CN104811060A - 一种开关电源发电机组供电模式配电系统 - Google Patents

一种开关电源发电机组供电模式配电系统 Download PDF

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桑永礼
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Abstract

本发明涉及一种开关电源发电机组供电模式配电系统，包括发电机组和开关电源整流模块组，所述发电机组的每个发电机与开关电源整流模块组的每个开关电源整流模块分组一一对应并通过发电机输入开关连接，所述开关电源整流模块组的开关电源整流模块之间设有联络开关，所述联络开关与市电供电开关联动形成市电供电开关组，所述发电机输入开关相互联动形成发电机供电开关组，所述市电供电开关组和发电机供电开关组采用机械互锁的方式，所属发电机组的每个发电机分别给对应的开关电源整流模块供电，本发明采用机械互锁，实现市电与发电安全隔离；两台发电机分别向两段开关电源整流模块母排供电。不存在并机同步问题；设备改造成本非常低廉。

Description

一种开关电源发电机组供电模式配电系统
技术领域
本发明涉及一种开关电源供电模式配电系统，具体的是一种全新的通信供电的开关电源发电机组交流供电配电系统。
背景技术
目前通信局点开关电源配电存在以下问题：高业务量基站汇聚点直流负荷基本上大于100A,配置两组500AH蓄电池按规范配置5个50A整流模块,有功功率将超过15KW;极端场景直流负荷甚至超过200A,配置两组1000AH蓄电池,按规范配置9个电源模块,有功功率将近30KW。这就造成以下问题的存在:（一）在市电停电时,现在配置的15KW移动式油机最多只能带载3个50A整流模块，最大直流输出150A ,根本不能满足开关电源向负载供电及蓄电池充电的电流需求;（二）更大容量移动发电机，需要重新采购，这就需要增加维护投入，增加运营成本，在目前运维成本受限的情况下，很难实现；再者，更大容量的移动发电机，体积、重量更大，目前配置的运输工具，不能满足移动运输的要求；因此配置更大容量的移动发电机根本不现实；（三）目前开关电源不支持多路发电机同时供电。
基于以上原因，发电人员一般采用整流模块限流或关闭部分整流模块方式应急供电，造成蓄电池组充电电流偏小或持续放电，蓄电池充电不足：形成蓄电池极板硫化现象，影响蓄电池寿命， 导致蓄电池组提前报废，需要更多替换更新成本投入，导致网络运维成本大幅上升；同时后备供电能力不足，极易形成通信网络大面积退服，严重影响运营商运营收入，并对运营商业务拓展造成负面社会影响。
发明内容
为了克服现有技术的不足，本发明提供一种开关电源发电机组供电模式配电系统，在不改变移动发电机容量配置的前提下，通过改变开关电源交流供电设计，实现在应急交流供电模式下开关电源多个发电机供电，增加直流输出容量，保障应急供电模式下蓄电池充电以及网络设备直流供电需求，确保通信网络正常运行。
本发明的技术方案是：一种开关电源发电机组供电模式配电系统，该系统包括发电机组和开关电源整流模块组，所述发电机组的每个发电机与开关电源整流模块组的每个开关电源整流模块分组一一对应并通过发电机输入开关连接，所述开关电源整流模块分组供电段之间设有联络开关，所述联络开关与市电供电开关联动形成市电供电开关组，所述发电机输入开关相互联动形成发电机供电开关组。所述市电供电开关组和发电机供电开关组采用机械互锁结构。所述发电机组的每个发电机分别给对应的开关电源整流模块分组供电。所述开关电源整流模块组包括第一开关电源整流模块分组和第二开关电源整流模块分组，发电机组包括第一发电机和第二发电机，发电机开关包括第一发电机输入开关和第二发电机输入开关；市电网络通过市电供电开关组给开关电源整流模块组供电，第一发电机通过第一发电机输入开关连接至第一开关电源整流模块分组，第二发电机通过第二发电机输入开关连接至第二开关电源整流模块分组。所述市电供电开关和联络开关联动组成市电供电开关组，第一发电机输入开关和第二发电机输入开关联动组成发电机供电开关组。所述市电供电开关组和发电机供电开关组采用机械互锁结构。所述发电机组的第一发电机和第二发动机分别给对应的第一开关电源整流模块分组和第二开关电源整流模块分组供电。
将开关电源整流模块组按照配置发电机带载容量进行分组，可以是两组或多组，分别为“0”“1”…,每个开关电源整流模块分组单独有一段交流供电排供电。其中，“0” 开关电源整流模块分组由交流进入市电供电开关直接供电，“1” 开关电源整流模块分组、… 分别由与市电进入市电供电开关并联的联络开关供电；另设第一发电机输入开关、第二发电机输入开关、…, 第二发电机输入开关输出线与“0” 开关电源整流模块交流段复接，2#发电机输入开关输出线与“1” 开关电源整流模块交流段复接…;市电供电开关、联络开关联动成组，发电机接入开关相互也联动成组，两组开关通过机械装置实现互锁，在一个时间内只能一组闭合、一组断开，或则一组断开、一组闭合，不能两组同时闭合。在市电供电模式下，市电供电开关组闭合，发电机供电开关组断开：“0” 开关电源整流模块由交流进入市电供电开关直接供电，“1” 开关电源整流模块… 分别由与市电进入市电供电开关输出复接的段间联络开关供电；
在市电停电时，多个移动发电机分别接入对应的发电机接入开关，断开市电供电开关组，闭合发电机供电开关组，每个移动发电机组分别通过对应的发电机接入开关向对应的整流模块分组供电，实现多移动发电机同时供电保障。
本发明有如下积极效果：只需要将开关电源模块组供电母排分段，增加段间联络开关及简易互锁装置，即可实现多台发电机同时供电 ；采用机械互锁，实现市电与发电安全隔离；两台发电机分别向两段开关电源整流模块母排供电。不存在并机同步问题；设备改造成本非常低廉。本发明结构简单，完全贴合国家节能减排政策，符合企业安全、消防标准要求。
附图说明
图1为本发明具体实施方式多发电机供电电路结构图；
图2为本发明具体实施例的市电供电状态图；
图3为本发明具体实施例的发电机供电状态图。
其中，1、市电供电开关组；2、发电机供电开关组。
具体实施方式
下面对照附图，通过对实施例的描述，本发明的具体实施方式如所涉及的各构件的形状、构造、各部分之间的相互位置及连接关系、各部分的作用及工作原理、制造工艺及操作使用方法等，作进一步详细的说明，以帮助本领域技术人员对本发明的发明构思、技术方案有更完整、准确和深入的理解。
市电网络通过市电供电开关向开关电源整流模块组供电，根据现配发电机实际带载能力，将原有开关电源整流模块组分为两段或三段 ，开关电源整流模块分组“0”、开关电源整流模块分组“1”….，如图1，其中，“0” 开关电源整流模块分组由交流进入市电供电开关直接供电，“1” 开关电源整流模块分组… 分别由与市电进入市电供电开关输出复接的段间联络开关供电；另设第一发电机输入开关、第二发电机输入开关…, 第一发电机输入开关输出线与“0” 开关电源整流模块分组交流段复接，第二发电机输入开关输出线与“1” 开关电源整流模块分组交流段复接，…市电供电开关、联络开关联动成组，发电机接入开关相互也联动成组，两组开关通过机械装置实现互锁，在一个时间内只能一组闭合、一组断开，或则一组断开、一组闭合，不能两组同时闭合，实现市电供电与发电机供电相互隔离,保供电安全 。
如图2所示，市电供电状态图。在市电供电模式下，交流进入市电供电开关、联络开关闭合，发电接入开关组断开：“0” 开关电源整流模块分组由交流进入市电供电开关直接供电，“1” 开关电源整流模块分别… 分别由与市电进入市电供电开关输出复接的段间联络开关供电。
如图3所示，在市电停电时，多个移动发电机分别接入对应的发电机接入开关，断开市电进入开关、联络开关组，闭合发电接入开关组，每个移动发电机组分别通过对应的发电机接入开关向对应的整流模块组供电，实现多移动发电机同时供电保障。
上面结合附图对本发明进行了示例性描述，显然本发明具体实现并不受上述方式的限制，只要采用了本发明的方法构思和技术方案进行的各种非实质性的改进，或未经改进将本发明的构思和技术方案直接应用于其它场合的，均在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种开关电源发电机组供电模式配电系统，其特征在于：该系统包括发电机组和开关电源整流模块组，所述发电机组的每个发电机与开关电源整流模块组的每个开关电源整流模块分组一一对应并通过发电机输入开关连接，所述开关电源整流模块分组供电段之间设有联络开关，所述联络开关与市电供电开关联动形成市电供电开关组，所述发电机输入开关相互联动形成发电机供电开关组。
2.根据权利要求1所述的发电机组供电模式配电系统，其特征在于：所述市电供电开关组和发电机供电开关组采用机械互锁结构。
3.根据权利要求1所述的发电机组供电模式配电系统，其特征在于：所述发电机组的每个发电机分别给对应的开关电源整流模块分组供电。
4.根据权利要求1所述的发电机组供电模式配电系统，其特征在于：所述开关电源整流模块组包括第一开关电源整流模块分组和第二开关电源整流模块分组，发电机组包括第一发电机和第二发电机，发电机开关包括第一发电机输入开关和第二发电机输入开关；市电网络通过市电供电开关组给开关电源整流模块组供电，第一发电机通过第一发电机输入开关连接至第一开关电源整流模块分组，第二发电机通过第二发电机输入开关连接至第二开关电源整流模块分组。
5.根据权利要求4所述的发电机组供电模式配电系统，其特征在于：所述市电供电开关和联络开关联动组成市电供电开关组，第一发电机输入开关和第二发电机输入开关联动组成发电机供电开关组。
6.根据权利要求5所述的发电机组供电模式配电系统，其特征在于：所述市电供电开关组和发电机供电开关组采用机械互锁结构。
7.根据权利要求6所述的发电机组供电模式配电系统，其特征在于：所述发电机组的第一发电机和第二发动机分别给对应的第一开关电源整流模块分组和第二开关电源整流模块分组供电。
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