變電站蓄電池的運行與維護分析

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。基于此，文章以變電站蓄電池的運行與維護工作現(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)展貢獻力量。

關(guān)鍵詞：變電站；蓄電池；運行；維護

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)濟的不斷進步與發(fā)展，電力在促進我國經(jīng)濟發(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苛的要求。在這樣的大背景下，我們必須進一步加強對電力系統(tǒng)的管理，通過多種途徑對變電站蓄電池進行優(yōu)化、維護，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進行詳細闡述。

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），與負極活性物質(zhì)反應(yīng)，稀硫酸后變成水，同時負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。當電池放電量偏小或偏小時，電池放電偏差會嚴重影響電池的使用壽命，從而導致內(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行充電，并進行恒流壓力，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行恒流和限壓充電，這將進一步影響電池的性能。

3 變電站蓄電池運行與維護措施

3.1 建立健全變電站蓄電池運行與維護準則

健全的變電站蓄電池運行與維護準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)當在發(fā)展科學化、標準化、集約化、精益化原則的指導下，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，為進一步提升檢修維護工作的安全性，電力企業(yè)還可不斷變更新的變電設(shè)備檢測手段，積極引進先進計算機技術(shù)和傳感技術(shù)。

3.2 完善鎳鎘蓄電池的運行和維護

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，造成電池損耗的發(fā)生并影響其回收利用效果：當放電時間大于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。當電解液的比重較低時，需要加入蒸餾水以確保液位達到要求。

4 結(jié)束語

綜上所述，對于變電站蓄電池的維護來說，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，其具體的維護過程也存在差異，為保證維護效率與質(zhì)量，在具體的變電站直流系統(tǒng)的維護過程中，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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