CN113036901A - 智能配电系统 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种智能配电系统，包括：备用电源，其包括连接至所述市电输入端的输入端，以及输出端；多个供电支路，每个供电支路通过相应的切换开关可切换地连接到市电输入端或所述备用电源的输出端，所述多个供电支路具有不同的优先级，每个供电支路分别连接一个或者多个负载；以及系统控制器，其用于：当所述市电输入端的市电正常时，控制所述多个供电支路连接至所述市电输入端；以及当所述市电输入端的市电异常时，控制所述备用电源输出交流电，且控制所述多个供电支路中优先级较高的供电支路连接至所述备用电源的输出端。本发明的智能配电系统体积小、成本低且具有较长的后备供电时间。
Description
技术领域
本发明涉及配电系统，具体涉及一种智能配电系统。
背景技术
配电系统是由多种配电设备或设施组成的变换电压并直接向终端用户分配电能的电力网络系统。传统的配电系统只提供过载保护和短路保护等功能。
为了使得用户能够更加经济、安全和有效地使用电能，智能配电系统已经成为行业的发展趋势，智能配电系统集成电源输入、电源输出和电力监测的一体化配电设计，是一种面向未来的配电系统。合理布局电能设施配置和管控功能可以显著提高能源利用效率并降低成本。
然而，目前市场上的智能配电系统只能提供用电量检测以及远程通断控制功能。因此如何优化智能配电系统来为用户提供更加经济和安全可靠的电能分配成为智能配电系统的设计关键。
发明内容
针对现有技术存在的上述技术问题，本发明提供了一种智能配电系统，包括：
备用电源，其包括连接至所述市电输入端的输入端，以及输出端；
多个供电支路，每个供电支路通过相应的切换开关可切换地连接到市电输入端或所述备用电源的输出端，所述多个供电支路具有不同的优先级，每个供电支路分别连接一个或者多个负载；以及
系统控制器，其用于：
当所述市电输入端的市电正常时，控制所述多个供电支路连接至所述市电输入端；以及
当所述市电输入端的市电异常时，控制所述备用电源输出交流电，且控制所述多个供电支路中优先级较高的供电支路连接至所述备用电源的输出端。
优选的，所述多个供电支路包括低优先级的第一供电支路和高优先级的第二供电支路；所述系统控制器用于当市电正常时将所述第一供电支路和第二供电支路连接至所述市电输入端，以及当市电异常时对低优先级的第一供电支路停止供电，以及将高优先级的第二供电支路连接至所述备用电源的输出端。
优选的，所述多个供电支路还包括中优先级的第三供电支路，其中所述系统控制器用于：当市电正常时，控制所述多个供电支路以将所述第一供电支路、第二供电支路和第三供电支路连接至所述市电输入端；当市电异常的持续时间小于预定的时间段时，控制所述多个供电支路以对所述第一供电支路停止供电，且将第二供电支路和第三供电支路连接至所述备用电源的输出端；以及当市电异常的持续时间不小于预定的时间段时，控制所述多个供电支路以对所述第一供电支路和第三供电支路停止供电，以及将所述第二供电支路连接至所述备用电源的输出端。
优选的，所述智能配电系统还包括总路检测装置，其用于检测所述市电输入端的总路电参数，且将所述总路电参数发送至所述系统控制器，所述系统控制器用于根据所述总路电参数判断所述市电是否正常和异常，以及异常的持续时间。
优选的，所述备用电源包括：充电器，其输入端连接至所述市电输入端且作为所述备用电源的输入端；可充电电池，其电连接至所述充电器的输出端；以及逆变器，其输入端电连接至所述可充电电池，其输出端作为所述备用电源的输出端。
优选的，所述逆变器的额定功率小于所述智能配电系统的总功率，且大于所述第二供电支路和第三供电支路的功率之和。
优选的，所述备用电源还包括与所述充电器、逆变器和可充电电池连接的电池管理系统，所述电池管理系统用于将所述可充电电池的荷电状态发送至所述系统控制器。
优选的，所述智能配电系统还包括用户监控装置，所述系统控制器用于将与所述荷电状态对应的数据发送至所述用户监控装置以在所述用户监控装置上显示。
优选的，所述智能配电系统还包括支路检测装置，其用于检测所述多个供电支路的支路电参数，且将所述支路电参数发送至所述系统控制器，所述系统控制器用于根据所述支路电参数和所述荷电状态计算后备供电时间，并将相应数据发送至所述用户监控装置以在所述用户监控装置上显示。
优选的，所述用户监控装置用于设定所述多个供电支路的优先级，并将与所述多个供电支路的优先级相对应的数据发送至所述系统控制器，所述系统控制器用于根据所述多个供电支路的优先级控制相应的切换开关的开关状态。
优选的，所述用户监控装置用于设定所述预定的时间段，并将与所述预定的时间段相对应的数据发送至所述系统控制器，所述系统控制器用于根据所述预定的时间段和市电异常的持续时间控制与所述多个供电支路的每一个相应的切换开关的开关状态。
优选的，所述智能配电系统还包括连接在市电输入端和所述多个供电支路的相应的切换开关之间的总路输入开关，所述系统控制器用于当市电正常时控制所述总路输入开关导通，且控制所述多个供电支路连接至所述总路输入开关，以及当市电异常时，控制所述总路输入开关断开。
优选的，所述智能配电系统还包括：总路开关控制器，其用于根据所述系统控制器发送的总路开关信号控制所述总路输入开关导通或断开；和/或支路开关控制器，其用于根据所述系统控制器发送的支路开关信号控制与所述多个供电支路的每一个相应的切换开关的开关状态。
优选的，所述智能配电系统还包括：总输入过流保护装置，其连接在所述市电输入端和所述总路输入开关之间；和/或多个支路过流保护装置，每一个所述支路过流保护装置连接在相应的供电支路的支路输出端和切换开关之间。
本发明的智能配电系统体积小、成本低且具有较长的后备供电时间。能够为高优先级的供电支路提供高可靠性的供电，提高了供电可靠性，具有较长的备用供电时间，有利于实现智能配电系统的小型化。
用户监控装置实时地显示出后备电源的后备供电时间，用户可以平衡期望的后备供电时间和高优先级供电支路的总功率，以获得最佳的供电方案。
后备电源的额定输出功率小于智能配电系统的总功率，且大于高优先级的供电支路的功率或大于高优先级和中优先级的供电支路的功率之和，可以选择额定功率小、成本低的后备电源。
用户可以根据实际应用需求通过用户监控装置设定连接在供电支路输出端的每一个负载的供电优先级。
用户可以根据电网的状况、质量以及备用电源的容量通过用户监控装置进行合理设定。
附图说明
以下参照附图对本发明实施例作进一步说明，其中：
图1是根据本发明较佳实施例的智能配电系统的电路图。
图2是市电供电情况、电池荷电状态以及供电支路上的负载的供电情况的时序图。
图3是图1所示的智能配电系统在时刻t1～t2的等效电路图。
图4是图1所示的智能配电系统在时刻t5～t6的等效电路图。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图通过具体实施例对本发明进一步详细说明。
发明人研究发现市电配电系统通常会出现以下三种供电故障：第一种故障，配电系统异常或小故障造成短暂的断电(即闪断，通常几分钟以内)；第二种故障，配电系统严重故障造成数小时的断电；以及第三种故障，电力部门切断配电系统后在数小时内对其维护和保养。针对配电系统出现的上述三种故障情况，发明人创造性地在配电系统中增加备用电源，并将连接在供电支路上的负载有针对性地分成供电优先级最高的关键保护设备、供电优先级次之的闪断保护设备和供电优先级最低的普通用电设备，当市电正常时直接利用市电对全部负载进行供电，当出现第一种故障时，控制备用电源对关键保护设备和闪断保护设备供电，以及出现第二种和第三种故障时，控制备用电源仅对关键保护设备供电。
图1是根据本发明较佳实施例的智能配电系统的电路图。如图1所示，智能配电系统1包括与市电输入端IN连接的总输入过流保护装置111和总路输入开关112，多个(图1示出三个)支路过流保护装置121、122和123，多个(图1示出三个)切换开关131、132、133，切换开关131的公共端通过支路过流保护装置121连接至一个供电支路，用于给该供电支路上的负载181供电；切换开关132的公共端通过支路过流保护装置122连接至另一供电支路，用于给该供电支路上的负载182供电；以及切换开关133的公共端通过支路过流保护装置123连接至第三供电支路，用于给该供电支路上的负载183供电，其中负载181、182和183的供电优先级不同，例如依次增加。
智能配电系统1还包括总路开关控制器161、总路检测装置162、支路开关控制器151、支路检测装置152和系统控制器171。总路检测装置162用于检测市电输入端IN的电压、电流、功率和/或电能等电参数，并将检测的市电输入端IN的相关电参数发送至系统控制器171。支路检测装置152用于检测每一个供电支路输出端的电压、电流、功率和/或电能等电参数，并将检测的供电支路输出端的相关电参数发送至系统控制器171。系统控制器171用于输出总路开关信号至总路开关控制器161，总路开关控制器161根据总路开关信号控制总路输入开关112的开关状态。系统控制器171还用于输出支路开关信号至支路开关控制器151，支路开关控制器151根据支路开关信号以控制切换开关131、132、133的开关状态。
智能配电系统1还包括后备电源14，后备电源14的输入端1401连接至市电输入端IN，其输出端1402连接至切换开关131、132、133的切换端子。后备电源14用于当市电正常(即市电电压在预定的电压范围内)时不给供电支路输出端的任何负载供电，以及当市电异常(即市电电压不在预定的电压范围内)时，给负载182和183供电或仅给负载183进行供电。在本发明的一个具体实施例中，后备电源14包括充电器141、可充电电池143和逆变器144。其中充电器141的输入端连接至市电输入端IN并作为后备电源14的输入端1401，其输出端电连接至可充电电池143，其用于可控地将市电输入端IN的市电转换为直流电以对可充电电池143进行充电。逆变器144的输入端电连接至可充电电池143，其输出端作为后备电源14的输出端1402，其用于可控地将可充电电池143的直流电转换为交流电并输出。后备电源14还可以包括电池管理系统(BMS)142，BMS142与充电器141、可充电电池143和逆变器144电连接，BMS 142可以选用市场上现有的BMS，其包括的子电路模块及其连接关系在此不再赘述，BMS 142可以实现以下几个功能：电池端电压的测量、单体电池间的能量均衡、电池组总电压测量、电池组总电流测量、计算荷电状态(SOC)、动态监测动力电池组的工作状态、实时数据显示、数据记录及分析和通讯功能等。
智能配电系统1还包括用户监控装置172，用户监控装置172可以以有线连接方式或无线通讯连接方式连接至系统控制器171。用户监控装置172可以显示可充电电池的SOC和后备供电时间，以及连接在供电支路输出端的每一个负载的供电优先级。用户可以根据实际应用需求通过用户监控装置172设定连接在供电支路输出端的每一个负载的供电优先级，例如当供电支路输出端用于连接家庭用电设备时，可以将空调、洗衣机、电视机、照明灯等选定为供电普通用电设备(即负载181)，将家用生命支持仪器、冰箱、监视器、烟雾警报装置选定为关键保护设备(即负载183)，将家里的其他负载182选定为闪断保护设备。系统控制器171接收用户监控装置172发送的负载优先级数据，输出相应的支路开关信号至支路开关控制器151以控制切换开关131、132、133的开关状态，即控制切换开关131、132、133分别使得负载181、182、183连接至总路输入开关112和逆变器144的输出端之一。用户监控装置172还可以显示出市电输入端IN的电压、电流、功率或供电电能等电参数，每一个供电支路上的电压、电流、功率或消耗电能等电参数，总路输入开关112的开关状态，切换开关131、132、133的开关状态，以及还能够通过用户监控装置172控制总路输入开关112和切换开关131、132、133的开关状态。
下面结合市电输入端IN的市电的供电情况来介绍本发明的智能配电系统1的工作原理。
图2是市电供电情况、电池荷电状态以及供电支路上的负载的供电情况的时序图，其中VAC表示市电输入端IN的供电情况，高电平表示市电正常，低电平表示市电异常；荷电状态(SOC)表示可充电电池143的剩余容量百分比；V1、V2和V3分别表示对负载181、负载182和负载183的供电情况，高电平表示供电，低电平表示停止供电。
在时刻t0～t1，总路检测装置162检测到市电输入端IN的市电正常，对应于图2中的VAC为高电平。系统控制器171分别发送总路开关信号和支路开关信号至总路开关控制器161和支路开关控制器151，总路开关控制器161控制总路输入开关112导通，支路开关控制器151控制切换开关131、132和133以使得负载181、负载182和负载183都通过导通的总路输入开关112连接至市电输入端IN，由此市电输入端IN的市电能够给负载181、负载182和负载183提供交流电，对应于图2中的V1、V2和V3都为高电平。假定此时可充电电池143处于满电状态，对应于图2中的SOC等于或约等于100％。
在时刻t1～t2，总路检测装置162检测到市电输入端IN的市电异常，对应于图2中的VAC为低电平。系统控制器171发送控制信号至后备电源14，以使得后备电源14中的逆变器144将可充电电池143的直流电逆变为交流电并输出，对应于图2中的SOC逐渐减小。市电异常的持续时间(即时刻t1～t2)小于预定的时间段(即闪断保护时间)，系统控制器171判断市电故障为闪断，系统控制器171分别发送相对应的总路开关信号和支路开关信号至总路开关控制器161和支路开关控制器151，总路开关控制器161控制总路输入开关112断开，支路开关控制器151控制切换开关131以使得负载181连接至总路输入开关112，且控制切换开关132和133以使得负载182和负载183连接至逆变器144的输出端，由此后备电源14能够给负载182和负载183提供交流电，对应于图2中的V1为低电平，V2和V3都为高电平。
图3是图1所示的智能配电系统在时刻t1～t2的等效电路图。当市电输入端IN的市电异常，系统控制器171控制逆变器144以使得可充电电池143开始放电，并对负载182和负载183继续供电。由于并不对负载181进行供电，因此逆变器144的额定功率大于负载182和负载183的功率之和。通常为了保持一定的裕量，优选逆变器144的额定功率的80％左右等于负载182和负载183的功率之和。由于逆变器144无需给负载181进行后备供电，因此可以选择额定功率较小(远小于智能配电系统1的总功率)的逆变器144。减小了智能配电系统1的体积和成本，同时具有较长的后备供电时间。
仍参见图2，在时刻t2～t3，总路检测装置162检测到市电输入端IN的市电正常，对应于图2中的VAC为高电平。系统控制器171接收后备电源14中的电池管理系统142发送的SOC，由于SOC小于100％，控制充电器141工作，以将市电输入端IN的交流电转换为直流电并对可充电电池143进行充电，以使其SOC逐渐增加。同时系统控制器171分别发送总路开关信号和支路开关信号至总路开关控制器161和支路开关控制器151，总路开关控制器161控制总路输入开关112导通，支路开关控制器151控制切换开关131、132和133以使得负载181、负载182和负载183都通过导通的总路输入开关112连接至市电输入端IN，由此市电输入端IN的市电能够给负载181、负载182和负载183提供交流电，对应于图2中的V1、V2和V3都为高电平。
电池管理系统142将可充电电池143的SOC发送至系统控制器171，当可充电电池143的SOC在时刻t3等于或略等于100％时，系统控制器171判断出可充电电池143充满电，控制后备电源14中的充电器141以停止对可充电电池143充电。
在时刻t3～t4，总路检测装置162检测到市电输入端IN的市电正常，且可充电电池143处于满电状态，系统控制器171的控制方式与时刻t0～t1相同，在此不再赘述。
在时刻t4～t5，总路检测装置162检测到市电输入端IN的市电异常，系统控制器171的控制方式与时刻t1～t2相同，在此不再赘述。
在时刻t5～t6，总路检测装置162检测到市电输入端IN的市电为异常，对应于图2中的VAC为低电平。系统控制器171发送控制信号至后备电源14，以使得后备电源14中的逆变器144将可充电电池143的直流电逆变为交流电并输出，对应于图2中的SOC逐渐减小。同时系统控制器171根据总路检测装置162测量的市电输入端IN的电参数，从而判断出市电在时刻t4～t5(例如2分钟)持续地处于异常状态，系统控制器171判断市电并非闪断，此时分别发送相对应的总路开关信号和支路开关信号至总路开关控制器161和支路开关控制器151，总路开关控制器161控制总路输入开关112断开，支路开关控制器151控制切换开关131和切换开关132以使得负载181和负载182连接至总路输入开关112，且控制切换开关133以使得负载183连接至逆变器144的输出端，由此后备电源14仅对负载183提供交流电，对应于图2中的V1和V2为低电平，V3为高电平。
图4是图1所示的智能配电系统在时刻t5～t6的等效电路图。从图4可以看出，备用电源14中的逆变器144仅对负载183提供交流电，因此能够在较长时间对负载183进行后备供电。
再次结合图3和图4可知，当市电输入端IN的市电异常时，在预定的时间段之内，逆变器144给负载182和负载183进行供电，当市电异常的持续时间超过预定的时间段后，逆变器144仅给负载183进行供电，而不再给负载182进行供电。
针对普通用电设备，当市电正常时，智能配电系统1利用市电对其供电，当市电异常时，智能配电系统1不再对其供电。针对闪断保护设备，当市电正常时，智能配电系统1利用市电对其供电，当市电异常时，智能配电系统1利用备用电源14在闪断保护时间内为其供电，如果在闪断保护时间内市电恢复正常，智能配电系统1切换至市电为其供电，如果市电异常的持续时间超过闪断保护时间，智能配电系统1将终止对其供电。针对关键保护设备，当市电正常时，智能配电系统1利用市电对其供电，当市电异常时，智能配电系统1切换至备用电源14对其供电，直到备用电源14的电量耗尽。
综上可知，智能配电系统1能够为关键保护设备提供高可靠性的供电，提高了供电可靠性，其中备用电源14的大部分电量用于对关键保护设备进行供电，使得智能配电系统1具有较长的备用供电时间，有利于实现智能配电系统1的小型化。
支路检测装置152用于检测每一个供电支路的电压、电流、功率或耗能等电参数，从而对每一个供电支路进行相应的监控。系统控制器171根据每一个供电支路上的电参数和可充电电池143的剩余电量，从而计算出后备供电时间，并将与后备供电时间对应的数据发送到用户监控装置172，用户监控装置172上实时地显示出后备电源14的后备供电时间，用户通过用户监控装置172直观地看到后备供电时间。用户可以平衡期望的后备供电时间和关键保护设备的总功率，以获得最佳的供电方案。
如果后备供电时间短于期望的后备供电时间，用户可以通过用户监控装置172设定负载183中的供电优先级相对较低的关键保护设备为闪断保护设备或普通用电设备，或将部分关键保护设备设定为闪断保护设备或普通用电设备，即减小了负载183的功率。用户监控装置17将更新的负载优先级数据发送至系统控制器171，系统控制器171发送相对应的支路开关信号至支路开关控制器151以控制切换开关131、132、133的开关状态。系统控制器171根据重新选定的负载183的功率，以及可充电电池143的SOC，计算出更新的后备供电时间，并将与后备供电时间相对应的数据发送至用户监控装置172，用户监控装置172显示出更新的后备供电时间。通过减少负载183中的关键保护设备，由此延长了后备供电时间。
如果后备供电时间长于期望的后备供电时间，用户可以通过用户监控装置172设定负载181中的一部分普通用电设备，和/或负载182中的一部分或全部闪断保护设备为关键保护设备，即增加负载183的功率。用户监控装置17将更新的负载优先级数据发送至系统控制器171，系统控制器171发送相对应的支路开关信号至支路开关控制器151以控制切换开关131、132、133的开关状态。系统控制器171根据重新选定的负载183的功率，以及可充电电池143的SOC，计算出更新的后备供电时间，并将与后备供电时间相对应的数据发送至用户监控装置172，用户监控装置172显示出更新的后备供电时间。通过增加负载183中的关键保护设备，从而在满足后备供电时间的前提下对额外增加的关键保护设备继续供电。
根据上述供电方法可知，一旦市电异常，立即停止对负载181(即普通用电设备)供电，同时后备电源14对负载182(闪断保护设备)和负载183(关键保护设备)继续供电。当市电异常的持续时间超过预定的时间段(例如2分钟)，后备电源14停止对负载181和负载182供电，仅对负载183继续供电。一旦市电正常，立即切换为利用市电对供电支路上的所有负载181、182、183开始供电，并且控制充电器141以对可充电电池143充电。
本发明的智能配电系统1能够在市电异常时给供电支路上的关键保护设备继续供电，同时停止给普通用电设备供电，因此延长了后备供电时间，同时可以选择额定功率小、成本低的后备电源14，实现了智能配电系统1的小型化。同时当市电异常时，兼顾了在较长的备用供电时间内对关键供电设备的不间断供电，提供了供电可靠性和安全性。
在本发明的其他实施例中，当市电异常时，智能配电系统1对负载182的最大供电时间(即闪断保护时间)并不限于是2分钟。用户可以根据电网的状况、质量以及备用电源14的容量通过用户监控装置172进行合理设定。例如用户通过用户监控装置172设定闪断保护时间是1～5分钟，用户监控装置172将与闪断保护时间相对应的数据发送至系统控制器171，系统控制器171根据总路检测装置162测量的总路上的电参数判断市电异常的持续时间，一旦市电异常的持续时间超过闪断保护时间，即发送相对应的支路开关信号至支路开关控制151，从而控制切换开关132以切断逆变器144给负载182的供电路径。
总输入过流保护装置111和支路过流保护装置121、122、123可以被构造为熔断器的结构，其在正常工作情况下处于导通状态，当智能配电系统1中出现过流或短路时，总输入过流保护装置111或支路过流保护装置121、122或123将切换至断开状态(例如熔断)，从而有效保护总路和供电支路。本领域技术人员可知，这对本发明并非必须。在本发明的其他实施例中，智能配电系统1可以不具有总输入过流保护装置111、支路过流保护装置121、122或123。
本发明的后备电源14并不限于包括充电器141、逆变器144和可充电电池143，其可以不具有电池管理系统142。在其他的实施例中，后备电源14可以被替换为其他的电源，使其满足在市电输入端IN的市电正常时储存市电，以及在市电异常时输出交流电。
总路检测装置162用于检测智能配电系统1的总路上的电压、电流或功率等电参数，其可以被构造为包括电压测量装置、电流测量装置或功率测量装置等。支路检测装置152用于检测智能配电系统1的供电支路上的电压、电流或功率等供电参数，其可以被构造为包括电压测量装置、电流测量装置或功率测量装置等。在本发明的其他实施例中，可以通过省略支路检测装置152以降低智能配电系统1的成本。总路检测装置162和支路检测装置152可以采用现有的电气检测装置来实现，本发明在此不再赘述。
在本发明的上述实施例中，负载181可以包括供电优先级相同或不同的多个普通用电设备，同样，负载182可以包括供电优先级相同或不同的多个闪断保护设备，负载183可以包括供电优先级相同或不同的多个关键保护设备。
在本发明的其他实施例中，智能配电系统1中的供电支路上的负载可以不具有负载182，即用户可以将供电支路上的所有负载设定为普通用电设备和关键保护设备。
虽然本发明已经通过优选实施例进行了描述，然而本发明并非局限于这里所描述的实施例，在不脱离本发明范围的情况下还包括所作出的各种改变以及变化。
Claims (14)
1.一种智能配电系统，其特征在于，包括：
备用电源，其包括连接至所述市电输入端的输入端，以及输出端；
多个供电支路，每个供电支路通过相应的切换开关可切换地连接到市电输入端或所述备用电源的输出端，所述多个供电支路具有不同的优先级，每个供电支路分别连接一个或者多个负载；以及
系统控制器，其用于：
当所述市电输入端的市电正常时，控制所述多个供电支路连接至所述市电输入端；以及
当所述市电输入端的市电异常时，控制所述备用电源输出交流电，且控制所述多个供电支路中优先级较高的供电支路连接至所述备用电源的输出端。
2.根据权利要求1所述的智能配电系统，其特征在于，所述多个供电支路包括低优先级的第一供电支路和高优先级的第二供电支路；所述系统控制器用于当市电正常时将所述第一供电支路和第二供电支路连接至所述市电输入端，以及当市电异常时对低优先级的第一供电支路停止供电，以及将高优先级的第二供电支路连接至所述备用电源的输出端。
3.根据权利要求2所述的智能配电系统，其特征在于，所述多个供电支路还包括中优先级的第三供电支路，
其中所述系统控制器用于：
当市电正常时，控制所述多个供电支路以将所述第一供电支路、第二供电支路和第三供电支路连接至所述市电输入端；
当市电异常的持续时间小于预定的时间段时，控制所述多个供电支路以对所述第一供电支路停止供电，且将第二供电支路和第三供电支路连接至所述备用电源的输出端；以及
当市电异常的持续时间不小于预定的时间段时，控制所述多个供电支路以对所述第一供电支路和第三供电支路停止供电，以及将所述第二供电支路连接至所述备用电源的输出端。
4.根据权利要求3所述的智能配电系统，其特征在于，所述智能配电系统还包括总路检测装置，其用于检测所述市电输入端的总路电参数，且将所述总路电参数发送至所述系统控制器，所述系统控制器用于根据所述总路电参数判断所述市电是否正常和异常，以及异常的持续时间。
5.根据权利要求3所述的智能配电系统，其特征在于，所述备用电源包括：
充电器，其输入端连接至所述市电输入端且作为所述备用电源的输入端；
可充电电池，其电连接至所述充电器的输出端；以及
逆变器，其输入端电连接至所述可充电电池，其输出端作为所述备用电源的输出端。
6.根据权利要求5所述的智能配电系统，其特征在于，所述逆变器的额定功率小于所述智能配电系统的总功率，且大于所述第二供电支路和第三供电支路的功率之和。
7.根据权利要求5所述的智能配电系统，其特征在于，所述备用电源还包括与所述充电器、逆变器和可充电电池连接的电池管理系统，所述电池管理系统用于将所述可充电电池的荷电状态发送至所述系统控制器。
8.根据权利要求7所述的智能配电系统，其特征在于，所述智能配电系统还包括用户监控装置，所述系统控制器用于将与所述荷电状态对应的数据发送至所述用户监控装置以在所述用户监控装置上显示。
9.根据权利要求8所述的智能配电系统，其特征在于，所述智能配电系统还包括支路检测装置，其用于检测所述多个供电支路的支路电参数，且将所述支路电参数发送至所述系统控制器，所述系统控制器用于根据所述支路电参数和所述荷电状态计算后备供电时间，并将相应数据发送至所述用户监控装置以在所述用户监控装置上显示。
10.根据权利要求8所述的智能配电系统，其特征在于，所述用户监控装置用于设定所述多个供电支路的优先级，并将与所述多个供电支路的优先级相对应的数据发送至所述系统控制器，所述系统控制器用于根据所述多个供电支路的优先级控制相应的切换开关的开关状态。
11.根据权利要求8所述的智能配电系统，其特征在于，所述用户监控装置用于设定所述预定的时间段，并将与所述预定的时间段相对应的数据发送至所述系统控制器，所述系统控制器用于根据所述预定的时间段和市电异常的持续时间控制与所述多个供电支路的每一个相应的切换开关的开关状态。
12.根据权利要求1至11中任一项所述的智能配电系统，其特征在于，所述智能配电系统还包括连接在市电输入端和所述多个供电支路的相应的切换开关之间的总路输入开关，所述系统控制器用于当市电正常时控制所述总路输入开关导通，且控制所述多个供电支路连接至所述总路输入开关，以及当市电异常时，控制所述总路输入开关断开。
13.根据权利要求12所述的智能配电系统，其特征在于，所述智能配电系统还包括：
总路开关控制器，其用于根据所述系统控制器发送的总路开关信号控制所述总路输入开关导通或断开；和/或
支路开关控制器，其用于根据所述系统控制器发送的支路开关信号控制与所述多个供电支路的每一个相应的切换开关的开关状态。
14.根据权利要求12所述的智能配电系统，其特征在于，所述智能配电系统还包括：
总输入过流保护装置，其连接在所述市电输入端和所述总路输入开关之间；和/或
多个支路过流保护装置，每一个所述支路过流保护装置连接在相应的供电支路的支路输出端和切换开关之间。
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|---|---|---|---|---|
| CN114301162A (zh) * | 2022-01-05 | 2022-04-08 | 京东方科技集团股份有限公司 | 供电系统及供电方法 |
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