變電站蓄電池在線核容技術(shù)研究

吳海霞 李朝津 楊成亮 鮑立香 王國輝

摘 要：針對變電站直流蓄電池傳統(tǒng)的核容放電的低效及高費用等缺陷，依托一整套蓄電池充放電在線檢測管理系統(tǒng)，并采用新的蓄電池組核容放電的設(shè)計理念和設(shè)計方法，實現(xiàn)變電站蓄電池的遠程在線核容放電，極大簡化蓄電池組的核容放電測試工作。

關(guān)鍵詞：蓄電池;核容放電;在線監(jiān)測

中圖分類號：TM912 文獻標(biāo)識碼：A 文章編號：1671-2064（2019）02-0156-02

0 引言

按照DL/T724-2000《電力系統(tǒng)用蓄電池直流電源裝置運行與維護技術(shù)規(guī)程》規(guī)定，“閥控蓄電池核對性放電周期為：第一次上線或故障修復(fù)后的閥控蓄電池組，需按要求進行全核對性放電試驗，并且以2年左右的周期進行校核，超過5年的設(shè)備，校核時間周期壓縮到1年”，電池系統(tǒng)應(yīng)不小于兩年的周期完成一次核容流程。對系統(tǒng)中無第二組備份DC供電源的蓄電池組，需全面離線進行完全核容，并按規(guī)定投切備份電池組到變電站直流供電系統(tǒng)中。

1 技術(shù)應(yīng)用背景

（1）傳統(tǒng)方式進行充放電實驗前，蓄電池組兩端的連接器需一一核查，排除松動，并且在核容時，儀器與電池組都是手動實現(xiàn)連接，可靠性大打折扣，風(fēng)險巨大。（2）放電流程中，需要數(shù)人對電池組的單體溫度參數(shù)和環(huán)溫實時進行檢測，并統(tǒng)計各蓄電池組充放電電壓，時間等信息，工作量巨大，也很容易出錯，不具備復(fù)制性和便捷性。（3）蓄電池組在放電時，依照傳統(tǒng)的方式是使用夾子加在蓄電池兩端，如果操作失誤，很容易引起巨大風(fēng)險，對整體系統(tǒng)的穩(wěn)定帶來很大的不可控性。系統(tǒng)隨時有癱瘓的風(fēng)險。

2 蓄電池在線核容功能單元設(shè)計

2.1 智能監(jiān)測終端

蓄電池核心數(shù)據(jù)的采集和傳輸，全面依托現(xiàn)場安裝的智能監(jiān)控設(shè)備，比如此設(shè)備可將蓄電池的溫度，電壓等參數(shù)實時傳送到數(shù)據(jù)管理中心去。

2.2 智能維護終端

DC直流電源系統(tǒng)與智能維護終端的系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)圖如圖2所示。

3 在線核容的標(biāo)準(zhǔn)及方法

3.1 核容試驗的目的

通過蓄電池的充放電實驗檢測，發(fā)現(xiàn)蓄電池容量缺陷。

核容試驗容量計算公式：C=If×t（Ah）

式中：C-蓄電池組容量，單位：Ah（安時）;

If-恒定放電電流，A（安培）;

T-放電時間，h（小時）。

3.2 核容試驗的方法

（1）在放電之初，根據(jù)設(shè)定的幾種條件，來停止放電。一般而言，終止條件有四個：單體電壓低于1.8V、2、整組電壓低于N×1.8V、放電時間達到設(shè)定值、放出容量達到設(shè)定值。（2）一般的，以10小時率放電電流恒流放電，放電用I10恒流，I10=C10/10，在某蓄電池單節(jié)電壓下降到某一閾值后（如1.85V），停止電池放電，將挑選出來的電壓不合格單體進行單獨活化，活化后單體電池電壓恢復(fù)后，盡快使用I/10恒流限壓充電-恒過壓充電-浮充電，電池放電實時電壓值如圖3所示。（3）若經(jīng)過多次充放電動作，對應(yīng)蓄電池仍然無法達到某一預(yù)定閾值后，則需要被替換掉，如圖4所示。（4）均勻充電分析：蓄電池在均沖時，加之有效的核心計算，可以計算分析出蓄電池組的失效程度，如圖5所示。

4 結(jié)語

通過以上蓄電池遠程在線核容技術(shù)的投入使用，使得以前使用大量人力，物力，財力的變電站蓄電池核容檢測變得更加智能化，大大節(jié)省了變電站維護的各方面支出。依托目前的智能化，大數(shù)據(jù)的分析，使得整個智能在線管理系統(tǒng)較之以前有了質(zhì)的飛躍，節(jié)省了大量的人力，物力，并且在此系統(tǒng)背后，是更為專業(yè)的運維團隊，大大提高了蓄電池核榮的可靠性和安全性，保護了系統(tǒng)的穩(wěn)定性。

參考文獻

[1] 國家電網(wǎng)公司.直流電源裝置運行維護技術(shù)規(guī)程[S].北京：中國電力出版社，2006.

[2] 李恒.淺析變電站直流蓄電池的運行與維護[J].科技信息（科學(xué)教研），2007（35）：286.