隨著變電站自動(dòng)化、智能化的程度越來(lái)越高以及值守?zé)o人化的推廣，變電站直流電源承擔(dān)的角色越來(lái)越重要。在變電站中，直流系統(tǒng)的蓄電池組與充電機(jī)并聯(lián)，一起對(duì)繼電保護(hù)、自動(dòng)裝置、自動(dòng)化設(shè)備、斷路器跳合閘機(jī)構(gòu)等重要的直流負(fù)荷進(jìn)行供電，當(dāng)交流失電時(shí)，充電機(jī)不能輸出直流電，蓄電池組作為唯一的直流電源對(duì)直流負(fù)荷進(jìn)行供電。緊急情況下的蓄電池失效將可能導(dǎo)致變電站的重大運(yùn)運(yùn)行事故。因此，蓄電池組是直流電源系統(tǒng)的核心，其性能質(zhì)量關(guān)系整個(gè)變電站的安全穩(wěn)定運(yùn)行。近年來(lái)發(fā)生了多起蓄電池故障引起的變電站全站失壓事件，影響惡劣。 此外，蓄電池組的使用壽命普遍縮短，遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于１０～１２年的設(shè)計(jì)使用壽命，也引起了電網(wǎng)人的重視。銅酸蓄電池作為變電站主要的備用電源，卻歷來(lái)是電網(wǎng)研究的薄弱點(diǎn)，也是基層運(yùn)維人員維護(hù)的難點(diǎn)。一方面由于蓄電池平時(shí)都處于待命狀態(tài)，真正發(fā)揮作用的機(jī)會(huì)不多，很容易被忽略；另一方面蓄電池核容時(shí)間長(zhǎng)，工作量大，且兩次核容間隔的時(shí)間過(guò)長(zhǎng)，中間留下很長(zhǎng)的電池健康狀態(tài)空白期。日常巡檢僅靠巡檢儀記錄蓄電池單體電壓，不能準(zhǔn)確、有效地反映電池實(shí)際情況。為了延長(zhǎng)蓄電池的使用壽命和提高使用可靠性，南方電網(wǎng)組織對(duì)變電站用銅酸蓄電池進(jìn)行了研究。本書基于設(shè)備全生命周期管理理念，在對(duì)變電站用銅酸蓄電池壽命曲線和典型失效模式研究的基礎(chǔ)上，對(duì)影響蓄電池浮充壽命的各種本體參數(shù)、運(yùn)維工況進(jìn)行分析，對(duì)蓄電池在線監(jiān)測(cè)及核容技術(shù)、檢測(cè)技術(shù)、修復(fù)再生技術(shù)也進(jìn)行了介紹。內(nèi)容覆蓋蓄電池全生命周期，對(duì)蓄電池設(shè)備采購(gòu)過(guò)程中的品質(zhì)控制、運(yùn)行過(guò)程中的維護(hù)管理、退役后的修復(fù)利用具有參考意義。 全書共分九章，第１章介紹了銅酸蓄電池發(fā)展概況、變電站直流電源系統(tǒng)概況和銅酸蓄電池在變電站應(yīng)用現(xiàn)狀；第２章介紹了銅酸蓄電池的基礎(chǔ)知識(shí)，包括工作原理、基本構(gòu)造、制造工藝、性能參數(shù)和特點(diǎn)等；第３章介紹了鉛酸蓄電池浮充壽命的影響因素，并結(jié)合歷史數(shù)據(jù)和加速老化試驗(yàn)結(jié)果對(duì)變電站用蓄電池的壽命曲線進(jìn)行分析；第４章介紹了鉛酸蓄電池常見(jiàn)的失效模式， 以及變電站直流電源特定應(yīng)用場(chǎng)景下的典型失效模式；第５章介紹了鉛酸蓄電池在線監(jiān)測(cè)技術(shù)、在線核容技術(shù)以及發(fā)展趨勢(shì)；第６章在分析比較蓄電池檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)的基礎(chǔ)上，提出了一套檢測(cè)與質(zhì)量評(píng)價(jià)方法；第７章介紹了蓄電池本體參數(shù)對(duì)浮充壽命的影響，包括正極板柵合金、投鉛量、匯流排合金、裝配壓縮比、安全閥壓、電解液密度、電解液飽和度和雜質(zhì)含量等；第８章介紹了鉛酸蓄電池運(yùn)維工況對(duì)浮充壽命的影響，包括環(huán)境溫度、浮充電壓、電池一致性和存儲(chǔ)條件等；第９章介紹了銅酸蓄電池修復(fù)再生技術(shù)，特別是一種高分子材料修復(fù)液技術(shù)的應(yīng)用效果和案例。書中內(nèi)容主要出自作者及其團(tuán)隊(duì)的研究成果，研究工作和本書的出版由南方電網(wǎng)公司重點(diǎn)科技項(xiàng)目（K-GD２０１４-１６５））資助。廣東電網(wǎng)有限責(zé)任公司電力科學(xué)研究院的鐘國(guó)彬編寫了第１～９章，并對(duì)全書進(jìn)行了校核，陳天生參與了第１章的編寫，王超博士參與了第６章的編寫；廣東電科院能源技術(shù)有限責(zé)任公司的蘇偉、魏增福參與了第１～３章的編寫，并對(duì)研究提供了大量的技術(shù)支撐；浙江南都電源動(dòng)力股份有限公司的陳冬博士參與了第４、７、８章的編寫；合肥工業(yè)大學(xué)的劉新天研究員參與了第５章的編寫；廣州泓淮能源科技有限公司的黃尚南為第９章的編寫提供了案例數(shù)據(jù)。 在編寫過(guò)程中，作者參閱了大量國(guó)內(nèi)外鉛酸蓄電池有關(guān)的論文、專著和資料，在此對(duì)這些論文、專著和資料的作者和編者們表示感謝。限于編者水平，書中難免存在不妥之處，敬請(qǐng)廣大讀者批評(píng)指正，并給予諒解。 編者 ２０１８年