浅析变电站铅酸蓄电池组充放电试验与运行

张桂平　张涛　李云强　国网山东省电力公司东平县供电公司　山东泰安　271500



浅析变电站铅酸蓄电池组充放电试验与运行

张桂平张涛李云强国网山东省电力公司东平县供电公司山东泰安271500

【文章摘要】

目前公司大部分变电站都采用铅酸蓄电池组作为其直流电源，其直接关系着直流系统能否进行稳定、顺利的运行，而对铅酸蓄电池组所进行的充放电试验则是对电池性能进行检验以及提高的必要手段，本文将对变电站铅酸蓄电池组充放电试验与运行进行研究。

【关键词】

变电站；铅酸蓄电池组；充放电试验；运行

0　引言

变电站都是采用直流系统对其各种装置、照明设备以及应急电源等进行供电，直流系统具有其单独的电源，不会受到发电机以及厂用电等的影响，而且即使外部的交流处于断开状态，其自有的蓄电池组也能继续进行电的供应。目前，直流系统中大多采用铅酸蓄电池组作为其后备电源。铅酸蓄电池组的体积相对较小、重量相对较轻并具有较强的放电能力等优点，广泛应用于变电站中。

2　铅酸蓄电池组充放电试验

2.1核对性充放电

在安装新的铅酸蓄电池组或者对铅酸蓄电池组进行大规模的修理之后，一定要对其进行核对性的额定容量放电试验，在试验过程中，要确保放电的电流在比较小的范围的变动，而且一旦电全部被放完，就要立刻对铅酸蓄电池组进行充电操作，防止电池组内部出现硫化进而造成电池组内部发生短路的情况。此外，在充电的过程中，要进行恒流充电，并且在铅酸蓄电池组的电压增长到2.23V×N时，充电方式转变为恒压充电（手动、自动均可）。

2.2恒压充电

当电压达到2.23V×N时，要进行恒压充电，在此过程中充电电流会慢慢降低，且当降低到0.1C10时，充电装置就开始进行倒计时，而且会保持三个小时不动。如果完成了设定的倒计时，那么充电装置就会在手动或者自动的设置下转换成为正常的浮充电，此时浮充电的电压是2.23V×N。除此之外，在进行浮充电时还要对温度进行补偿，也就是说，每个单独的蓄电池在进行充电时，要对其电压随着所在环境的温度进行一定程度的补偿，防止出现蓄电池由于失水而干涸进而失效的情况[2]。而且要依据电池的实际性能对补偿下限、上限、斜率以及中线温度等进行合理的设定。

2.3恒流充电

在进行恒流充电过程中，要确保电流是稳定不变的，而此时电池的电压随着充电的进行而不断升高，并且最终达到一个比较高的电压值后稳定不变。

2.4补充充电

由于铅酸蓄电池组在浮充电过程中不能对电流进行适当的调整，进而不能对电池组在运行过程中所出现的自动放电情况以及爬电漏电情况导致的电池容量亏损进行有效的补偿，因此要进行对其进行补充充电，一般设置为一到三个月自动地进行一次补充充电，流程为一次恒流充电之后进行恒压充电最后进行浮充电，这样才能确保铅酸蓄电池组一直都是处于额定容量的状态下的进而实现稳定、安全、可靠地运行。

2.5事故放电与自动充电

一旦电网发生故障或者交流电源断开的情况，铅酸蓄电池组就要立刻提供事故照明等负荷，而如果铅酸蓄电池组的电压已经降低至2V×N，但是电网却仍然没有恢复供电，就要手动或者自动切断铅酸蓄电池组，停止供电，以避免出现铅酸蓄电池组因为过度放电而损坏的情况。当完成交流电源的修复，继续送电的时候，就要对充电装置进行调整以进到恒流充电之后恒压充电最后进行浮充电的模式，调整可自动也可手动，使其回到正常的运转过程。

3　铅酸蓄电池组运行过程中的常见问题

对变电站铅酸蓄电池组运行情况进行调研，找出其经常出现的问题，其中主要包括以下几点：第一，铅酸蓄电池组运行过程中的容量低于标定的容量，甚至在电池组刚开始放电时就到达了下限;第二，因为浮充与均充之间是不能够自动进行转换的，所以电池组就会一直处于浮充的状态，这样就会导致活性物质出现钝化、电解液出现固化以及短路的情况发生，进而发生失控;第三，铅酸蓄电池组是没有容量输出的，而一些单独的蓄电池会发生开路情况。在变电站中，一旦其交流电源出现故障，而此时铅酸蓄电池组也是处于失效的状态，那么变电站的直流保护就是失效的，而高频保护则很有可能会导致误动，进而造成非常严重的影响。

4　铅酸蓄电池组的维护方法

随着铅酸蓄电池组的不断运行，其容量会慢慢减小甚至消失，所以对铅酸蓄电池组进行维护是非常重要且必要的。具体在以下几个方面对日常的维护作业进行说明：

第一，在对铅酸蓄电池组进行选择时，要确保其具有较高的质量，而且还应具备实时监控以及智能管理等功能的主充电设备模块，在实时监控功能模块的基础上，检查检修工作人员可以根据监控器显示的数据对系统的工作情况进行及时准确的了解，此外充足的备用模块也是非常必要的，一旦主模块发生故障则可以立刻使用备用模块，确保铅酸蓄电池组避免出现由于模块发生故障而过度放电的情况。

第二，在铅酸蓄电池组运行过程中，一定要安排专业的检修工作人员对其进行详细的检查，需要注意的事项包括：接线螺栓有没有出现发热情况、电池外形有没有发生变化、用于连接的导线、螺栓等是否出现松动或者腐蚀的情况等等，要对那些出现松动的螺栓进行及时拧修，对出现腐蚀的接头进行彻底的清理。

第三，即使铅酸蓄电池组在很长一点时间内不使用，也要定期对其进行充电，一般情况下要在两到三个月进行一次充电，以确保电池组中的硫酸盐化变质的同时使得具有充足的容量。此外还要对铅酸蓄电池组进行大充大放工作，一般一年一次即可，以使电池内的活化物质有效的活化实现电池容量的有效恢复。

5　总结

作为直流电源关键组成成分的铅酸蓄电池组直接关系着电力系统能否进行安全、稳定的运行。本文对铅酸蓄电池组的试验及运行过程中经常出现的问题与几点维护方法进行了说明，以使得铅酸蓄电池组能够更好地运行。对铅酸蓄电池组进行科学合理的维护可以有效提升变电站铅酸蓄电池组的使用效率，增加其使用时间，有效降低变电站的成本费用，实现变电站更安全、更稳定的发展。

【参考文献】

[1]钱浩,项伟民,赵鲁杨,张鹏.变电站用阀控式铅酸蓄电池容量监测方法[J].现代机械.2010（05）

[2]刘宇,李波,孔凡华.核电厂铅酸蓄电池充放电方式分析[J].中国核电.2015（03）

[3]马鹏飞,武蒙.阀控蓄电池的使用与运行维护[J].中小企业管理与科技（下旬刊）.2011（07）