楊周波
摘 要:在電力系統(tǒng)中蓄電池作為獨(dú)立電源的地位非常重要,它是電力系統(tǒng)安全運(yùn)行的保障。因此,蓄電池的好壞顯得非常關(guān)鍵?,F(xiàn)今蓄電池使用大部分是密封封鉛酸蓄電池,它為電力系統(tǒng)帶來便利的同時(shí)也帶來了一定的困擾,尤其是運(yùn)行中的蓄電池存在隱蔽性缺陷問題,當(dāng)電網(wǎng)出現(xiàn)交流短路故障時(shí),蓄電池組的不出力,使保護(hù)自動(dòng)裝置缺乏動(dòng)作電源,將造成電網(wǎng)事故進(jìn)一步越級(jí)和擴(kuò)大,給國(guó)家?guī)砭薮蟮慕?jīng)濟(jì)損失,也給工作人員帶來莫大的壓力,本文中便針對(duì)這種情況來對(duì)蓄電池維護(hù)、運(yùn)行、使用等相關(guān)問題提出探討。
關(guān)鍵詞:蓄電池;使用維護(hù);問題建議
中圖分類號(hào):TM912 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A
蓄電池是電力系統(tǒng)設(shè)備維護(hù)中最不易引起重視的設(shè)備之一。電網(wǎng)運(yùn)行的變電站中普遍采用兩臺(tái)站用交流變壓器供電,全站交流失電的情況很少,站內(nèi)設(shè)備的操作都由充電模塊代替,蓄電池的作用被弱化了,易被人忽視。只有在電網(wǎng)故障的關(guān)鍵時(shí)刻,蓄電池組才能發(fā)揮它的特殊作用——獨(dú)立的后備電源,給站內(nèi)的保護(hù)自動(dòng)裝置提供可靠的動(dòng)作電源,使故障及時(shí)切除和阻斷,保護(hù)電網(wǎng)設(shè)備和減少停電事故,因此蓄電池組的日常運(yùn)行和維護(hù)是值得重視的。
一、蓄電池組使用現(xiàn)狀
1.重要變電站蓄電池組的配置
國(guó)網(wǎng)對(duì)電力220kV及以上的變電站,直流系統(tǒng)采用雙套配置,其目的是降低蓄電池故障的影響范圍。但2016年6月18日發(fā)生在西安南郊變電站內(nèi)的爆炸事故,對(duì)有關(guān)工作人員提出警告:即使擁有完善的兩組蓄電池配置的直流系統(tǒng)也會(huì)產(chǎn)生意外的安全事故。
如今很多東西成為人們生活中的必需品,比如信息網(wǎng)、電器產(chǎn)品還有提供這些運(yùn)轉(zhuǎn)的電力等。電源已經(jīng)是現(xiàn)代人不可缺少和替代的東西,直接影響到人們生活的方方面面。關(guān)鍵時(shí)刻蓄電池的不給力,將造成大面積的停電和電網(wǎng)設(shè)備的燒毀,這將造成社會(huì)的不和諧和生活的不穩(wěn)定,我們必須高度重視。蓄電池組的安全性、完善性和可靠性決定著供電的安全性、完善性和可靠性。所以,蓄電池組在電力系統(tǒng)中有著舉足輕重的必不可缺的地位和作用,更是電網(wǎng)設(shè)備維護(hù)中的重要環(huán)節(jié)。
2.一般變電站蓄電池組的配置
在110kV及以下的變電站,國(guó)網(wǎng)使用單組蓄電池供電的運(yùn)行方式。國(guó)網(wǎng)公司采用的這種單組預(yù)備電源的運(yùn)行方式,相對(duì)于雙組配置的站來說,蓄電池供電的可靠性有所降低,只是這種影響范圍被局限在110kV及以下的線路和設(shè)備上。
蓄電池組是由多節(jié)蓄電池串聯(lián)組成的電源,根據(jù)電池極板使用不同材料,電力系統(tǒng)使用的蓄電池組有鉛酸蓄電池、鎘鎳蓄電池等不同種類的蓄電池。蓄電池組新安裝或大修后,應(yīng)該進(jìn)行全面核對(duì)檢測(cè),檢測(cè)項(xiàng)目包括蓄電池的開路電壓、蓄電池的內(nèi)阻、蓄電池之間的連接電阻、蓄電池的運(yùn)行溫度、蓄電池的均浮充電壓、蓄電池的限流、蓄電池的初始容量等等。各個(gè)單位要按照規(guī)程的要求對(duì)蓄電池進(jìn)行全面的跟蹤試驗(yàn)和檢測(cè),這也是蓄電池組在使用中的基本要求。
二、變電站(廠)使用蓄電池組中存在的問題
1.串聯(lián)蓄電池組運(yùn)行的影響要素
(1)蓄電池連接線的影響
蓄電池連接線在連接蓄電池時(shí)要穩(wěn)定牢固,連接線也是蓄電池組內(nèi)阻的一部分,接觸電阻必須要小,不然會(huì)影響蓄電池充電和輸出功率的降低,容易造成蓄電池組使用中的提前損壞。因此建議在連接線與極柱的接觸面應(yīng)打磨、并涂?jī)?yōu)質(zhì)的導(dǎo)電膏,連接線緊固后應(yīng)在金屬外面涂抹防氧化的凡士林。
(2)蓄電池內(nèi)阻的影響
蓄電池內(nèi)阻產(chǎn)生跟蓄電池本身的制造過程使用的材料和連接方式有緊密聯(lián)系,偶爾還會(huì)受到外界環(huán)境因素影響,但主要還是受電解液和溫度的變化,因此串聯(lián)蓄電池受到兩者影響會(huì)造成惡性循環(huán),使蓄電池出現(xiàn)欠充、過充、甚至硫化或干枯等各種故障。
(3)蓄電池制造工藝的影響
蓄電池在制造過程中,本身選用的材料和制造的工藝方式會(huì)對(duì)蓄電池使用壽命產(chǎn)生長(zhǎng)久影響,對(duì)蓄電池本身質(zhì)量也有決定性作用。
(4)蓄電池總開關(guān)(保險(xiǎn))的影響
蓄電池總開關(guān)(保險(xiǎn))是蓄電池充電放電過程中的唯一通道,因此提高蓄電池總開關(guān)(保險(xiǎn))的可靠性是保證蓄電池正常供電的必要前提條件。
2.無人值守對(duì)蓄電池的影響
站用380V交流電源的可靠性相對(duì)較高,因此相關(guān)工作人員容易忽略蓄電池的重要性,造成有關(guān)工作上的惰性,加上國(guó)網(wǎng)公司大部分變電站崗位無人值守,電力系統(tǒng)運(yùn)行都是靠監(jiān)控設(shè)備進(jìn)行監(jiān)視,因此也使得后臺(tái)監(jiān)控系統(tǒng)的信號(hào)變得很重要,尤其是直流系統(tǒng)的監(jiān)控信號(hào),失去直流信號(hào)的監(jiān)測(cè)也就可能失去對(duì)全站設(shè)備的保護(hù),使站內(nèi)的所有一次設(shè)備都“不堪一擊”,必須嚴(yán)格禁止此類情況的發(fā)生。
三、正確維護(hù)變電站(廠)用蓄電池的方法和措施
1.加強(qiáng)蓄電池的專業(yè)運(yùn)行與維護(hù)
對(duì)直流系統(tǒng)的蓄電池加強(qiáng)維護(hù),將整套配置設(shè)備進(jìn)行測(cè)試檢查,比如電壓、連接電阻、內(nèi)阻、溫度等,讓工作人員能夠準(zhǔn)確掌握蓄電池使用和運(yùn)行的情況,及時(shí)消除蓄電池運(yùn)行中的隱患,減少電網(wǎng)設(shè)備故障的發(fā)生,延長(zhǎng)蓄電池的使用壽命。
2.提高蓄電池信號(hào)的可靠性
直流系統(tǒng)上很多設(shè)備都是圍繞著蓄電池展開,出現(xiàn)任何設(shè)備上的異常都應(yīng)該引起工作人員的重視,預(yù)測(cè)故障信號(hào)可能帶來的安全風(fēng)險(xiǎn),將設(shè)備異常及時(shí)送往后臺(tái)和相關(guān)專業(yè)人員處,進(jìn)行及時(shí)處理,消除安全隱患。事故往往是由于隱患的相互配合,并在合適的條件下發(fā)生的,所以必須重視直流系統(tǒng)的所有信號(hào)。
3.加強(qiáng)直流蓄電池的質(zhì)量驗(yàn)收關(guān)
直流系統(tǒng)開展的有關(guān)工程項(xiàng)目如新建、大修、技改等應(yīng)該給予同等的重視,對(duì)有關(guān)設(shè)備進(jìn)行嚴(yán)格的把關(guān)驗(yàn)收,清除可能存在的安全隱患,保證直流系統(tǒng)正常使用的運(yùn)行壽命。低質(zhì)量的設(shè)備不光使用年限短,其不可靠的直流供電也會(huì)影響全站設(shè)備的正常運(yùn)行,是潛在的巨大安全隱患。
四、提高變電站(廠)用蓄電池組供電可靠性的建議
1.改進(jìn)蓄電池的制造工藝和質(zhì)量
現(xiàn)今大部分變電站都是采用閥控密封鉛酸蓄電池,該蓄電池因選用材料為不透明材質(zhì),不能直接觀察蓄電池內(nèi)部運(yùn)行情況,加上蓄電池安全氣閥缺少有效的檢測(cè)手段和方法,不能正確判斷蓄電池內(nèi)部液體水分的流失情況,這些都是需要蓄電池制造方相關(guān)技術(shù)人員進(jìn)行改進(jìn)和加強(qiáng)。
2.改變蓄電池組的連接方式
蓄電池一般是采用串聯(lián)運(yùn)行方式,這種方式非常傳統(tǒng),而且存在不少弊端,使蓄電池容易產(chǎn)生各種不良影響。如串聯(lián)過程中因蓄電池內(nèi)阻的差異(包括連接電阻的差異)引起蓄電池過充、欠充的情況,而且該情況還會(huì)出現(xiàn)惡性疊加,造成蓄電池故障頻發(fā)和專業(yè)維護(hù)人員的工作負(fù)擔(dān)。因此,將蓄電池組成方式進(jìn)行改良或變化,可以減小或避免傳統(tǒng)串聯(lián)方式帶來蓄電池運(yùn)行環(huán)境的惡化。
3.提高蓄電池的運(yùn)行環(huán)境
串聯(lián)蓄電池是整體充電,不能照顧每只蓄電池的運(yùn)行情況,而單只蓄電池又直接影響整組蓄電池的供電,因此對(duì)每只蓄電池運(yùn)行環(huán)境和狀態(tài)的檢測(cè)才能從根本上掌握蓄電池組的運(yùn)行狀態(tài)。目前蓄電池在線養(yǎng)護(hù)儀就是該要求下的產(chǎn)物,對(duì)串聯(lián)運(yùn)行中的蓄電池起到了一定的作用,至于該設(shè)備是否有廠家宣傳的那么好,還有待實(shí)踐來證明。
五、故障應(yīng)對(duì)措施建議
蓄電池供電出現(xiàn)故障,電網(wǎng)停供一分一秒對(duì)國(guó)家都是一種損失,一旦因事故造成大面積停電,國(guó)家損失也會(huì)相對(duì)擴(kuò)大。所以在故障發(fā)生前,要盡量做好預(yù)防措施,保證設(shè)備的可靠運(yùn)行;在技術(shù)方面加強(qiáng)智能設(shè)備研究,為工作人員減輕壓力;對(duì)設(shè)備中存在的缺陷,及時(shí)處理和彌補(bǔ);在設(shè)備檢測(cè)中,機(jī)器進(jìn)行檢測(cè)同時(shí)工作人員也應(yīng)該進(jìn)行檢查,全方位保證設(shè)備安全和正常運(yùn)行。
結(jié)語
綜上所述,蓄電池是變電站備用電源,在直流系統(tǒng)失去交流電源后,繼續(xù)提供保護(hù)自動(dòng)裝置電源的后續(xù)保障,日常加強(qiáng)對(duì)蓄電池管理,采用科學(xué)方法進(jìn)行維護(hù),確保蓄電池處在隨時(shí)能用的可靠運(yùn)行狀態(tài)。
參考文獻(xiàn)
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