隨著電力電子技術(shù)的發(fā)展,電源(通信電源、UPS)的可靠性和安全性已經(jīng)大大提高,但作為供電系統(tǒng)中一道屏障的備用儲能單元(鉛酸蓄電池),由于其特性(化學反應)可靠性一直沒有多大提升,因此科學有效的維護是保障蓄電池系統(tǒng)穩(wěn)定運行的關鍵。
目前對于蓄電池的維護工作普遍存在維護工作不到位;流程復雜、針對性差;維護手段匱乏等問題。蓄電池系統(tǒng)已經(jīng)成為電源系統(tǒng)中最不可靠的部分。在重大的電源事故中,由于電源自身故障引發(fā)的事故占10%、開關切換故障引發(fā)事故占20%,而其余70%的事故都是與蓄電池故障相關的(見圖1)。有效地監(jiān)控和科學地維護對于提高蓄電池組穩(wěn)定性至關重要。發(fā)現(xiàn)和解決蓄電池系統(tǒng)中的隱患、提高蓄電池組的安全性是目前蓄電池維護工作的重點。也是提高數(shù)據(jù)中心供電系統(tǒng)可用性的有效手段之一。
1閥控鉛酸蓄電池維護測試方法
(1)傳統(tǒng)的蓄電池維護方法
國際電工學會鉛酸蓄電池檢測和維護規(guī)范IEEE1188-1996中對于蓄電池維護規(guī)定,對于鉛酸蓄電池的維護應做到以下4點:
①實時、準確的單體蓄電池電壓、電池組電流和環(huán)境溫度的監(jiān)控;
②每月1~2次的單體蓄電池內(nèi)阻測試并跟蹤蓄電池內(nèi)阻變化趨勢;
③每年2次的核對性放電;
④對現(xiàn)場使用時間超過2年的蓄電池,應做到每3個月進行一次核對性放電。
該標準在提高了蓄電池系統(tǒng)的穩(wěn)定可靠性的同時,也大大提高了對于蓄電池日常維護的要求,很難在我們的日常維護中得到充分的執(zhí)行。結(jié)合我們自身的實際情況,大部分運行維護工作采用了相對簡化的維護流程:
①現(xiàn)網(wǎng)電池浮充電壓、浮充電流的日常巡檢(每月1次);
②樞紐機房蓄電池組核對性放電試驗,放出容量的30%~40%(每年1次);
③基站電池全容量放電試驗(每年1次);
④發(fā)電機啟動電池(半年1次)。
簡化了的維護流程在降低了蓄電池維護工作量,也提高了蓄電池組的安全隱患。即便是按照簡化后的流程執(zhí)行,蓄電池的日常巡檢和定期放電仍需要大量的人力、物力才能完成。一年一次的全容量放電的測試密度仍然不能做到及時發(fā)現(xiàn)電池性能的劣化狀況;進一步加大放電試驗密度將使蓄電池維護所牽扯的人力、物力投入過大,缺乏可操作性;對于現(xiàn)網(wǎng)的數(shù)量龐大的蓄電池,缺乏系統(tǒng)性的運行性能統(tǒng)計、趨勢分析、預警和質(zhì)量管理的支撐平臺,維護管理手段落后。維護工作缺乏主動性、預防性[3]。