【配电】110kV变电站现有直流系统典型设计的分析和改进建议-第4页-北极星售电网

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2.3.3 蓄电池组未输出的分析

现场查看直流屏控制及监测仪，发现第10号蓄电池的电压为17.26V(见图6)，正常充电情况下应为13.5V左右。现场对蓄电池回路进行了检查，回路正常，将蓄电池空气断路器拉开，系统端为243V，电池组端电压为238V，仍然正常。

图6 第二次直流系统电源恢复初期10号电池浮充电压

为进一步确认该节蓄电池是否异常，将充电模块临时设置成“均衡充电”状态，电压控制在254V，发现该蓄电池的电压为28V，并且直流屏上浮充电流表显示为“0”，出现明显异常：254V与238V之间存在压差，在这种情况充电电流不应为0。

据此可以判定：在充电模块和控制模块都不工作的情况下，由于10号电池故障，导致蓄电池组没有直流输出。因此当模块失电需要蓄电池应急供电时，蓄电池组已无法正常向直流负载供电，从而导致全站所有直流负载全部失电，并直接导致事故变电站远动通信中断退出，备自投装置全部失电而无法动作。本次故障后我们对更换下来的10号蓄电池进行了测试，发现其内阻已接近无穷大，蓄电池实际内部已经开路，而正常的120Ah的12V单体蓄电池其内阻一般为4～5m。

2.4 蓄电池组突然“失效”的原因分析

当前使用的阀控式铅酸蓄电池(VRLA)端电压与放电能力无相关性，VRLA电池和电池组在运行过程中，随着使用年限的增加很有可能会出现个别或部分电池因内阻变大，呈退行性老化现象。实践证明，整组电池的容量受状况最差的那节电池的容量值影响最大，而不是以平均值或额定值(初始值)为准。当电池的实际容量下降到其本身额定容量的90%以下时，电池便进入衰退期;当容量下降到原来的80%以下时，转入急剧的衰退状况，衰退期很短，可能在一次核对性充放电后2～3个月就失效，而且蓄电池组都是串联方式，如果其中一节发生问题，则整组蓄电池都将失效，导致直流系统面临极大的事故隐患。很显然，本次10号电池的失效引起了整组蓄电池的失效。

该蓄电池组共18节，单体电池12V，100Ah;直流充电、控制模块为ES-11C220P。

2012年5月7日和2014年6月11日，按照蓄电池容量考核要求，分别进行了两次蓄电池容量的充放电试验，试验结果正常。最近的这次试验中，整组蓄电池放电后电压由242.5V降至207.9V，其中10号电池放电开始时为13.38V，放电4h时为11.84V，放电8h时是11.37V。尽管电压最低，但仍合格。由此可见，常规的蓄电池核对性充放电试验不能完全确保蓄电池的完好。

查找历史数据发现，10号电池在正常处于“浮充”状态时，其电压波动均在合格范围内，仅在“均充”(90天或180天1次)或模块失电后恢复初期对蓄电池充电时才会报“单体电压异常”，因此运维人员平时较难发现这一缺陷。

原标题：110kV变电站现有直流系统典型设计的分析和改进建议

投稿与新闻线索：陈女士微信/手机：13693626116 邮箱：chenchen#bjxmail.com（请将#改成@）

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