变电站充电装置与蓄电池管理及维护

摘要：充电设备与蓄电池在变电站的直流系统中，担任向电气设备的操控、信号、保护、自动设备及合闸回路、事端照明供给可靠的电源，这些都是非常重要的负荷。可见其在变电站设备中有着极其重要的作用，可靠性也就显得极为重要了，只有对充电设备与蓄电池进行科学地办理、保护，才能进步、强化其运转的可靠性。

关键词：变电站；充电设备；蓄电池；办理及保护

1变电站充电设备与蓄电池办理及保护办法

充电设备的运转办理与保护，决议着设备作业状况的好坏。现在跟着科学技术的飞速发展，电力系统内城网改造与技改作业的很多展开，变电站中的旧式充电设备已大部分被筛选，取而代之的是微机型相控充电设备与高频开关电源。因为其自动化程度较高，部分办理与保护人员难以充分把握状况，误认为可以放松对设备的办理。其实不然，因为设备自动化程度较高，必然会很多运用电子元件、集成电路，而这些元器件都有一个通病，便是易受环境磁场与温度的搅扰，受到搅扰时，其性能就或许直线下降。而充电设备因为其自动化程度较高，各种操控回路又很多运用插件的形式，而这些元器件会产生磁场并宣布热量。因为其密闭在插件箱内，不可避免地会构成相互搅扰，热量散发不出去，产生温飘，直接影响设备的精度，构成信号的误报，显现的数据和实践不符。引起运转人员对实践状况的误判。再者因为设备受磁场的影响，运转时间一长还会构成很多的尘埃附着在模块内部及插件板上。构成元件参数的改变，乃至构成短路。再者，充电设备一般是与保护盘、远动盘、继电盘等设备在同一房间，这就或许会构成他们之间信号的相互搅扰，影响设备的正常运转，容易引起信息误报。

由此看来，充电设备的运转办理与保护不能因设备自动化程度的进步而放松，只能依据设备的改变在运转办理与保护上改变曩昔的方法。针对现在设备的状况，每年在换季时，要对充电设备进行参数的调整与校核，对模块、插件每年进行一次彻底地除尘。在夏日操控室的空调一定要敞开。关于全密封柜，要想方法进行散热处理，必要时加装和外界的通风设备。保护时要用精度较高数字万用表实践测量输出电压，并与充电设备自身所显现的输出电压比较，看其是否一致，这样才能及时发现问题并进行处理。

蓄电池在变电站中担负着断路器的合闸电源及事端状况下的事端照明与全站的直流负荷，其运转是否可靠，直接联系到全站的安全。

蓄电池在设备结束后，运转状况的好坏主要是由日常保护所决议的。众所周知，变电站的直流负荷除合闸电源外，正常运转时都是由充电设备所供给的，而蓄电池会产生自放电的现象，因此充电设备还要对蓄电池进行浮充电，补充其自放电的损耗。在变电站实践运转傍边，直流负荷不是原封不动的，它是改变的，而值班人员又不或许随时进行调整，长时间这样运转，势必构成蓄电池产生过充、欠充电现象。因为蓄电池的自放电一般很小，通常只有几百毫安，乃至更小。蓄电池关于非常小的放电流，短期内不会呈现很明显的改变，但是日久天长，比及它彻底表现出来时，蓄电池就很难弥补过来了，尤其是现在很多运用的铅酸阀控式蓄电池，基本上就无可挽救了。

因此，咱们平时要愈加重视保护好蓄电池，除惯例保护外，针对蓄电池的特性，一般宜选用稳压限流的方式进行浮充电，而且定期对蓄电池进行均充电，这样就会大大加强蓄电池运转的可靠性，延伸其寿数。阀控式蓄电池还要非常注意温度对其的影响，要依据季节及环境温度的改变，及时调整浮充电压，以免构成过充电、欠充电。关于阀控式蓄电池一般把握好浮充电压与温度，使其运转在最佳状况，就能保证蓄电池的可靠性并延伸寿数。阀控式蓄电池运转最佳温度一般在15至25摄氏度之间。

2蓄电池组寿数的影响要素及防控办法

2.1单个电池电压落后

2.1.1选用落后电池电压均衡设备

在1组蓄电池组单个电池特性产生劣化、电压偏低需求替换时，在落后电池两端并接落后电池电压均衡设备，以到达进步电压的意图。本设备主要包含外部电源适配器、微操控器、数字式温度传感器以及十大电路(内部电源电路、显现电路、微操控器监控复位电路、模数转换电路、电压基准电路、负电压产生电路、电池电压分压电路、充电电流采样电路、模仿开关电路、脉宽调制电池充电电路)等组成，结构如图1所示。经过本设备减少了运维人员对蓄电池的替换作业，保证了落后蓄电池的正常作业，然后延伸了蓄电池运转年限。

图1落后电池电压均衡设备结构

2.1.2运用大功率二极管直接替换

本办法是在不堵截充电机及电池组供电状况下，对落后电池进行直接替换。运用二极管、导线、夹子及绝缘胶布制作即可，其原理是运用二极管的正导游通、反向截止的原理，用1只硅元件将被替换蓄电池两侧相邻的2节蓄电池反向相连，然后使硅元件与蓄电池组的充放电回路构成一个完好的回路，然后将被替换蓄电池彻底断开，一起不影响剩余N－1个蓄电池组成的蓄电池组的容量充足且正常带电运转，如图2所示。

图2运用大功率二极管替换蓄电池原理

蓄电池的运用寿数与环境温度联系很大。阀控型蓄电池电解液的温度按不同厂家规定，应该在15～30℃。但在25℃时为最佳，蓄电池在温度

25℃下，其寿数与浮充电压的联系如图3所示。而蓄电池浮充电压均操控在2.25V左右，故电池的环境温度才是影响其寿数的关键要素之一。如110kV故驿站冬天蓄电池室温度过低，不能满足要求。主张蓄电池室应装设温控设备或采纳其他采暖、降温办法，在通风杰出的状况下，使温度尽量保持在25℃左右。

图3蓄电池寿数与浮充电压的联系

2.2未进行核对性实验和过放电现象

剖析原因:一是蓄电池投运前施工工程混乱，或许未及时进行核对性实验，使后期接收的运维人员不能充分了解蓄电池容量真实状况。二是因为电池存放期不能超过6个月，一般电池存放3～6个月就应进行充电实验，而新建变电站建设周期较长，蓄电池厂家从发货到施工设备又需求一段时间，设备完成后现已超过6个月，一旦直流设备供电电源失电，蓄电池就要开端对负荷供电，加上之前自身自放电，蓄电池很快会到达极限电压，若不能对蓄电池及时进行充电，会构成蓄电池过放电，严重影响蓄电池组运用寿数，乃至导致蓄电池报废，例如110kV聪子峪、里信站均产生过此类状况。主张投运前有必要进行实验，并有真实的实验报告，不能单纯以厂家给出的实验报告为准。另外，施工人员应加强对直流设备运转状况的巡视，发现异常及时上报、处理。

2.3蓄电池柜结构缺点

110kV变电站蓄电池组均放置于主控室专用柜内。但部分蓄电池柜结构存在缺点:一是部分所运用的蓄电池柜都没有合理的通风散热设计;二是短少温度监测，柜内无温度计;三是柜体空间设计不合理，影响蓄电池摆放，不便于保护，不利于散热，构成电池运用寿数缩短。例如110kV欧亚园站蓄电池组柜内上、基层隔板间间隔过小;城西站蓄电池现为卧式摆放，正常应为立式等。主张蓄电池柜体结构要有杰出的通风、散热设计，蓄电池摆放规整且留有适当的距离，保证蓄电池间不小于15mm，与上层隔板间不小于150mm。主张日常运转巡视时，打开柜门通风、散热。一起加装温度传感设备，实现对蓄电池柜内温度实时监测。

结束语

可见，跟着设备自动化程度的进步，阀控式蓄电池的遍及，充电设备与蓄电池在办理、保护上与曩昔现已不同了，这就要求在办理与保护方面要愈加科学、精细化，愈加专业化。