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变电站阀控铅酸蓄电池使用寿命的研究


运行与维护 变电站阀控铅酸蓄电池 使用寿命的研究 一 北京 市电力公 司 刘 军 王小峰韩京哲 尚 博 王 彬 摘要 通过对北京市电力公司所属阀控密封铅酸蓄电池核对性充放电结果与运 行环境的分析,得出了影响其寿命的主要因素,并提出了“延长”蓄电池使 用寿命的针对 性的措施。 北京市电力公司管辖变电站直 流系统的蓄电池大多数都已经更新换 为阀控密封铅酸蓄电池。国家电网公 司直 流电源系 统管理 规范( 以 下简称 “国网规范”)规定, “新安装的阀 甚至消除它们的影响,可“延长”阀 控密封铅 酸蓄电池的使用 寿命。 变电站、朝阳门变电站等都是可控硅 相控充电设备,运行年限较久,稳压 精度、稳流精度、纹波系数经过测试 1 直流系统电压质量的影响 变电站二次系统的 电压质量,即 分别大 干±1% 、4- 2%和 1%的国网 规程标准,与高频开关电源模块充电 设备 的标准差 别更大 ( 国网规 程标准 中,高频充电设备稳压精度、稳流精 度、纹波系数标准分别为±0.5%、 - .t -1%和O.5%) ,使 直流系统 电压质 量不高,谐波干扰较大;阜成门变电 站与新东安变电站类似,虽然是高频 充电设备,但当时供货厂家的高频充 电设备正处于开发探索阶段,存在设 计问题,且设备使用已有较长时间, 因此充电参数较差。这些都是由于直 流系统电压质量不好造成的蓄电池提 前报废。 要改善直流系统电 压质量,可采 取以下措施:尽量使用较成熟的高频 开关充电设备,少用相控充电设备: 定期进行直流系统电压质量的测试工 作,如利用示波器等测试直流系统中 的谐波分量,计算是否超标:目前逆 变电源设备多 为高频逆变设备,也 控蓄电池在验收时应进行核对性充放 电,以后每2~3年应进行一次核对性 充放电,运行6年以后的阀控蓄电池, 宜每年进行一次核对性充放电。”按 照该规定,2 008年北京市电力公司 1 10 变电站用直流系统电压质量目前还 没有得到足够的重视。其实变电站用 直流系统电压质量的好坏,直接影响 蓄电池的寿命,间接影响各种用电设 备。阀控式密封蓄电池电化学原理和 独特结构设计的材料、密封阀控的特 点,决定了它对电压质量有着较高的 要求。如北京市电力公司新东安变电 站1号 充电设 备的稳 压精度、 稳流精 度、纹波系数不好,直流系统电压质 量较差,造成1组蓄电池运行3年后于 2006年提前报废;东湖变电站充电设 备稳压精度、稳流精度、纹波系数严 重超标,造成直流系统谐波过大,在 2006年检验蓄电池时容量只剩额定容 量的1%,更换后,目前更换蓄电池容 量迅速减少,容量已不足额定容量的 60%:前门变电站、立水桥变电站、 大屯变电站、国棉变电站、北太平庄 kV 以上变电站约有1 O 组座需要进 O 行该项作业。表1列出了北京市电力公 司2008年维护过的部分蓄电池组的充 放电结果。表中的放出百分比值已经 经过温度修正。 按照国网规范规定,蓄电池的放出 容量达不到额定容量的80%时为不合格 蓄电池,应进行报废处理。北京市电力 公司通过对充放电结果的分析得出,影 响阀控密封铅酸蓄电池寿命的因素,除 了温度和浮充电压外,直流系统电压质 量、蓄电池运行年限和核对性充放电周 期也是影响阀控密封铅酸蓄电池寿命的 重要因素。实践中重视这些因素,减少 78 12008.10电力系统装备f 表1 2008年 维护过的部 分蓄电池 组的充放电 结果 的蓄电池容量都达不到80%,这些运 行了七八年的蓄电池,在目前的使用 环境下,应该已到了使用年限。许

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