免维护直流系统蓄电池充放电测试报告

免维护直流系统蓄电池充放电测试报告

庆阳供电公司 王培刚 联系电话：0934-8372637

免维护直流系统蓄电池充放电测试报告

王培刚

甘肃庆阳供电公司变电工区

摘 要：本文对庆阳供电公司变电站直流系统的运行状况进行了说明，对蓄电池定期测试情况进行了分析，提出了正确的运行维护、核对性充放电方法，

关键词：阀控蓄电池 容量测试 运行寿命

一、基本概况

变电所的直流系统是继电保护、自动装置和断路器正确动作的基本保证，其稳定运行对防止系统破坏性事故扩大和设备严重损坏至为重要，可靠的直流系统是变电所安全、稳定运行的必要条件。庆阳供电公司所辖330kV枢纽变电站一座，安装直流系统2套，110kV变电站10座，每座变电站各配直流系统一套，35kV变电站2座，各配直流系统一套。截至2004年9月23日，甜水堡变电站直流系统改造投运后，这十四套直流系统全部采用阀控式密封铅酸蓄电池(以下简称阀控蓄电池)。

表1：蓄电池主要参数

表2：充电装置主要参数

阀控蓄电池是一种新的铅酸蓄电池。它与传统的防酸隔爆铅酸蓄电池(以下简称防酸蓄电池)相比，具有功率密度较高、成本较低的优点，而且运行维护方便，因而在我公司得到广泛的应用。阀控蓄电池曾被称为“免维护”蓄电池，这是由于阀控蓄电池设计为密封式，在蓄电池内部实现了氧再复合循环，电解液中的水分不会损失，因而不需要定期加水，也不需要测电解液的比重，可以说在这方面是不需要（也不能）进行维护的。然而，阀控蓄电池并非完全不需要维护。最初被称为“免维护”蓄电池，实际上是对阀控蓄电池的误解，也是对我们的一种误导。过去，我们忽视了阀控蓄电池的维护，或者不了解如何进行维护而放弃了阀控蓄电池维护工作，导致阀控蓄电池早期故障的出现，使电池的寿命降低，甚至有造成电池破裂、爆炸，引起火灾的危险。从1998年公司第一个综合自动化变电站环县变开始，到2004年，庆阳供电公司对全部变电站的直流系统进行了改造，把原来的防酸蓄电池更换为阀控蓄电池。运行值班人员不再每日进行蓄电池比重、电压测试，减轻了了维护工作任务，但对应正常开展的测试及核对性充放电工作没有开展。

根据《电力系统用蓄电池直流电源装置运行与维护技术规程》DL/T 724-2000要求，蓄电池运行维护工作引起重视。13所变电站根据新修订的《现场运行规程》及《蓄电池运行规程》，每日进行定时检查维护，重点对充电装置的交流输入、直流输出电压、控制母线电压、负载电流、浮充电流直流系统对地绝缘情况进行检查。对蓄电池单体及整组电压进行测试，同时检查蓄电池有无电极腐蚀、电池有无鼓肚、漏夜、防暴阀冲开等现象进行检查。

二、充放电测试情况分析

庆阳供电公司在2004年购置了杭州高特电子设备公司的智能蓄电池负载测试设备，在2004至2005年对330kV西峰变，8所110kV变电站和2所35kV变电站的蓄电池进行了核对性充放电试验。2006年对新更换2组（110kV正宁变、彭原变）进行了初次放电容量测试，对110kV长庆桥变充电装置反映出的蓄电池容量低问题进行蓄电池组的实际容量测试。

按照《电力系统用蓄电池直流电源装置运行与维护技术规程》要求，对以上变电站仅有一组阀控蓄电池变电站进行50%的核对性放电容量试验（以I10的电流恒流放出电池额定容量的50%，放电后立即用I10的电流进行恒流限压-恒压充电-浮充电，反复充放电2-3次）。在充放电试验过程中，会同蓄电池及充电设备厂家的技术人员对充电装置的设定参数进行了检查核对，并直流系统绝缘情况进行了检查。通过放电容量检查，发现个别蓄电池组单体电池容量不足，详细情况见表3。 表3蓄电池容量检查结果汇总表

以早胜变为例，说明充放电过程发现的问题。

2005年6月1日，对早胜变蓄电池组进行50%的核对性放电容量试验。当放出82.5AH容量时，40号蓄电池电压低于1.85V，放电终止。此时，25号蓄电池电压1.936 V，低于平均电压2.04 V此时，立即用I10的电流进行恒流限压-恒压充电-浮充电，至充电结束时，40号、25号蓄电池电压分别为2.20 V及2.23 V，未达到2.32 V的平均电压。

图1 40#电池电压曲线

图2 25#电池电压曲线

单体电压比较，明显看出40号及25号电池电压降低。

结合充放电试验的测试数据及充电设备的设置参数，对造成蓄电池容量下降的原因进行了分析。通过分析初步认为，对于阀控式蓄电池组目前运行经验比较欠缺。充电设备的参数配置直接影响电池的使用寿命，运行维护人员对充电设备配置参数的功能掌握的不够，加上电池出厂时的个体差异，导致两节蓄电池容量降低。

三、阀控蓄电池运行注意事项。

结合以上测试结果分析，为提高阀控蓄电池组运行寿命，应在日常维护中注意以下问题。 1、阀控蓄电应定期检查直流系统正常运行状态下的单只端电压及总电压，其误差应保持在±1%范围内。并且每个月进行一次停止充电模块后的检查，并做好记录。

2、应定期对阀控蓄电池组进行补充电维护。由于电池制造上的差异，使电池在浮充电中自放电等情况有所不同，使电池的浮充电压等特性产生不均匀。为了使多个电池特性基本上都达到比较均匀，一般3个月要进行一次补充电。

3、定期进行容量核对性充放电。蓄电池放电时不要过放电, 放电50%后必须在12 小时内补充电, 否则将造成蓄电池的永久损坏。阀控蓄电池的定期活化必须按《电力系统蓄电池直流电源装置运行与维护规程》要求进行。根据我们的使用经验, 最佳的阀控蓄电池核对性充放电周期是: 新安装或大修后的阀控蓄电池组, 应进行全容量核对性放电试验, 以后每隔2 年进行一次核对性试验, 运行了6 年以后的阀控蓄电池, 应每年作一次核对性放电试

验。

4、蓄电池因单只容量不够需更换时，只能一次性全部更换，不能仅把性能指标不够的蓄电池单独更换下来，否则会因蓄电池的内阻不平衡而影响整组电池的发挥，缩短整组电池的使用寿命。

5、定期打扫，阀控蓄电池本身的清洁，以防蓄电池绝缘降低。 参考文献： 1、《 2、《出版社

电力系统蓄电池直流电源装置运行与维护规程》 DL/T724-2000

电力系统用阀控式密封铅酸蓄电池的选择和应用》 汪海霞等编中国电力