广深电气直流屏技术中心

一、100AH直流屏故障简述

某110KV变电站直流屏ZHM05型直流微机监控装置显示直流电源系统处于均衡充电装态、直流屏绝缘监测装置发出直流接地故障报警信号。经检修人员会同运维人员现场检查发现部分蓄电池外壳膨胀变形，确认蓄电池是因过充电引起蓄电池无壳开裂接地。

二、蓄电池接地故障原因分析

1、系统组成及运行方式

该站直流屏系统采用双母线接线运行方式。直流屏系统由1面充电装置屏、1面直流馈电屏、1组蓄电池组成。双登蓄电池108只，容量为100Ah；1套直流充电装置；配置3台ZHR22010-5充电模块，充电装置配1台交流配电输入单元，控制交流接触器进行双电源切换。

直流屏系统正常浮充电运行状态时，充电装置输出电压为247.5V，控制母线电压为225.9V，蓄电池组作为变电站直流屏系统备用电源。

2、故障描述

1）外观检测情况

a经现场检查，直流充电并直流微机监控装置显示的直流电压主/电流与充电模块显示的直流电压/电流相差较大。

b再次检查发现，直流充电屏ZHM05直流微机监控装置显示直流电源系统处于浮充电状态，而ZHR22010-5充电模块却显示直流电源体系统处于均衡充电状态，经确认充电装置输出电压确实为均衡充电电压，此时，KJY01直流绝缘监测装置发出直流接地故障报警信号，运维人员向调度汇报并经同意后对直流馈电屏上所有馈线支路开关一拉合后，经全部支路拉合后，仍无法查出接地故障点，立即通知检修人员现场处理。

2)试验检查情况

a检修人员综合以上故障报警信号，判断接地点可能在双登蓄电池处，检修人员会同运维人员打开蓄电池室门时，室内有明显热气向外扩散，检修人员立即将充电模块改为浮充电状态，减小对蓄电池的充电电流，降低对蓄电池的充电电压；

b检修人员开启蓄电池室通风装置，待室内空气正常后，逐一仔细查检每只蓄电池，发现部分蓄电池外壳膨胀变形，经当值调度值 班员同意试拉合蓄电池总开关后，直流电源系统接地故障点消失，确认本次直流电源系统接地故障为蓄电池充电引起蓄电池外壳开残影接地。

3、故障原因分析

直流屏系统微机监控装置均衡充电结束后自动转为浮充电状态，但此时直流电源系统微机监控装置对充电模块失去控制，导致充电模块始终处于均衡充电状态，即充电模块输出均充电压，致使蓄电池长时间过充电造成热失控，引起蓄电池外壳膨胀变形开裂，内部电解液外溢造成直流屏蓄电池接地故障。

三、蓄电池接地故障处理过程

直流屏直流微机监控装置显示直流屏系统处于浮充电状态；直流绝缘监测装置向该站后台发送直流接地故障报警信号；运维人员现场检查发出KJY01直流绝缘监测装置上显增绝缘故障灯亮，此时，直流微机监控装置显示故障告警，确认直流绝缘正、负母线对地电压、电阻平平衡，但是KJY01绝缘监测装置上未显增具体接地支路。经直流屏检修班检修人员现场检查，确认直流屏系统接地故障为蓄电池过充电引起蓄电池处进开裂接地。

四、故障处理与防范措施

1、故障处理

a将ZHR22010-5充电模块长时间均充电改为浮充电，并要求直流屏系统微机监控装置对ZHR22010-5充电模块进行多次均、浮充电状态切换试验，确保微机监控装置对ZHR22010-5充电模块的可靠控制。

b立即更换整组双登蓄电池，确保直流屏系统恢复正常运行

2、防范措施

a均衡充电应严格控制电流、单体蓄电池充电电压、充电时间和温度等不超过允许值要求。

b微机监控装置自动转换程序（恒流限压——恒压限流——浮充），当充电电流减小到某一整定值时，微机控制装置将控制充电装置自动转为浮充电运行，当充电电流达到0.02C10时，进行小电流延时充电1-3个小时。

c对所辖变电站直流屏系统微机监控装置和充电模块均、浮充电转换进行检查、切换，看是否有类似情况，发现问题及时处理。

d新安装的直流屏系统微机监控装置和充电模块在验收时增加均、浮充电多次切换试验，以防止在运行中微机监控器已转换至浮充电状态，而充电模块始终处于均衡充电状态。

e在日常维护巡视中增加均、浮充电自动转换功能试验

f蓄电池室逐步装设空调，保持蓄电池室环境温度 在规定范围内。