美國海志蓄電池（中國）有限公司

電池靜置時，溫度太高，電池的自放電加劇。電池使用條件推薦為20℃～25℃，溫度太低，電池放電容量降低，充電接受能力下降。溫度太高，反應加劇，導致失水，極板腐蝕加劇。電池的充電電壓通過溫度補償來改變，溫度高時，充電電壓降低，使電池處于浮充狀態。

因此，保證電池服務方案是將環境溫度控制在20℃～25℃，控制放電次數、放電深度、放電和充電電流以及定時充放電的周期。

電力UPS不間斷電源與電力直流操作電源系統一起，組成發電廠，變電站的專用不間斷電源，向微機，通訊，載波，事故照明及其它不能停電的設備供電。從電廠或變電站現有直流操作電源取電，不必像常規UPS那樣需要單設蓄電池組，從而避免蓄電池的重復投資，減少系統維護，減低運行成本。

電力UPS的工作原理和輸出特性與傳統的UPS完全相同，但是，由于它連接直流操作電源系統，因此其直流輸入特性必須滿足電力系統的專用要求。電力UPS是為發電廠，變電站等電力行業設計，在發電廠、電力等電力系統中，DCS(分布式控制系統)，監控系統、自動化儀表，調度通信系統、微機系統等設備對供電質量及可靠性要求非常高，需要專用UPS供電，這些負載絕大多數為單相負載。

電力UPS系統一般由電力UPS主機、旁路穩壓柜、輸出饋線柜等三部分組成(小功率時也可三合一)。

1、電力UPS主機柜：輸入輸出隔離變壓器、整流器、逆變器、靜態旁路開關、旁路開關、逆止二極管;

2、旁路隔離穩壓柜：旁路隔離變壓器、旁路穩壓器、手動/旁路維修開關;

3、饋線柜：回路分配單元、監測儀表、控制開關及信號指示等;

電力UPS專用電源采用1+1的冗余供電系統，針對電力系統應用負載及環境，運用先進技術制造的工業級交流保護電源，能夠充分滿足電力DCS系統等負載對供電可靠性的要求。

電力UPS主有以下幾個系統組成，采用兩級變換。級變換采用整流器(AC-DC)，

把經過輸入隔變壓器后的交流電變成穩定的直流電。第二級變換(DC-AC)采用逆變電源，把整流后輸出的直流電變換成正弦波交流電經過隔離輸出給負載。

隔離部分：輸入隔離變將交流輸入和直流隔離開，保護直流側設備;輸出隔離變將交、直流輸入與交流輸出隔離開，保護負載端設備。雙隔離保證了直流輸入、交流輸入與交流輸出三個端口的真正完全的電氣隔離。

整流部分：將輸入的交流市電轉變為穩定的直流，送入逆變設備。

逆變部分：將外部直流或經過整流后的直流電源轉變為穩定的正弦波交流電源。

控制部分：控制逆變器電源跟隨基準市電，并與其保持相同的相位和頻率，自動調節，并使電源在規定的范圍內，按照設定的保護定值運行或保護。

顯示部分：采用LCD及LED狀態模擬盤，準確反映設備運行狀態及故障信息。

切換部分：采用繼電器或靜態電子開關，對旁路、市電和逆變器輸出電源進行自動切換。

1、接到可對電池進行更換工作的通知后，電池更換實施工程師到現場進行準備工作：確保UPS主機的輸入供電、新舊蓄電池的登記檢查、機房內消防系統煙霧探頭的密封、準備二氧化碳滅火器等相關工作。更換電池前對UPS主機、舊電池組、電池監測儀等設備做好相關的登記記錄，特別是每層電池的擺放、電池監測儀的接線，要做好標記，畫好聯接圖。保證電池組更換后的效果和原有的情況保持一致。

2、一切準備就緒后，對APC品牌SUVTP系列的40KVAUPS主機的電池進行更換處理工作，斷開UPS主機和電池組之間的連接開關，使UPS主機和電池組斷開聯接，確保更換電池時工作人員的安全。對原有電池組的電池進行拆卸，電池更換實施工程師負責電池拆卸工作，相關輔助技術人員進行新舊電池的搬運工作。在拆舊電池時，將拆卸下來的電池連接線和電池端子的螺絲用盒子整齊的擺放好，保證機房內的整潔和清潔。舊電池拆完后，將舊電池和舊電池架整齊的擺放在甲方規定的位置。將新電池架組裝件安放在制定位置，同時開始安裝新電池，將新電池擺放在電池架上，使新電池在電池架上的擺放位置、方向調整的。在連接好一組電池后檢查電池端子的連接線是否牢固;檢查電池組的總電壓是否正常等情況，電池的正負極要連接正確。

3、更換電池工作完畢后，用萬用表檢查電池組的總電壓情況、電池組的正負極和中性線的接線情況。確保電池組和UPS主機都正常后，合閉電池組的開關，使UPS不間斷電源系統恢復正常工作。然后檢測UPS的工作電壓、電流、充電電壓、工作狀態等情況并做好記錄。由一人觀察主機液晶顯示屏里面的參數和實際的是否一致，電池時間參數進行調試設置，確保電池在正常的壽命期間不會出現錯誤的報警提示。UPS主機調試正常后，斷開UPS主機的輸入電源開關，模擬市電故障中斷，測試UPS系統是否能正常由市電轉為電池組后備電源供電，確保機房機柜內的設備正常運行。在電池更換工作完成之后，對UPS房進行打掃清潔，清理雜物，保證UPS房的良好環境?；謴碗姵馗鼡Q之前，機房內所做的準備工作。而且應使新電池組充電至24小時左右，確保新電池充滿電量。

直流電源裝置在變電站為控制回路、信號回路、事故照明回路、繼電保護裝置、自動裝置、遠動終端(RTU)以及逆變電源等提供可靠的直流電源，對保證變電站所有一、二次設備的安全運行起著重要作用。蓄電池組作為直流電源裝置中的重要支柱地位舉足輕重，在電網出現較大事故時，整流電源裝置的交流電源往往失去，這樣蓄電池組成為的直流電源的提供者，成為保證直流不全停的一道防線

隨著科學技術的進步，閥控密封式蓄電池(包括鉛酸電解液、硅鹽電解液和膠體電解液等多種)以其重量輕、占地少、污染小等優點，大規模地取代了普通鉛酸蓄電池。閥控密封式電池組在具有突出技術優勢的同時，也存在著測試困難，不能補充電解液，對浮充、使用環境要求較高等不足之處。更重要的是，由于閥控密封式蓄電池在應用的初期，個別生產廠家為急于，不切實際地宣揚該種蓄電池可以免維護，運行單位對該種蓄電池也缺乏認識，客觀導致了不少蓄電池組的維護跟不上，運行環境惡劣。因此，加強蓄電池組的運行管理，提高其維護水平工作刻不容緩。

蓄電池運行維護現狀

國家電網公司《直流電源系統技術標準》《直流電源系統運行規范》《直流電源系統檢修規范》于2005年開始制定，2006年正式實施。在此之前，由于標準不明確、不統一，各供電公司的蓄電池組的維護工作開展極不均衡。

一般220kV變電站基本配置了200～300Ah兩組蓄電池；1lOkV變電站基本配置了200Ah或以下的一組蓄電池。目前，多數單位缺乏必要的儀器儀表對蓄電池參數進行全面檢測。尤其對蓄電池組容量測試大多沿用傳統的大電阻放電人工記錄的方法。隨著電網建設的加快，維護人員并沒有隨之增加，定期檢測手段也沒有革新，仍按傳統的每周對蓄電池組各單體電池進行測量等。蓄電池組端電壓與容量并沒有直接關系，從電壓測量無法準確地判斷出電池組的整體容量。

蓄電池運行常見故障及原因分析

變電站蓄電池組運行過程中表現可能失效的現場浮充電壓過高／過低、內阻偏大、輕度硫化、滲液爬液、殼體變形、失水等，而已經失效的電池經常表現為以下三種情況：

1、蓄電池組工作時容量達不到標稱容量，嚴重的出現個別電池放電起始就達到下限。蓄電池組容量不足和問題完全可以通過容量測試或內阻在線測試等方法及時發現。

2、蓄電池組無容量輸出，個別電池出現開路狀態。變電站系統故障造成交流電源故障后，這時如果蓄電池組失效，變電站內保護直流消失，高頻保護或電流差動保護可能誤動，后果十分嚴重。

3、長期浮充狀態下的蓄電池出現短路現象，出現短路現象的電池往往可能會產生熱失控現象。

根據眾多的數據和現場經驗分析，引起可能失效和已經失效的原因大多是平時維護不到位造成，分析電池失效的原因主要包括以下幾種情況：

1、酸鹽化。當電池長時間處于充電不足，浮充電壓偏低，放電后未能及時補充電，電池長期擱不用等情況時，負極就會形成一種粗大堅硬的鉛，它幾乎不會溶解。若電池失水嚴重，使得濃度過高，也會促使鉛的快速生成。鹽化的直接后果是電池容量不足，甚至電池開路。

2、失水。失水是導致蓄電池失效的常見故障。氣體化合效率低、從電池殼體中滲出水、板柵腐蝕和自放電都會造成電池失水。當前大部分閥控式密封鉛酸蓄電池組容量下降的原因，都是由電池失水造成的。常認為當失水超過15％時，電池失效。

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