运行维护工作不规范

一、运行维护工作流于形式

有些单位对蓄电池的运行维护工作，只停留在测量和记录蓄电池的电压和电解液的比重，从未进行过均衡充电与核对性放电。对记录下来的电压和电解液的比重中，不合格的也很少进行处理。一般只是用充电装置调整直流母线电压保持在规定的范围。致使落后电池长期得不到修复。

有一个安装两台600MW全进口发电机组的现代化发电厂，已投运5年。在对其蓄电池的检查中，发现有不少落后的单体电池，原来是这个厂5年来从未对蓄电池进行过一次均衡充电。查阅原文的制造厂说明书，发现在附录中不仅明确要求每隔1～2年应进行一次均衡充电，而且还对均衡充电操作有比较详细的说明。类似情况在其他单位也有。问题在于有关领导和专职技术人员没有认真查阅制造厂说明书。

另一个装有3台全进口的660MW发电机组的发电厂，由于维护不当，运行不到5年，即有5组蓄电池因失效而全部报废。

二、运行维护工作无章可行

（1）许多单位没有编订符合实际的直流系统运行规程。1962年原水利电力部曾颁发过一本《蓄电池运行规程》，但在“文化大革命”中被废掉了。有的单位虽然组织有关人员编订了蓄电池运行规程，由于没有可遵循的范本，又缺乏足够的参考资料，所编订出来的规程，不仅内容残缺不全，而且有些规定是错误的。有的单位甚至没有直流系统运行规程。所以，蓄电池的运行维护工作，基本上处于无章可循的状态。有的单位自蓄电池投运以来，十几年从未进行过一次均衡充电和核对性放电，以致单体电池的电解液比重和电压已降低到超过极限，实际上已起不到蓄电池的作用。

（2）对运行人员和蓄电池维护人员缺乏必要的技术培训。大多数这方面的人员，对蓄电池的特性、运行参数与要求，不仅心中无数，而且缺乏必要的知识。考问运行值长、变电所所长、主值班员与蓄电池维护人员有关蓄电池电解液的比重、浮充电压、浮充电电流等问题，很少有人能作出正确的回答。有的值班员甚至找不到直流盘上的浮充电流表。由于对充电方法不了解，有个变电所用恒流充电法对铅酸蓄电池充电，连续78h不作任何调整。以致在充电终了时，有76％的单体蓄电池的电压高达2.6V以上，最高的达2.65V，大部分电池因严重过充电而损坏了。

（3）蓄电池运行记录不起作用。一般在发电厂的电气值班室，都有一本蓄电池运行记录簿。要求电气值班人员测量并记录每个单体蓄电池的电压和铅酸蓄电池电解液的比重。做到每天分批轮流测量一部分电池一次，每月全部测量所有电池一次。一年下来，记录了数以千计的数据。但这些记录却无人查阅和分霄，因此不发挥作用。在安全性评价中，通过查阅和分析这些记录，发现不少问题：

1）从比较真实的记录中发现有许多落后电池，有的已经失效，严重到报废程度。

2）有些记录由于检测人员读表不认真或表计指示不准确，所记录的数据与实际对照误差较大，不能反映真实情况。

3）有些记录是记录人员在值班室伪造的，与实际完全不符。其中一个变电所，这种不合格的单体电池数已达70％。

三、仪器、用具和备品配件残缺不全

（1）在铅酸蓄电池室的套间中缺少维修用具。一般蓄电池室都有一个套间，套间内应有自来水、下水道和水池，并存放硫酸、蒸馏水、配件及调制电解液的专用工具等。许多单位的这个套间却是空的，什么都没有。有的甚至连自来水也断了水源。

（2）检测用的比重计、电压表，长期没进行过检验。运行人员对充电装置的稳压、稳流功能、精度和纹波系数是否满足要求，心中无数。特别需要指出的是，许多单位在控制盘上用来测量浮充电流的电流表，量程都很大，有的电流表最大量程为全300A。实际上，蓄电池的浮充电电流很小，一般约为0

.3A左右，用这么大的电流表去测量那么小的电流，根本无法测出实际的电流值。在这种情况下，要求值班运行人员监视调整浮充电流，根本不可能。这也是许多蓄电池组由于长期充电不足，甚至长期放电而损坏的一个重要原因。有的发电厂甚至没有装设浮充电流表。

四、直流系统的管理问题

（1）没有明确规定直流系统的运行方式。如直流母线如何分段、各段接带哪些负荷、段间是否可以连接或切换等都不明确，值班运行人员大都不清楚。

（2）直流系统馈线熔断器和自动空气开关无整定方案。熔断器上下级不配合、熔断器与自动空气开关不配合。有的单位虽然能拿出一张设计部门提供的直流系统图，但与实际不符，特别是所配置的熔断器却与图纸不符。如图纸规定熔件为25A，实际装的是60A。有的干线要求配置100A的熔件，实际装的是60A等。因熔断器无选择地熔断造成的事故扩大时有发生。如某110kV变电所在一次10kV线路故障时，正好直流系统发生两点接地，控制熔断器未熔断，越级到上一级的直流母线上的熔断器熔断，造成直流电源中断，致使断路器爆炸，并波及相邻的两侧开关柜与继电保护和二次电缆着火。

针对上述问题提出以下建议：

（l）建立和健全直流系统（包括蓄电池）现场运行规程。尚未建立的单位应参照国家经贸委颁发的《电力系统用蓄电池直流电源装置运行与维护规程》（DL／T 724－2000），结合制造厂说明书与现场经验，编制本单位的现场直流系统运行规程。已建立该规程的，建议参照上述部颁规程进行一次必要的修编。

（2）对运行人员和蓄电池维护人员，按“三熟三能”要求，进行一次有关蓄电池与直流系统的技术培训。新担任电气运行和蓄电池维护的人员，在上岗前必须经过这方面的培训考试合格。

（3）蓄电池组在正常运行中应以浮充电方式运行。对铅酸蓄电池组，浮充电压值一般控制为（2.15~2.17）V´N（N为电池个数）；GFD蓄电池组可控制到2.23V´N；浮充电电流的大小，应按制造厂说明书规定的数据调整。

对高倍率钢镍蓄电池组直取（1.36~1.39）V´N；中倍率镉镍蓄电池组宜取（1.42~1.45）V´N，浮充电电流值宜取（2~5）mAXAh。

为了保证浮充电方式正常运行，运行人员每天应检查充电装置的三相交流输入电压是否平衡或缺相，运行噪声有无异常，各保护信号是否正常，交流输入电压、直流输出电压和电流等各表计显示是否正确，正极与负极分别对地的绝缘状态是否良好等。

（4）按规定进行均衡充电。均衡充电是为了防止蓄电池在长期浮充电运行中，个别蓄电池落后，电解液比重下降、电压偏低，而采取的恢复措施。通过均衡充电，还可以使蓄电池消除硫化，恢复到良好的运行状态。均衡充电一般在落后电池较多时进行，有的制造厂规定半年一次，有的规定一年一次。按照（DL／T 724－2000）规程规定，均衡充电的程序如下：

1）铅酸蓄电池的均衡充电：先用I10电流对蓄电池组进行恒流充电，当蓄电池端阳电压上升到（2.30~2.33）V´N时，通过自动或手动转为恒压充电，当充电电流减小到0.1I10，即可认为蓄电池已充满容量，并自动或手动转为浮充电运行方式。

2）钢镍蓄电池的均衡充电。充电电压高倍率的宜取（1.47~l.48）V´N、中倍率的宜取（1.52~1.55）V´N。

（5）坚持对蓄电池进行核对性放电：

1）铅酸蓄电池在长期浮充电方式下运行，极板表面会逐渐产生硫酸铅结晶体（一般称之为“硫化”），能堵塞极板的微孔，阻碍电解液的渗透，从而增大了蓄电池的内阻，降低了极板中活性物质的作用，使蓄电池的容量大为下降。通过核对性放电，可以使蓄电池得到活化，容量得到恢复，使用寿命延长。按照（DL／T 724－2000）规程规定，对铅酸蓄电池的核对性放电程序如下：①当发电厂只有一组蓄电池时，不能退出运行，也不能作全核对性放电。只允许用I10电流放出其额定容量的50％。在放电过程中，单体蓄电池电压不能低于1.9V。放电后，应立即用I10电流进行恒流充电，当蓄电池组电压达到（2.30~2.33）V´N时，转为恒压充电，当充电电流下降到0.1I10时，转为浮充电方式运行。反复几次上述放电充电方式后，即可认为蓄电池组得到活化，容量得到恢复。②当发电厂有两组蓄电池时，可以采用一组运行，另一组断开负荷，进行全校对性放电。放电电流为I10恒流。在单体电池的电压降到终止电压1.8V时，停止放电。在放电过程中，应记录蓄电池组的端电压和每个单体电池的电压与电解液密度。若蓄电池组第一次核对性放电就放出了额定容量，可不再放电。将其充满容量后便可投入运行。若放、充电3次仍达不到额定容量的80％，可以判定此组蓄电池的使用年限已到，应安排更换。③铅酸蓄电池核对性放电的周期：新安装或大修中更换过电解液的蓄电池组。第一年每6个月进行一次；运行1年以后，1～2年进行一次。

2）镉镍蓄电池用I5恒流连续放电，当蓄电池组的端电压下降到1VXN时（或其中有一只电池电压下降到0.9V时）停止放电。放电时间若大于5h时，说明该蓄电池组具有额定容量。

镉镍蓄电池核对性放电按下列程序进行：①若发电厂只有一组镉镍蓄电池时，不能退出运行，不能作全核对性放电。只允许运用I5电流放出额定容量的50％。在放电过程中，每隔0.5h记录蓄电池组的端电压值，当蓄电池组端电压下降到1.17VXN时，应停止放电，并及时用I5电流充电。反复2～3次，蓄电池额定容量即可得到恢复。若有备用蓄电池组作为临时代用，可作全核对性放电。②若发电厂有两组钢镍蓄电池时，可采用一组运行，另一组断开负荷后，用

I5恒流进行核对性放电。蓄电池组放电的终止电压为1VXN。在放电过程中，每隔0.5h记录蓄电池组的端电压值，每隔1h时，测量每个单体电池的电压值。若放充电3次均达不到蓄电池额定容量的80％以上，可认为此组蓄电池的使用期限已到，需要安排更换。③

镉镍蓄电池核对性放电的周期，每年必须进行一次，以检验蓄电池的容量能否满足要求。

（6）认真做好运行记录。蓄电地运行记录是技术管理中一项重要的技术档案，必须认真执行。记录表应按DL／T 724一2000规程中规定的格式。单位负责生产的领导和专责技术人员应经常查阅蓄电池运行记录，发现问题，及时纠正。由于蓄电池故障的发展大多是慢性的，而且不够明显。必须通过认真细致的观察和分析，才能发现。因此，专业人员在这方面应多做工作。如经常检测单体电池的电压和电解液的比重，控制进行均衡充电的时间，定期进行核对性放电等，发现落后电池，及时进行处理。

（7）定期校验充电装置和运行维护所用的仪器。保证具有合格的精度，纹波系数不超过规定。量程过大的浮充电电流表，应更换。下面就这方面检验的控制指标提出一些建议：

充电装置的精度和纹波系数应满足下列要求：

1）恒流充电稳流精度范围：

a）磁放大型充电装置 不大于±（2％～5％）；

b）相控型充电装置 不大于±（l％～2％）；

c）高频开关模块型充电装置 不大于±（0.5％~1％）。

2）恒压充电稳压精度范围。

a）磁放大型充电装置 不大于±（1％~2％）；

b）相控型充电装置 不大于±（0.5％～1％）；

c）高频开关模块型充电装置 不大于±（0.l％~0.5％）。

3）直流母线纹波系数精度范围：

a）磁放大型充电装置 不大于2％；

b）相控型充电装置 不大于（1％~2％）；

c）高频开关模块型充电装置 不大于（0.2％~0.5％）。

4）浮充电电流表是用来监视蓄电池自放电电流的变化，有助于判断蓄电池的运行状况。当充电装置电压低于蓄电池电压时，若不能及时发现调整，将使蓄电池长期处于放电状态，对蓄电池非常不利。

浮充电电流表的量程，按照西北电力设计院编的《电力工程电气设计手册（电气二次部分）》（1991年版）推荐，可按0.042Qe（Qe为蓄电池的额定容量）选择，且需双向刻度，以免在测量过程中，由于浮充电流不稳定而撞坏表针。江苏电力设计院推荐采用在蓄电地回路直流电流表分流器上并接毫伏表来刻度电流的方法测量浮充电流。

（8）对蓄电池的维护应具备下列仪表、用具、备品和资料：

1）仪表：

a）测量电解液比重用的比重计（碱性电池的比重为1.20士0.01）；

b）测量电解液温度用的温度计；

c）测量蓄电池电压用的41／2数字万用表和室外温度计。

2）用具：充注电解液用的玻璃缸、漏斗、量杯、搪瓷盆、塑料桶、注射器、手电筒、耐酸手套、耐酸围裙、胶皮靴子等。

3）备品：

a）化验合格的蒸馏水；

b）密度为1.4g／cm3的稀硫酸；

c）中和硫酸用的碳酸氢钠，或3％~5％的棚酸溶液（维护碱性蓄电池用）；

d）防酸隔爆帽；

e）适当数量的备用蓄电池。

4）资料：

a）蓄电池直流电源装置运行日志；

b）蓄电池制造厂家的技术资料，型式试验报告；

c）充电装置的说明书和电气原理图；

d）自动装置、微机监控装置的使用说明书；

e）投运前5次充放电循环中，蓄电池组端电压、单体电池电压的记录；

f）运行中定期均衡充电、定期核对性放电的记录。

（9）在直流系统的管理方面应做好以下几项工作：

1）在现场规程中应具体规定直流系统的运行方式，明确直流馈线配电网络的供电方式，采用环形供电还是辐射供电，母线如何分段、各段母线分别接带那些负荷、在发生直流接地时如何处理等。

2）明确规定直流系统中熔断器与自动空气开关的整定值。在整定时一般应考虑以下几个问题：

a）蓄电池引出线的熔断器或自动空气开关的热脱扣器的额定电流，除应按蓄电池的1h放电电流选择其额定电流外，还应保证在直流母线出口短路，蓄电池供的最小短路电流时，熔断器或自动空气开关能可靠地熔断或动作。

b）对供直流油泵等电动机回路上的熔断器熔件或自动空气开关热脱扣器的额定电流，应考虑电动机的启动情况。一般可按电动机启动电流的1／3选用。但自动空气开关的热脱扣器还应在此基础上，较最大熔件的额定电流大1～2级。

c）对控制信号回路的熔断器，一般可按馈线回路最大工作电流的60％选择。但自动空气开关的热脱扣器还应在此基础上，较最大熔件的额定电流大1～2级。

d）各级熔断器的配合必须有选择性，在这方面应注意的是，交、直流的燃弧过程不同，交流电弧有过“零点”的特点，直流电弧无此特性。直流电流愈大，时间常数愈大，而且直流电弧较难分断。一般在选择熔断器时，要求主回路和分支回路熔断器与上、下级熔件要采用同一型号的。对NT、NH型熔断器，前后级熔件额定电流的比，可按1:1.6选择，其他熔断器可按每级间相差2~4级选择。应选择在熔断时能自动报警的熔断器。

e）自动空气开关与熔断器的动作特性应配合，当直流馈线选用DZ10—100型自动空气开关，分支回路选用RTO、RM、NT或RLI型的熔断器时，应按空气开关的动作电流和熔断器的安秒特性曲线选择。一般对断路器合问馈线回路中的解断器，自动空气开关热脱扣器的额定电流可选择大于其熔件的1~2级。

f）绘制符合实际的直流系统图，并将上述自动空气开关和熔断器额定的动作和熔断电流数据，标志在系统图上，以便于应用。

g）直流系统接地故障处理应注意事项：直流系统接地是经常易发生的故障，由于处理不当，往往会引起继电保护误动作和断路器误跳闸或拒动。为了防止类似事件发生，建议做好下列工作：①在直流系统发生接地时，禁止在二次回路上进行工作；②使用仪表拉直接地时，仪表的电阻值应不小于ZkW／V；③在查找和处理接他故障时应有2人，一人监护，一人操作；④检查一点接地时，应小心谨慎，防止引起另一点接地，造成短路；⑤一般查找接地点，大都采取逐个断开馈电回路的方法进行。在断开继电保护自动装置和断路器控制等重要回路时，应采取必要的措施，防止造成各种不良的后果。

从上所述情况可以看出，蓄电池，特别是铅酸蓄电池，运行维护工作量不少，而且要求严格。