本文介绍了阀控式密封铅酸蓄电池在电力工程的应用情况，提出了在工程设计中选用阀控式密封铅酸蓄电池的选用意见，供工程设计参考。

    1前言

    在电力系统的火电厂、变电所中，直流系统是十分重要的。直流系统供电的可靠性和质量，直接影响到电力系统的安全运行。直流电源种类的选型在《火力发电厂、变电所直流系统设计技术规定》中3．2．1款指出，“火力发电厂、变电所宜采用固定型防酸式铅酸蓄电池；在技术经济合理时，也可采用中倍率镉镍蓄电池。”在《火力发电厂设计技术规程》的11章第4节中，也有相应条款对该类型蓄电池配置作了规定，几十年来，虽然固定型防酸式铅酸蓄电池也在不断地改进完善，有了较成熟的制造技术和系列化产品，运行单位也具备丰富的使用维护经验，但在实际应用中仍存在着许多缺点。如，电池体积大，占据较大的蓄电池室；运行中有酸雾逸出，污染环境；蓄电池须安装在制殊要求的场所，装设通风设备和调酸加液设备；需由专门的运行维护人员进行复杂繁琐的日常维护。而镉镍蓄电池由于制造工艺水平提高甚慢，爬碱、渗漏等问题一直没有得到有效解决，而且尚需定期换液，这些问题直接影响到直流电源的稳定可靠运行，同时其产品价格大大高于普通铅酸蓄电池，所以也未能在火电厂广泛采用。

    阀控式铅酸蓄电池(VRLA―Valve一Reg-ulatedLeadAcidBatteries)，也叫阴极吸收式铅酸蓄电池，是最近十几年发展起来的一种先进的铅酸蓄电池。由于其在使用过程中可以保持阀控式密封，不需加酸加水维护，无酸雾逸出，不污染环境，不腐蚀设备，电池可立放、卧放或积木式安装，节省占地面积。因此，当VRLA蓄电池一出现，在国际国内就受到广泛重视，而且逐步被推广应用。特别是在工业蓄电池领域。据国外资料统计，在美国和欧洲固定型和浮充式电池中，已有约80%为阀控式蓄电池。目前已广泛应用于我国的邮电、通信、高层建筑、交流不停电电源等领域。

    随着VRLA蓄电池在我国其他领域尤其是邮电通信方面的广泛应用，以及VRLA蓄电池的生产制造在国内的兴起，我国电力系统自九十年代初开始将VRLA蓄电池用于火力发电厂、变电所的控制保护和动力的直流系统中。在新建扩建的各类型发变电工程和已投运的发电厂、变电所，遍及全国各地都程度不同地采用了VRLA蓄电池。为了规范在发变电工程中蓄电池的设计选型、安装维护和直流系统配套设备的造型等，有必要了解VRLA蓄电池在发电厂、变电所作为动力控制电源的实际应用情况，以便制定相应的规程规范。为此，我们向东北、中北、华东、西北、西南、中南、湖南、山西、黑龙江等十四个电力设计院调查了近年来新建工程选用VRLA蓄电池的情况；也对一些已应用VRLA蓄电池的火电厂、变电所、供电局和电力局进行调查，了解VRLA蓄电池的实际运行情况和用户的反馈意见；同时向一些VRLA蓄电池的生产厂收资，了解产品的生产工艺技术，质量保证和售后服务措施以及完善改进等方面的情况。

    2阀控式密封铅酸蓄电池在电力工程中的应用

    2．1应用范围

    在我们调查的十五个电力设计院中，每个院都在所设计的工程中部分地选用了VRLA蓄电池，加上运行单位自行更换选用的蓄电池，目前从中小型火电厂直到单机容量600MW的大型火电厂，从110kV无人值守小型配电变直至500kV枢纽变，都有使用VRLA蓄电池的运行的单位。蓄电池有用于48V控制、IlOV～220V控制、以及220V动力负荷、容量从100安时至4500安时。蓄电池安装点为主控楼、网控楼或单元集控楼，安装方式多为钢架组合式结构，个别小容量蓄电池也有装在屏内，布置在继电器室的。投运时间最早的火电厂是在1991年到1992年，至今已有7～8年时间，而大范围采用是从1995年开始。

    据以上各设计院不完全调查统计，近年来约有30个火电厂工程，40～50个变电所工程选用了VRLA蓄电池，大部分已投运。占近年新建火电厂工程的10％左右，变电所工程可达20％左右，尤其是在广东、湖南、河南等地，选用VRLA蓄电池的工程比例更高，变电所可达50％左右。原使用VRLA蓄电池较少的西北、西南地区，目前一些在建的电厂也都采用了VRLA蓄电池，在近期一些国际招标的火电厂中如标书有要求时，国外各投标商也以VRLA蓄电池投标。另外，一些七十年代、八十年代投运的火电厂，当原有蓄电池报废需更换时，也有相当数量的电厂更换为VRLA蓄电池，使得采用VRLA蓄电池的火电厂所占比例呈逐年上升趋势。

    2．2选用的蓄电池型号

    根据调研情况，在火电厂、变电所动力控制直流电源中选用VRLA蓄电池的型号主要有：美国GNB、美国c&D、英国霍克、日本汤浅、德国阳光等国外各公司产品。一般国外的VRLA蓄电池产品性能较好，寿命长，质量较稳定。发生问题也少。但由于其价位高，约为同类型国产蓄电池的1.2～2倍，所以仅有10～15％用户选择了国外产品，大部分用户选用的国内生产的VRLA蓄电池．主要选用的型号有华达电源公司的GFM，GM型，约占已统计发电厂工程的50％左右，还有山东曲阜圣阳电池公司的GM型以及其他一些蓄电池厂的产品。

    2．3在火力发电厂应用的情况

    根据调查统计，在VRLA蓄电池运行的火电厂、变电所中，使用情况良好的占90％以上。其他10％左右的用户，大多是个别电瓶渗漏、电池容量均一性不好等问题，尤其是在95年以前使用的电池问题较突出。另外也有一些是蓄电池投运之初容量就达不到额定值的，还有极个别用户的VRLA蓄电池运行寿命未达到预期值的情况。以下是两个大型火电厂VRLA蓄电池的实际应用情况。

    其一为SMW火电厂，装机容量4X300MW，主厂房的控制、动力直流均采用华达电源公司的GFM(GM)型VRLA蓄电池。容量为500安时(110V)和1500至1870安时(280V)，未设端电池，安装在单元控制楼零米的蓄电池室，钢架组合结构五层布置。室内设轴流式通风机一台，夏季室温可达35℃以上。网控室无蓄电池，由主厂房直流系统供电。电厂无专门的蓄电池维护班组，由继电保护班管理，继保班仅有7人，要管理全厂4台机组和网控室的继电保护、控制、自动装置及直流系统，人手很紧张。对蓄电池维护不可能投入太多人力，蓄电池正常运行在浮充电状态，配套青整厂的KGCA40型硅整流充电装置，浮充电压一般在2．23伏，浮充电流较小。自1992年第一套蓄电池投运以来，未进行均充或定期大充大放。维护人员进行巡视检查，定期清扫灰尘。测量电瓶电压等少量维护工作。投运初期有过个别电瓶极柱处渗漏已及时更换，至今全厂蓄电池均正常运行。

    华达电源公司打算配合该厂进行一次容量测试，以了解运行6年后蓄电池的实际容量。

    与SMW火电厂投运VRLA蓄电池时间接近的YJZ火电厂，装机容量6X200MW，机组自七十年代起相继投产。