一種交直流一體化電源系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及變電站供電設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種交直流一體化電源系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，變電站一般配置三套各自獨立的操作電源系統(tǒng)，即直流操作電源DC、直流變換電源DC/DC、交流不間斷電源UPS，每套電源系統(tǒng)單獨配置蓄電池室、蓄電池組和監(jiān)控管理系統(tǒng)。為控制、信號、保護、自動裝置以及某些執(zhí)行機構(gòu)等供電的直流電源系統(tǒng)，通常稱為直流操作電源。為微機、載波、消防等設(shè)備供電的交流電源系統(tǒng)，通常稱為交流操作電源?’為交換機、遠動等通信設(shè)備供電的直流電源系統(tǒng)，則稱為直流變換電源DC/DC，又稱通信電源。
[0003]直流操作電源DC是在站用交流電源正常或事故狀態(tài)下，均能夠向變電站內(nèi)所有控制、保護、自動裝置等控制負荷和各類直流電動機、斷路器合閘機構(gòu)等設(shè)備保持可靠供電的電源。直流操作電源DC的系統(tǒng)電壓一般選擇220 V或110 V，采用不接地方式。對220KV及以上變電站均裝設(shè)兩組蓄電池及兩套充電裝置，構(gòu)成兩電兩充方式，采用單母線分段接線，兩段母線之間設(shè)聯(lián)絡(luò)電器，兩組蓄電池及兩套充電裝置分別接于不同母線段。從90年代開始智能高頻開關(guān)電源技術(shù)的成熟，實現(xiàn)了模塊化和并聯(lián)熱備份運行，蓄電池組則采用免維護的閥控式鉛酸蓄電池，采用分布式計算機及現(xiàn)場總線技術(shù)對直流電源系統(tǒng)進行集中監(jiān)控，提高了充電模塊的智能化管理水平及維護方便性，系統(tǒng)運行的可靠性和技術(shù)水平取得了質(zhì)的飛躍，目前在變電站中已完全取代相控電源而廣泛應(yīng)用。
[0004]直流變換電源DC/DC又稱通信電源，它是變電站內(nèi)載波機、光端機等通信設(shè)備及保護復(fù)接設(shè)備的電源。通信電源的系統(tǒng)電壓為48V，采用正極接地方式。220 KV及以上變電站按兩電兩充設(shè)計，采用單母線接線，兩組蓄電池及兩套充電裝置分別接于不同母線段，兩段母線之間不設(shè)聯(lián)絡(luò)電器。
[0005]交流不間斷電源UPS在變電站中為不允許短時停電的計算機監(jiān)控設(shè)備供電，在可靠性及穩(wěn)定性方面要求較高。交流不間斷電源UPS —般均采用一用一備串聯(lián)運行方式，即正常時由主機供電，主機故障時從機自動投入。交流不間斷電源UPS正常狀態(tài)下由交流電源供電，當交流電源消失或整流器、逆變器等元件故障，則由自帶的蓄電池經(jīng)逆變器向負載供電。從90年代中期開始，交流不間斷電源UPS大量應(yīng)用在變電站，由于其內(nèi)置的蓄電池組容量小且沒有專業(yè)的維護措施，成為威脅變電站穩(wěn)定運行的潛在不確定因素。
[0006]變電站配置三套各自獨立的操作電源存在以下問題:1.無法綜合優(yōu)化資源，各自獨立的操作電源系統(tǒng)重復(fù)配置蓄電池組，使一次投資增加。2.分散布置的設(shè)備增加了日常運行維護工作。3.由于各操作電源的不同供應(yīng)商的技術(shù)標準的差異造成電源安裝、服務(wù)等協(xié)調(diào)困難。
【實用新型內(nèi)容】
[0007]針對現(xiàn)有技術(shù)中存在的重復(fù)配置蓄電池組和電源及其監(jiān)控設(shè)備布置分散等問題，本實用新型的提出了一種交直流一體化電源系統(tǒng)。
[0008]本實用新型的技術(shù)方案為:
[0009]一種交直流一體化電源系統(tǒng)，包括直流操作電源DC、交流不間斷電源UPS和集中監(jiān)控模塊。交流不間斷電源UPS的直流輸入端接直流操作電源DC的蓄電池組，直流操作電源DC中的直流監(jiān)控模塊和交流不間斷電源UPS中的UPS監(jiān)控模塊接集中監(jiān)控模塊的輸入端。
[0010]具體的，交直流一體化電源系統(tǒng)還包括直流變換電源DC/DC，直流變換電源DC/DC的直流輸入端接直流操作電源DC的蓄電池組，直流變換電源DC/DC中的通信監(jiān)控模塊接集中監(jiān)控模塊的輸入端。
[0011]本實用新型的有益效果:按照本實用新型的技術(shù)方案組建的交直流一體化電源系統(tǒng)將變電站運行所需的三類電源(直流操作電源DC、交流不間斷電源UPS和直流變換電源DC/DC)整合為一體，三類電源的蓄電池組均使用直流操作電源DC的蓄電池組，蓄電池組的數(shù)量由三個減少為一個，避免了重復(fù)配置蓄電池組，節(jié)約了電源系統(tǒng)建設(shè)的一次性投資。三類電源使用統(tǒng)一的集中監(jiān)控模塊，實現(xiàn)了信息集中處理和分析，有利于提高工作效率。交直流一體化電源系統(tǒng)可主要應(yīng)用于電網(wǎng)、發(fā)電等領(lǐng)域，可作為變電站中各電力自動化系統(tǒng)、通訊系統(tǒng)、遠方執(zhí)行系統(tǒng)、高壓斷路器的分合閘、繼電保護、自動裝置、信號裝置等的交、直流不間斷電源。本實用新型適用于不同的變電站供電場合，供電性能穩(wěn)定可靠，具有較大的應(yīng)用和推廣空間。
【附圖說明】
[0012]圖1為本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0013]圖2為實施例2的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0014]下面結(jié)合附圖對本實用新型作進一步說明。
[0015]實施例1
[0016]參照圖1，實施例1包括直流操作電源DC、交流不間斷電源UPS和集中監(jiān)控模塊。交流不間斷電源UPS的直流輸入端接直流操作電源DC的蓄電池組，直流操作電源DC中的直流監(jiān)控模塊和交流不間斷電源UPS中的UPS監(jiān)控模塊接集中監(jiān)控模塊的輸入端。直流操作電源DC和交流不間斷電源UPS的交流輸入端外接交流供電系統(tǒng)，該交流供電系統(tǒng)主接線采用單母線不分段接線，由自動切換開關(guān)ATS、進線塑殼開關(guān)、電流互感器、多功能表、饋線斷路器和開關(guān)量采集單元等組成。直流操作電源DC的蓄電池組為100AH/12V的閥控鉛酸蓄電池。直流操作電源DC和交流不間斷電源UPS均通過各自的RS485通訊接口與集中監(jiān)控模塊通信。
[0017]實施例2
[0018]參照圖2，實施例2包括直流操作電源DC、交流不間斷電源UPS、直流變換電源DC/DC和集中監(jiān)控模塊。交流不間斷電源UPS和直流變換電源DC/DC的直流輸入端分別接直流操作電源DC的蓄電池組，直流操作電源DC中的直流監(jiān)控模塊、交流不間斷電源UPS中的UPS監(jiān)控模塊以及直流變換電源DC/DC中的通信監(jiān)控模塊接集中監(jiān)控模塊的輸入端。直流操作電源DC和交流不間斷電源UPS的交流輸入端外接交流供電系統(tǒng)，該交流供電系統(tǒng)主接線采用單母線不分段接線，由自動切換開關(guān)ATS、進線塑殼開關(guān)、電流互感器、多功能表、饋線斷路器和開關(guān)量采集單元等組成。直流操作電源DC的蓄電池組為100AH/12V的閥控鉛酸蓄電池。直流操作電源DC、交流不間斷電源UPS以及直流變換電源DC/DC均通過各自的RS485通訊接口與集中監(jiān)控模塊通信。
[0019]以上所述實施方式僅為本實用新型的優(yōu)選實施例，而并非本實用新型可行實施的窮舉。對于本領(lǐng)域一般技術(shù)人員而言，在不背離本實用新型原理和精神的前提下對其所作出的任何顯而易見的改動，都應(yīng)當被認為包含在本實用新型的權(quán)利要求保護范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項】
1.一種交直流一體化電源系統(tǒng)，其特征在于其包括直流操作電源DC、交流不間斷電源UPS和集中監(jiān)控模塊，所述交流不間斷電源UPS的直流輸入端接直流操作電源DC的蓄電池組，所述直流操作電源DC中的直流監(jiān)控模塊和交流不間斷電源UPS中的UPS監(jiān)控模塊接集中監(jiān)控模塊的輸入端。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種交直流一體化電源系統(tǒng)，其特征在于包括直流變換電源DC/DC，所述直流變換電源DC/DC的直流輸入端接直流操作電源DC的蓄電池組，所述直流變換電源DC/DC中的通信監(jiān)控模塊接集中監(jiān)控模塊的輸入端。
【專利摘要】本實用新型涉及變電站供電設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種交直流一體化電源系統(tǒng)。針對現(xiàn)有技術(shù)中存在的重復(fù)配置蓄電池組和電源及其監(jiān)控設(shè)備布置分散等問題，本實用新型的提出了一種交直流一體化電源系統(tǒng)。本實用新型的交直流一體化電源系統(tǒng)包括直流操作電源DC、交流不間斷電源UPS和集中監(jiān)控模塊。交流不間斷電源UPS的直流輸入端接直流操作電源DC的蓄電池組，直流操作電源DC中的直流監(jiān)控模塊和交流不間斷電源UPS中的UPS監(jiān)控模塊接集中監(jiān)控模塊的輸入端。本實用新型適用于不同的變電站供電場合，供電性能穩(wěn)定可靠，具有較大的應(yīng)用和推廣空間。
【IPC分類】H02J11-00
【公開號】CN204465138
【申請?zhí)枴緾N201520144051
【發(fā)明人】馬延強
【申請人】邯鄲五一八自動化電氣有限責任公司
【公開日】2015年7月8日
【申請日】2015年3月15日