摘 要:本文通過表述相關(guān)專業(yè)詞語,以一起直流系統(tǒng)故障造成蓄電池?fù)p壞的經(jīng)過及處理過程,剖析及分析故障原因,借以拋磚引玉,以提高工作人員對直流系統(tǒng)的重視,及時解決直流系統(tǒng)在生產(chǎn)運行當(dāng)中的各種故障,保證直流系統(tǒng)能夠安全可靠運行。
關(guān)鍵詞:直流;故障;蓄電池?fù)p壞;
中圖分類號:TM92 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號:1674-3520(2014)-12-00-01
直流系統(tǒng)在變電站中為控制、信號、繼電保護(hù)、自動裝置及事故照明等提供可靠地直流電源。它還為操作提供可靠地操作電源。直流系統(tǒng)的可靠與否,對變電站的安全運行起著至關(guān)重要的作用,是變電站安全運行的保證。
一、名詞解釋
(一)恒流充電 :充電電流在充電電壓范圍內(nèi),維持在恒定值的充電。
均衡充電 :為補償蓄電池在使用過程中產(chǎn)生的電壓不均現(xiàn)象,使其恢復(fù)到規(guī)定的范圍內(nèi)而進(jìn)行的充電。
(二)恒流限壓充電: 先以恒流方式進(jìn)行充電,當(dāng)蓄電池組電壓上升到限壓值時,充電裝置自動轉(zhuǎn)換為限壓充電,至到充電完畢。
(三)浮充電: 在充電裝置的直流輸出端始終并接著蓄電池和負(fù)載,以恒壓充電方式工作。正常運行時充電裝置在承擔(dān)經(jīng)常性負(fù)荷的同時向蓄電池補充充電,以補償蓄電池的自放電,使蓄電池組以滿容量的狀態(tài)處于備用。
(四)核對性放電 :在正常運行中的蓄電池組,為了檢驗其實際容量,將蓄電池組脫離運行,以規(guī)定的放電電流進(jìn)行恒流放電,只要其中的一個單體蓄電池放到了規(guī)定的終止電壓,應(yīng)停止放電。
二、故障經(jīng)過及處理
2014年4月1日,工作人員在對某變電站蓄電池做完核對性放電試驗后,恢復(fù)相關(guān)接線,工作人員檢查監(jiān)控裝置設(shè)置無誤后將充電裝置手動設(shè)置為均充模式(恒流限壓充電模式)且觀察設(shè)備正常(均充電壓為253V、電池限流為10A)。
2014年4月4日,后臺監(jiān)控發(fā)現(xiàn)蓄電池整組電壓過高(實際電壓262V、正常工作電壓為243V),工作人員到達(dá)現(xiàn)場后發(fā)現(xiàn)蓄電池實際電壓后臺顯示電壓一致,而充電電流依然為10A,充電模塊不受監(jiān)控裝置控制,同時發(fā)現(xiàn)整組蓄電池50%出現(xiàn)鼓肚現(xiàn)象,且整體發(fā)熱。
工作人員立即啟用備用充電機、蓄電池接入直流系統(tǒng)、以此來保證變電站直流電源的可靠供給,將現(xiàn)用充電機、蓄電池停用。
三、原因分析
閥控蓄電池的充電程序(恒流→恒壓→浮充), 根據(jù)蓄電池不同種類,確定不同的充電率進(jìn)行恒流充電,根據(jù)規(guī)程該蓄電池組為100AH、2V、108節(jié)采用I10電流進(jìn)行恒流(10A)充電,當(dāng)蓄電池組端電壓上升到(2.30-2.35)V×N限壓值時(253V),自動或手動轉(zhuǎn)為恒壓充電。恒壓充電 在(2.30-2.35)V×N的恒壓充電下(253V),I10充電電流(10A)逐漸減小,當(dāng)充電電流減小至0.1I10電流(1A)時,充電裝置的倒計時開始起動,當(dāng)整定的倒計時結(jié)束時,充電裝置將自動或手動地轉(zhuǎn)為正常的浮充電運行,浮充電壓值宜控制為(2.23-2.28)V×N(243V)。
經(jīng)過檢查該套直流系統(tǒng)運行近十年時間(2004年投運),元器件老化,加上監(jiān)控系統(tǒng)版本較老,功能簡單,運行可靠性大大降低,在檢查充電屏監(jiān)控裝置設(shè)置參數(shù)正確,運行參數(shù)充電電壓監(jiān)控數(shù)據(jù)異常,進(jìn)一步檢查發(fā)現(xiàn)充電電壓變送器輸出異常,不能正確反映蓄電池組正常電壓使充電機限壓功能缺失,造成充電機一直以恒流狀態(tài)給蓄電池充電(不受蓄電池端電壓限制),蓄電池過充導(dǎo)致蓄電池電壓過高、整體發(fā)熱、鼓肚以致蓄電池?fù)p壞。
四、防范措施
(一)實現(xiàn)\"三遙\"功能,現(xiàn)有變電站基本實現(xiàn)無人值守變電站,監(jiān)控中心能夠通過遙信、遙測、遙控接口,去了解和控制變電所中正在運行的直流電源的裝置。 遙信內(nèi)空:直流母線電壓過高或過低信號、直流母線接地信號,充電裝置故障等信號。 遙測內(nèi)容:直流母線電壓及電流值、電池組電壓值,充電電流值等參數(shù)。 遙控內(nèi)容:直流電源裝置的開機、停機、充電裝置的切換。對于老的設(shè)備盡量實現(xiàn)各種功能的傳輸,不能實現(xiàn)的應(yīng)加強對其的檢查、巡視、試驗,有條件的應(yīng)及時對老設(shè)備進(jìn)行改造或更換;
(二)定期試驗各種功能功能的切換,在切換過程中應(yīng)保證所有采集參數(shù)在規(guī)定范圍內(nèi),老設(shè)備由于處于長時間運行狀態(tài),容易出現(xiàn)間歇性故障如果不能人為復(fù)歸,該故障將一直存在將破壞整個直流系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運行,對于試驗過程中出現(xiàn)的問題應(yīng)及時解決、不能及時解決的應(yīng)加強監(jiān)視或轉(zhuǎn)為有人值守;
(三)在完成蓄電池核對性放電試驗均充充電過程中應(yīng)進(jìn)行全過程監(jiān)視,包括充電電流、蓄電池電壓、單體蓄電池溫度等參數(shù)的變化在規(guī)定范圍內(nèi)。
(四)加強對工作人員的培訓(xùn),工作人員對各生產(chǎn)廠家、各年代生產(chǎn)的直流設(shè)備的了解深度,廣度還不夠,特別是一些老舊設(shè)備,自動化程度低下,依靠人工操作居多,這就要求工作人員更深層次的去學(xué)習(xí)各種設(shè)備的性能和功能,才能在巡視、試驗時發(fā)現(xiàn)問題及時將故障消除在萌芽狀態(tài)。
五、結(jié)語
通過對電池故障原因的分析研究,證實蓄電池故障是有規(guī)律可循的,并通過一些切實有效的管理手段,可以大大提供蓄電池運行維護(hù)水平和大幅降低蓄電池運行故障。
參考文獻(xiàn):
[1]DLT724-2000電力系統(tǒng)用蓄電池直流電源裝置運行與維護(hù)技術(shù)規(guī)程