摘要：蓄电池作为直流系统中不可缺少的设备，广泛应用于变电站中，是变电站通信网络能够可靠运行的重要保证。文章介绍了变电站的直流系统，讨论了如何在实际工作中对蓄电池进行正确地检测与维护，供参考。
关键词：直流系统；蓄电池；检测；维护
近年来，随着科学技术的不断进步，变电站广泛使用阀控铅酸蓄电池。因该蓄电池具有全密封、无需加水维护的特点，也被称为“免维护”蓄电池。但由于工作人员疏于日常规范管理和维护，导致该蓄电池在正常使用中经常出现容量不足或过早失效现象，大大缩短了该蓄电池的正常使用寿命。以近10年某电网公司的事故案例分析来看，因直流系统故障造成的事故比例不小，所以如何在第一时间正确处理直流系统故障是摆在运维人员面前的一项重要任务，已关系到整个电力系统的稳定运行。
1.变电站直流系统概述
直流系统在变电站中起着非常重要的作用，它供电给继电保护、控制、信号、自动装置等直流负荷，是变电站的重要组成部分。正常运行方式下，直流电源由站用交流电经整流后提供。当发生故障导致交流失电时，蓄电池组将成为唯一的直流电源，以保证控制、信号等的正确指示及断路器的正常操作，因此蓄电池质量及性能的好坏将极大地影响变电站的安全稳定运行。
2.变电站直流系统蓄电池存在的问题现状
实际上，蓄电池生产厂家非常多，每一个厂家对自己的生产的蓄电池直流系统都有自己的维护方法，也设定了相应的维护条件。再加之，蓄电池结构差异明显，维护人员的素质水平不一，因此某些蓄电池直流系统在使用的过程中，很有可能提前失效，如果情况非常严重，蓄电池组以及电池组都会造成非常严重的损害，严重影响电网的正常运行。如果蓄电池直流系统在应用的过程中，存在着杂质，也会导致影响使用，如果蓄电池电压本身就比较低，基本上不能使用。蓄电池直流系统运行期间，需要放电，这就使得电力不足问题更加严重，此时蓄电池端电压也出现明显的下降，如果长期持续此种情况，极板会因此产生硫酸盐化现象，负级逐渐的累积大量的硫酸铅，进而导致蓄电池失效。
蓄电池直流系统生产期间，由于工艺水平不佳，甚至是粗制滥造，也会影响蓄电池的正常使用。生产期间，因为离散性问题，使得各个蓄电池容量差异比较大。蓄电池直流系统运行期间，蓄电池内阻随着时间的延长，也明显升高，达到蓄电池再进行充电时，电压也会明显上升，也会导致充电不够。此种情况下，如果再使用，再充电，也会导致电池充电不足，此种恶性循环，势必会影响蓄电池直流系统功能发挥，甚至功能直接失效，无法正常应用。
3加强变电站直流系统蓄电池维护管理的有效措施
3.1做好蓄电池质量检测蓄电池质量检测主要从以下几点入手：第一，观察其外观是否规整，尺寸参数是否和出厂检验报告上的一致；第二，检查结构设计是否合理，结构要求通风散热性好，通风最好选择自然风，这就对结构设计有更高要求，同时验收人员也要有相当高的验收水平；第三，测试蓄电池的容量，用百分百放电试验进行试验，检测蓄电池的容量是否符变电站蓄电池的用量要求；第四，采用电导测试法验收蓄电池，电导测试是用电导仪对电池组中的每一个电池的电导值进行测试，从测试结果看单个蓄电池内部特性的均衡性，要求整组电池的极差不能大于10%，从根源上控制投入运行中的蓄电池的质量。
3.2合理选择及配置设备
在变电站蓄电池运行维护过程中，应当注意选择合理配置，对于变电站直流负荷及交流失电之后所需变电站事故照明均应当进行考虑，依据普通标准蓄电池配置，其固定容量放电率在8-10h，应当选择厂家及容量均相同电池。另外，对于同一变压器而言，不可在两组电源中共同使用，应当使用不同的两台变压器，其目的主要就是避免过长时间的交流失电，最终会导致电池放电过量。在对主充电设备模块进行选择方面，应当保证其质量较好，并且保证其具备实时监控及智能化管理功能，在此基础上有利于维护人员对后台监视器所通过数据更好了解，从而可对直流系统工作状况直接进行监督。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆另外，对于所选择N-1备用模块而言，应当保证在充电设备有故障出现的情况下，备用模块的应用可避免蓄电池过度放电，从而对电池进行较好保护。
3.3做好蓄电池的充放电工作
蓄电池的充放电是运行维护工作的重点与难点，保证该过程的安全性与高效性十分关键。总结来说，蓄电池充放电种类包括四种，第一类是核对性充放电，主要针对新安装的蓄电池组。放电过程中应避免电流过大，放电结束后立即开始充电，以此降低硫化问题带来的故障风险。充电方式为恒流充电，当蓄电池端电压上升至规定数值时自动改为恒压充电。第二类是恒压充电，同时开启充电倒计时装置，避免过度充电导致的安全问题。倒计时结束后进行浮充充电，并给予一定量的温度补偿。第三类是补充充电，作用是弥补浮充电流不正常波动造成的蓄电池容量亏损，保证整个系统处于良好的运行状态。第四类是事故放电和自动充电，当电力系统出现较大故障时，蓄电池会通过事故放电为电网的正常运行提供负荷。当交流电源恢复运行时，蓄电池会自动充电，直至恢复到原有容量。
3.4加强蓄电池的日常维护
蓄电池失效除了直接体现在放电容量降低外，有些失效模式还会反映在电池运行工程中的电流，温度，电压及内阻等参数的变化，并在蓄电池外观上有所表现。因此，变电站运行人员在进行日常维护时候，应加强日常对蓄电池组外观巡视，如观察电池导轨、电池架无机械变形、锈蚀迹象，蓄电池壳体表面应光滑无破损、无漏液、无明显变形突起膨胀、烧坏迹象，观察蓄电池极柱表面应光滑无破损、无锈蚀物、极柱封口无明显变形突起膨胀、极柱和连接导体无热损坏或熔融迹象。同时每月对蓄电池的浮充电压、温度等参数进行记录，能够尽早发现电池失效，降低诸如电池漏液起火，负极汇流排断裂（断路失效）等严重的安全隐患。
3.5改善蓄电池的工作环境
（1）环境温度的控制
由于蓄电池组供电过程中自身会产生一部分热量，所以在蓄电池组工作过程中要注意蓄电池组工作环境温度的控制，防止蓄电池工作环境温度过高而影响蓄电池组的供电效率，避免因温度过高使蓄电池组烧坏。
（2）通风处理
存放蓄电池的箱室的通风效果一定要好，要保持蓄电池组存放环境的干燥性，避免蓄电池组存放的环境过于潮湿而引起蓄电池组连电，使蓄电池组自行放电，而到真正使用时蓄电池组的容量不足，不能正常给调度自动化服务系统提供电能。
3.6 对蓄电池进行在线监控
目前变电站都会采用蓄电池在线监测系统，采用监控网络对其单独进行监测，可以对内阻值、电流、电压、环境温度等信息量进行在线实时的监控，并保存数据上传到控制室，出现故障可以自动报警，并能进行自动补偿，提高了处理效率、准确率和安全性。
4结束语
对蓄电池的维护来说，由于不同蓄电池在性质、结构以及参数等存在比较大的异议，因此在维护的过程中其方法也存在差异。在蓄电池的运行过程中很容易发生过早失效的问题，甚至会影响到整个蓄电池组的性能。在变电站直流系统的维护过程中，应当尽可能的设立两组蓄电池，以便一组蓄电池发生故障时可以迅速的进行替代工作。同时在蓄电池的运行过程中应当引进在线监测，通过对于蓄电池端的电压、内阻、容量等技术参数进行有效的监控，能够有效的发现故障，及时的解决问题。在蓄电池的维护过程中，应当定期进行放电测试，及时的发现蓄电池的故障，提高蓄电池的维护效率。要重视对蓄电池的维护和管理，不断提高维护水平，提高直流系统的稳定性，同时查找日常维护中的不足，以提高直流系统的安全运行水平。
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论文作者:赵锦明,柳文芳,任国毅,马红丽
论文发表刊物:《基层建设》2018年第36期
论文发表时间:2019/2/18
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