CN101340111A - 市电、发电不间断切换系统及其方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种市电、发电不间断切换系统及其方法，其系统包括有可编程控制器，合闸分闸器、市电电力数据采集模块、市电同步数据采集模块、市电断路器、发电电力数据采集模块、发电同步数据采集模块、发电断路器、调压调速模块，所述调压调速模块与可编程控制器和发电电源都连接，用于调节发电电源的电压和频率。可编程控制器能够对市电电力数据采集模块、市电同步数据采集模块、发电电力数据采集模块、发电同步数据采集模块采集的数据进行处理、并通过合闸分闸器来控制市电断路器或发电断路器的开/关，实现市电和发电的切换。本发明能够实现市电与发电之间平稳的切换，提高了工作效率，减少了经济损失。
Description
[技术领域]
本发明涉及市电、发电不间断切换系统及其方法。
[背景技术]
现在社会经济迅猛发展导致电力出现长期的供不应求的现象，迫使错峰轮休用电。这样严重影响一些企业的生产的进度及造成经济损失。一些企业开始自行发电，但是目前情况下还不能实现发电和市电平稳的切换，这样致使一些用电设备受损或使生产线流程出现波动，严重的使生产过程中断，如编织袋子、纺织行业、塑料喷丝、纺织拉丝在瞬间的电力波动均能使喷丝生产，造成严重的经济损失。因此在错峰轮休用电时，如何在市电和自备发电之间的切换成为一个迫切需要解决的问题。
[发明内容]
本发明克服了上述技术的不足，提供了可实现市电和自行发电之间平稳的、不间断切换的系统及其方法。
为实现上述目的，本发明采用了下列技术方案：
本发明所涉及的市电、发电不间断切换系统，其特征在于：包括有可编程控制器，合闸分闸器、市电电力数据采集模块、市电同步数据采集模块、市电断路器、发电电力数据采集模块、发电同步数据采集模块、发电断路器、调压调速模块，所述市电断路器与合闸分闸器、市电电源、负荷都连接；所述的市电电力数据采集模块的输入端与市电电源连接，市电电力数据采集模块的输出端与可编程控制器连接，市电电力数据采集模块可以采集市电的电压、电流、有功功率、以及无功功率的数据输送到可编程控制器；所述的市电同步数据采集模块的输入端与市电电源连接，市电同步数据采集模块的输出端与可编程控制器连接，市电同步数据采集模块可以采集市电的频率、电压、相位角、相序的数据输送到可编程控制器；所述发电断路器与合闸分闸器、发电电源、负荷都连接，所述的发电电力数据采集模块的输入端与发电电源连接，发电电力数据采集模块的输出端与可编程控制器连接，发电电力数据采集模块可以采集发电的电压、电流、有功功率、以及无功功率的数据输送到可编程控制器；所述的发电同步数据采集模块的输入端与发电电源连接，发电同步数据采集模块的输出端与可编程控制器连接，发电同步数据采集模块可以采集市电的频率、电压、相位角、相序的数据输送到可编程控制器；所述调压调速模块与可编程控制器和发电电源都连接，用于调节发电电源的电压和频率；所述可编程控制器可以对采集的数据进行处理、并通过合闸分闸器来控制市电断路器或发电断路器的开/关，实现市电和发电的切换。
如上所述的市电、发电不间断切换系统，其特征在于：所述的市电断路器与负载之间还串联有电容补偿模块、馈线柜；所述的发电断路器与负载之间还串联有电容补偿模块、馈线柜。
本发明所涉及的市电、发电不间断切换方法，其特征在于：步骤如下：
A、在市电停电前启动系统预热，预热一端时间后可编程控制器对市电和发电进行同步检测，可编程控制器对市电和发电的数据进行比较，并控制调压调速模块调节发电电源的电压和频率；
B、发电电源输出的数据满足并网条件时，可编程控制器发出并网命令，控制合闸分闸器使发电断路器合闸，将发电电源与负载实现连接；
C、并网后，可编程控制器将发电和市电的数据再进行比较，以市电为基准，通过调压调速模块调节发电电源的电压和频率，实现发电电源与市电电源的频率同步、电压同步；
D、当市电供电电流降到设定的阀值以下，可编程控制器发出命令控制合闸分闸器使市电断路器分闸，实现不间断的市电---发电的切换。
如上所述的市电、发电不间断切换方法，其特征在于：A步骤中通过市电电力数据采集模块采集市电的电压、电流、有功功率、无功功率电力数据，通过市电同步数据采集模块采集市电的频率、电压、相位角、相序电力数据；通过发电电力数据采集模块采集市电的电压、电流、有功功率、无功功率电力数据，通过发电同步数据采集模块采集市电的频率、电压、相位角、相序电力数据。
本发明的有益效果是：
1、能够实现市电与发电之间平稳的切换，这样避免一些用电设备受损或使生产线流程出现波动，严重的使生产过程中断，提高了工作效率，减少了经济损失；
2、发明中的系统集成国际先进电工技术和元器件，创造性地解决了分步下载中不间断的稳定的市电、发电间的自动切换，从而使系统先进而实用；
3、无负载电流切换，从而延长断路器的使用寿命。
[附图说明]
下面结合附图与本发明的实施方式作进一步详细的描述：
图1为本发明的系统结构示意图。
[具体实施方式]
如图1所示，市电、发电不间断切换系统，市电、发电不间断切换系统，包括有可编程控制器1，合闸分闸器2、市电电力数据采集模块3、市电同步数据采集模块4、市电断路器5、发电电力数据采集模块6、发电同步数据采集模块7、发电断路器8、调压调速模块9，所述市电断路器5与合闸分闸器2、市电电源、负荷都连接，所述的市电电力数据采集模块3的输入端与市电电源连接，市电电力数据采集模块3的输出端与可编程控制器1连接，市电电力数据采集模块3可以采集市电的电压、电流、有功功率、以及无功功率的数据输送到可编程控制器1；所述的市电同步数据采集模块4的输入端与市电电源连接，市电同步数据采集模块4的输出端与可编程控制器1连接，市电同步数据采集模块4可以采集市电的频率、电压、相位角、相序的数据输送到可编程控制器1；所述发电断路器8与合闸分闸器2、发电电源、负荷都连接，所述的发电电力数据采集模块6的输入端与发电电源连接，发电电力数据采集模块6的输出端与可编程控制器1连接，发电电力数据采集模块6可以采集发电的电压、电流、有功功率、以及无功功率的数据输送到可编程控制器1；所述的发电同步数据采集模块7的输入端与发电电源连接，发电同步数据采集模块7的输出端与可编程控制器1连接，发电同步数据采集模块7可以采集市电的频率、电压、相位角、相序的数据输送到可编程控制器1；所述调压调速模块9与可编程控制器1和发电电源都连接，用于调节发电电源的电压和频率；以使其与市电的一致。所述可编程控制器1可以对采集的数据进行处理、并通过合闸分闸器2来控制市电断路器5或发电断路器8的开/关，实现市电和发电的切换。
所述的市电断路器5与负载之间还串联有电容补偿模块10、馈线柜11；所述的发电断路器8与负载之间还串联有电容补偿模块10、馈线柜11。
市电、发电不间断切换方法，其步骤如下：
按照错峰时间8:00---22:00(市电早上八点停电，晚上十点恢复供电)
A、在早上7:45启动系统预热，预热10分钟后进行同步检测，通过市电电力数据采集模块3采集市电的电压、电流、有功功率、无功功率电力数据，通过市电同步数据采集模块4采集市电的频率、电压、相位角、相序电力数据；通过发电电力数据采集模块6采集市电的电压、电流、有功功率、无功功率电力数据，通过发电同步数据采集模块7采集市电的频率、电压、相位角、相序电力数据。可编程控制器1对上述的数据进行比较，并控制调压调速模块9调节发电电源的电压和频率；
B、发电电源输出的数据满足并网条件时，可编程控制器1发出并网命令，控制合闸分闸器2使发电断路器8合闸，将发电电源与负载实现连接；
C、并网后，可编程控制器1将发电和市电的数据再进行比较，以市电为基准，通过调压调速模块9调节发电电源的电压和频率，实现发电电源与市电电源的频率同步、电压同步；
D、当市电供电电流降到设定的阀值(例如20A)以下，可编程控制器1发出命令控制合闸分闸器2使市电断路器5分闸，实现不间断的市电---发电的切换。可编程控制器1控制市电原有的负载在5分钟内全部转移到发电电源上。
发电----市电的切换过程与市电---发电的切换过程一样，故只需要说明发电----市电的切换过程就可以了。
Claims (4)
1、市电、发电不间断切换系统，其特征在于：包括有可编程控制器(1)，合闸分闸器(2)、市电电力数据采集模块(3)、市电同步数据采集模块(4)、市电断路器(5)、发电电力数据采集模块(6)、发电同步数据采集模块(7)、发电断路器(8)、调压调速模块(9)，所述市电断路器(5)与合闸分闸器(2)、市电电源、负荷都连接；所述的市电电力数据采集模块(3)的输入端与市电电源连接，市电电力数据采集模块(3)的输出端与可编程控制器(1)连接，市电电力数据采集模块(3)可以采集市电的电压、电流、有功功率、以及无功功率的数据输送到可编程控制器(1)；所述的市电同步数据采集模块(4)的输入端与市电电源连接，市电同步数据采集模块(4)的输出端与可编程控制器(1)连接，市电同步数据采集模块(4)可以采集市电的频率、电压、相位角、相序的数据输送到可编程控制器(1)；所述发电断路器(8)与合闸分闸器(2)、发电电源、负荷都连接，所述的发电电力数据采集模块(6)的输入端与发电电源连接，发电电力数据采集模块(6)的输出端与可编程控制器(1)连接，发电电力数据采集模块(6)可以采集发电的电压、电流、有功功率、以及无功功率的数据输送到可编程控制器(1)；所述的发电同步数据采集模块(7)的输入端与发电电源连接，发电同步数据采集模块(7)的输出端与可编程控制器(1)连接，发电同步数据采集模块(7)可以采集市电的频率、电压、相位角、相序的数据输送到可编程控制器(1)；所述调压调速模块(9)与可编程控制器(1)和发电电源都连接，用于调节发电电源的电压和频率；所述可编程控制器(1)可以对采集的数据进行处理、并通过合闸分闸器(2)来控制市电断路器(5)或发电断路器(8)的开/关，实现市电和发电的切换。
2、根据权利要求1所述的市电、发电不间断切换系统，其特征在于：所述的市电断路器(5)与负载之间还串联有电容补偿模块(10)、馈线柜(11)；所述的发电断路器(8)与负载之间还串联有电容补偿模块(10)、馈线柜(11)。
3、市电、发电不间断切换方法，其特征在于：步骤如下：
A、在市电停电前启动系统预热，预热一端时间后可编程控制器(1)对市电和发电进行同步检测，可编程控制器(1)对市电和发电的数据进行比较，并控制调压调速模块(9)调节发电电源的电压和频率；
B、发电电源输出的数据满足并网条件时，可编程控制器(1)发出并网命令，控制合闸分闸器(2)使发电断路器(8)合闸，将发电电源与负载实现连接；
C、并网后，可编程控制器(1)将发电和市电的数据再进行比较，以市电为基准，通过调压调速模块(9)调节发电电源的电压和频率，实现发电电源与市电电源的频率同步、电压同步；
D、当市电供电电流降到设定阀值以下，可编程控制器(1)发出命令控制合闸分闸器(2)使市电断路器(5)分闸，实现不间断的市电---发电的切换。
4、根据权利要求3所述的市电、发电不间断切换方法，其特征在于：A步骤中通过市电电力数据采集模块(3)采集市电的电压、电流、有功功率、无功功率电力数据，通过市电同步数据采集模块(4)采集市电的频率、电压、相位角、相序电力数据；通过发电电力数据采集模块(6)采集市电的电压、电流、有功功率、无功功率电力数据，通过发电同步数据采集模块(7)采集市电的频率、电压、相位角、相序电力数据。
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