摘要：电力行业通信网络肩负着电网运行中数据交换的重责大任，是关系到数据通讯管理质量的重要部分，对于维系电力系统安全、稳定运行有重要意义，因此加强电力系统中通信网络的管理与建设至关重要。通信电源系统作为通讯的核心设备，其正确使用与维护直接关系到其功能能否顺利实现，需要运行维护人员在管理中积极探索总结。
关键词：电力行业 通信电源 系统维护 注意事项
1 电力通信电源蓄电池原理及失效机理
1.1 工作原理。电力通信系统中所使用的蓄电池主要以阀控式密封铅酸电池为主，该蓄电池因体积小、占地小、重量轻、放电性能高、易于叠放、维护方便等优势广泛应用于电力通信领域，该蓄电池主要成分有Pb02、H2SO、Pb，其中后两种因造价便宜、电位差较高因此在在阀控蓄电池方面得到了大力发展与应用。
阀控式密封铅酸电池正极活性电极反应表达式为：Pb02+3H++HS04+2e=PbS04+2H20
负极活性反应表达式为：Pb+HS04-2e=PbS04+H+
电池反应表达式为：Pb+Pb02+2H++2HS04=2PbS04+2H20
从以上三个反应式可以看出硫酸参与电化学反应并传导电流，放电过程中硫酸生成水降低电解液浓度，充电时消耗水生成硫酸从而导致电解液浓度升高，并且整个化学反应过程中并不会生成氢气与酸气等危险气体。
1.2 失效机理。在电力系统通信系统中蓄电池组的存在都起着至关重要的作用，平常状态下蓄电池组保持充电备用状态，当出现充电机故障或者交流失电故障时，蓄电池组向程控交换机或者其他直流负荷提供能量为确保油机及时完成供电，从这方面来看，蓄电池组在日常状态下并未对通信系统运行作出较大贡献，但是一旦出现电力事故，蓄电池组肩负了整个系统的能量贡献，一旦蓄电池组出现问题意味着整个通信系统将有可能瘫痪，从而造成重大电力事故以及经济损失，因此重视蓄电池组是保障电力通信系统持续良好运行的关键。由于不同蓄电池各自失效机理不同，所以在运行维护管理方面的需求也千差万别，要针对蓄电池类型实施针对性运行维护管理办法。比如较常使用的阀控式铅酸蓄电池，其失效机理以失水、极板硫酸化等为主，维护管理中要重点关注电压及核对性放电，及时更换极板；镉镍电池失效机理为电解液碳酸化及记忆效应，维护管理要采取加水、换液、活化举措，加强对电压、液面及核对性放电监控；开口式铅酸蓄电池，其失效机理以极板腐蚀、活性物质脱落等为主，维护管理中要采取加水、加酸举措，加强对电压、液面密度温度计核对性放电的监控。
2 蓄电池早期失效现象与测试方法
2.1 失效现象。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆电力通信系统中最常使用的阀控式铅酸蓄电池早期失效现象主要有六大典型表现：一是失水，充电状态下的蓄电池在复合反应不完全的情况下出现失水现象造成板栅腐蚀；二是热失控，充电过程中由于密封结构导致热量无法顺利散出，电池升温过高导致失效；三是工艺缺陷，因阀盖开闭失灵、电解液渗漏、电腐蚀断裂等造成运行失效；四是负极板硫酸盐化，硫酸铅的存在导致负极长期处于非完全充电状态从而形成不可逆硫酸铅；五是温度异常，蓄电池充电运行过程中充电、放电过量，并且缺乏有效的运行维护从而导致温度异常，由于阀控式铅酸蓄电池本身的贫液式设计使得电池本身对于周围环境温度较为敏感，温度每增加10℃寿命就会减少一半，因此温度过度会严重影响蓄电池的使用寿命，因此在充电方面必须要十分注意，同时充电机组也必须保持良好的运行状态，以提供温度补偿；六是蓄电池本身的离散型影响，须知电极材料的选取、合成、安装等工艺中存在的非稳定因素及不一致因素导致了电池性能的离散，为蓄电池组的运行埋下安全隐患，尤其是性能不一致的蓄电池组投入运行时会导致其浮充电压有假的哦啊差异，长时间运行后会导致极板腐蚀与失水等问题，造成容量损失及极板硫酸化等严重后果，从而致使蓄电池组性能劣化，无法顺利满足运行要求。
2.2 测试方法。电力通信系统中高频开关电源设备正常使用时维护工作量较小，按照相关规程要求，需要对蓄电池组实施常规月度、季度、年度保养与维护，常规保养工作主要以蓄电池组清洁检查、过热检查、浮充电流电压测量、总电压测量等为主，并根据测量结果决定是否进行均衡充电。目前国内外蓄电池组的测量技术主要以内阻测试（电导测试）、核对性放电测试、网络化在线监测等技术为主，这些技术各有利弊，要根据工作要求选择最佳测试方法以及时发现问题并解决问题。
所谓内阻测试主要是对蓄电池组做简单的电导测试或者内阻测试，利用直流、交流信号电源完成测试，其优势在于测试时间短、省时省力，但是由于其无法准确显示蓄电池组的容量，对测试仪表的精度要求也较高，因此限制了内阻测试的广泛应用，目前该项测试技术广泛应用于国内外通信、电力、邮政等诸多行业。核对性放电测试是利用蓄电池组10%电流做恒流做持续10h放电，该测量方法可准确反应蓄电池组的容量，测试结果真实直观，且维护简单，但是由于费时费力且放电过程中需要长时间观察放电过程即情况，因此限制了其广泛应用，目前多数集中在铁路、通信、电力、邮政等领域。
网络化在线监测方法依托于当前快速发展的网络监测技术，对蓄电池组的运行状态、电压电流情况、温度情况等实施全面监测，通过额外添加放电模块实现远距离控制放电，该技术方法的优势在于可实现远距离监控，弱点在于需要对每个蓄电池组添加在线监测管理系统，维护技术水平高、难度大，目前主要应用于电力、铁路与通信领域。
3 蓄电池维护建议
电力通信电源系统维护工作中要经常检查蓄电池端电压情况、连接是否松动、安全阀与极柱周围是否有渗酸现象以及电池壳体有无变形及渗漏等，若出现以上任意一种情况要及时进行维护检修或更换处理。在蓄电池组出现浮充电压有两只以上低于2.18V、放电超过额定容量20%以上或者搁置不用时间超过三个月、全浮充运行超过三个月必须实施均衡充电。要保持每年一次的频率对蓄电池组进行核对性放电测试，尤其是每年需安装新蓄电池组或者大修时必须要进行放电测试，对于不能停运的蓄电池组要做50%额定容量测试。要积极测量蓄电池组内阻或电导，通过测量结果分析电池离散性，通过对比多次检测结果来及时发现离散性较大的电池并进行专业处理。蓄电池组维护过程中要注意每次放电后及时充电，避免蓄电池组过电流或者过电压充电，尽量避免长期搁置，若搁置时间超过三个月必须进行技术检测后才可再投入运行，要避免蓄电池组过放电，避免长期浮充不放电，避免使用波纹较大的充电机，配以温度补偿功能控制蓄电池组温度，避免电池寿命受影响。至于老化的蓄电池组，要及时发现并予以处理，可通过采取监测浮充电压、核对性放电测试、内阻电导监测等及时发现老旧蓄电池组，发现后要及时对欠冲电池进行在线补充电，对轻度极板硫酸化电池进行激活处理，对于严重硫酸化或者短路开路、电解液干枯电池进行更换处理。通过加强对电力通信电源系统的运行维护可有效降低各类安全隐患发生的几率，对于确保电力系统的安全可靠运行有积极意义。
4 结语
综上所述，电力通信电源管理维护工作不力会导致蓄电池组电源系统安全隐患频发，威胁通信安全与质量，因此要深入分析蓄电池组失效原因及表现，应用有效测试方法及早发现问题并做好日常运行维护管理，以提升以提升通信系统可靠性与稳定性。
参考文献：
[1]崔晋宇.浅谈电力通信电源系统维护与管理[J].中国新技术新产品，2011（20）：133.
[2]吴国文.对现代电力通信电源的分析与维护措施的探讨[J].中国新技术新产品，2011（24）：23-24.
论文作者:李波,张磊
论文发表刊物:《电力设备》2017年第19期
论文发表时间:2017/11/24
标签：蓄电池论文; 测试论文; 电力论文; 电池论文; 极板论文; 内阻论文; 硫酸论文; 《电力设备》2017年第19期论文;