和充電過(guò)程的循環(huán),使里面的活性物質(zhì)獲得恢復(fù)。②針對(duì)變電站蓄電池組只有一組配置而不能停止工作的情況,我們可實(shí)施半容量核對(duì)性試驗(yàn),主要步驟是放出額定容量的1/2. 然而,在實(shí)際操作中,許多工作者錯(cuò)誤地認(rèn)為,1/2容量的放電測(cè)試就是0.1C10電流放電需要5 h。其實(shí),在放電測(cè)試結(jié)束前,我們對(duì)電池實(shí)際容量是不清楚的,因此,對(duì)于1/2容量的放電,我們只能通過(guò)蓄電池組放電曲線(xiàn)得出。這樣,就可以確定每一次核對(duì)性放電1/2容量時(shí)的電壓值。
核對(duì)性充放電對(duì)電池性能的檢測(cè)效果很好,所以我們要?jiǎng)?chuàng)造良好的條件實(shí)施全充全放的全容量核對(duì)性充放電試驗(yàn)。假如變電站中僅有一組蓄電池工作,我們可選用便攜式蓄電池臨時(shí)代替。核對(duì)性充放電時(shí),必須選用專(zhuān)業(yè)的智能充放電系統(tǒng)和智能放電負(fù)載,這樣就可以自動(dòng)形成核對(duì)性充放電報(bào)告,并將電壓曲線(xiàn)直觀地顯示出來(lái)。將電壓曲線(xiàn)與平均值曲線(xiàn)進(jìn)行對(duì)比,就可以看出一些與電壓平均值相差很多的蓄電池。智能充放電系統(tǒng)不但提供的數(shù)據(jù)比較準(zhǔn)確,而且還減少了檢修人員的工作量。
3 結(jié)束語(yǔ)
綜上所述,直流電源設(shè)備對(duì)電力系統(tǒng)的安全工作有著積極意義。要想使得電力系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)快速、健康的發(fā)展,就要對(duì)變電站蓄電池有清楚的認(rèn)知,了解蓄電池常見(jiàn)問(wèn)題及原因,并對(duì)其進(jìn)行管理和維護(hù),確保直流系統(tǒng)的正常運(yùn)行。
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〔編輯:王霞〕