蓄電池的使用維護(hù)研究

引言

常用蓄電池為鉛酸蓄電池,具備價(jià)格便宜、電壓穩(wěn)定的優(yōu)勢(shì)。在使用過程中,經(jīng)常出現(xiàn)由于使用維護(hù)不當(dāng)致使蓄電池壽命縮減的問題。蓄電池作為電力系統(tǒng)中的獨(dú)立電源,是保證電力系統(tǒng)安全運(yùn)行的重要保證?，F(xiàn)階段變電站應(yīng)用的蓄電池大多是密封鉛酸蓄電池,若蓄電池應(yīng)用過程中沒有明確使用維護(hù)中存在的問題,將會(huì)造成電力系統(tǒng)發(fā)生交流短路問題,給電力企業(yè)造成極大的經(jīng)濟(jì)損失。

在電力技術(shù)快速發(fā)展的背景下,許多領(lǐng)域的設(shè)備運(yùn)行都依靠蓄電池的有效應(yīng)用,但在電力系統(tǒng)維護(hù)過程中蓄電池并沒有引起維護(hù)人員的重視。變電站中大多數(shù)采用兩臺(tái)站用交流變壓器進(jìn)行供電,因此變電站內(nèi)發(fā)生交流失電的概率極低,再加上變電站內(nèi)許多操作設(shè)備的運(yùn)行都以充電模塊為基礎(chǔ),蓄電池組的應(yīng)用價(jià)值大多在電網(wǎng)出現(xiàn)故障階段展現(xiàn)。為了降低我國(guó)電網(wǎng)設(shè)備發(fā)生故障的概率,減少停電帶來的安全事故,需要加強(qiáng)對(duì)變電站蓄電池組的安全維護(hù)。

1變電站蓄電池配置

1.1一般變電站蓄電池組配置

當(dāng)前110kV及以下的變電站都采用單組蓄電池運(yùn)行方式。與雙組蓄電池運(yùn)行方式相比,該運(yùn)行方式可靠性較低,但這種情況只局限于對(duì)110kV及以下線路與設(shè)備的影響。蓄電池組均由多組電池串聯(lián)而成,因電池極板采用材料不同,將蓄電池組劃分為不同種類的蓄電池,如鎘鎳蓄電池、鉛酸蓄電池等。一般新安裝的蓄電池組或是大修之后的蓄電池組都需要進(jìn)行核對(duì)檢測(cè),具體核對(duì)檢測(cè)項(xiàng)目包括:運(yùn)行溫度、內(nèi)阻、初始容量、開路電壓、均浮充電壓等,各單位在日常工作中必須嚴(yán)格遵循相關(guān)規(guī)章制度對(duì)蓄電池進(jìn)行檢測(cè)與跟蹤,這是蓄電池組應(yīng)用的基本要求。

1.2重要變電站蓄電池組配置

對(duì)于220kV及以上的變電站,國(guó)網(wǎng)要求蓄電池組采用雙套配置,以防蓄電池出現(xiàn)故障后能減小影響范圍。但是,在2016年6月西安南郊變電站發(fā)生爆炸事故后,相關(guān)人員提出即便蓄電池組采用完善的雙套配置仍然存在安全隱患。倘若在關(guān)鍵時(shí)刻蓄電池不能發(fā)揮其作用,將會(huì)導(dǎo)致電網(wǎng)設(shè)備損壞,導(dǎo)致大面積區(qū)域停電,進(jìn)而影響人們正常的生活與生產(chǎn)。由此可見,蓄電池組在變電站中的重要作用,同時(shí)蓄電池組也是維護(hù)電網(wǎng)設(shè)備不可或缺的環(huán)節(jié)。

2影響蓄電池使用的因素

2.1影響串聯(lián)蓄電池使用的因素

影響串聯(lián)蓄電池使用的因素具體可以分為4個(gè)方面:

（1)蓄電池連接線。因?yàn)檫B接線是蓄電池組的內(nèi)阻之一,蓄電池接觸電阻的高低對(duì)于蓄電池組的充電功率與輸出功率有極大影響,對(duì)于蓄電池組的使用壽命也有一定負(fù)面作用,所以在連接線與極柱焊接后要對(duì)其接觸面進(jìn)行打磨,并涂抹優(yōu)質(zhì)導(dǎo)電膏。（2)蓄電池內(nèi)阻。蓄電池內(nèi)阻跟蓄電池使用的材質(zhì)及連接方式有直接關(guān)系,同時(shí)影響蓄電池內(nèi)阻的外界因素有溫度與電解液。不管是內(nèi)在原因,還是外在因素,都會(huì)使蓄電池組陷入惡性循環(huán),進(jìn)而影響蓄電池組的使用。（3)制造工藝。蓄電池制造使用的材料以及工藝不僅決定蓄電池質(zhì)量,同時(shí)也會(huì)直接影響蓄電池使用壽命。（4)蓄電池總開關(guān)。蓄電池總開關(guān)是蓄電池充放電的唯一通道,所以必須提升蓄電池總開關(guān)的可靠性,以保障蓄電池的正常運(yùn)行。

2.2無人看管蓄電池

由于3l0kV變電站的交流電源可靠性比較高,因此在日常維護(hù)中比較容易忽視對(duì)蓄電池的維護(hù)。此外,國(guó)網(wǎng)大部分變電站都由監(jiān)控系統(tǒng)監(jiān)視,基本上無人看管蓄電池。一旦蓄電池發(fā)生故障,勢(shì)必會(huì)對(duì)變電站運(yùn)行造成嚴(yán)重影響。

3正確維護(hù)變電站蓄電池組的有效策略

3.1加強(qiáng)蓄電池維護(hù)力度

維護(hù)人員需要加強(qiáng)變電站直流系統(tǒng)蓄電池組的維護(hù)力度,對(duì)直流系統(tǒng)蓄電池組中的整套設(shè)備進(jìn)行電壓、連接電阻以及溫度等多方面的細(xì)致檢查,確保工作人員能夠全面掌握變電站蓄電池的使用情況,及時(shí)解決蓄電池運(yùn)行過程中存在的安全隱患,最大程度避免電網(wǎng)故障問題的出現(xiàn)。

3.2提升蓄電池信號(hào)可靠性

變電站內(nèi)直流系統(tǒng)設(shè)備的運(yùn)轉(zhuǎn)主要圍繞蓄電池開展,因此整套設(shè)備中出現(xiàn)的異常情況需要得到維護(hù)人員的重視。工作人員可通過預(yù)測(cè)蓄電池的故障信號(hào),確定整套設(shè)備的安全風(fēng)險(xiǎn),同時(shí)將設(shè)備異常情況及時(shí)上報(bào)給相關(guān)維護(hù)處理人員,及時(shí)處理直流系統(tǒng)中的安全隱患,避免由于忽略蓄電池信號(hào)導(dǎo)致安全事故的發(fā)生。

3.3強(qiáng)化蓄電池質(zhì)量驗(yàn)收

工作人員需要提升直流系統(tǒng)中技改、大修等工作重視程度,對(duì)直流系統(tǒng)中的相關(guān)設(shè)備進(jìn)行把關(guān)驗(yàn)收,清除可能存在的安全隱患,確保直流系統(tǒng)的運(yùn)行質(zhì)量。蓄電池質(zhì)量的高低不僅影響設(shè)備使用年限,同時(shí)也會(huì)對(duì)變電站所有設(shè)備的供電運(yùn)行情況造成影響。

3.4提升蓄電池供電故障應(yīng)對(duì)能力

變電站內(nèi)蓄電池發(fā)生供電故障,將會(huì)造成巨大的經(jīng)濟(jì)損失,造成電網(wǎng)大面積停止供電,會(huì)對(duì)居民的生產(chǎn)生活造成極大影響。因此,相關(guān)人員需要提前做好蓄電池供電故障發(fā)生的應(yīng)對(duì)措施,保證電網(wǎng)設(shè)備正常運(yùn)行。

第一,加強(qiáng)對(duì)智能設(shè)備的技術(shù)研究,減輕變電站工作人員的工作壓力。

第二,針對(duì)供電設(shè)備中存在的缺陷和問題,及時(shí)采取有效的措施進(jìn)行處理。

第三,不僅需要對(duì)變電站設(shè)備進(jìn)行機(jī)器檢測(cè),還需要工作人員定期對(duì)整套設(shè)備進(jìn)行細(xì)致檢查,確保直流系統(tǒng)設(shè)備運(yùn)行的可靠性、安全性。

4提升蓄電池應(yīng)用效果的有效建議

4.1改進(jìn)蓄電池制造工藝

當(dāng)前大多數(shù)變電站選用鉛酸蓄電池,這種電池選用的材料大多是不透明材質(zhì),因此維修工作人員無法通過直接觀察蓄電池內(nèi)部運(yùn)行情況進(jìn)行檢測(cè),再加上尚未有對(duì)蓄電池安全氣閥的有效檢測(cè)手段,導(dǎo)致不能正確判斷蓄電池內(nèi)部液體水分的流失情況,為此蓄電池制造研究人員需要對(duì)蓄電池制造工藝進(jìn)行完善。

4.2改良蓄電池組連接方法

多數(shù)情況下,變電站采用串聯(lián)方式連接蓄電池,這種連接形式不僅存在較多弊端,同時(shí)會(huì)對(duì)蓄電池容量造成影響。串聯(lián)不同容量的蓄電池,會(huì)對(duì)容量較小的蓄電池造成損傷,還會(huì)導(dǎo)致蓄電池發(fā)生過沖以及欠沖情況。為此,維護(hù)人員需要對(duì)蓄電池組的連接方式進(jìn)行改良,避免由于串聯(lián)連接模式造成蓄電池運(yùn)行環(huán)境惡化。此外,工作人員需要對(duì)每個(gè)蓄電池的運(yùn)行環(huán)境以及運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行檢測(cè),確保每個(gè)蓄電池不會(huì)影響蓄電池組的運(yùn)行狀態(tài)。

5結(jié)語

近年來我國(guó)蓄電池應(yīng)用技術(shù)得到一定的發(fā)展,明確蓄電池使用維護(hù)中存在的問題,有助于促進(jìn)我國(guó)電力系統(tǒng)發(fā)展。隨著時(shí)代發(fā)展,蓄電池將不僅應(yīng)用于電力系統(tǒng)、交通運(yùn)輸領(lǐng)域,還會(huì)應(yīng)用于通信、航天航空以及船舶等多個(gè)領(lǐng)域,因此,采取有效措施解決蓄電池使用維護(hù)過程中存在的問題顯得尤為重要。