蓄电池

介绍了铅酸蓄电池质量问题采用常规手段难以破解，一直困扰着运行维护部门。国家能源局于2019年6月4日发布的电力行业标准DL/T637-2019《电力用固定型阀控式铅酸蓄电池》依据电力行业的特点，规定了相应的技术要求，和与之配套的一系列试验方法，各项试验可以单独使用，也可以组合顺序后使用，针对铅酸蓄电池的各类质量问题，实现从型式试验阶段的源头防控。

本项目通过对直流电源系统框架、蓄电池全状态多变量监测方法及在线核容放电方法进行研究分析，首次提出新型直流电源系统中两段直流母线互为备用策略、蓄电池远程在线核容放电的控制策略和关键技术，形成一套远程在线核容放电的变电站智能直流系统，由蓄电池全状态智能监测、在线核容成套设备、DC-DC直流智能母联和智能高频开关充电模块及站用电源监控系统组成，可实现功能：1以DC-DC智能母联搭建出两段直流系统的在线热备用框架，当发生直流母线失压或欠压时，能自动保持直流母线的连续供电特性，保证直流系统供电可靠性；2.不脱离直流系统下蓄电池远程在线核容放电（所放电的电能回馈电网）和蓄电池全状态多变量数据的远程实时监测、维护，替代原有静态、离线、人工的蓄电池运维模式，及时发现蓄电池隐患，提高运维效率；3.实现直流充电机对交流输入低电压和缺相的适应性的措施，进一步保证电网故障初期直流系统的运行稳定性；4.搭建一套完整的蓄电池远程后台维护系统，可管理500个变电站的蓄电池系统，可实现站用电源系统的实时监测、蓄电池自动在线养护、历史数据保存及分析、蓄电池性能综合评估、蓄电池劣化的提前预警等，提高蓄电池维护效率、节约人工成本。

直流母线失压自动补偿装置，有效避免发电厂在全厂停电时蓄电池组由于故障而不能放电情形的发生，从而避免发电厂全厂停电后的事故扩大，对电网及发电安全稳定运行提供了保证。该装置是通过直流变换技术，在直流母线失压时，保障直流母线供电连续性的一种功率变换装置。本装置具有两种供电模式：一种模式为单向升压的DC/DC电源变换装置，将蓄电池分组升压后，输出至直流母线；另一种模式为双向流动的DC/DC电源变换装置，跨接在直流电源的两段直流母线之间，可自动实现两段直流母线短时互供。

首先对蓄电池技术监督工作进行简要阐述，重点介绍了蓄电池技术监督方案以及蓄电池技术监督试验情况，最后分享了蓄电池技术监督成效，并对未来进行了展望。

直流电源新技术发展、应用的不均衡性不容忽视.近年，在由于运行维护和设备制造等问题，仍然出现了整组蓄电池烧毁，蓄电池开路导致开关断不开，引起高压室“火烧联营”，主变烧毁的事故。

结合现场案例进行分析，分析站用直流电源运维中存在的主要难点包括：（1）蓄电池寿命短、频现单体开路，装置整定不规范、直流异常信息反馈不及时，给电网的安全运行带来极大的风险；（2）直流系统级差配合缺乏试验标准和验收规范，馈线空开运行年限长，更换困难；（3）落实反措要求滞后；（4）非典型接地难查找。并从从装置定值管理、交接验收、大修技改原则、新技术应用几方面探讨站用直流电源系统运维管理和新技术应用。最后分享了山西公司针对上述问题的做法和几起典型案例。

通过国网总部科技项目（2018-2019） “变电站直流电源智能化技术研究”，对目前站用直流电源系统诸多问题进行总结及研究，提出站用直流电源系统智能监控、保护及运维方案，实现绝缘降低、交流窜电、直流互窜及不稳定接地准确报警与精确定位，实现支路故障主动式保护和快速隔离；提出蓄电池状态参数在线检测和精准估算方法，及时获得电池及系统的运行状态；通过对电池的主动式均衡和精细化管控，有效改善蓄电池组的系统性能，实现单体层次电池运行状态的在线诊断及故障电池的及时隔离，提高蓄电池组运行的安全性和可靠性；采用先进传感技术、数字化技术、嵌入式计算机技术、物联网技术，研制站用智能化直流电源及其运维系统，对站用直流电源系统的运行状态实时感知、监视、分析和故障诊断，对直流电源设备进行分散测控和集中管理，实现直流电源系统的全景化监测、远程控制和维护。

主要介绍了南方电网蓄电池远程核容系统发展背景、相关解决方案、系统功能以及建设通信蓄电池组远程核容系统带来的经济效益等。他提到采用通信蓄电池组远程核容方案代替传统人工现场充放电模式，可有效解决通信蓄电池组存在的维护难题，节省大量人力资源，降低运维成本，并可有效积累电池运维数据， 对未来电池采购、选型，运维的投入、储备提供了强大的数据支撑，最终推动智慧运维模式的实现。

他在报告中指出：紧跟国家发展战略，电力技术飞速发展，智能化水平不断提高，厂站电源、通信电源、配网电源及机器人、无人机等专用电源，以至微电网、新能源、电动汽车、储能，直流电源技术在多领域应用日益广泛，特别是多项新技术的创新发展，为解决现代社会和人民生活对于供电可靠性及电能质量要求，提升电网特性发挥了重要作用。为此，围绕着直流电源及系统的安全性、可靠性、经济性、少维护已经倍受重视。更好的发展智能化直流电源技术，加强高安全、高可靠、高效能、长寿命直流电源设备和蓄电池技术的研究，实现直流电源智能化远程在线维护和管理，建立多站融合的高效能电源系统，已经成为更好的满足各行业现代技术发展的社会需要。

针对目前直流系统蓄电池组核容放电试验费时费力的问题，提出智能在线核容放电技术，采用可电动操作的断路器对蓄电池组进行解列操作，通过并网逆变器将直流电逆变成交流380V并入电网，循环使用，节能环保。当达到停止放电条件时，停止放电，恢复系统原有状态，并记录放电过程中的相关蓄电池参数，形成核容放电试验报告。就地设备通过电力系统数据综合网，将片区变电站核容放电设备接入核容放电服务器，统一进行监控管理，可通过监控终端电脑进行各个变电站的远程核容放电试验。