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圣阳蓄电池维护之变电站维护标准

2020-9-22 10:42:44      点击:

直流电源装置在变电站为控制回路、信号回路、事故照明回路、继电保护装置、自动装置、远动终端(RTU)以及逆变电源等提供可靠的直流电源,对保证变电站所有一、二次设备的安全运行起着重要作用。理士蓄电池组作为直流电源装置中的重要支柱地位举足轻重,在电网出现较大事故时,整流电源装置的交流电源往往失去,这样理士蓄电池组成为唯一的直流电源的提供者,成为保证直流不全停的最后一道防线。

圣阳蓄电池运行维护现状

国家电网公司《直流电源系统技术标准》《直流电源系统运行规范》《直流电源系统检修规范》于2005年开始制定,2006年正式实施。在此之前,由于标准不明确、不统一,各供电公司的圣阳蓄电池组的维护工作开展极不均衡。

一般220kV变电站基本配置了200~300Ah两组圣阳蓄电池;1lOkV变电站基本配置了200Ah或以下的一组圣阳蓄电池。目前,多数单位缺乏必要的专业仪器仪表对圣阳蓄电池参数进行全面检测。尤其对圣阳蓄电池组容量测试大多沿用传统的大电阻放电人工记录的方法。随着电网建设的加快,维护人员并没有随之增加,定期检测手段也没有革新,仍按传统的每周对圣阳蓄电池组各单体电池进行测量等。圣阳蓄电池组端电压与容量并没有直接关系,从电压测量无法准确地判断出电池组的整体容量。

1、酸盐化。当电池长时间处于充电不足,浮充电压偏低,放电后未能及时补充电,电池长期搁不用等情况时,负极就会形成一种粗大坚硬的硫酸铅,它几乎不会溶解。若电池失水严重,使得硫酸浓度过高,也会促使硫酸铅的快速生成。盐化的直接后果是理士电池容量不足,甚至电池开路。

2、失水。失水是导致圣阳蓄电池失效的常见故障。气体化合效率低、从电池壳体中渗出水、板栅腐蚀和自放电都会造成电池失水。当前大部分阀控式密封铅酸圣阳蓄电池组容量下降的原因,都是由电池失水造成的。通常认为当失水超过15%时,电池失效。

3、板栅的腐蚀和变形。板栅腐蚀是限定电池寿命的重要因素。在铅酸圣阳蓄电池中,正极板栅比负极板栅厚,原因之一是圣阳蓄电池在充电时,特别是在过充电的状况下,正极板栅要被腐蚀,逐渐被氧化而失去板栅的作用。含量和体积不断增大,可使极板严重弯曲。

4、活性物质软化。随着电池循环次数的增加,晶型由Or.型向B型转化。B型的晶粒相对细小,结合力较差,导致活性物质的网格结构被削弱,最终活性物质软化脱落(也称为泥化),导致电池失效。

圣阳蓄电池加强维护的几点建议

设备选型及配置

1、圣阳蓄电池容量配置要合适。既要考虑变电站的经常性直流负荷,又要考虑交流失电后变电站事故照明的负荷,较适宜的圣阳蓄电池配置容量是8~10h的放电率。绝不能将不同厂家和不同容量的电池安装在一起使用。

2、电设备配置的两组工作电源要分别来自两台站用变压器,且变电站一般要配置一台发电机,防止站用交流失电时间过长造成圣阳蓄电池过放电。

3、择高质量的具有实时监控和智能化管理功能的主充电设备模块。运行维护人员能通过监控器的实时数据随时了解直流系统工作状况,同时要有足够的备用模块,当主充电设备出现故障时,备用模块应能够自动投入使用,以保证圣阳蓄电池不因模块故障而造成过放电。

圣阳蓄电池运行常见故障及原因分析

变电站圣阳蓄电池组运行过程中表现可能失效的现场浮充电压过高/过低、内阻偏大、轻度硫化、渗液爬液、壳体变形、失水等,而已经失效的电池经常表现为以下三种情况:

1、圣阳蓄电池组工作时容量达不到标称容量,严重的出现个别电池放电起始就达到下限。圣阳蓄电池组容量不足和问题完全可以通过容量测试或内阻在线测试等方法及时发现。

2、圣阳蓄电池组无容量输出,个别电池出现开路状态。变电站系统故障造成交流电源故障后,这时如果圣阳蓄电池组失效,变电站内保护直流消失,高频保护或电流差动保护可能误动,后果十分严重。

3、长期浮充状态下的理士蓄电池出现短路现象,出现短路现象的电池往往可能会产生热失控现象。



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