變電站蓄電池的運行與維護(hù)分析

黃國富

摘要：新時期下，電力成為了人們社會生活中不可或缺的重要資源，為人們的生產(chǎn)、生活均帶來了極大便利，大量研究表明，供電質(zhì)量的高低不僅將直接影響到人們生活質(zhì)量的高低，同時也將影響到一個地區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展穩(wěn)定性的高低。而供電質(zhì)量主要受變電設(shè)備的運行狀態(tài)的影響，進(jìn)一步的，變電設(shè)備的運行狀態(tài)又主要受變電站蓄電池的運行與維護(hù)工作的影響，由此可見，為全面提升供電質(zhì)量、保證供電穩(wěn)定性，就需要給予變電站蓄電池的檢修和管理工作以充分的重視?；诖?，文章以變電站蓄電池的運行與維護(hù)工作現(xiàn)狀為出發(fā)點，分析探討了其中存在的問題，并就變電站蓄電池的運行與維護(hù)的優(yōu)化提出了幾點意見和建議，以期為我國電力事業(yè)的長期可持續(xù)發(fā)展貢獻(xiàn)力量。

關(guān)鍵詞：變電站；蓄電池；運行；維護(hù)

作為電力系統(tǒng)的重要組成部分，變電站蓄電池的安全運行是電力供應(yīng)正常的基礎(chǔ)和保障，新時期下，隨著我國經(jīng)濟(jì)的不斷進(jìn)步與發(fā)展，電力在促進(jìn)我國經(jīng)濟(jì)發(fā)展和社會穩(wěn)定中的作用越來越突出，與此同時，電力系統(tǒng)的運行也面臨著更加嚴(yán)苛的要求。在這樣的大背景下，我們必須進(jìn)一步加強(qiáng)對電力系統(tǒng)的管理，通過多種途徑對變電站蓄電池進(jìn)行優(yōu)化、維護(hù)，以全面提高電力資源的利用效率和運行穩(wěn)定性。下面本文將對變電站蓄電池的運行與維護(hù)進(jìn)行詳細(xì)闡述。

1 變電站蓄電池的運行原理

閥控密封鉛酸蓄電池，簡稱短蓄電池，在我國已推廣10多年。由于體積小、重量輕、自放力小、壽命長、安裝方便、維護(hù)工作少、對環(huán)境無腐蝕等優(yōu)點而在電力系統(tǒng)中得到廣泛應(yīng)用。從一開始，制造商就把閥控式鉛酸蓄電池稱為免維護(hù)電池，并承諾電池的使用壽命為10？20年，根據(jù)鉛酸蓄電池中電解質(zhì)的存在，可將其分為開式（富液）和閥式（稀液）兩種類型。閥控鉛酸蓄電池的原理是氣體復(fù)合，即正極產(chǎn)生的氧氣通過電池隔膜中的孔隙（或膠體中的裂縫），與負(fù)極活性物質(zhì)反應(yīng)，稀硫酸后變成水，同時負(fù)極板部分處于放電狀態(tài)，從而抑制了氫氣的產(chǎn)生，只要正極板中的氧氣速度不超過負(fù)極板對氧氣的吸收速度，電池中就不會有多余的氣體，電池中的水也不會流失，而且密封可以密封。在使用電池的過程中，總是有少量不能重新組合的氣體，為了防止電池內(nèi)部壓力過大，在電池蓋上安裝一個單向閥，以消除電池內(nèi)部多余的氣體，這就是所謂的閥門控制。

2 變電站蓄電池運行與維護(hù)過程中的常見問題

就現(xiàn)階段我國變電站蓄電池運行與維護(hù)過程中的情況來看，常見問題如下：第一、蓄電池充電裝置失效。變電站直流系統(tǒng)中的電池組由多個單體電池組成。在一般的操作過程中，電池組參與浮充狀態(tài)，電池的浮充電流全部相同。但由于電池個體制造工藝的錯誤，電極板中的雜質(zhì)和電池內(nèi)部的電解質(zhì)不同，使得電池放電不完全相同。當(dāng)電池放電量偏小或偏小時，電池放電偏差會嚴(yán)重影響電池的使用壽命，從而導(dǎo)致內(nèi)板的劣化和電池容量的降低，最終影響電池的放電容量直流系統(tǒng)中的電池組。為了使電池組處于正常工作狀態(tài)，應(yīng)按照相關(guān)規(guī)定在電池運行三個月后對電池進(jìn)行充電，并進(jìn)行恒流壓力，恒壓力和浮充充電，這樣可以使放電落后的電池工作良好。

第二、浮充電壓過低。根據(jù)電力系統(tǒng)中電池運行和維護(hù)的規(guī)定，高頻開關(guān)模塊下的充電裝置的電壓穩(wěn)定度應(yīng)在0.5%以內(nèi)，但在實際操作中，大量證據(jù)表明該精度難以滿足要求，受此影響，電池的浮動充電電壓較低，電池長期充電不足，最終使得電池的安全運行得不到保障，電池過快失效。

第三、電池限流功能較差。根據(jù)相關(guān)要求，蓄電池充電電流應(yīng)當(dāng)為20A，但是，如果直流系統(tǒng)中蓄電池的運行時間過長，則內(nèi)部元件會發(fā)生變化，并且蓄電池充電設(shè)備的輸出電流為10A，因此電池長時間處于不滿狀態(tài)。同時，在維修過程中不需要進(jìn)行恒流和限壓充電，這將進(jìn)一步影響電池的性能。

3 變電站蓄電池運行與維護(hù)措施

3.1 建立健全變電站蓄電池運行與維護(hù)準(zhǔn)則

健全的變電站蓄電池運行與維護(hù)準(zhǔn)則是保證各項變電站蓄電池檢測工作順利開展的前提和保障，也是確保各項工作得到具體落實的基礎(chǔ)。對此，電力企業(yè)應(yīng)當(dāng)在發(fā)展科學(xué)化、標(biāo)準(zhǔn)化、集約化、精益化原則的指導(dǎo)下，以變電站蓄電池和變電設(shè)備運行實際狀況為依據(jù)，制定健全的管理設(shè)備檢修準(zhǔn)則和人員管理制度，樹立以人為本的管理理念，體現(xiàn)人性化的操作流程。與此同時，為進(jìn)一步提升檢修維護(hù)工作的安全性，電力企業(yè)還可不斷變更新的變電設(shè)備檢測手段，積極引進(jìn)先進(jìn)計算機(jī)技術(shù)和傳感技術(shù)。

3.2 完善鎳鎘蓄電池的運行和維護(hù)

鎳鉻電池可分為中速電池和高速電池兩種，其中瞬時放電電流約為電池額定值的1？3倍，高速電池的瞬時放電電流約為3-6倍的電池額定值。監(jiān)測端電壓和浮充電流主要用于監(jiān)測鎳鎘電池。具體參數(shù)包括電壓值，電解液的比例，電池的內(nèi)阻以及電解液的溫度。充電模式通常采用I5恒流，電池需要充電5？7小時才能實現(xiàn)電壓穩(wěn)定。在快速充電的方式中，主要選擇是使用2.5I5恒流充電，一般需要2個小時左右，在放電過程中，I5恒流用于連續(xù)放電，這是電池組正常放電的方式。當(dāng)電池電壓降至1VxN時，電池組將停止放電。因此應(yīng)用過程中應(yīng)避免過量放電，造成電池?fù)p耗的發(fā)生并影響其回收利用效果：當(dāng)放電時間大于5小時時，表示電池的電容量符合規(guī)定的要求。鎳鎘電池有其優(yōu)點，但它也有其獨特的特點，在每個鎳鎘電池的一側(cè)，都有很多電解液。在電池浮充的過程中，電解液應(yīng)在中線以上。當(dāng)電解液的比重較低時，需要加入蒸餾水以確保液位達(dá)到要求。

4 結(jié)束語

綜上所述，對于變電站蓄電池的維護(hù)來說，由于不同電池的性質(zhì)、結(jié)構(gòu)和參數(shù)存在較大差異，因此，其具體的維護(hù)過程也存在差異，為保證維護(hù)效率與質(zhì)量，在具體的變電站直流系統(tǒng)的維護(hù)過程中，應(yīng)盡量設(shè)置兩組電池，以便在電池失效時能夠快速更換一組電池；同時，應(yīng)在電池的運行中引入在線監(jiān)測，通過對電池端子的電壓、容量等技術(shù)參數(shù)進(jìn)行動態(tài)監(jiān)控的方式，保證在第一時間發(fā)現(xiàn)故障，確保問題得到及時解決。

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