變電站直流電源系統(tǒng)為運(yùn)行中變電設(shè)備提供直流電源,保證繼電保護(hù)、通信遠(yuǎn)動(dòng)、中央信號(hào)、事故照明以及控制操作的直流用電需求,其可靠性關(guān)系到整個(gè)電網(wǎng)系統(tǒng)的供電安全和穩(wěn)定。 蓄電池組作為直流供電系統(tǒng)的核心設(shè)備,如同直流供電系統(tǒng)的心臟,是確保電力設(shè)備正常運(yùn)行的最后一道防線。 近年來(lái),因蓄電池組問(wèn)題造成直流系統(tǒng)失壓,導(dǎo)致保護(hù)控制系統(tǒng)失效進(jìn)而引發(fā)重大事故的現(xiàn)象時(shí)有發(fā)生,對(duì)電力系統(tǒng)帶來(lái)了重大損失。 下面,本文重點(diǎn)針對(duì)直流電源系統(tǒng)中直流母線失電和隱形故障無(wú)法及時(shí)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題進(jìn)行簡(jiǎn)單介紹。
1)斷開(kāi)充電機(jī)交流輸入開(kāi)關(guān)。 風(fēng)險(xiǎn)較大,若蓄電池組回路或電池自身存在問(wèn)題,將直接導(dǎo)致直流母線失電。
2)臨時(shí)調(diào)低充電機(jī)輸出電壓。 理論風(fēng)險(xiǎn)相對(duì)較小,但操作復(fù)雜,設(shè)備廠家、密碼、操作步驟不統(tǒng)一,容易出現(xiàn)忘調(diào)回原輸出電壓、設(shè)置錯(cuò)誤等系列問(wèn)題,可能帶來(lái)更多隱患。
1)必須現(xiàn)場(chǎng)操作。 部分市局管轄近200個(gè)變電站,直流維護(hù)人員不足5人,站多人少,可能無(wú)法及時(shí)發(fā)現(xiàn)隱患。
2 )事故跳閘能力無(wú)法檢驗(yàn)。 無(wú)法確保蓄電池具有承擔(dān)常規(guī)負(fù)荷的同時(shí),仍能滿(mǎn)足跳閘等沖擊類(lèi)負(fù)荷需求的能力。 無(wú)法檢查蓄電池內(nèi)阻增大、容量降低、保險(xiǎn)內(nèi)傷虛接等隱患。
△ MDC-110 蓄電池組開(kāi)路監(jiān)測(cè)裝置
針對(duì)以上情況,武漢豪邁研發(fā)生產(chǎn)了 MDC-110 蓄電池組開(kāi)路監(jiān)測(cè)裝置 ,實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)蓄電池組的充放電電流和各段電壓狀態(tài),一旦出現(xiàn)開(kāi)路跡象即進(jìn)行實(shí)時(shí)分析驗(yàn)證,確定是否開(kāi)路,實(shí)現(xiàn)蓄電池組至母線回路狀態(tài)的在線自動(dòng)、定期、無(wú)死角監(jiān)測(cè)。 裝置可檢測(cè)蓄電池組是否能承擔(dān)常規(guī)負(fù)荷,滿(mǎn)足檢測(cè)跳閘等沖擊能力,并對(duì)蓄電池組內(nèi)阻增大、容量降低、保險(xiǎn)內(nèi)傷、虛接等隱患發(fā)出預(yù)警。
△ 技術(shù)原理圖
實(shí)現(xiàn)方法: 在保證母線供電情況下,無(wú)需脫離充電機(jī),蓄電池?zé)o需改變參數(shù),采用監(jiān)測(cè)兩半段蓄電池組電壓和電流的方法進(jìn)行實(shí)時(shí)開(kāi)路監(jiān)測(cè),結(jié)合歷史數(shù)據(jù)通過(guò)趨勢(shì)化分析及驗(yàn)證性分析,準(zhǔn)確快速判定蓄電池開(kāi)路并告警。 根據(jù)母線電壓的下降速率和負(fù)荷電流等參數(shù),智能完成對(duì)蓄電池的有效性檢測(cè)、蓄電池組應(yīng)對(duì)沖擊負(fù)荷耐受測(cè)試等,為提高直流供電安全性提供重要技術(shù)支持。
常規(guī)帶載監(jiān)測(cè):
1)有效監(jiān)測(cè)蓄電池組至母線全回路設(shè)備的停運(yùn)或故障導(dǎo)致的蓄電池組失效情況。 如蓄電池開(kāi)路、電池開(kāi)關(guān)故障或斷開(kāi)、電池保險(xiǎn)熔斷、連接線腐蝕、疲勞虛接和脫落、跨層線斷線、螺絲松動(dòng)、熔斷器內(nèi)傷等。
2)及時(shí)發(fā)現(xiàn)蓄電池組脫離母線行為,驗(yàn)證系統(tǒng)是否能夠承擔(dān)常態(tài)負(fù)荷并及時(shí)發(fā)出告警,保障直流電源的有效后備供電能力。
3)動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)母線電壓波動(dòng)和壓降,確保在承擔(dān)常規(guī)負(fù)荷的同時(shí)仍能滿(mǎn)足跳閘沖擊負(fù)荷需求的能力。
4)測(cè)試整個(gè)后備回路內(nèi)阻,可有效發(fā)現(xiàn)蓄電池組硫化、連接線腐蝕等問(wèn)題導(dǎo)致的整個(gè)回路內(nèi)阻變化。 在后備能力變差時(shí)及時(shí)發(fā)出預(yù)警,為運(yùn)維人提供足夠的準(zhǔn)備和檢修時(shí)間,有效避免事故發(fā)生。
抑制電池硫化: 解決長(zhǎng)時(shí)間浮充無(wú)放電蓄電池組容易出現(xiàn)的硫化問(wèn)題,實(shí)現(xiàn)定期淺度放電有效抑制硫化。