試論閥控鉛酸蓄電池的全生命周期管理策略

王福平

福建福清核電有限公司 福建福清 350318

在變電站失電過程中，蓄電池作為重要的備用電源，具有控制、保護以及測量等作用，這對變電站的安全運行產生了極其深遠的影響。加強管理占用蓄電池，可以將變電站事故的發生概率降至最低。現階段，諸多變電站都對閥控鉛酸蓄電池進行了廣泛的應用，以此來作為變電站低壓后備電源，在交流停電過程中，蓄電池為相關直流設備供電，尤其對于繼電保護裝置和自動化裝置等。要想避免變電站出現故障問題，要注重加強全生命周期管理，以便于將閥控鉛酸蓄電池作用充分發揮出來。

1 閥控鉛酸蓄電池運行狀態

現階段，閥控鉛酸蓄電池單節電壓，其規格主要包括2V、6V以及12V，單節2V的蓄電池，串聯組成蓄電池組，蓄電池組的標稱電壓包括220V和110V等，現階段，110V的變電站蓄電池組的標稱電壓較為常見。

蓄電池和充電機，是直流電源系統的重要構成內容。在日常工作中，充電機可以將交流電源進行整流，形成直流電源。如果變電站出現失電問題，蓄電池組為直流負載，進而提供電源。

在蓄電池日常運行過程中，處于浮充狀態，充電機為蓄電池提供充電電流，在蓄電池政策浮充電運行過程中，在安裝因素和環境因素等影響下，會導致部分蓄電池過充電，而一些電池出現充電缺失現象，但是在蓄電池母線方面進行分析，總電壓滿足相應的要求，要想影響到蓄電池的壽命，蓄電池要間隔3個月，進行一次均衡充電。

在閥控鉛酸蓄電池運行過程中，電壓巡檢儀，要對每節蓄電池的電壓進行監測，如果蓄電池電壓比整定值要高，巡檢儀會發出預警提示，這時變電站檢修人員要及時進行解決。

2 蓄電池全生命周期管理

一般來說，入網、運行以及廢棄等，是蓄電池全生命周期的構成內容，其中，在入網過程中，要對進入電網的蓄電池質量進行控制；在運行過程中，要加強定值管理，將巡視和定檢的周期、要求進行落實；蓄電池廢棄，會導致環境污染問題的處出現，還會浪費有用物質，所以要開展相應的回收工作[1]。

2.1 蓄電池檢測

首先，入網檢測。其中，在入網檢測工作中，要遵循閥控鉛酸蓄電池入網檢測技術中的相關指標，以此來進行監測。同時，所有投標廠家，都必須要提高對入網檢測的高度重視。其次，廠家抽檢。廠家要加強抽檢工作方案的構建，做好蓄電池生產廠家的檢查工作，進而規范原材料采購工作。最后，到貨抽檢。通過加強到貨抽檢，旨在確保到貨產品與入網檢測的產品相一致，要控制好到貨抽檢的檢測項目，但是也要對蓄電池的電氣性能進行測試。

2.2 蓄電池運行管理策略

設置站用直流電源系統專職工程師。各省公司設備管理部門要積極安排兼職工程師，做好直流電源裝置的運行監督工作，尤其針對換流站和串補站等裝置等；各地區局和縣級供電企業的設備管理部門，還要安排兼職工程師，做好本單位變電站直流電源裝置運行管理監督工作。

將蓄電池電壓巡檢儀的要求進行規范化。在站用直流電源系統的技術規范中，要將蓄電池電壓巡檢儀的要求進行明確化。

加強蓄電池在線監測裝置的應用。電壓巡檢儀，很難對蓄電池的運行狀態進行監測，而對于在線監測裝置來說，可以在線測量蓄電池內阻，在220KV和所有的500KV變電站，要加強蓄電池在線監測裝置的安裝。

2.3 蓄電池定值管理策略

在直流電源系統中，充電裝置、監控單元等，均屬于具有可整定功能的設備，所以要加強定值單的編制[2]。第二，各級調度部門和通信部門等，要安排責任部門，做好所轄直流電源系統的定值單的編制工作，規范定值管理流程，并加大執行力度。第三，在設備運行場所內，要具有有效的定值單。第四，在直流電源系統運行場所內，其運行定值不允許進行隨意修改[3]。運行時，需要對定值進行變更，制定好相應的應急措施。

2.4 蓄電池組的退出策略

首先，在核容放電過程中，如果蓄電池組的容量超過80%，這組蓄電池可以允許繼續服役。其次，在核容放電過程中，如果蓄電池組的容量要比70%要低，要及時進行更換。最后，如果蓄電池組的容量在70%左右，要注重巡視和維護，必要時及時對蓄電池進行更換。

2.5 新舊蓄電池混用策略

在一組蓄電池核容試驗以后，一些蓄電池容量不合格，如果采用剩下的蓄電池進行串聯，很難與站用直流控制母線電壓的要求相符合，進而便出現了新舊蓄電池混用現象。因此，要采取以下處理策略：首先，如果蓄電池整組將近失效，這時一旦混用新電池組和舊蓄電池組，那么新的電池內阻并不大，反而舊的蓄電池內阻較大，在運行過程中，新舊蓄電池內部的電化學反應并不均勻，極容易加快整個蓄電池組的失效概率，這時要及時更換整組，并避免混用新舊蓄電池[3]。

其次，如果僅僅有幾個蓄電池內阻出現了增大現象，而且在舊的蓄電池滿容量時，開口電壓和新電池電壓相一致，這時可以退出舊的失效蓄電池，在更換完成以后，針對新舊蓄電池組的運行狀態，還要進行實時監測和關注。

3 結語

綜上所述，在變電站直流系統出現故障的情況下，蓄電池屬于重要的工作電源，具有高度的控制、保護以及測量等功能，其影響是不容忽視、毋庸置疑的。在閥控鉛酸蓄電池運行過程中，必須要高度重視全生命周期管理這一問題，制定切實可行的優化策略，包括蓄電池檢測、蓄電池運行管理、蓄電池定值管理、蓄電池退出、新舊電池混用等，充分發揮出全生命周期管理的作用，給予蓄電池正常運行強有力的保障。