（中南电力设计院 武汉 430071）
摘要：蓄电池是火力发电厂非常重要的组成部分，国外火力发电厂业主往往在合同中对蓄电池事故放电计算时间要求比较长，这导致蓄电池计算容量相对国内同容量机组偏大较多，投资成本增加较大，所以合理选择蓄电池显得更加重要。本文对国外火力发电厂蓄电池类型选择及蓄电池容量计算中动力负荷计算时间的注意问题进行了探讨。
关键词：火力发电厂 涉外 蓄电池 动力负荷计算时间
1 前言
蓄电池是火力发电厂非常重要的组成部分，当电厂失去厂用交流电源时，蓄电池为电厂控制系统、保护系统、事故油泵等重要负荷提供电源。近年来随着一带一路的推进，我们参与国外火力发电厂项目设计工作会越来越多，国外项目业主经常由于运行管理水平较低、电网薄弱等原因，往往在合同中对蓄电池事故放电计算时间要求比较长，这导致蓄电池计算容量相对国内同容量机组偏大较多，投资成本增加较大，所以合理选择蓄电池显得更加重要。我们参与的项目多数还有两个共同特点，高温湿热的气候条件，业主运行维护管理水平较低。本文针对上述特点对国外火力发电厂蓄电池类型选择及蓄电池容量计算中动力负荷计算时间的注意问题进行了探讨。
2 国内火力发电厂蓄电池类型选择简介
《电力工程直流系统设计技术规程》对火力发电厂推荐采用阀控式密封铅酸蓄电池。关于蓄电池选择章节条文描述如下：
1 铅酸蓄电池主要分固定型排气式和阀控式两类。阀控式密封铅酸蓄电池的优点是放电性能好、技术指标先进、占地面积小和维护工作量小等，缺点是：使用寿命相对较短，对环境温度要求较高。多年运行经验证明，阀控式密封铅酸蓄电池能够满足发电厂、变电站和直流输电换流站、串补站对直流电源系统安全和可靠运行的要求。固定型排气式铅酸蓄电池由于存在占地面积大、维护工作量大、运行中会产生氢气、伴随着酸雾、需要有防护措施等缺点，目前在常规发电厂、变电站等已经基本不采用。近些年有国外公司提供一种富液式铅酸蓄电池，利用水分重组阀减少蓄电池水分的损失，降低了蓄电池对通风、防酸和防爆的要求，减少了现场维护工作量，与阀控式密封铅酸蓄电池类似，但电池寿命比阀控式密封铅酸蓄电池长。
2 镉镍碱性蓄电池具有放电倍率高、安装方便和使用寿命长等优点，但它的单体电池电压低，使电池数量增加，需要设调压装置以及有爬碱等缺点。目前在国内发电厂、变电站中已经极少应用，但在国外项目中仍有部分应用。因此，保留镉镍碱性蓄电池的内容。
3 固定型排气式铅酸蓄电池具有产品成熟、性能稳定、寿命较长、价格较低的优点，目前主要应用在对直流电源系统运行稳定性要求较高的核电站。
3 国外火力发电厂蓄电池类型选择分析
我们参与的国外火力发电厂项目多数还有两个共同特点，高温湿热的气候条件，业主运行维护管理水平较低。综合这些实际情况，本文根据《电力工程直流系统设计技术规程》关于蓄电池选择章节条文描述，对固定型排气式铅酸蓄电池、阀控式铅酸蓄电池、富液式铅酸蓄电池、镉镍碱性蓄电池四种电池按经济性、免维护性、对环境温度要求、使用寿命四个方面进行比较。
综合来看，针对高温湿热的气候条件、业主运行维护管理水平较低的特点，本文建议优先向业主推荐富液式铅酸蓄电池方案。当采用阀控式铅酸蓄电池方案时，应对蓄电池室环境温度做好控制管理。由于镉镍碱性蓄电池价格太贵导致投资成本增加太大；固定型排气式铅酸蓄电池维护工作量太大，所以本文不推荐涉外火力发电厂采用镉镍碱性蓄电池和固定型排气式铅酸蓄电池。
4 国外火力发电厂蓄电池容量计算中动力负荷计算时间
对蓄电池容量计算影响最大的是直流放电计算时间和直流负荷大小，国外项目业主往往在合同中对蓄电池事故放电计算时间要求比较长，我们很容易理解为所有直流负荷均按该时间来计算。但对动力负荷计算时间可以根据实际工艺情况来考虑，部分动力负荷计算时间比合同中要求时间短，这样可以优化蓄电池计算容量，节约项目投资。
在《电力工程直流系统设计技术规程》对“直流负荷统计”条文解释：“直流润滑油泵供电的计算时间，是由汽轮发电机组惰走时间决定的。……氢密封油泵的计算时间是根据汽轮发电机组事故停机后检查或检修需要排氢时所需要的时间决定的。”
另外，有的国外火力发电厂项目中还为汽机配置了直流顶轴油泵。停机后盘车过程中仍需要顶轴油泵继续运行，向汽机轴承提供一定油压的润滑油。据了解，顶轴油泵停运情况下，即使采用手动间隙性盘车（每半小时盘180度）也非常困难。所以本文对直流顶轴油泵的计算时间建议按事故停电时间统计，即按合同中对蓄电池事故放电计算时间统计。
参考文献：
[1]《电力工程直流电源系统设计技术规程》（DLT 5044-2014）
作者简介
桂学术 男，1981年1月出生，高级工程师，从事发电厂及变电站电气部分的设计工作
论文作者:桂学术
论文发表刊物:《电力设备》2017年第28期
论文发表时间:2018/1/18
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