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直流电源系统维护案例之二:变电站蓄电池故障引发直流母线异常
索引：本站原创 发布日期：2017-12-25
一、故障简述
某天在东北区域的某220kv变电站直流电源系统监控装置发出直流电源失电信号。经现场对故障蓄电池进解剖，故障蓄电池内部均发生断裂及腐蚀现象严重而引发直流母线异常。
现场故障显现经过如下：
1号直流电源屏直流电源交流消失------220kv故障录波器装置直流失电------1号主变压器A屏保护失电退出保护---全站保护测控装置通信中断。
二、故障原因分析
（1)、系统组成
该站直流电源系统操作电压为DC220V，系统接线采用单母线接线运行方式，配置2组蓄电池，每组104只，容量300AH；配置2套充电机。
(2)、故障描述
A现场人员对蓄电池进行解体检查，解剖故障蓄电池发现，阴极电池板断裂，腐蚀现象严重。
B将一组直流电源蓄电池组脱离充电屏，1号直流馈出屏负荷倒至第2组直流系统，检查蓄电池组电压表指示227V，直流系统正常，无任何异常警告。
C用20A放电电流对1组蓄电池进行核对性放电，试验不到1分钟自动停止放电。直流系统监控单元断电，蓄电池组无电压。
D用蓄电池内阻测试仪器对第1组蓄电池组进行内阻测试，发现8号和16号蓄电池两接线端子间无电压，内阻无穷大，该两只蓄电池处于开路状态。
E.将故障电池退出后，用30A电流继续对第1组蓄电池进行核对性放电，到停止电压，发现几只蓄电池不能满足使用标准。
3故障原因分析
该站第1组直流电源系纺已投运7年，， 后对拆离的16、8号2只蓄电池进行解剖，发现2只蓄电池内部均发生断裂、且腐蚀现象严重。据此分析，故障发生后第1组蓄电池供电期间，因蓄电池内部腐蚀严重，放电后故障电池很快进入开路状态，导致直流母线电压失压。
三、故障处理与防范措施
1、故障处理
更换第1组直流电源系统全部蓄电池并做充放电试验。
2防范措施
为了避免今后再有类似故障发生，采取以下改进措施
a对更换后的第1组直流电源同批次蓄电池组进行一次充放电试验，并测量内阻并存档。
b对其他变电站交、直流电源设备进行一次全面的排查，更换不合格蓄电池组。
C对运行五年以上蓄电池组，每半年进行一次核对性充放电，确保容量在80%以上。
d．每季度对单只蓄电池进行内阻测试并记录分析，通过内阻变化趋势提前锁定有风险的蓄电池，加装蓄电池防开路跨界装置。
e.对有条件的站加装蓄电池内阻和温度在线测试装置，对蓄电池内阻实时采集并实现异常告警。
