一、故障簡述

　　2015年8月31日6時53分，某220kV變電站因房屋漏雨造成35kV32-7TV柜內靜觸頭根部三相短路，導致35kV2號母線失壓，2號站用變壓器失壓且因3號站用變壓器在備用狀態，造成全站交流失壓。同時，由于雨水進入35kVT柜內二次隔室，直流小母線經“水阻”短路且第1、組蓄電池均有1只電池存在內部隱患，導致直流1段母線在全站交流失壓1mi后失壓，直流Ⅱ段母線在全站交流失壓3h后失壓。

　　二、故障原因分析

　　(1)因房屋漏雨造成35kV32-7V柜內靜觸頭根部三相短路，導致35kV2號母線失壓，2號站用變壓器失壓，造成全站交流失壓。

　　(2)由于35kV32-7TV開關柜進水，造成直流I段母線正、負極短路及接地，形成水阻放電，導致73號電池開路，使直流I段母線失壓。直流1段母線負極接地一直持續了7min58s,直流正、負兩極通過雨水短路和接地，水中電解質開始發生變化，出現水阻接地，導致第1組蓄電池73號電池出現異常，造成該段直流母線電壓開始迅速波動降低，直流Ⅱ段母線正負電壓正常。

　　(3)故障當日在故障切除3h后，由于第2組蓄電池帶全站直流負荷，此時，運維人員在隔離35kV直流負荷和斷開第1組蓄電池后，用直流母聯斷路器向直流I段母線送電，這樣第2組蓄電池所帶負荷比原負荷增加將近一倍，此時，造成第2組蓄電池的44號電池加快劣化、內阻迅速增大，在很短時間內形成開路，致使第2組蓄電池也發生失壓。

　　通過上述分析可知，站內直流電源系統失壓是蓄電池內部腐蝕、老化等電池內在質量為主要原因。但其他原因同樣也會影響蓄電池壽命問題。

　　1) 充電裝置充電模塊對蓄電池充電時諧波或紋波過大，長時間沖擊后會導致電池匯流排加速腐蝕，壽命提前終止。

　　2)電池在安裝時螺栓旋緊過程中未遵守相關規定采用蠻力旋緊，導致部分電池端柱由于扭矩過大略微松動，電池在使用過程中因為有略微轉柱的情況所以陰極保護未能持續，導致端柱以下部分加速腐蝕。

　　3)安全閥開啟時外部有液體雜質流入加劇腐蝕。

　　故障處理與防范措施

　　制訂蓄電池入網檢測標準，開展蓄電池入網測試試驗

　　蓄電池是直流系統最重要的設備，但近年來隨著基建變電站蓄電池由直流電源系統廠家配套和大修技改招標采購蓄電池價格持續降低，蓄電池的質量難以保證，缺陷率明顯上升。目前蓄電池在驗收時缺乏必要的入網檢測試驗，給蓄電池安全可靠運行帶來很大隱患。

　　建議制訂蓄電池入網檢測及維護試驗標準，開展基建及大修技改蓄電池組的招標前及投運前入網檢測試驗。

　　2.加強蓄電池組的運行維護

　　按照國家電網有限公司《直流電源系統設備檢修規范》和《直流電源系統設備檢修規范》要求，應每月按期完成對蓄電池單體電壓和溫度測試，每年至少對蓄電池組進行1次內阻測試。當單體電壓偏大于0.05V或內阻大于50%平均內阻值時，應采取均衡充電、蓄電池單體活化等方法提高蓄電池一致性，修復后不滿足要求的蓄電池應退出運行。

　　3.合理設置充電電壓，進行充電電壓溫度補償

　　對充電裝置充電電壓設置和溫度補償情況進行排查，合理設置充電裝置的充電電壓。閥控鉛酸蓄電池浮充電壓值應控制為N×(23~28)V,一般宜控制在N2.25V(25℃時)，均衡充電電壓應控制為N×(230~235)V(經檢查另一變電站充電控制電壓為2.26V,充電裝置有溫度補償裝置)。

　　充電裝置應能監測環境溫度，并在充電裝置監控中設置充電電壓溫度補償，即基準溫度為25℃，修正值為±1℃時3mV,即當溫度每升高1℃，閥控蓄電池浮充單體電壓值應降低3mV,反之應提高3mV

　　4.施工單位及直流班組應配置扭矩扳手

　　在蓄電池安裝及拆卸時使用扭矩扳手，防止使用普通扳手或其他工具旋緊螺栓時扭矩過大導致端柱松動，進而加劇蓄電池的腐蝕老化

　　開展變電站高頻充電模塊紋波系數、穩壓精度測試，確保紋波系數不大于0.5%，避免高頻紋波系數過大加劇蓄電池腐蝕老化，加大對相控式充電裝置的改造力度。

　　5.強蓄電池在線智能管理系統的應用，實現對蓄電池的實時監測

　　實現蓄電池的遠程在線監測，有助于實時了解蓄電池運行狀況，建議采用蓄電池組在線智能跨接技術，延長蓄電池使用壽命，可使直流班組人員和工期緊張情況能得到較大改善。

　　采用蓄電池組在線智能跨接技術，實現某只電池異常、開路可啟動跨接功能將該只電池自動旁路退出，避免因單只電池常造成整組蓄電池失壓；同時實時在線監測母線及蓄電池組電壓、電流、溫度以及單體蓄電池電壓、內阻溫度，以及充電裝置紋波等參數，并自動告警，可實現站內直流電源系統的統一監測。