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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、中央信號、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，因蓄電池組問題造成直流系統(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，對電力系統(tǒng)帶來了重大損失。 下面，本文重點(diǎn)針對直流電源系統(tǒng)中直流母線失電和隱形故障無法及時(shí)發(fā)現(xiàn)問題進(jìn)行簡單介紹。

1）斷開充電機(jī)交流輸入開關(guān)。 風(fēng)險(xiǎn)較大，若蓄電池組回路或電池自身存在問題，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)誤等系列問題，可能帶來更多隱患。

1）必須現(xiàn)場操作。 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，可能無法及時(shí)發(fā)現(xiàn)隱患。

2 ）事故跳閘能力無法檢驗(yàn)。 無法確保蓄電池具有承擔(dān)常規(guī)負(fù)荷的同時(shí)，仍能滿足跳閘等沖擊類負(fù)荷需求的能力。 無法檢查蓄電池內(nèi)阻增大、容量降低、保險(xiǎn)內(nèi)傷虛接等隱患。

△  MDC-110 蓄電池組開路監(jiān)測裝置

針對以上情況，武漢豪邁研發(fā)生產(chǎn)了 MDC-110 蓄電池組開路監(jiān)測裝置 ，實(shí)時(shí)監(jiān)測蓄電池組的充放電電流和各段電壓狀態(tài)，一旦出現(xiàn)開路跡象即進(jìn)行實(shí)時(shí)分析驗(yàn)證，確定是否開路，實(shí)現(xiàn)蓄電池組至母線回路狀態(tài)的在線自動、定期、無死角監(jiān)測。 裝置可檢測蓄電池組是否能承擔(dān)常規(guī)負(fù)荷，滿足檢測跳閘等沖擊能力，并對蓄電池組內(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，無需脫離充電機(jī)，蓄電池?zé)o需改變參數(shù)，采用監(jiān)測兩半段蓄電池組電壓和電流的方法進(jìn)行實(shí)時(shí)開路監(jiān)測，結(jié)合歷史數(shù)據(jù)通過趨勢化分析及驗(yàn)證性分析，準(zhǔn)確快速判定蓄電池開路并告警。 根據(jù)母線電壓的下降速率和負(fù)荷電流等參數(shù)，智能完成對蓄電池的有效性檢測、蓄電池組應(yīng)對沖擊負(fù)荷耐受測試等，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：

1）有效監(jiān)測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。 如蓄電池開路、電池開關(guān)故障或斷開、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、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）動態(tài)監(jiān)測母線電壓波動和壓降，確保在承擔(dān)常規(guī)負(fù)荷的同時(shí)仍能滿足跳閘沖擊負(fù)荷需求的能力。

4）測試整個(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： 解決長時(shí)間浮充無放電蓄電池組容易出現(xiàn)的硫化問題，實(shí)現(xiàn)定期淺度放電有效抑制硫化。