直流系统运行中更换蓄电池组的方案研究

张昔剑（广东粤嘉电力有限公司，广东 梅州 514021）



直流系统运行中更换蓄电池组的方案研究

张昔剑
（广东粤嘉电力有限公司，广东 梅州 514021）

〔摘 要〕介绍了2段无直接并列操作条件的直流系统，通过对系统接线的临时改接和运行方式切换等手段实现2段直流母线的并列运行，以完成蓄电池组在直流系统运行中的更换，确保了直流系统的安全稳定运行，为类似工作提供了可借鉴的操作经验。

〔关键词〕直流系统；蓄电池组；运行方式

0 引言

某电厂5，6号机组为135 MW单元制机组，其集控直流系统由2组阀控式密封铅酸蓄电池及3套智能高频开关电源充电机组成。正常运行时，5号机直流母线由5号机蓄电池组和1号充电机供电；6号机直流母线由6号机蓄电池组和2号充电机供电；3号充电机作为备用，可根据运行需要，通过QA双投开关输出代替1号或2号充电机工作。

2013年11月，在对5号机组直流系统蓄电池组的定期检测中，发现5号机蓄电池组容量严重不足，如继续运行将无法保障5号机直流系统的可靠运行。为保证直流系统安全运行，决定更换5号机蓄电池组。因5，6号机组仍在运行，故为提高5号机直流系统运行可靠性，避免5号机直流系统无蓄电池组运行，在5号机蓄电池组更换期间将5，6号机直流系统临时并列运行。

1 更换蓄电池方案分析

由5，6号机直流系统的原接线方式（见图1）可知，正常方式下5，6号机直流系统由各自蓄电池组及充电机供电，2台机直流系统之间未装设直接并列的连接设备。因此，实现5，6号机直流系统的并列运行是顺利完成5号机蓄电池组更换的首要工作。对5，6号机直流系统接线进一步分析、讨论，提出以下2种方案。

图1 5，6号机直流系统原接线方式

第1种方案：直接在5，6号机直流母线上临时加装引线，同时在引线间安装一开关设备供并列操作用。该方案需带电作业，在施工期间容易引起直流接地和短路等，有一定施工难度和风险。

第2种方案：借助现有接线上的开关设备进行接线改接，从而实现并列回路。如图1所示，若将3号充电机Q5，Q6刀闸均切至直流母线侧，这时3号充电机输出QA双投开关的5，6号机侧触头间存在一并列断口，即对QA双投开关进行临时改接，就能实现5，6号机直流系统的并列回路。

此方案中，3号充电机正常在停运状态，整个接线改接施工过程可停电作业，能够有效保障施工人员的人身安全和5，6号机直流系统的运行安全。

通过对上述2种方案的分析比较可见，第2种方案既充分利用了现有设备，又兼顾了施工安全，且接线改接后并列操作简便，因此选择第2种方案进行实施。

2 方案实施

2.1 直流系统接线改接

（1） 确认3号充电机处于停运状态，其输出QF，QA开关、Q5，Q6刀闸处于中间断开状态；

（2） 解除3号充电机QF开关与QA开关之间的引线，将QA开关输入端与QA开关的6号机侧触头端子相连接。

经上述接线改接，5，6号机直流系统之间可经Q5，Q6刀闸及QA双投开关进行并列操作（见图2）。

图2 5，6号机直流系统接线改接后的接线方式

2.2 直流系统并列操作

（1） 直流母线并列操作，先要检查2段母线的极性是否相同、电压是否相等，故在操作中采用先合上Q6刀闸、QA开关，在Q5刀闸处测量5，6号机直流母线之间的极性、电压情况；待确认无误后，断开QA开关，合上Q5刀闸，最后合上QA开关完成并列操作。

（2） 因2台机的蓄电池组、充电机不宜长时间并列运行，故5，6号机直流系统并列后，应及时将5号机蓄电池组和2号充电机退出运行。

经上述操作后，5，6号机直流系统并列运行，6号机蓄电池、1号充电机运行，2号充电机备用。

2.3 5号机蓄电池组更换及调试

经前述接线改接和5，6号机直流系统的并列操作后，5号机蓄电池组已与5，6号机直流系统完全隔离，具备更换条件。

5号机蓄电池更换后，将3号充电机输出QF开关的输出端与Q5刀闸的5号蓄电池侧端子相连接（见图2），然后通过3号充电机完成5号机蓄电池组投入运行前的充电调试等工作。

2.4 直流系统接线恢复

恢复5，6号机直流系统的原运行方式时，采用先投入5号机蓄电池组及2号充电机运行，然后将5，6号机直流系统解列，最后恢复5，6号机直流系统原接线方式。

3 结束语

通过对5，6号机直流系统接线的临时改接和运行方式切换等手段，实现5，6号机直流系统的并列运行，最终完成5号机蓄电池组的更换工作。该项工作不仅为运行人员积累了操作经验，还为类似工作提供了借鉴。

收稿日期：2015-12-30。

作者简介：

张昔剑（1979-），男，高级技师，主要从事火力发电厂集控运行的生产管理工作，email：13823810300@139.com。