变电站蓄电池运行维护管理初探

变电站蓄电池运行维护管理初探

黎运昌

（广东电网有限责任公司东莞供电局广东东莞523000）

摘要：蓄电池在电路系统中充当电源，是一切无源电路器件工作的源动力。随着电力行业的发展，蓄电池的品种和数量越来越多，其运行中出现的故障也越来越多。文章介绍了变电站蓄电池的工作现状，阐述了变电站蓄电池工作中存在的问题及原因分析，提出了对蓄电池运行的日常维护与管理措施。

关键词：变电站；蓄电池运行；维护管理

引言

蓄电池是电力系统设备维护中最不易引起重视的设备之一。电网运行的变电站中普遍采用两台站用交流变压器供电，全站交流失电的情况很少，站内设备的操作都由充电模块代替，蓄电池的作用被弱化了，易被人忽视。只有在电网故障的关键时刻，蓄电池组才能发挥它的特殊作用——独立的后备电源，给站内的保护自动装置提供可靠的动作电源，使故障及时切除和阻断，保护电网设备和减少停电事故，因此蓄电池组的日常运行和维护是值得重视的。

1变电站蓄电池常见故障

1.1蓄电池因失水过多而干涸

变电站中的VRLA蓄电池的贫液式设计结构，如果蓄电池的水分减少，蓄电池的电压就会迅速下降，如果蓄电池失水过度，其电压值很有可能降低到终止电压，也就是说电解液量的多少对蓄电池的放电容量影响非常大，当蓄电池的电压终止时，电池中的电解质就会变质，蓄电池就会失效。造成蓄电池失水干涸的原因有很多，主要表现为蓄电池的浮充电压过高，使电池内部生热，加快电池水分的蒸发，于是蓄电池失水干涸；电池充电时电流过大也会造成内部生热蒸发失水；蓄电池所处的环境温度太高也会让蓄电池失水干涸；当阀控失灵时，蓄电池没有适当的保护措施，蓄电池也会失水干涸。

1.2蓄电池盐酸化故障

在变电站实际应用过程中，由于人为处理不合理，导致电池中硫酸铅含量有所增加，而这种硫酸铅溶解比较困难，在处理方面存在较大难度，而导致这种故障出现的原因主要包括两个方面。一方面而言，由于较长时期内电池均处于充电不完全或者闲置状态，随着时间不断增长，电池负极也就会转变成为硫酸铅；另一方面而言，由于电池长时间失水，导致电池中硫酸浓度有所增加，从而使硫酸铅形成。对于盐酸化故障而言，其会导致电池容量有所减少，严重者会造成电池开路。

1.3运行环境温度过高

蓄电池的运行环境温度过高对其使用寿命有很大影响，环境温度升高将加剧蓄电池正、负极板的腐蚀情况，硫酸盐化严重，同时也将增加其内部水分的消耗，使得电解液干涸，从而缩短蓄电池的循环使用寿命。阀控式铅酸蓄电池的容量会随着温度的升高而减少，在25℃以上时，每升高6～10℃蓄电池的容量将会减少一半。因此，必须根据环境温度的变化合理地调整蓄电池组的充电电压，一般每升高1℃，充电电压应下降2～4mV。同时应保证蓄电池室的良好通风，必要时应使用空调设备，以控制蓄电池室的温度保持在20℃～25℃以内，达到最佳工作状态。

1.4蓄电池的电压偏高

蓄电池在运行时的浮充电压一般取值为2.25V，正常范围在2.23～2.28V之间。超过这个范围就说明蓄电池电压偏高或偏低，偏低的情况基本不会出现。造成蓄电池电压偏高的原因主要有两个：第一，蓄电池安装时螺丝与连接条接触不紧密或后期螺丝有松动，导致接触不良，蓄电池内阻过高；第二，蓄电池充电后期经常会出现的，蓄电池内有过氧过电位的现象，这些现象都会使蓄电池电压升高，超过正常范围。

1.5蓄电池充电机发生故障

为阀控式铅酸蓄电池选择充电设备时，应选用高质量的相控电源或高频开关电源，对稳压及稳流精度、纹波系数、温度补偿、充电方式切换等主要指标要有严格的要求，充电机应能完成浮充电与均衡充电模式的自动转换。同时充电机应具备实时监控和智能化管理功能，使得蓄电池组时刻工作在最佳状态下。当高频开关电源模块出现故障时，应能够立即退出故障模块，且不影响其他正常充电模块的运行。当充电机发生故障时，将造成蓄电池组的非正常充、放电，电压、电流等参数将偏离预定值，此时若再出现交流失电而由蓄电池作为直流电源的情况，势必缩短其能正常供电的时间，带来重大安全隐患。

2蓄电池的日常维护与管理措施

2.1合理选择及配置设备

在变电站蓄电池实际应用及维护过程中，应当注意选择合理配置，对于变电站直流负荷及交流失电之后所需变电站事故照明均应当进行考虑，依据普通标准蓄电池配置，其固定容量放电率在8—10h，应当选择厂家及容量均相同电池。另外，对于同一变压器而言，不可在两组电源中共同使用，应当使用不同的两台变压器，其目的主要就是避免过长时间的交流失电，最终会导致电池放电过量。在对主充电设备模块进行选择方面，应当保证其质量较好，并且保证其具备实时监控及智能化管理功能，在此基础上有利于维护人员对后台监视器所通过数据更好了解，从而可对直流系统工作状况直接进行监督。另外，对于所选择N-1备用模块而言，应当保证在充电设备有故障出现的情况下，备用模块的应用可避免蓄电池过度放电，从而对电池进行较好保护。

2.2提高蓄电池的运行环境

串联蓄电池是整体充电，不能照顾每只蓄电池的运行情况，而单只蓄电池又直接影响整组蓄电池的供电，因此对每只蓄电池运行环境和状态的检测才能从根本上掌握蓄电池组的运行状态。目前蓄电池在线养护仪就是该要求下的产物，对串联运行中的蓄电池起到了一定的作用，至于该设备是否有厂家宣传的那么好，还有待实践来证明。

2.3定期检验测试

变电站由于无人看守，所以相关工作人员应多尽一份心，切实做好蓄电池的视察、检验工作，定期对所有的蓄电池逐个排查。多投入一些时间进行年度检查，并认真做好定检作业。必要时，要检测蓄电池单体的浮充电压和均充电压，发现异常及时调整。检测时，应选取多种检验方法进行检验，如周期性试验、带电检验等，通过对检验结果的分析，确定蓄电池的运行情况，做完整的记录并及时上报，以供专业人员参考研究，得出结论，及时将有缺陷的蓄电池更换维修，也可以用远程设备，优化检测方法，借用远程监控设备，随时随地监测蓄电池的运行状况，确保蓄电池的安全运行。

2.4合理开展蓄电池日常维护工作

在蓄电池实际应用过程中，周围环境及温度均会对蓄电池放电容量、使用寿命及内阻等方面造成影响，导致其开关温度补偿功能灵敏度及调整幅度均比较低，因而保证合理环境温度也就十分必要。在电池实际维护过程中，相关维护人员每天均应当对电池室温环境进行检查，并且要进行较好记录，尽可能使室温控制在22—25℃，可使电池使用寿命得以延长。每天均应当对电池浮充电流进行检查，在检查完成之后应当进行较好记录，若蓄电池浮充电流有突变情况出现，应当将原因及时查明，并且应当进行相应处理。

2.5做好故障应对处理

蓄电池供电出现故障，电网停供一分一秒对国家都是一种损失，一旦因事故造成大面积停电，国家损失也会相对扩大。所以在故障发生前，要尽量做好预防措施，保证设备的可靠运行；在技术方面加强智能设备研究，为工作人员减轻压力；对设备中存在的缺陷，及时处理和弥补；在设备检测中，机器进行检测同时工作人员也应该进行检查，全方位保证设备安全和正常运行。

结束语

在变电站实际运行过程中，为能够使其运行效率得到保证，应当保证变电站蓄电池正常使用，而为能够保证变电站蓄电池正常使用，应当避免其出现故障。所以，在变电站蓄电池应用过程中，应当积极分析常见故障，并且应当选择有效方法对蓄电池进行维护，以保证电池正常使用，进而保证变电站正常运行。

参考文献：

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