CN107769374A - 一种节能高效的城市管廊分布式应急电源系统 - Google Patents

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李多山
张力峰
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Hefei Lianxin Power Supply Co Ltd
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Abstract

本发明公开了一种节能高效的城市管廊分布式应急电源系统，包括主电和备电，主电、备电分别通过第一输入断路器、第二输入断路器连接双电源自动转换开关的一端，双电源自动转换开关的另一端连接有充电器，充电器连接蓄电池，充电器和蓄电池之间具有节点a，节点a连接快速切换应急模块，所述快速切换应急模块通过双刀单掷开关连接输出断路器；本发明根据负载对电源的不同要求，采用不同的方式对负载供电，在保证设备正常稳定运行的同时，实现节能减耗。

Description

一种节能高效的城市管廊分布式应急电源系统
技术领域
本发明属于应急电源技术领域，涉及一种分布式应急电源系统，具体是一种节能高效的城市管廊分布式应急电源系统。
背景技术
随着我国城市综合管廊建设的不断推进，城市综合管廊供电要求和供电方式也正在逐步完善，现有的城市综合管廊通信系统、信号系统和门禁等系统各电源的运行方式各不相同，其可靠性也各不相同。因此保证城市综合管廊的安全、可靠供电是应用方面的主要问题之一。
城市综合管廊通信系统、信号系统、综合监控系统、火灾自动报警系统等在设计和装备中常应用在线式UPS供电，UPS经过整流与逆变双变换方式供电，双变换电能消耗达负载总功耗的5％以上，以UPS带50KW负载为例，UPS电能损耗达2.5KW，每年的总耗电量2.2万度电以上。因此提高电源运行效率实现节能减耗也是亟待解决的问题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种节能高效的城市管廊分布式应急电源系统，根据负载对电源的不同要求，采用不同的方式对负载供电，实现供电的可靠性和节能性。
本发明的目的可以通过以下技术方案实现：
一种节能高效的城市管廊分布式应急电源系统，包括主电AC1和备电AC2，所述主电AC1、备电AC2分别通过第一输入断路器QFA、第二输入断路器QFB连接双电源自动转换开关ATS的一端，所述双电源自动转换开关ATS的另一端连接有充电器U，所述充电器U连接蓄电池GB，所述充电器U和蓄电池GB之间具有节点a，所述节点a连接快速切换应急模块，所述快速切换应急模块通过双刀单掷开关K连接输出断路器QF1。
进一步地，所述快速切换应急模块包括逆变器UI、升压变压器T、第一静态开关STS1以及第二静态开关STS2，所述逆变器UI一端连接节点a，另一端通过升压变压器T与第一静态开关STS1连接，所述第一静态开关STS1连接双刀单掷开关K的触点b。
进一步地，所述第二静态开关STS2与第一静态开关STS1并联，所述第二静态开关STS2一端连接双刀单掷开关K的触点b，另一端连接双刀单掷开关K的触点c。
进一步地，所述第二静态开关STS2与双刀单掷开关K的触点c之间设有节点d和节点e，所述节点d连接双电源自动转换开关ATS，所述节点e连接蓄电池GB。
本发明的有益效果：本发明提供的一种城市管廊分布式应急电源系统，根据负载对电源的不同要求，采用不同的方式对负载供电，在保证设备正常稳定运行的同时，实现节能减耗。
附图说明
下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步详细描述。
图1是本发明的系统电路图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
如图1所示，本发明提供了一种节能高效的城市管廊分布式应急电源系统，包括主电AC1和备电AC2，主电AC1、备电AC2分别通过第一输入断路器QFA、第二输入断路器QFB连接双电源自动转换开关ATS的一端，双电源自动转换开关ATS的另一端连接有充电器U，充电器U连接蓄电池GB，充电器U和蓄电池GB之间具有节点a，节点a连接快速切换应急模块1，快速切换应急模块1通过双刀单掷开关K连接输出断路器QF1。
快速切换应急模块1包括逆变器UI、升压变压器T、第一静态开关STS1以及第二静态开关STS2，逆变器UI一端连接节点a，另一端通过升压变压器T与第一静态开关STS1连接，第一静态开关STS1连接双刀单掷开关K的触点b。
第二静态开关STS2与第一静态开关STS1并联，第二静态开关STS2一端连接双刀单掷开关K的触点b，另一端连接双刀单掷开关K的触点c。第二静态开关STS2与双刀单掷开关K的触点c之间设有节点d和节点e，节点d连接双电源自动转换开关ATS，节点e连接蓄电池GB。
本发明工作时：
当两路市电都正常时，系统由主电AC1供电，主电AC1输出的交流电通过第一输入断路器QFA到双电源自动转换开关ATS，双电源自动转换开关ATS分路供电，第一路经充电器U给蓄电池GB充电；第二路经快速切换应急模块1中的第二静态开关STS2，通过闭合双刀单掷开关K连接到输出断路器QF1，通过输出断路器QF1给城市综合管廊内所带负载2供电。
当主电AC1断电时，双电源自动转换开关ATS自动切换至备电AC2供电，备电AC2输出的交流电通过第二输入断路器QFB到双电源自动转换开关ATS，系统的供电方式与主电AC1供电时相同。切换过程中，系统输入端因双电源切换开关ATS切换动作，将有切换间断时间。
当主电AC1、备电AC2都断电时，系统由蓄电池GB供电，蓄电池GB输出的直流电，经快速切换应急模块1的逆变器UI变换成交流电，然后通过升压变压器T升压后输出到第一静态开关STS1，并通过闭合双刀单掷开关K连接到输出断路器QF1,通过第一输出断路器QF1给城市管廊内所带负载2供电。
当主电AC1、备电AC2都断电，且快速切换应急模块1中逆变器UI发生故障时，系统由蓄电池GB供电，蓄电池GB输出直流电到快速切换应急模块1中第二静态开关STS2，通过闭合双刀单掷开关K连接到输出断路器QF1，通过第一输出断路器QF1给城市管廊内所带负载2供电。
本发明提供的一种城市管廊分布式应急电源系统，根据负载对电源的不同要求，采用不同的方式对负载供电，在保证设备正常稳定运行的同时，实现节能减耗。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“示例”、“具体示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
以上内容仅仅是对本发明结构所作的举例和说明，所属本技术领域的技术人员对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，只要不偏离发明的结构或者超越本权利要求书所定义的范围，均应属于本发明的保护范围。

Claims (4)

1.一种节能高效的城市管廊分布式应急电源系统，其特征在于：包括主电AC1和备电AC2，所述主电AC1、备电AC2分别通过第一输入断路器QFA、第二输入断路器QFB连接双电源自动转换开关ATS的一端，所述双电源自动转换开关ATS的另一端连接有充电器U，所述充电器U连接蓄电池GB，所述充电器U和蓄电池GB之间具有节点a，所述节点a连接快速切换应急模块(1)，所述快速切换应急模块(1)通过双刀单掷开关K连接输出断路器QF1。
2.根据权利要求1所述的一种节能高效的城市管廊分布式应急电源系统，其特征在于：所述快速切换应急模块(1)包括逆变器U I、升压变压器T、第一静态开关STS1以及第二静态开关STS2，所述逆变器U I一端连接节点a，另一端通过升压变压器T与第一静态开关STS1连接，所述第一静态开关STS1连接双刀单掷开关K的触点b。
3.根据权利要求2所述的一种节能高效的城市管廊分布式应急电源系统，其特征在于：所述第二静态开关STS2与第一静态开关STS1并联，所述第二静态开关STS2一端连接双刀单掷开关K的触点b，另一端连接双刀单掷开关K的触点c。
4.根据权利要求3所述的一种节能高效的城市管廊分布式应急电源系统，其特征在于：所述第二静态开关STS2与双刀单掷开关K的触点c之间设有节点d和节点e，所述节点d连接双电源自动转换开关ATS，所述节点e连接蓄电池GB。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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CN112366700A (zh) * 2020-11-04 2021-02-12 合肥联信电源有限公司 一种新型轨道交通站用多冗余交直流电源系统

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CN106160180A (zh) * 2016-07-11 2016-11-23 合肥联信电源有限公司 一种城市轨道交通集中式节能交流电源系统

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