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变电站蓄电池组开路的严重后果及应对知识分享

2023-06-30 10:33:11 华球(中国)

变电站蓄电池组开路的严重后果及应对知识分享

蓄电池组是电力系统直流系统的重要组成部分。

而直流系统则是电力系统保护、测控、调度、自动化等各专业及相关设备的正常运作的基石。

我们见过了太多的,因为蓄电池组的问题,造成的诸如保护拒动、调度通道中断等严重的问题。

前面,我们也曾经有过一篇文字《直流系统是电力系统的支撑》,进行了相关问题的讨论。

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蓄电池组出现最多、后果最严重的的问题,是蓄电池开路。

因为大部分时候直流系统由充电机提供电源,蓄电池组处于浮充状态,因此蓄电池内部的缺陷不易发现。而一旦充电机失效,直流系统负荷由蓄电池提供时,蓄电池内部异常就可能迅速演变成开路,从而造成整个蓄电直阻的失效。

造成相关设备失去直流电源,后果严重。

固然运行人员可以通过充放电试验、端电压测试等方法检查蓄电池状态,现在也安装了很多在线监测设备。

但,这并不完美。

一是试验周期内的问题没办法发现,二是浮充状态下蓄电池的异常不一定能准确发现,三是发现异常并不能解决蓄电池放电阶段开路的问题。


常见处理方案是布置蓄电池开路续流回路

核心的方法就是在确认蓄电池开路时,快速旁路开路的电池单体,从而保证整组蓄电池的持续运行,保证继电保护等重要设备的可靠供电。

最简单的续流回路,就是在每个蓄电池单体正负极之间反向并联一个二极管。

示意图如下。

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正常运行时,蓄电池处于浮充状态,二极管处于反向截止状态,对回路不产生影响。

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而在蓄电池放电状态,假设Bi蓄电池发生开路,则会在二极管VDi两端产生压降,并使得二极管导通。虽然该只蓄电池被旁路了,但其它蓄电池和整组蓄电池都可以保持正常输出,而且旁路续流的时间非常短,只是二极管的导通时间,大概微秒级,从而能够保证负荷的无间隙可靠用电。

当然,这只是最简单和最简化的方案,在这个基础上还可以叠加蓄电池的在线监测功能,采用控制性能更好的其它电力电子器件等等。



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