变电站蓄电池的运行与维护
摘要：该文章从蓄电池的结构、原理出发，及对蓄电池的性能指标、对阀控式密封铅酸蓄电池的运行维护作一介绍，并将这一新技术广泛地应用于电力系统，以确保系统可靠稳定的运行。
关键词： 蓄电池；阀控式密封铅酸蓄电池；活性物质
蓄电池是直流系统中不可缺少的设备，这种电源广泛应用于变电站中。正常时直流系统中的蓄电池组处于浮充电备用状态，当交流电失电时，蓄电池迅速向事故性负荷提供能量。如各类直流泵、事故照明、交流不停电电源、事故停电、断路器跳合闸等，同时也必须为事故停电时的控制、信号、自动装置、保护装置及通信等负荷提供电力。显然在交流失电的事故状态下，蓄电池应作为变电站的备用能源。
1 阀控密封式铅酸蓄电池的运行与维护
1.1 阀控密封式铅酸蓄电池与开口式铅酸蓄电池的区别
其区别见表1。
表1 新型阀控式铅酸蓄电池与开口式铅酸蓄电池的区别
1.2 蓄电池运行要求
按照电力系统的有关标准，阀控式铅酸蓄电池的运行要求如下：阀控式密封铅酸蓄电池组在正常运行时以浮充方式运行，浮充电压值一般控制为2.23 V×n，在运行中主要监视蓄电池组的端电压，浮充电流，及每只蓄电池的电压。
1.3 阀控式密封铅酸蓄电池的充放电
1.3.1 核对性充放电
新安装或大修后的阀控蓄电池组，应进行全核对性额定容量放电试验，放电电流不应变动过大，待放电结束后，应立即对蓄电池组进行充电，避免发生电池内部的硫化现象，而导致蓄电池内部短路。此时均采用0.1C10恒流充电，当蓄电池组端电压上升到2.23 V×n时，将会自动或手动转为恒压充电。
1.3.2 恒压充电
在2.35 V×n的恒压充电下，0.1C10的充电电流逐渐减小，当充电电流减小至0.1C10时，充电装置的倒计时开始起动，并维持3 h不变。当整定的倒计时结束时，充电装置自动或手动转为正常的浮充电运行，浮充电压为2.23 V×n。同时在浮充电过程中要进行温度补偿，即对每只单体蓄电池充电电压随环境温度给予一定量的补偿，避免蓄电池因失水干涸而失效。
中心温度、补偿下限、补偿上限、补偿斜率均可根据电池性能灵活设置。
1.3.3 补充充电
为了弥补运行中因浮充电流调整不当，补偿不了电池自放电和爬电漏电所造成蓄电池容量的亏损，设定1～3 个月，自动地进行一次恒流充电-恒压充电-浮充电的补充充电，确保蓄电池组随时都具有额定容量，以保证运行安全可靠。
1.3.4 事故放电和自动充电
当电网解列或故障、交流电源中断时，蓄电池组立即承担起主要负荷和事故照明负荷，若蓄电池组端电压下降到2 V×n时，电网还未恢复送电，应自动或手动断开蓄电池组的供电，以免因蓄电池组过放电而损坏。交流电源恢复送电时，充电装置将自动或手动进入恒流充电-恒压充电-浮充电，并恢复到正常运行状态。
1.4 蓄电池维护
据统计，阀控式铅酸蓄电池的故障，有50%以上是因VRLA蓄电池组故障，或因VRLA蓄电池维护不当造成的。通常所说的“免维护”即为：在规定条件下使用期间不需维护的一种蓄电池。所谓蓄电池的免维护是相对传统铅酸蓄电池维护而言，仅指使用期间无需加水。在实际工作中，仍需履行维护手续。在电力行业中极为重视蓄电池的维护工作，包括阀控式铅酸蓄电池的运行与维护。一般应做好以下工作。
图1 充电程序
图2 温度补偿示意图
经常检查的项目：
•检测蓄电池端电压；
•连接处有无松动；
•极柱、安全阀周围是否有渗酸与酸雾逸出；
•蓄电池壳体有无渗漏和变形。
如有以下情况之一应进行充电（充电程序见图1）：
•浮充电压低于21.8 V；
•放出10%以上的额定容量；
•搁置不用时间超过三个月；
•全浮充运行达三个月。
运行中的维护：
•应经常检查蓄电池浮充状态是否正常，蓄电池的浮充电压（25 ℃）应按说明书规定值进行；
•蓄电池端子应用螺栓、螺母连接，蓄电池间的连接电压降ΔU < 8 mV；
•蓄电池组中各单体蓄电池间的开路电压最高与最低差值不大于20 mV；浮充时单体蓄电池端电压的最大差值应不大于50 mV。
阀控式铅酸蓄电池的电压偏差值及终止电压值：
•标称电压/V：2、6、12；
•阀控式铅酸蓄电池运行中的电压偏差值/V：±0.05、±0.15、±0.3；
•开路电压最大差值/V：0.03、0.04、0.06；
•放电终止电压/V：1.80、5.25（1.75×3）、10.5（1.75×6）。
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