變電站蓄電池的安全運(yùn)行維護(hù)方案的優(yōu)化

摘 要：變電站的綜合效益的提升，離不開(kāi)其內(nèi)部各個(gè)應(yīng)用環(huán)節(jié)的深化，比如蓄電池應(yīng)用環(huán)節(jié)的優(yōu)化，從而促進(jìn)其安全運(yùn)行維護(hù)方案的穩(wěn)定運(yùn)行。文章就變電站的蓄電池的安全運(yùn)行環(huán)節(jié)展開(kāi)分析，通過(guò)對(duì)蓄電池的內(nèi)部結(jié)構(gòu)，應(yīng)用原理等的分析實(shí)現(xiàn)蓄電池的日常運(yùn)行模式的更新，以保障電力系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行，滿足現(xiàn)實(shí)工程的需要。

關(guān)鍵詞：蓄電池；安全運(yùn)行；管理應(yīng)用

前言

直流系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行，離不開(kāi)對(duì)蓄電池的有效應(yīng)用，它是變電站日常管理行為穩(wěn)定運(yùn)行的一個(gè)重要條件。一般來(lái)說(shuō)，蓄電池組處于正常狀況，就會(huì)保證直流系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行。如果出現(xiàn)其交流電失電的情況，就容易導(dǎo)致其蓄電池的損壞，就容易出現(xiàn)一系列的事故停電現(xiàn)象，斷路器的跳合閘現(xiàn)象等，為了滿足實(shí)際工作的需要，需要做好相關(guān)的交流失電情況的避免，從而促進(jìn)變電站的穩(wěn)定運(yùn)行。

1 關(guān)于閥控密封式鉛酸蓄電池運(yùn)行模式的分析

通過(guò)對(duì)電力系統(tǒng)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)環(huán)節(jié)的優(yōu)化，可以得知，其閥控式鉛酸蓄電池的穩(wěn)定運(yùn)行，需要具備相關(guān)條件，比如其浮充電壓值的控制，要滿足其運(yùn)行的標(biāo)準(zhǔn)需要。在運(yùn)行過(guò)程中，需要實(shí)現(xiàn)其電壓環(huán)節(jié)的穩(wěn)定。一般來(lái)說(shuō)，對(duì)于新裝的閥控蓄電池組需要做好相關(guān)的試驗(yàn)工作，積極實(shí)現(xiàn)其核對(duì)性額定容量放電試驗(yàn)的深化應(yīng)用。在此過(guò)程中，要避免其放電電流的過(guò)大變動(dòng)性，因?yàn)檫@種情況是不利于蓄電池組的有效管理。為此需要進(jìn)行恒流充電模式的應(yīng)用。在一定的恒壓充電模式下，其充電電流會(huì)發(fā)生不斷的變化，就是其電流不斷減少的情況，并且隨著其充電電流的不斷降低，其充電裝置的倒計(jì)時(shí)模式就會(huì)開(kāi)始運(yùn)行，可以持續(xù)長(zhǎng)時(shí)間的不變。隨著倒計(jì)時(shí)的結(jié)束，其充電裝置就會(huì)發(fā)生一定程度的轉(zhuǎn)換，實(shí)現(xiàn)其浮充電運(yùn)行模式的優(yōu)化，保證其浮充電壓的穩(wěn)定性，規(guī)范性。在浮充電運(yùn)作過(guò)程中，通過(guò)對(duì)其溫度補(bǔ)償措施的應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)其相關(guān)蓄電池充電電壓的有效控制，以順從其環(huán)境的溫度變化，避免引起蓄電池的失水而引起的失效情況。在此過(guò)程中，通過(guò)對(duì)電池性能相關(guān)環(huán)節(jié)的優(yōu)化，保障其浮充電流的有效調(diào)整，以滿足下序環(huán)節(jié)的穩(wěn)定開(kāi)展。

針對(duì)其電網(wǎng)解列的現(xiàn)象及其相關(guān)故障的情況，要展開(kāi)相關(guān)環(huán)節(jié)的優(yōu)化，比如其交流電源的中斷現(xiàn)象，應(yīng)該做好蓄電池組的相關(guān)應(yīng)用模式的優(yōu)化，比如其事故照明工作，但是在現(xiàn)實(shí)工作中，如果蓄電池組端電壓下降到某一值時(shí)，不能得到電網(wǎng)的恢復(fù)送電時(shí)，針對(duì)其交流電源的恢復(fù)送點(diǎn)環(huán)節(jié)的應(yīng)用，保障其充電裝置的有效應(yīng)用，從而滿足電網(wǎng)日常工作的需要。導(dǎo)致閥控式鉛酸蓄電池故障的因素是很多的，比較常見(jiàn)的是其蓄電池維護(hù)措施的缺乏，從而導(dǎo)致其蓄電池組的相關(guān)故障的產(chǎn)生。一般來(lái)說(shuō)，通過(guò)對(duì)其維護(hù)措施的應(yīng)用，可以保證蓄電池的應(yīng)用壽命的延長(zhǎng)，從而實(shí)現(xiàn)蓄電池的有效應(yīng)用。通過(guò)對(duì)蓄電池的免維護(hù)措施的應(yīng)用，可以達(dá)到上述環(huán)節(jié)的目的。所謂蓄電池的免維護(hù)是相對(duì)傳統(tǒng)鉛酸蓄電池維護(hù)而言，僅指使用期間無(wú)需加水。在實(shí)際工作中，仍需履行維護(hù)手續(xù)。在電力行業(yè)中極為重視蓄電池的維護(hù)工作，包括閥控式鉛酸蓄電池的運(yùn)行與維護(hù)。

2 閥控式鉛酸蓄電池優(yōu)化方案的應(yīng)用

2.1 為了促進(jìn)其蓄電池組的有效應(yīng)用，要做好相關(guān)的維護(hù)保養(yǎng)工作，比如每次放完電后，應(yīng)該做好及時(shí)的充電，以實(shí)現(xiàn)其充電時(shí)間的控制，通過(guò)對(duì)這種模式的應(yīng)用，避免蓄電池的過(guò)大的電壓充電現(xiàn)象的出現(xiàn)，在此環(huán)節(jié)中，也要注意避免對(duì)蓄電池的長(zhǎng)時(shí)間擱置不用，不要使其長(zhǎng)期處于浮充狀態(tài)。應(yīng)注意不使蓄電池過(guò)放電。閥控式鉛酸蓄電池對(duì)充電設(shè)備及溫度等外部環(huán)境因素較為敏感。要求充電機(jī)有較小的紋波系數(shù)，并對(duì)電池有溫度補(bǔ)償功能。電池的充電電壓應(yīng)隨著溫度的上升而下降，一般每升高1℃，充電電壓下降2～4mV。

閥控式鉛酸蓄電池的正常應(yīng)用，需要經(jīng)過(guò)一系列的化學(xué)反應(yīng)，其化學(xué)應(yīng)用體系是比較復(fù)雜的，一般來(lái)說(shuō)電極質(zhì)量的好壞直接影響到蓄電池的自身性能、壽命。影響其失效的因素是比較多的，通過(guò)對(duì)相關(guān)因素的分析，我們得知，其極板腐蝕現(xiàn)象的出現(xiàn)，是因?yàn)槠溥^(guò)度的浮充電的應(yīng)用，這樣會(huì)產(chǎn)生板珊的腐蝕情況，這樣就不利于電池壽命的提升。電池如果過(guò)于充電，就會(huì)導(dǎo)致其酸度的降低，從而加劇了正極板珊的腐蝕現(xiàn)象。水損失：由于再化合反應(yīng)不完全及板柵腐蝕引起水的損失，當(dāng)每次充電時(shí)，由于產(chǎn)生氣體的速率大于氣體再化合速率，導(dǎo)致一部分氣體逸出，造成水的損失。正極柵的腐蝕也是造成水損失的因素之一。枝狀結(jié)晶生成：當(dāng)電池處于放電狀態(tài)，或長(zhǎng)期以放電狀態(tài)放置，這種情況下，負(fù)極pH值增加，極板上生成可溶性鉛顆粒，促進(jìn)板狀結(jié)晶生成穿透隔膜造成極間短路，使蓄電池失效。

2.2 由于負(fù)極板硫酸鹽化的影響，也不利于其電池組壽命的延長(zhǎng)，這種現(xiàn)象的發(fā)展，是受到其化合反應(yīng)的影響。正是由于這種影響的存在，才導(dǎo)致其蓄電池的不合理應(yīng)用。一般來(lái)說(shuō)，其負(fù)極板的硫酸鉛總是存在的，會(huì)影響負(fù)極的充電狀態(tài)，比如非完全充電形態(tài)，這就容易形成一系列的不可逆硫酸鉛，這種應(yīng)用模式不利于電池容量的控制，容易導(dǎo)致電池的失效。在充電過(guò)程中，由于相關(guān)因素的影響，也會(huì)出現(xiàn)其熱失控的現(xiàn)象，這種現(xiàn)象是由于電池再化合反應(yīng)的影響，導(dǎo)致其大量熱能的產(chǎn)生，而由于蓄電池的內(nèi)部密封結(jié)構(gòu)的影響，導(dǎo)致其熱量的不能散出，就出現(xiàn)了周?chē)h(huán)境溫度上升的情況，從而導(dǎo)致其浮充電壓的不斷升高。極耳腐蝕斷裂，殼體和殼蓋間滲透漏液，閥蓋開(kāi)閉不靈等，都造成蓄電池性能離散性大，也是蓄電池早期失效的主要因素。由于過(guò)充電使產(chǎn)生的氣體不可能完全被再化合，從而引起電池內(nèi)部壓力增加。當(dāng)?shù)揭欢▔毫r(shí)，安全閥打開(kāi)，氫氣和氧氣逸出，同時(shí)帶出酸霧，消耗了有限的電解液，導(dǎo)致蓄電池容量下降或早期失效。為避免產(chǎn)生多余的氣體，閥控蓄電池對(duì)充電機(jī)穩(wěn)壓、限流精度提出了較高的要求，而現(xiàn)有的可控硅相位控制穩(wěn)壓的充電機(jī)幾乎都不能做到。

2.3 通過(guò)對(duì)國(guó)外相關(guān)資料的分析，我們得知，如果其蓄電池的內(nèi)部溫度的變化，就會(huì)影響到其蓄電池的壽命，因?yàn)檫^(guò)高的溫度會(huì)導(dǎo)致其浮充電流的增加，從而不利于電池的有效循環(huán)。在此環(huán)節(jié)中，浮充電壓應(yīng)該隨之進(jìn)行變化，要根據(jù)其溫度變化，進(jìn)行相關(guān)補(bǔ)償措施的應(yīng)用，充電機(jī)通過(guò)對(duì)該環(huán)節(jié)的應(yīng)用，可以實(shí)現(xiàn)其電池循環(huán)壽命的延長(zhǎng)，從而滿足其放電的需要。通過(guò)對(duì)蓄電池的在線放電檢測(cè)環(huán)節(jié)的應(yīng)用，可以得出其具體的容量情況，但是這種方法存在一定的弊端性，就是難以全面反映個(gè)體電池的相關(guān)應(yīng)用情況，并且對(duì)其性能差異也難以進(jìn)行有效的深入反映，其的針對(duì)性是比較明顯的，就是針對(duì)嚴(yán)重失效的蓄電池的應(yīng)用，正是由于該環(huán)節(jié)的應(yīng)用，是難以保證蓄電池的相關(guān)信息反映的。電導(dǎo)或電阻的高低可提供反映蓄電池故障和使用程度的有效信息。有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)提供了內(nèi)阻測(cè)試的方法，國(guó)外已有交流內(nèi)阻和直流內(nèi)阻測(cè)試的報(bào)道。有關(guān)公司測(cè)試方法是用交流發(fā)電裝置向蓄電池單體或蓄電池組注入一個(gè)低頻20～30Hz或60Hz的交流信號(hào)，測(cè)量通過(guò)電池的交流電流和每只蓄電池兩端的交流電壓，然后計(jì)算出I/U或Uac/Iac比率，則得出蓄電池的電導(dǎo)或電阻值，并顯示這個(gè)值。如有公司采用了200A/10s放電的負(fù)載測(cè)試儀，來(lái)測(cè)試單只蓄電池的性能。提高蓄電池使用壽命，正極活性物質(zhì)的利用率，比能量，蓄電池產(chǎn)品的均一性，以及減小浮充電流的大小，正成為進(jìn)入21世紀(jì)的智能化第三代VRLA蓄電池的研制方向。

3 結(jié)束語(yǔ)

變電站的穩(wěn)定運(yùn)行，離不開(kāi)其變電站蓄電池的安全運(yùn)行方案的應(yīng)用，這需要管理人員建立好良好的工作制度，實(shí)現(xiàn)其工作環(huán)節(jié)的優(yōu)化。