探索霍克蓄电池自动跨接技术,有效降低蓄电池开路事故风险

摘要：施行无人值守形式以来，对变电站直流体系中最重要的组成部分的监督手法仍选用现场周期丈量蓄电池电压及内阻的方法判别蓄电池的好坏，现已不能满意新形式下的安全运转需求，其次，因为蓄电池组选用串联方法一旦呈现一组开路情况，事端情况下将无法供给牢靠的直流操作电源，极或许形成事端扩大，为此，咱们探索应用蓄电池主动跨接技能，在单个蓄电池呈现开路时，完成主动跨接，防止蓄电池组整租无法作业，确保事端情况下能够供给牢靠的直流电源。

关键词：探索；蓄电池主动跨接技能；下降；蓄电池开路

直流电源做为变电站站用二次设备的中心电源，其运转工况的好坏直接影响到全站甚至电网安全。跟着无人值班技能的推广，我公司所辖126座变电站均施行无人值班形式,在运200余组蓄电池，检修维护专业人员只有3-4人，变电站运维专业人员均匀每站不到1人，现在各兄弟单位也同样面对站多、人少、维护不过来的问题，特别是作为直流电源体系重要组成部分的蓄电池组，呈现毛病率高、惯例查看难于发现、维护量极大。尽管调控中心能够经过远动通道获取直流电源的母线电压、电流、模块毛病等极少数的几个信号，但比如蓄电池单体电压、内阻、断路器、阻隔刀闸及各馈线开关方位等现场详细运转信息，直流维护人员无法及时准确获取。当单体电池呈现严峻过充、欠充、内阻增大、容量下降、电池开路等运转反常情况时，不能及时发现电池的劣化情况。

在直流电源中，蓄电池串联成组作为后备电源，一旦充电机失电或毛病无法向直流母线供电，需电池将由备用电源转为主电源对直流负荷供给电源，蓄电池的牢靠性直接影响着变电站的运转安全。因蓄电池是串联作业方法，任何一只蓄电池呈现毛病，将直接决定直流电源供电的连续性，任何一只蓄电池开路将形成整个直流母线失压。

近年来，因蓄电池开路问题导致的严重电力事端时有产生,给变电站甚至电网安全带来极大风险。2017年，我公司某站在切换站变低压交流电源时，就曾产生刚一摆开一段交流电源，就发现该段直流电源毛病，经查看发现有2只蓄电池毛病开路，幸而当时电网设备运转正常，且直流检修人员在现场，很快对毛病蓄电池进行了人工跨接，有效防止了一原因直流蓄电池毛病形成事端的严重直流缺点。因而，及时发现开路电池的一起，研讨应用在线维护及主动跨接新技能，是大大提高作业电源的牢靠性的重要确保，也是咱们研讨和尽力的方向。

咱们知道，惯例的蓄电池单体电压巡检，只能检测电池电压高低，无法判别蓄电池的状况，但经过监督蓄电池内阻改变，可及时发现电解液干枯、汇流排极板过度腐蚀等电池高阻或开路毛病，发现缺点重要，怎么防备和管理电池开路更为重要，因而研讨单体蓄电池开路实时判据及主动跨接技能意义严重。

针对变电站现有设备装备，为了适应智能电网及无人值守变电站发展趋势，把变电站的直流电源体系运转毛病操控在校验和初发环节，完成蓄电池在呈现开路毛病前做到防备、维护、管理，开路毛病产生时，能够敏捷有效的操控事端范围，把直流电源的智能化建造进步到一个全新的水平缓层次，咱们公司与邯郸五一八主动化公司合作开发蓄电池主动跨接技能，该跨接技能将为直流电源体系的安全运转供给确保，将为供电体系的安全运转带来牢靠确保和社会经济效益。

现在处理问题的技能计划基本思路是，经过实时在线监测各单体电池的电压和内阻，一旦发现内阻呈现较大改变，电压较大幅度下降特别电池极性回转，当即跨接失效电池，在该电池处为电池组电流供给一个新的通道，确保直流母线不间断供电。

现有跨接计划比照：

一、直流接触器跨接

在各电池两头并联直流接触器，一旦检测到电池开路，当即接通直流接触器，但该计划有接触器投切速度较慢、寿命和操控电源问题。

二、CMOS或IGBT电子元件跨接

选用CMOS或IGBT电子元件作为跨接器材，但操控电源及器材耐击穿功能问题较难处理。

三、二极管+维护电路跨接

二极管+维护电路跨接方法无需作业电源，使用二极管单向导电性，反向并联于电池两头，一旦电池极性回转，二极管主动导通，无时间空隙，但一旦二极管击穿将直接短路电池单体，非常危险，所以有必要要附加相应的维护电路。

本着简单、牢靠、安全的原则，二极管+维护电路跨接是现在最切合变电站现场实际情况的理想计划。蓄电池开路主动跨接装置选用“二极管+维护电路”方法，无需外接电源的“傻瓜”式结构，二极管反方向并联于蓄电池两头，二极管A端和蓄电池负极相连，K端和蓄电池正极相连，蓄电池正常运转时，二极管K端电压高于A端，处于断开状况，对蓄电池正常运转不构成任何影响。在蓄电池开路极性回转时，二极管A端电压高于K端，零延时主动导通，跨接掉毛病蓄电池，从而确保直流母线供电的连续性。

因为二极管击穿将直接短路电池单体，非常危险，所以挑选二极管时，有必要进行实地考察，摸清变电站的实际负荷，包括冲击负荷和随机负荷，并考虑必定的容量裕度，并串联可恢复保险，以防止因过流而形成二极管损坏；一起在二极管两头并联过电压抑制器，以防止二极管两头瞬间过压，而形成二极管管体击穿短路蓄电池事端。另外，充电机失压、蓄电池开路被跨接后，变电站全部负荷电流流过跨接装置，一旦过热，将或许形成跨接装置毛病，因而有必要考虑其散热问题，归纳考虑各方面要素，跨接装置选用铝型材外壳密封结构，并固定安装于蓄电池架，将可很好地处理其散热问题。

本跨接不仅能够使变电站直流电源体系运转的愈加牢靠并且进步了蓄电池维护的作业效率、减少了作业人员的劳动强度、改善作业条件，一起能有效防止因为蓄电池离线开路形成维护失灵、开关拒动、通道中止等严峻后果，进步电网及变电站一二次设备的安全运转水平，为坚强电网的建造打好根底，对确保电力安全牢靠供给具有重要的意义。

结束语

蓄电池组主动跨接技能，极大程度上防止了因单只电池毛病形成的整租电池无法正常作业问题，跟着无人值守形式的深化推动，全面推广应用变电站蓄电池主动跨接技能已成为有效的技能手法。接下来，咱们将在公司所辖35kV及以上变电站推广应用蓄电池主动跨接技能，有效提高变电站直流体系运转的牢靠性，最大限度的为变电站的安全稳定运转保驾护航。