專利名稱：一種變電站用高頻開關(guān)直流電源系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種變電站用高頻開關(guān)直流電源系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
目前電力系統(tǒng)所使用的直流操作電源大多采用晶閘管相控直流電源系統(tǒng)，但相控 整流在紋波、效率、電磁輻射、噪聲、體積等方面都不盡人意，監(jiān)控系統(tǒng)不完善；另外，由于相 控整流電源的紋波系數(shù)大，浮充電壓易波動，會出現(xiàn)蓄電池脈動充放電現(xiàn)象，對蓄電池?fù)p害 較大。而新型的高頻開關(guān)直流電源系統(tǒng)依靠它的高精度、低紋波、高效率及高功率因數(shù)等優(yōu) 越性能，正在逐步取代傳統(tǒng)的晶間管相控整流裝置。在已公開的有關(guān)變電站直流電源的專利中，如中國專利CN2196341Y、CN2147676Y 和CN2157618Y等公告的變電站直流電源成套裝置，一般采用晶閘管相控整流器，整流器由 工頻變壓器、晶閘管整流橋、濾波電感和電容組成，工頻變壓器實現(xiàn)整流器與電網(wǎng)的隔離， 通過控制晶閘管的導(dǎo)通角改變輸出電壓，滿足蓄電池不同工況時的要求。盡管與磁飽和穩(wěn) 壓方式的變電站直流電源相比，其電氣性能指標(biāo)有了很大改善，可以滿足開口式鉛酸蓄電 池的充電要求，但仍具有以下明顯的不足之處(1)由于相控整流器仍是在工頻情況下進(jìn)行電壓變換，因而體積大、笨重。(2)受相控整流電路原理的限制，直流電源具有穩(wěn)壓穩(wěn)流精度低、紋波電壓系數(shù) 高、噪音大的缺點，當(dāng)用于閥控密封鉛酸蓄電池組時，容易造成蓄電池壽命降低。(3)兩組整流器采用一主一備方式，容量配置缺乏靈活性，增加直流電源系統(tǒng)的屏 體數(shù)量，從而增加電源成本和占用面積。(4)蓄電池作為變電站直流電源的重要組成部分，在電源中缺少必要的保護(hù)措施。 發(fā)明內(nèi)容本實用新型即是針對上述現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題而提出的一種變電站用高頻開 關(guān)直流電源系統(tǒng)。本實用新型采用下述技術(shù)方案來實現(xiàn)一種變電站用高頻開關(guān)直流電源系統(tǒng)，其特征是由交流配電單元、高頻整流模 塊、降壓單元、蓄電池組及系統(tǒng)監(jiān)控單元組成；交流配電單元是對交流電源進(jìn)行處理、保護(hù)、 監(jiān)測，并與整流單元接口 ；高頻整流模塊是將交流電轉(zhuǎn)變?yōu)橹绷麟?；降壓單元?fù)責(zé)向直流 負(fù)荷供電；蓄電池組是在交流失電或故障情況下向系統(tǒng)供電；系統(tǒng)監(jiān)控單元用于對交流配 電單元、整流單元、直流饋電單元和蓄電池組進(jìn)行智能管理，并實現(xiàn)數(shù)據(jù)監(jiān)測、定值設(shè)定、越 限報警。根據(jù)權(quán)利要求1所述的變電站用高頻開關(guān)直流電源系統(tǒng)，其特征是三相交流電 源經(jīng)高頻開關(guān)整流單元整流為符合要求的直流電，該直流電與蓄電池組并聯(lián)后提供給合閘 母線，為斷路器分合等提供操作電源，合閘母線電壓經(jīng)過降壓模塊的調(diào)整后又輸出給控制 母線，為繼電保護(hù)和自動裝置等控制負(fù)荷提供電源。[0012]根據(jù)權(quán)利要求1所述的變電站用高頻開關(guān)直流電源系統(tǒng)，其其特征是所述高頻 整流模塊是由一組高頻開關(guān)整流模塊并聯(lián)組成，包括主電路、調(diào)整控制電路、輔助電路，主 電路由交流整流濾波、功率因數(shù)校正、DC/DC變換、高頻整流濾波組成，控制電路采用PWM脈 寬調(diào)制電路，它包括輸出采樣、信號放大、控制調(diào)節(jié)、基準(zhǔn)比較等單元，輔助電路包括手工調(diào) 整、穩(wěn)壓電源、保護(hù)信號、事故報警以及通信接口。

附圖1為本實用新型系統(tǒng)構(gòu)成框圖；附圖2為高頻開關(guān)整流模塊構(gòu)成框具體實施方式
以下結(jié)合附圖和具體實施例對本實用新型作進(jìn)一步的介紹，但不作為對本實用新 型的限定。該系統(tǒng)由交流配電單元、高頻整流模塊、降壓單元、蓄電池組及系統(tǒng)監(jiān)控單元組 成；交流配電單元是對交流電源進(jìn)行處理、保護(hù)、監(jiān)測，并與整流單元接口 ；高頻整流模塊 是將交流電轉(zhuǎn)變?yōu)橹绷麟?；降壓單元?fù)責(zé)向直流負(fù)荷供電；蓄電池組是在交流失電或故障 情況下向系統(tǒng)供電；系統(tǒng)監(jiān)控單元用于對交流配電單元、整流單元、直流饋電單元和蓄電池 組進(jìn)行智能管理，并實現(xiàn)數(shù)據(jù)監(jiān)測、定值設(shè)定、越限報警。三相交流電源經(jīng)高頻開關(guān)整流單元整流為符合要求的直流電，該直流電與蓄電池 組并聯(lián)后提供給合閘母線，為斷路器分合等提供操作電源，合閘母線電壓經(jīng)過降壓模塊的 調(diào)整后又輸出給控制母線，為繼電保護(hù)和自動裝置等控制負(fù)荷提供電源。高頻整流模塊是由一組高頻開關(guān)整流模塊并聯(lián)組成，包括主電路、調(diào)整控制電路、 輔助電路，主電路由交流整流濾波、功率因數(shù)校正、DC/DC變換、高頻整流濾波組成，控制電 路采用PWM脈寬調(diào)制電路，它包括輸出采樣、信號放大、控制調(diào)節(jié)、基準(zhǔn)比較等單元，輔助電路包括手工調(diào)整、穩(wěn)壓電 源、保護(hù)信號、事故報警以及通信接口。
權(quán)利要求一種變電站用高頻開關(guān)直流電源系統(tǒng)，其特征是由交流配電單元、高頻整流模塊、降壓單元、蓄電池組及系統(tǒng)監(jiān)控單元組成；交流配電單元是對交流電源進(jìn)行處理、保護(hù)、監(jiān)測，并與整流單元接口；高頻整流模塊是將交流電轉(zhuǎn)變?yōu)橹绷麟姡唤祲簡卧?fù)責(zé)向直流負(fù)荷供電；蓄電池組是在交流失電或故障情況下向系統(tǒng)供電；系統(tǒng)監(jiān)控單元用于對交流配電單元、整流單元、直流饋電單元和蓄電池組進(jìn)行智能管理，并實現(xiàn)數(shù)據(jù)監(jiān)測、定值設(shè)定、越限報警。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的變電站用高頻開關(guān)直流電源系統(tǒng)，其特征是三相交流電源 經(jīng)高頻開關(guān)整流單元整流為符合要求的直流電，該直流電與蓄電池組并聯(lián)后提供給合閘母 線，為斷路器分合等提供操作電源，合閘母線電壓經(jīng)過降壓模塊的調(diào)整后又輸出給控制母 線，為繼電保護(hù)和自動裝置等控制負(fù)荷提供電源。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的變電站用高頻開關(guān)直流電源系統(tǒng)，其特征是所述高頻整流 模塊是由一組高頻開關(guān)整流模塊并聯(lián)組成，包括主電路、調(diào)整控制電路、輔助電路，主電路 由交流整流濾波、功率因數(shù)校正、DC/DC變換、高頻整流濾波組成，控制電路采用PWM脈寬調(diào) 制電路，它包括輸出采樣、信號放大、控制調(diào)節(jié)、基準(zhǔn)比較等單元，輔助電路包括手工調(diào)整、 穩(wěn)壓電源、保護(hù)信號、事故報警以及通信接口。
專利摘要本實用新型涉及一種變電站用高頻開關(guān)直流電源系統(tǒng)，由交流配電單元、高頻整流模塊、降壓單元、蓄電池組及系統(tǒng)監(jiān)控單元組成，三相交流電源經(jīng)高頻開關(guān)整流單元整流為符合要求的直流電，該直流電與蓄電池組并聯(lián)后提供給合閘母線，為斷路器分合等提供操作電源，合閘母線電壓經(jīng)過降壓模塊的調(diào)整后又輸出給控制母線，為繼電保護(hù)和自動裝置等控制負(fù)荷提供電源。
文檔編號H02J7/34GK201774301SQ20102023893
公開日2011年3月23日 申請日期2010年6月24日 優(yōu)先權(quán)日2010年6月24日
發(fā)明者張國勝, 張穎, 朱建軍, 李世偉, 李軍, 李海曦, 汪作斌, 紀(jì)青春, 錢蘭萍 申請人:甘肅省電力公司蘭州供電公司