变电站蓄电池在线核容技术研究

吴海霞 李朝津 杨成亮 鲍立香 王国辉

摘 要：针对變电站直流蓄电池传统的核容放电的低效及高费用等缺陷，依托一整套蓄电池充放电在线检测管理系统，并采用新的蓄电池组核容放电的设计理念和设计方法，实现变电站蓄电池的远程在线核容放电，极大简化蓄电池组的核容放电测试工作。

关键词：蓄电池;核容放电;在线监测

中图分类号：TM912 文献标识码：A 文章编号：1671-2064（2019）02-0156-02

0 引言

按照DL/T724-2000《电力系统用蓄电池直流电源装置运行与维护技术规程》规定，“阀控蓄电池核对性放电周期为：第一次上线或故障修复后的阀控蓄电池组，需按要求进行全核对性放电试验，并且以2年左右的周期进行校核，超过5年的设备，校核时间周期压缩到1年”，电池系统应不小于两年的周期完成一次核容流程。对系统中无第二组备份DC供电源的蓄电池组，需全面离线进行完全核容，并按规定投切备份电池组到变电站直流供电系统中。

1 技术应用背景

（1）传统方式进行充放电实验前，蓄电池组两端的连接器需一一核查，排除松动，并且在核容时，仪器与电池组都是手动实现连接，可靠性大打折扣，风险巨大。（2）放电流程中，需要数人对电池组的单体温度参数和环温实时进行检测，并统计各蓄电池组充放电电压，时间等信息，工作量巨大，也很容易出错，不具备复制性和便捷性。（3）蓄电池组在放电时，依照传统的方式是使用夹子加在蓄电池两端，如果操作失误，很容易引起巨大风险，对整体系统的稳定带来很大的不可控性。系统随时有瘫痪的风险。

2 蓄电池在线核容功能单元设计

2.1 智能监测终端

蓄电池核心数据的采集和传输，全面依托现场安装的智能监控设备，比如此设备可将蓄电池的温度，电压等参数实时传送到数据管理中心去。

2.2 智能维护终端

DC直流电源系统与智能维护终端的系统网络图如图2所示。

3 在线核容的标准及方法

3.1 核容试验的目的

通过蓄电池的充放电实验检测，发现蓄电池容量缺陷。

核容试验容量计算公式：C=If×t（Ah）

式中：C-蓄电池组容量，单位：Ah（安时）;

If-恒定放电电流，A（安培）;

T-放电时间，h（小时）。

3.2 核容试验的方法

（1）在放电之初，根据设定的几种条件，来停止放电。一般而言，终止条件有四个：单体电压低于1.8V、2、整组电压低于N×1.8V、放电时间达到设定值、放出容量达到设定值。（2）一般的，以10小时率放电电流恒流放电，放电用I10恒流，I10=C10/10，在某蓄电池单节电压下降到某一阈值后（如1.85V），停止电池放电，将挑选出来的电压不合格单体进行单独活化，活化后单体电池电压恢复后，尽快使用I/10恒流限压充电-恒过压充电-浮充电，电池放电实时电压值如图3所示。（3）若经过多次充放电动作，对应蓄电池仍然无法达到某一预定阈值后，则需要被替换掉，如图4所示。（4）均匀充电分析：蓄电池在均冲时，加之有效的核心计算，可以计算分析出蓄电池组的失效程度，如图5所示。

4 结语

通过以上蓄电池远程在线核容技术的投入使用，使得以前使用大量人力，物力，财力的变电站蓄电池核容检测变得更加智能化，大大节省了变电站维护的各方面支出。依托目前的智能化，大数据的分析，使得整个智能在线管理系统较之以前有了质的飞跃，节省了大量的人力，物力，并且在此系统背后，是更为专业的运维团队，大大提高了蓄电池核荣的可靠性和安全性，保护了系统的稳定性。

参考文献

[1] 国家电网公司.直流电源装置运行维护技术规程[S].北京：中国电力出版社，2006.

[2] 李恒.浅析变电站直流蓄电池的运行与维护[J].科技信息（科学教研），2007（35）：286.