变电站内蓄电池组的管理和维护

岳鹏

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随着人民生活水平的提高，人们对用电需求和用电质量也在不断提高，这对变电站站内设备的可靠性，及作业人员的专业素质提出了更高的要求。在变电站内，许多设备采用直流供电，比如应急照明设备、远动通讯装置、继电保护及自动装置。蓄电池组是在交流电停电的情况下能够继续为直流系统提供可靠直流电源的最后屏障。为了保证在紧急时刻，蓄电池组能为直流设备提供可靠且持久的直流电源，蓄电池的管理和维护显得尤为重要[1]。

1 常见蓄电池的类型及特点

蓄电池作为电力系统中的重要组成部分，经历漫长的研发和改进，衍生出多种样式的蓄电池类型，常见的有铅酸蓄电池、镉镍蓄电池和锂电池等。

锂电池具有能量密度高、电压高、循环寿命长、重量轻、污染小等优点，在手机、电动车、航空航天、微电子等多个领域应用广泛，发展潜力大，但是在电力系统中的应用技术还不是非常成熟，用量不多。

镉镍电池具有电池内阻低、可靠牢固、温度特性好等优点，但价格高，有漏液现象，维护较为麻烦，需要定期加补充液，目前变电站内很少使用。

铅酸蓄电池包括防酸蓄电池和阀控式铅酸蓄电池。目前，变电站中的蓄电池组使用最多最广的是阀控式铅酸蓄电池（简称VRLA电池），该型蓄电池具有工作可靠、基本无污染、安装方便、易维护的特点，被称为“免维护”蓄电池，适合在变电站中为直流系统提供可靠的后备电源。“免维护”不是“不维护”，只是无须人工加酸加水，而非真正意义上的免维护，相反其维护的要求更高。

2 影响蓄电池工作的因素

蓄电池的容量和使用年限与其制造质量、工作环境、运维质量等有关。

蓄电池的工作效率受工作环境的温度、湿度、通风等因素影响，尤其是对温度的变化较为敏感。当温度升高，蓄电池内电解液的粘度会降低，对电池极板活性物质的渗透作用就会增强，影响蓄电池的正常使用。而且温度过高或过低都会对蓄电池极板造成损坏，因而要保持蓄电池组的环境温度在合理区间。

蓄电池的使用应注意防止过充电和过放电。比如阀控蓄电池在使用中通常处于浮充电方式，浮充电压的设置超出蓄电池的限值时，可能会造成蓄电池极板腐蚀，即蓄电池负极的硫酸的浓度降低，正极腐蚀板棚的过程加快，进而造成蓄电池的劣化，使蓄电池内部温度升高，失水加快，造成蓄电池的使用年限缩短。

蓄电池过放电时，整组电池中可能会出现某只或几只电池不能输出电能，不能输出电能的电池会吸收其他电池放出的电能，这样吸收电能的电池就会被反充电，导致整组电池的输出电压急剧下降，影响电池的使用年限。

3 变电站蓄电池组管理和维护措施

通过上述分析，影响蓄电池容量的因素包括电池质量、使用、环境和维护等因素。对于质量因素，需要厂家和采购方加强管控，在生产、采购、验收和安装各个环节严格把关。作业人员应按照现场情况、工作规范，合情合理合规使用蓄电池组。蓄电池的维护一直是直流系统维护的重点，运检人员应在以下几个方面做好相应工作[2]。

3.1 管理措施

完善蓄电池管理制度，包括建立变电站蓄电组台账，制定并完善《变电站蓄电池组的标准化作业规范》，制定蓄电池的巡视和运维制度等等，这样能够为作业人员提供作业依据，规范作业人员的工作流程，提升专业化水平。还应做好蓄电池故障应急预案，在故障发生时，能够迅速隔离故障，保证人员和设备的安全。

3.2 运维措施

质量再好的蓄电池，使用次数和工作年限的增加，其性能也会渐渐降低，为了延长蓄电池组的使用，使其持续保持容量充足，运检人员应加强蓄电池的检测和维护。

定期对蓄电池组进行巡视、检查和清洁工作，并做好运行记录。包括检查运行参数是否合理，单体电压是否正常，蓄电池单体和连接条有无发热、氧化和渗液等异常情况，发现缺陷要做好记录，并及时处理。

同时，还要控制好蓄电池的工作环境条件，尤其VRLA电池对环境要求较高，所以应做好通风和温湿度的调节。定期开展蓄电池核对性充放电试验，掌握蓄电池组容量情况，严格按照厂家说明书和相关规程的要求，防止过充电和过放电的发生[3]。

3.3 安全措施

为确保蓄电池相关工作安全、顺利进行，不影响设备的正常运行，确保设备和人员的安全，工作人员应认真做好安全措施。

（1）组织安全措施。工作开始前，做好组织工作，确认各项安全措施，认真履行工作票制度、标准化作业制度等相关制度要求。工作负责人和现场作业人员应清楚各自分工和工作范围，认真履行各自职责，做好各自工作。作业人员要正确使用工器具，合理使用劳动防护用品，要做到“三不伤害”（即不伤害自己、不伤害他人、不被他人伤害），相互提醒，避免人员和设备受到伤害。

（2）技术安全措施。对蓄电池的工作要防止蓄电池短路。防止工作人员发生误碰、误操作、误接线事件。尤其注意在连接蓄电池之间的连接条时应连接牢固，避免接线错误。严格按照现场安全制度的要求，布置好工作现场的安全措施[4]。

4 结语

蓄电池的管理和维护是一个实践、总结、改进、再实践的循环过程。虽然蓄电池的发展使得蓄电池的使用和维护越来越方便，但由于不了解其工作特性，对电池的管理和维护不当，就越容易出现问题，不能高效的使用蓄电池，给电网造成安全隐患，甚至可能造成全站失去监控、继电保护失去功能的风险，给电力企业和用电客户造成极大的损失。上文就变电站蓄电池的管理和运维做了简要分析，希望对相关工作人员有一定启发，做好蓄电池运行的管理和运维工作[5]。