摘要：随着通信业务在电力系统中的广泛应用，其所处的地位也愈加重要，通信电源系统的稳定将关系到整个电力系统的安全性，而在通信电源系统中蓄电池是电力电源系统中直流供电系统的重要组成部分，它作为直流供电电源，主要担负着为电力系统中二次系统负载提供安全、稳定、可靠的电力保障，确保继电保护、通信设备的正常运行。随着电力网往大容量、高电压方向发展，电网结构越来越复杂，经济、政治、军事等各行业对电力的依赖越来越高，对系统稳定性、安全性要求也越来越高。
关键词：电力通信；蓄电池；运行；维护
1导言
通信电源是电力系统通信设备中必不可少的组成部分，它的任务是安全、稳定、可靠、不间断地为通信设备供电。在通信电源系统中，蓄电池组是组合通信电源系统的重要组成部分，是保证通信供电系统正常运行的最后一道防线。在通信电源系统故障，交流市电失压或站用电中断的情况下，蓄电池组便发挥独立电源的作用，向通信设备提供工作电源。因而加强对蓄电池的管理，改善其使用状况，从而有效地延长蓄电池的使用寿命，具有重要的意义。
2通信蓄电池的介绍
电力通信蓄电池采用阀控式密封铅酸蓄电池，即VRLA，因其密封无污染、免维护、成本低廉、技术成熟等特点，在电力系统中得到广泛的应用。阀控式密封铅酸电池设有安全阀和防酸片。安全阀的作用是当电池内部气体量超过一定值（通常用气压值表示），即当电池内部气压升高到一定值时，排气阀自动打开，排出气体，然后自动关阀，防止空气进入电池内部；防酸片具有阻液和防爆功能，可安装在通信机房内，可立放、卧放、叠放，具有少维护的特点。
目前,电力系统通信电源配套的蓄电池大多是先进的阀控式密封铅酸蓄电池,根据变电站的通信设备需求,其每节单体电压一般有2V、6V和12V三种。
3影响蓄电池容量的几个主要因素
3.1放电终了电压
所谓的放电终了电压就是在电池的电量完全放光之后，在进行充电时所具有的最低的电压值，而这一电压值会在使得电池在放电的时间上出现变化，这样的电压就是放电终了电压。对放电终了电压进行合理的设置，可以有效的保障电池的最低电量值，免除电池由于过度放电，而使得电池出现耗损，导致容量下降。
3.2温度
电解液的温度对蓄电池的容量具有一定的影响，电解液的温度越高，则其出现的扩散现象则越明显，这时候，蓄电池的温度也会相应的提升，这就使得其两极的活性物质的反应速度也在加快，这样就会使得蓄电池的容量得到扩大。而在蓄电池以及电解液的温度相对较低的时候，则电解液的扩散问题则相对出现的几率较小，这样就会使得蓄电池的容量也会减少。因此，在冬季的时候，蓄电池的使用寿命往往比夏天蓄电池的使用寿命要长。
3.3老化
蓄电池长期处于运行的状态，这样就会使得其在运行一段时间后，会因为各种因素的影响，而出现磨损等问题，而在经过长时间的应用后，其老化的现象也会越来越严重，而一旦蓄电池出现老化的现象，就会使得其本身的容量下降，这样就会影响到其使用寿命。
4蓄电池的使用寿命
蓄电池的寿命可分为循环寿命、浮充寿命和存放寿命。蓄电池的容量减小到规定值以前,蓄电池的充放电循环次数称为循环寿命。在正常工作条件下,蓄电池浮充供电的时间,称为浮充寿命。通常免维护电池的浮充寿命可达到10年以上。
循环寿命与电池每次放电的深度有密切关系。放电深度为30%时,充放电循环次数可达1200次;放电深度为100%时,循环寿命仅有200次。因此使用中应当尽量避免电池深度放电。
根据加速寿命试验的结果,免维护阀控电池在室温下,浮充寿命可达10年以上。应当说明,浮充电压过高或过低,会使蓄电池过充电或欠充电,因而将影响电池的寿命。
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由于自放电作用,存放过程中,免维护电池的剩余容量将逐淅减少,通常,电池剩余容量下降到50%的时间,称为存放寿命。在不同的温度下,电池的剩余容量与存放时间有一个对应的关系。当环境温为250C时,存放寿命可达18个月。当环境温度为400C时,存放寿命只有5个多月,因此免维护电池的存放温度不能太高。
蓄电池的使用寿命与环境温度关系很大。通常来说,若以25℃为基准,平时不能超过+15度～+30度。温度升高,电池组放电容量会增加,但寿命降低,如果在高温下长期使用,工作环境温度每上升10℃,蓄电池的使用生命减半。若温度太低,会使蓄电池容量下降,温度每下降1度,其容量下降1%。所以,当电源处于浮充工作状态时,需要通过降低浮充电压来进行补偿,补偿系数为环境温度每上升1℃,每节电池单体(2 V的单体)的浮充电压降低3-5mV。但是温度补偿功能只能在一定的范围内起作用,蓄电池最好是工作在20-25℃的环境下。如果蓄电池电压在放出其额定容量80%(对照相应放电率的容量如C10、C3等参数)之前已低于1.8V/单格(1小时率放电为1.75V/单格),则应考虑加以更换。
5蓄电池运维要点
5.1蓄电池的日常巡视与维护
环境温度、老化等因素都会对蓄电池的容量造成影响，使蓄电池组的实际容量比其标称值不符，因为在日常维护中必须保证蓄电池室的温度在合理范围内。蓄电池宜安装在良好通风和照明的机房内，机房温度不超过30℃，不宜低于5℃。在蓄电池巡视中，应检查蓄电池的单体电压值，连接片有无松动和腐蚀现象，壳体有无渗漏和变形，极柱与安全阀周围是否有酸雾溢出，绝缘电阻是否下降，蓄电池温度是否过高等。
5.2蓄电池的充放电制度
因蓄电池采用并联浮充运行方式，并联浮充供电方式是将整流器与蓄电池直接并联后对通信设备供电。在市电正常的情况下，整流器一方面给通信设备，一方面又给蓄电池充电，以补充蓄电池因局部放电而失去的电量；当市电中断时，蓄电池单独给通信设备供电，蓄电池处于放电。由于蓄电池通常处于充足电状态，所以市电短期中断时，可以由蓄电池保证不间断供电。
蓄电池大部分时间处于浮充状态，但若蓄电池长期处于只充电，不放电的工作状态，会导致蓄电池内阻增大，蓄电池可用容量远低于其标称容量，从而导致蓄电池提供的实际后备供电时间减少。因此，对于长期处于“浮充”状态的蓄电池，应定期进行充放电试验，保持蓄电池的活性同时了解蓄电池组容量。
目前主要采用离线式放电法对蓄电池组进行放电测试，维护人员需要准备一组测试使用正常的蓄电池组作为临时备用电源，以保证测试过程中通信设备电源的不间断。该方式能够达到深度放电、活化电池组、准确核容的目的。对蓄电池组的充电方式主要包括浮充和均衡充电两种，电力直流供电系统采用并联浮充的运行方式，这种方式又称为全浮充工作方式；当交流电中断等故障发生后，这时整流模块停止工作，通信设备由电池供电，电池进入放电状态，等交流恢复正常后，立即进入均充状态，开始均衡充电。
合理的充放电模式可以大幅度提高电池的寿命，确保电池的容量充足，以保证在停电等故障情况下的通信设备的不间断运行。
5.3蓄电池的报废制度
在运维过程中若发现蓄电池组无法正常供电，应对蓄电池进行全面检测，若测试蓄电池组无法达到供电标准，应及时更换蓄电池组，保障通信设备可靠运行。阀控蓄电池组以I10进行恒流放电，只要其中一个蓄电池放电终止到1.8V时，即停止放电。若连续三次充放电循环后，蓄电池组达不到额定容量值的80%，则此蓄电池组容量严重不足，应全部报废并更换。
6结语
蓄电池是通信电源的重要组成部分，制定合理的维护手段和加强蓄电池远程监控，有利于提高蓄电池的使用寿命和使用效率，保障电力通信网的安稳可靠运行。
参考文献：
[1]常荣,邓成兰．变电站通信电源蓄电护若干问题浅析[J].通信电源技术,2013(2).
[2]李伟,苑超,亓建新．通信电源监控系统在电力通信中的应用[J].通信电源技术,2015(4).
论文作者:仇碧杰
论文发表刊物:《电力设备》2018年第6期
论文发表时间:2018/7/9
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