現(xiàn)在110kV、35kV等級(jí)的中低壓變電站內(nèi),配備蓄電池的設(shè)備主要是直流屏和通訊設(shè)備,。就如何延長(zhǎng)直流屏的備用蓄電池運(yùn)用壽命問(wèn)題做一簡(jiǎn)略討論,。
1直流屏系統(tǒng)對(duì)蓄電池的運(yùn)轉(zhuǎn)要求
蓄電池作為直流屏系統(tǒng)的備用電源,,要求平常保持在必定的充電水平,,以便在直流屏高頻開(kāi)關(guān)電源或硅整流設(shè)備交丟失電,發(fā)生故障導(dǎo)致不能輸出直流電源時(shí),,能及時(shí)投入,,然后不影響站內(nèi)直流設(shè)備和直流回路的正常運(yùn)轉(zhuǎn)。因而,,蓄電池本身功能應(yīng)能滿足其容量,、電壓在必定時(shí)刻內(nèi)(包括直流電源設(shè)備檢修期間),,維持在較高水平。只要這樣,,才干確保站內(nèi)直流屏系統(tǒng)的安全牢靠運(yùn)轉(zhuǎn),。
⒉蓄電池的運(yùn)轉(zhuǎn)現(xiàn)狀
跟著無(wú)人值守變電站的普及,變電站直流屏系統(tǒng)逐漸選用免保護(hù)鉛酸蓄電池。部分變電站運(yùn)轉(zhuǎn),、檢修人員把“免保護(hù)”理解為“不保護(hù)”,,站內(nèi)蓄電池的實(shí)踐運(yùn)轉(zhuǎn)情況往往不盡善盡美。
以兩座35 kV變電站為例,,兩站同時(shí)替換免保護(hù)鉛酸蓄電池,,運(yùn)轉(zhuǎn)兩年期間,每年對(duì)電池只進(jìn)行一次深度活化,,蓄電池運(yùn)轉(zhuǎn)情況多為浮充情況,,保護(hù)量確實(shí)很小,電池的各項(xiàng)參數(shù)契合規(guī)程要求,。但到第三年,,變電站部分電池電壓開(kāi)始下降,至第三年末,,大多數(shù)電池電壓下降到標(biāo)準(zhǔn)值以下,單個(gè)電池降至8V以下,。第四年頭,,蓄電池均充已不能轉(zhuǎn)為浮充電,其功能指標(biāo)不能滿足運(yùn)轉(zhuǎn)要求,,只得替換一組新的蓄電池,。
變電站蓄電池也存在同樣的問(wèn)題。兩變電站的蓄電池的運(yùn)用年限均在3年以內(nèi),,遠(yuǎn)遠(yuǎn)達(dá)不到廠家設(shè)計(jì)的5年年限,,直接縮短壽命40%。
3 導(dǎo)致蓄電池壽命縮短的原因剖析
3.1 沿用廠家主張和習(xí)氣做法
因?yàn)槭敲獗Wo(hù)蓄電池,,且直流屏系統(tǒng)為自動(dòng)操控充電模式,,運(yùn)轉(zhuǎn)比較牢靠,按廠家主張,,每年只進(jìn)行一次活化,。因?yàn)榍皟赡赀\(yùn)轉(zhuǎn)情況良好,隨即認(rèn)可了對(duì)蓄電池的這種管理模式,。因?yàn)殡姵貪撛诘膯?wèn)題,,前兩年在運(yùn)轉(zhuǎn)中并未顯露出來(lái),多年運(yùn)轉(zhuǎn)后,,電池容量大幅度下降,。
3.2運(yùn)轉(zhuǎn)情況的不同,,電池老化的程度也不同
35kV變電站,處在結(jié)尾,,運(yùn)轉(zhuǎn)方法單一,,操作時(shí)機(jī)很少,電池的放電量很低,,幾乎得不到活化,,容量下降很快;而110kV蒙陰變電站是樞紐變電站,運(yùn)轉(zhuǎn)方法多變,,操作頻頻,,電池常常放電,且放電量很大,,活化頻率較高,,容量易保持在較高水平。
3.3對(duì)蓄電池功能缺乏了解,,日常運(yùn)轉(zhuǎn)保護(hù)管理不當(dāng)
依照直流屏系統(tǒng)反事端辦法要求,,浮充電運(yùn)轉(zhuǎn)的蓄電池組,除制造廠有特殊規(guī)則外,,應(yīng)選用恒壓方法進(jìn)行浮充電,。浮充電時(shí),應(yīng)嚴(yán)格操控單體電池的浮充電壓上,、下限,,避免蓄電池因充電電壓過(guò)高或過(guò)低而損壞,即避免長(zhǎng)時(shí)刻過(guò)充電或欠充電,。以現(xiàn)在遍及運(yùn)用的閥控式密封鉛酸蓄電池為例,,實(shí)踐證明,實(shí)踐的浮充電壓與規(guī)則的浮充電壓相差5%時(shí),,其運(yùn)用壽命將縮短一半,。
蓄電池浮充電壓一般按U(25)=E+0.1設(shè)定(E為單體電池額外電壓),生產(chǎn)廠家有闡明的,,應(yīng)依照闡明要求進(jìn)行設(shè)定,。均充限流電流可按I=(0.1~~0.125)C10(C10為蓄電池10小時(shí)率放電電流)進(jìn)行設(shè)定,最大充電電流不能超過(guò)1.5C10,。而在日常保護(hù)中往往忽略這個(gè)細(xì)節(jié),,不能根據(jù)不同類型、廠家的蓄電池對(duì)充電參數(shù)的具體要求不同區(qū)別對(duì)待,而是選用統(tǒng)一的均,、浮充電參數(shù),,甚至隨意設(shè)置充電參數(shù),終究導(dǎo)致了對(duì)蓄電池功能的損壞,。
別的,,還要避免過(guò)放電,。過(guò)放電電壓的設(shè)定:以2V電池為例,閥控密封鉛酸蓄電池放電時(shí)限為10 h,,放電電壓為1.8~1.9 V,。
3.4系統(tǒng)參數(shù)的改變,使蓄電池的充放電頻率和深度下降,,加速了電池老化,,進(jìn)而大幅度下降容量
變電站原有的系統(tǒng),斷路器的操作組織均為電磁型,,合閘電流大,,且指示燈為大電流的燈泡,使蓄電池的放電電流增大,,均充電次數(shù)多,,可使電池常常得到活化,電池的容量一直保持在一個(gè)較高水平,。跟著斷路器的操作組織逐漸替換為彈簧儲(chǔ)能型,,合閘電流很小,且指示燈也替換為小電流的節(jié)能型燈泡,,使蓄電池的放電電流減小,,幾乎沒(méi)有均充時(shí)機(jī),只運(yùn)轉(zhuǎn)在浮充情況,,電池的活化頻率極低,,電池的極板活性物質(zhì)逐漸固化,使電池的容量逐漸下降,直至下降到標(biāo)準(zhǔn)值以下,。
3.5其他要素影響
蓄電池裝置不標(biāo)準(zhǔn),存儲(chǔ)運(yùn)送中對(duì)蓄電池的損壞及蓄電池的工作環(huán)境溫度,、通風(fēng)情況等不契合要求也會(huì)對(duì)蓄電池的功能及壽命形成不利影響,。無(wú)人值守條件下監(jiān)測(cè)系統(tǒng)不完善,也是形成縮短運(yùn)用年限的一個(gè)重要原因,。
這兒重點(diǎn)剖析環(huán)境溫度的影響,。閥控密封鉛酸蓄電池因?yàn)榻Y(jié)構(gòu)原因(極板緊密裝置、貧液設(shè)計(jì),、完全密封)散熱不利,,其充電電壓與溫度關(guān)系密切。具體說(shuō),,閥控密封鉛酸蓄電池的充電電壓具有負(fù)溫度系數(shù):-3 mV/℃,。即溫度每升高1℃,單個(gè)蓄電池充電電壓將下降3 mV,。不然,,易形成熱失控(熱失控:充電時(shí),,蓄電池內(nèi)部氣體復(fù)合本身便是放熱反應(yīng),使蓄電池內(nèi)部溫度升高,,如浮充電電壓不變,,充電電流將增大,析氣量增大,,促使溫度升得更高,,而因?yàn)榻Y(jié)構(gòu)原因不易散熱,將形成熱失控,。別的溫度過(guò)高,,將導(dǎo)致極板活性物質(zhì)脫落,極板變
形和腐蝕,,而使電池壽命變短,。所以,必定要根據(jù)環(huán)境溫度的變化,,對(duì)浮充電壓進(jìn)行補(bǔ)償,,還應(yīng)有防高溫辦法)。
4相關(guān)對(duì)策
針對(duì)以上剖析及現(xiàn)場(chǎng)查詢統(tǒng)計(jì)發(fā)現(xiàn),,從用戶視點(diǎn)來(lái)說(shuō),,形成蓄電池運(yùn)用壽命縮短的主要原因還有以下幾點(diǎn),針對(duì)這些要素,,可采取相應(yīng)的辦法,。
活化深度、周期固定,。針對(duì)這一問(wèn)題,,可人為的縮短活化周期,例如由每年一次改為每季度,、每月一次;改變活化深度,,例如每月進(jìn)行一次小容量放電(放電深度的30%),每季度進(jìn)行一次中等容量放電(放電深度的50%),,每年進(jìn)行一次大容量放電(放電深度的 100%,,放電深度要嚴(yán)格掌握,避免將蓄電池放垮),。
運(yùn)轉(zhuǎn)情況不同,。可進(jìn)行相關(guān)保護(hù)管理制度的完善,加大對(duì)電網(wǎng)結(jié)尾變電站蓄電池的監(jiān)測(cè)力度,,增加巡視次數(shù),。
測(cè)量和記錄蓄電池室內(nèi)環(huán)境溫度;
檢查蓄電池的清潔度、端子的損傷痕跡,,外殼及殼蓋的損壞或過(guò)熱痕跡;
檢查殼蓋,、極柱,、安全閥周圍是否有滲液和酸霧分出;
蓄電池外殼和極柱的溫度;
蓄電池組的浮充電壓、浮充電流;
每半年檢測(cè)單體蓄電池的端電壓和內(nèi)阻,若內(nèi)阻大于80 mQ時(shí),應(yīng)及時(shí)活化或替換;
每年以實(shí)踐負(fù)荷做一次核對(duì)性放電(春秋季節(jié)比較適合);
防高溫,、防過(guò)充電,、過(guò)入電、及時(shí)充電(蓄電池放電后,,盡快充電),。
無(wú)人值守監(jiān)測(cè)手段落后??裳b置先進(jìn)的蓄電池在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng),,實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)其運(yùn)轉(zhuǎn)情況,并經(jīng)過(guò)遠(yuǎn)動(dòng)傳輸至監(jiān)控中心,。
直流屏蓄電池運(yùn)轉(zhuǎn)環(huán)境不契合要求,。可在主控室裝置可完成遠(yuǎn)方操控的調(diào)溫,、通風(fēng)設(shè)備,。依照反事端辦法要求,浮充電運(yùn)轉(zhuǎn)的蓄電池組,,應(yīng)嚴(yán)格操控所在蓄電池室環(huán)境溫度,,不能長(zhǎng)時(shí)刻超過(guò)30℃,避免因環(huán)境溫度過(guò)高使蓄電池容量嚴(yán)重下降,,運(yùn)轉(zhuǎn)壽命縮短,。
直流屏的蓄電池裝置工藝不標(biāo)準(zhǔn)。針對(duì)各種外部要素影呼應(yīng)采取的相應(yīng)辦法,。實(shí)踐上蓄電池的運(yùn)轉(zhuǎn)質(zhì)量是由產(chǎn)品質(zhì)量,、裝置質(zhì)量和運(yùn)轉(zhuǎn)保護(hù)質(zhì)量一起決定的。產(chǎn)品質(zhì)量歸于廠家要素,,而經(jīng)過(guò)完善蓄電池的裝置工藝進(jìn)步其運(yùn)轉(zhuǎn)質(zhì)量,,是用戶有必要做到也是完全可以做到的。
蓄電池裝置前有必要徹底檢查蓄電池的外殼,。仔細(xì)檢查有無(wú)決裂處。
蓄電池應(yīng)盡可能裝置在清潔,、陰涼,、通風(fēng)、干燥的地方,,避免陽(yáng)光直射,。蓄電池之間距離一般大于50 mm,以便散熱良好,。
裝置前,,應(yīng)驗(yàn)證蓄電池生產(chǎn)與裝置運(yùn)用之間的時(shí)刻距離,。逐一檢測(cè)蓄電池的開(kāi)路電壓。一般要在3個(gè)月以內(nèi)投入運(yùn)用,。不然,,應(yīng)先均衡充電。
肯定禁止選用新,、老組合方法的蓄電池組,。不同容量的蓄電池肯定不可在同一組中串聯(lián)運(yùn)用。
裝置前,,需要用銅絲刷清刷端柱連接面,,以下降觸摸電阻。
新裝置的蓄電池組,,應(yīng)進(jìn)行核對(duì)性放電實(shí)驗(yàn),。
導(dǎo)致蓄電池運(yùn)用壽命縮短的要素還有廠家要素等。但就用戶視點(diǎn)講,,經(jīng)過(guò)實(shí)施必定的保護(hù)辦法,,可以有效的進(jìn)步變電站蓄電池的運(yùn)轉(zhuǎn)效率,然后延長(zhǎng)其運(yùn)用周期,,削減供電企業(yè)在這方面的出資,,確保了直流屏系統(tǒng)乃至整個(gè)電網(wǎng)的安全、牢靠運(yùn)轉(zhuǎn),。