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直流電源系統維護案例之二:變電站蓄電池故障引發直流母線異常
索引：直流電源系統維護,變電站蓄電池故障,變電站電源維修 發布日期：2017-12-25
一、故障簡述
某天在東北區域的某220kv變電站直流電源系統監控裝置發出直流電源失電信號。經現場對故障蓄電池進解剖，故障蓄電池內部均發生斷裂及腐蝕現象嚴重而引發直流母線異常。
現場故障顯現經過如下：
1號直流電源屏直流電源交流消失------220kv故障錄波器裝置直流失電------1號主變壓器A屏保護失電退出保護---全站保護測控裝置通信中斷。
二、故障原因分析
（1)、系統組成
該站直流電源系統操作電壓為DC220V，系統接線采用單母線接線運行方式，配置2組蓄電池，每組104只，容量300AH；配置2套充電機。
（2)、故障描述
A 現場人員對蓄電池進行解體檢查，解剖故障蓄電池發現，陰極電池板斷裂，腐蝕現象嚴重。
B 將一組直流電源蓄電池組脫離充電屏，1號直流饋出屏負荷倒至第2組直流系統，檢查蓄電池組電壓表指示227V，直流系統正常，無任何異常警告。
C 用20A放電電流對1組蓄電池進行核對性放電，試驗不到1分鐘自動停止放電。直流系統監控單元斷電，蓄電池組無電壓。
D 用蓄電池內阻測試儀器對第1組蓄電池組進行內阻測試，發現8號和16號蓄電池兩接線端子間無電壓，內阻無窮大，該兩只蓄電池處于開路狀態。
E 將故障電池退出后，用30A電流繼續對第1組蓄電池進行核對性放電，到停止電壓，發現幾只蓄電池不能滿足使用標準。
（3)、故障原因分析
該站第1組直流電源系紡已投運7年，， 后對拆離的16、8號2只蓄電池進行解剖，發現2只蓄電池內部均發生斷裂、且腐蝕現象嚴重。據此分析，故障發生后第1組蓄電池供電期間，因蓄電池內部腐蝕嚴重，放電后故障電池很快進入開路狀態，導致直流母線電壓失壓。
三、故障處理與防范措施
（1)、故障處理
更換第1組直流電源系統全部蓄電池并做充放電試驗。
（2)、防范措施
為了避免今后再有類似故障發生，采取以下改進措施
A 對更換后的第1組直流電源同批次蓄電池組進行一次充放電試驗，并測量內阻并存檔。
B 對其他變電站交、直流電源設備進行一次全面的排查，更換不合格蓄電池組。
C 對運行五年以上蓄電池組，每半年進行一次核對性充放電，確保容量在80%以上。
D 每季度對單只蓄電池進行內阻測試并記錄分析，通過內阻變化趨勢提前鎖定有風險的蓄電池，加裝蓄電池防開路跨界裝置。
E 對有條件的站加裝蓄電池內阻和溫度在線測試裝置，對蓄電池內阻實時采集并實現異常告警。
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