變電站內蓄電池組的管理和維護

岳鵬

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隨著人民生活水平的提高，人們對用電需求和用電質量也在不斷提高，這對變電站站內設備的可靠性，及作業人員的專業素質提出了更高的要求。在變電站內，許多設備采用直流供電，比如應急照明設備、遠動通訊裝置、繼電保護及自動裝置。蓄電池組是在交流電停電的情況下能夠繼續為直流系統提供可靠直流電源的最后屏障。為了保證在緊急時刻，蓄電池組能為直流設備提供可靠且持久的直流電源，蓄電池的管理和維護顯得尤為重要[1]。

1 常見蓄電池的類型及特點

蓄電池作為電力系統中的重要組成部分，經歷漫長的研發和改進，衍生出多種樣式的蓄電池類型，常見的有鉛酸蓄電池、鎘鎳蓄電池和鋰電池等。

鋰電池具有能量密度高、電壓高、循環壽命長、重量輕、污染小等優點，在手機、電動車、航空航天、微電子等多個領域應用廣泛，發展潛力大，但是在電力系統中的應用技術還不是非常成熟，用量不多。

鎘鎳電池具有電池內阻低、可靠牢固、溫度特性好等優點，但價格高，有漏液現象，維護較為麻煩，需要定期加補充液，目前變電站內很少使用。

鉛酸蓄電池包括防酸蓄電池和閥控式鉛酸蓄電池。目前，變電站中的蓄電池組使用最多最廣的是閥控式鉛酸蓄電池（簡稱VRLA電池），該型蓄電池具有工作可靠、基本無污染、安裝方便、易維護的特點，被稱為“免維護”蓄電池，適合在變電站中為直流系統提供可靠的后備電源。“免維護”不是“不維護”，只是無須人工加酸加水，而非真正意義上的免維護，相反其維護的要求更高。

2 影響蓄電池工作的因素

蓄電池的容量和使用年限與其制造質量、工作環境、運維質量等有關。

蓄電池的工作效率受工作環境的溫度、濕度、通風等因素影響，尤其是對溫度的變化較為敏感。當溫度升高，蓄電池內電解液的粘度會降低，對電池極板活性物質的滲透作用就會增強，影響蓄電池的正常使用。而且溫度過高或過低都會對蓄電池極板造成損壞，因而要保持蓄電池組的環境溫度在合理區間。

蓄電池的使用應注意防止過充電和過放電。比如閥控蓄電池在使用中通常處于浮充電方式，浮充電壓的設置超出蓄電池的限值時，可能會造成蓄電池極板腐蝕，即蓄電池負極的硫酸的濃度降低，正極腐蝕板棚的過程加快，進而造成蓄電池的劣化，使蓄電池內部溫度升高，失水加快，造成蓄電池的使用年限縮短。

蓄電池過放電時，整組電池中可能會出現某只或幾只電池不能輸出電能，不能輸出電能的電池會吸收其他電池放出的電能，這樣吸收電能的電池就會被反充電，導致整組電池的輸出電壓急劇下降，影響電池的使用年限。

3 變電站蓄電池組管理和維護措施

通過上述分析，影響蓄電池容量的因素包括電池質量、使用、環境和維護等因素。對于質量因素，需要廠家和采購方加強管控，在生產、采購、驗收和安裝各個環節嚴格把關。作業人員應按照現場情況、工作規范，合情合理合規使用蓄電池組。蓄電池的維護一直是直流系統維護的重點，運檢人員應在以下幾個方面做好相應工作[2]。

3.1 管理措施

完善蓄電池管理制度，包括建立變電站蓄電組臺賬，制定并完善《變電站蓄電池組的標準化作業規范》，制定蓄電池的巡視和運維制度等等，這樣能夠為作業人員提供作業依據，規范作業人員的工作流程，提升專業化水平。還應做好蓄電池故障應急預案，在故障發生時，能夠迅速隔離故障，保證人員和設備的安全。

3.2 運維措施

質量再好的蓄電池，使用次數和工作年限的增加，其性能也會漸漸降低，為了延長蓄電池組的使用，使其持續保持容量充足，運檢人員應加強蓄電池的檢測和維護。

定期對蓄電池組進行巡視、檢查和清潔工作，并做好運行記錄。包括檢查運行參數是否合理，單體電壓是否正常，蓄電池單體和連接條有無發熱、氧化和滲液等異常情況，發現缺陷要做好記錄，并及時處理。

同時，還要控制好蓄電池的工作環境條件，尤其VRLA電池對環境要求較高，所以應做好通風和溫濕度的調節。定期開展蓄電池核對性充放電試驗，掌握蓄電池組容量情況，嚴格按照廠家說明書和相關規程的要求，防止過充電和過放電的發生[3]。

3.3 安全措施

為確保蓄電池相關工作安全、順利進行，不影響設備的正常運行，確保設備和人員的安全，工作人員應認真做好安全措施。

（1）組織安全措施。工作開始前，做好組織工作，確認各項安全措施，認真履行工作票制度、標準化作業制度等相關制度要求。工作負責人和現場作業人員應清楚各自分工和工作范圍，認真履行各自職責，做好各自工作。作業人員要正確使用工器具，合理使用勞動防護用品，要做到“三不傷害”（即不傷害自己、不傷害他人、不被他人傷害），相互提醒，避免人員和設備受到傷害。

（2）技術安全措施。對蓄電池的工作要防止蓄電池短路。防止工作人員發生誤碰、誤操作、誤接線事件。尤其注意在連接蓄電池之間的連接條時應連接牢固，避免接線錯誤。嚴格按照現場安全制度的要求，布置好工作現場的安全措施[4]。

4 結語

蓄電池的管理和維護是一個實踐、總結、改進、再實踐的循環過程。雖然蓄電池的發展使得蓄電池的使用和維護越來越方便，但由于不了解其工作特性，對電池的管理和維護不當，就越容易出現問題，不能高效的使用蓄電池，給電網造成安全隱患，甚至可能造成全站失去監控、繼電保護失去功能的風險，給電力企業和用電客戶造成極大的損失。上文就變電站蓄電池的管理和運維做了簡要分析，希望對相關工作人員有一定啟發，做好蓄電池運行的管理和運維工作[5]。