直流系統(tǒng)運(yùn)行中更換蓄電池組的方案研究

張昔劍（廣東粵嘉電力有限公司，廣東 梅州 514021）

?

直流系統(tǒng)運(yùn)行中更換蓄電池組的方案研究

張昔劍
（廣東粵嘉電力有限公司，廣東 梅州 514021）

〔摘 要〕介紹了2段無(wú)直接并列操作條件的直流系統(tǒng)，通過(guò)對(duì)系統(tǒng)接線的臨時(shí)改接和運(yùn)行方式切換等手段實(shí)現(xiàn)2段直流母線的并列運(yùn)行，以完成蓄電池組在直流系統(tǒng)運(yùn)行中的更換，確保了直流系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行，為類似工作提供了可借鑒的操作經(jīng)驗(yàn)。

〔關(guān)鍵詞〕直流系統(tǒng)；蓄電池組；運(yùn)行方式

0 引言

某電廠5，6號(hào)機(jī)組為135 MW單元制機(jī)組，其集控直流系統(tǒng)由2組閥控式密封鉛酸蓄電池及3套智能高頻開(kāi)關(guān)電源充電機(jī)組成。正常運(yùn)行時(shí)，5號(hào)機(jī)直流母線由5號(hào)機(jī)蓄電池組和1號(hào)充電機(jī)供電；6號(hào)機(jī)直流母線由6號(hào)機(jī)蓄電池組和2號(hào)充電機(jī)供電；3號(hào)充電機(jī)作為備用，可根據(jù)運(yùn)行需要，通過(guò)QA雙投開(kāi)關(guān)輸出代替1號(hào)或2號(hào)充電機(jī)工作。

2013年11月，在對(duì)5號(hào)機(jī)組直流系統(tǒng)蓄電池組的定期檢測(cè)中，發(fā)現(xiàn)5號(hào)機(jī)蓄電池組容量嚴(yán)重不足，如繼續(xù)運(yùn)行將無(wú)法保障5號(hào)機(jī)直流系統(tǒng)的可靠運(yùn)行。為保證直流系統(tǒng)安全運(yùn)行，決定更換5號(hào)機(jī)蓄電池組。因5，6號(hào)機(jī)組仍在運(yùn)行，故為提高5號(hào)機(jī)直流系統(tǒng)運(yùn)行可靠性，避免5號(hào)機(jī)直流系統(tǒng)無(wú)蓄電池組運(yùn)行，在5號(hào)機(jī)蓄電池組更換期間將5，6號(hào)機(jī)直流系統(tǒng)臨時(shí)并列運(yùn)行。

1 更換蓄電池方案分析

由5，6號(hào)機(jī)直流系統(tǒng)的原接線方式（見(jiàn)圖1）可知，正常方式下5，6號(hào)機(jī)直流系統(tǒng)由各自蓄電池組及充電機(jī)供電，2臺(tái)機(jī)直流系統(tǒng)之間未裝設(shè)直接并列的連接設(shè)備。因此，實(shí)現(xiàn)5，6號(hào)機(jī)直流系統(tǒng)的并列運(yùn)行是順利完成5號(hào)機(jī)蓄電池組更換的首要工作。對(duì)5，6號(hào)機(jī)直流系統(tǒng)接線進(jìn)一步分析、討論，提出以下2種方案。

圖1 5，6號(hào)機(jī)直流系統(tǒng)原接線方式

第1種方案：直接在5，6號(hào)機(jī)直流母線上臨時(shí)加裝引線，同時(shí)在引線間安裝一開(kāi)關(guān)設(shè)備供并列操作用。該方案需帶電作業(yè)，在施工期間容易引起直流接地和短路等，有一定施工難度和風(fēng)險(xiǎn)。

第2種方案：借助現(xiàn)有接線上的開(kāi)關(guān)設(shè)備進(jìn)行接線改接，從而實(shí)現(xiàn)并列回路。如圖1所示，若將3號(hào)充電機(jī)Q5，Q6刀閘均切至直流母線側(cè)，這時(shí)3號(hào)充電機(jī)輸出QA雙投開(kāi)關(guān)的5，6號(hào)機(jī)側(cè)觸頭間存在一并列斷口，即對(duì)QA雙投開(kāi)關(guān)進(jìn)行臨時(shí)改接，就能實(shí)現(xiàn)5，6號(hào)機(jī)直流系統(tǒng)的并列回路。

此方案中，3號(hào)充電機(jī)正常在停運(yùn)狀態(tài)，整個(gè)接線改接施工過(guò)程可停電作業(yè)，能夠有效保障施工人員的人身安全和5，6號(hào)機(jī)直流系統(tǒng)的運(yùn)行安全。

通過(guò)對(duì)上述2種方案的分析比較可見(jiàn)，第2種方案既充分利用了現(xiàn)有設(shè)備，又兼顧了施工安全，且接線改接后并列操作簡(jiǎn)便，因此選擇第2種方案進(jìn)行實(shí)施。

2 方案實(shí)施

2.1 直流系統(tǒng)接線改接

（1） 確認(rèn)3號(hào)充電機(jī)處于停運(yùn)狀態(tài)，其輸出QF，QA開(kāi)關(guān)、Q5，Q6刀閘處于中間斷開(kāi)狀態(tài)；

（2） 解除3號(hào)充電機(jī)QF開(kāi)關(guān)與QA開(kāi)關(guān)之間的引線，將QA開(kāi)關(guān)輸入端與QA開(kāi)關(guān)的6號(hào)機(jī)側(cè)觸頭端子相連接。

經(jīng)上述接線改接，5，6號(hào)機(jī)直流系統(tǒng)之間可經(jīng)Q5，Q6刀閘及QA雙投開(kāi)關(guān)進(jìn)行并列操作（見(jiàn)圖2）。

圖2 5，6號(hào)機(jī)直流系統(tǒng)接線改接后的接線方式

2.2 直流系統(tǒng)并列操作

（1） 直流母線并列操作，先要檢查2段母線的極性是否相同、電壓是否相等，故在操作中采用先合上Q6刀閘、QA開(kāi)關(guān)，在Q5刀閘處測(cè)量5，6號(hào)機(jī)直流母線之間的極性、電壓情況；待確認(rèn)無(wú)誤后，斷開(kāi)QA開(kāi)關(guān)，合上Q5刀閘，最后合上QA開(kāi)關(guān)完成并列操作。

（2） 因2臺(tái)機(jī)的蓄電池組、充電機(jī)不宜長(zhǎng)時(shí)間并列運(yùn)行，故5，6號(hào)機(jī)直流系統(tǒng)并列后，應(yīng)及時(shí)將5號(hào)機(jī)蓄電池組和2號(hào)充電機(jī)退出運(yùn)行。

經(jīng)上述操作后，5，6號(hào)機(jī)直流系統(tǒng)并列運(yùn)行，6號(hào)機(jī)蓄電池、1號(hào)充電機(jī)運(yùn)行，2號(hào)充電機(jī)備用。

2.3 5號(hào)機(jī)蓄電池組更換及調(diào)試

經(jīng)前述接線改接和5，6號(hào)機(jī)直流系統(tǒng)的并列操作后，5號(hào)機(jī)蓄電池組已與5，6號(hào)機(jī)直流系統(tǒng)完全隔離，具備更換條件。

5號(hào)機(jī)蓄電池更換后，將3號(hào)充電機(jī)輸出QF開(kāi)關(guān)的輸出端與Q5刀閘的5號(hào)蓄電池側(cè)端子相連接（見(jiàn)圖2），然后通過(guò)3號(hào)充電機(jī)完成5號(hào)機(jī)蓄電池組投入運(yùn)行前的充電調(diào)試等工作。

2.4 直流系統(tǒng)接線恢復(fù)

恢復(fù)5，6號(hào)機(jī)直流系統(tǒng)的原運(yùn)行方式時(shí)，采用先投入5號(hào)機(jī)蓄電池組及2號(hào)充電機(jī)運(yùn)行，然后將5，6號(hào)機(jī)直流系統(tǒng)解列，最后恢復(fù)5，6號(hào)機(jī)直流系統(tǒng)原接線方式。

3 結(jié)束語(yǔ)

通過(guò)對(duì)5，6號(hào)機(jī)直流系統(tǒng)接線的臨時(shí)改接和運(yùn)行方式切換等手段，實(shí)現(xiàn)5，6號(hào)機(jī)直流系統(tǒng)的并列運(yùn)行，最終完成5號(hào)機(jī)蓄電池組的更換工作。該項(xiàng)工作不僅為運(yùn)行人員積累了操作經(jīng)驗(yàn)，還為類似工作提供了借鑒。

收稿日期：2015-12-30。

作者簡(jiǎn)介：

張昔劍（1979-），男，高級(jí)技師，主要從事火力發(fā)電廠集控運(yùn)行的生產(chǎn)管理工作，email：13823810300@139.com。