CN113629846A - 一种双直流系统控制电路 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种双直流系统控制电路及系统，与母联开关并联，包括处理器、保护电路、采样电路，所述处理器分别与所述保护电路、采样电路、母联开关连接。本发明能够独立加装在电路开关上，具有很强的适用性，有效避免了直流电源系统电源故障导致蓄电池放电影响寿命、直流电源系统电源故障系统失压，引发电力系统重大事故等，保证站用直流电源系统的正常供电，提高电力系统的运行可靠性。

Description

一种双直流系统控制电路

技术领域

本申请涉及电路领域，尤其是一种双直流系统控制电路。

背景技术

目前，低压直流系统广泛应用于水力、火力发电厂以及各类变电站和其它使用直流设备的用户，用于给信号设备、保护、自动装置、事故照明、应急电源及断路器分、合闸操作提供直流电源。为保证电力设备提供可靠不间断的电源，直流系统被设计于备用电池作为用电设备的后备电源，部分高压用电设备还设计了两套独立直流系统互为备用，保障用电安全。现有技术中，两套直流系统互为备用主要是通过母联开关实现互联，但是母联开关的分、合闸操作需要人工操作并且备用直流系统只有在直流电源检修时才发挥作用，站用交流失电故障发生时备用电池故障不能及时提供直流系统电流。因此，现有的技术存在两套直流系统的连接开关需要人工操作的问题。

发明内容

针对上述问题，本申请实施例提供一种双直流系统控制电路，通过设计一种双直流系统控制电路，通过接收双直流系统的电信号控制母联开关的开合。

根据本申请实施例一方面，提供一种双直流系统控制电路，与母联开关并联，包括处理器、保护电路、采样电路，所述处理器分别与所述保护电路、采样电路、母联开关连接。

其中，所述处理器包括CPU和控制器。

其中，所述控制器与所述母联开关连接，控制母联开关的开合。

其中，还包括显示器、充电口和电池，所述显示器与所述处理器连接，所述充电口与所述电池连接。

其中，其特征在于，所述采样电路采集的电信号包括母线电压、双直流系统电流。

其中，包括权利要求1所述的双直流系统控制电路、母联开关、第一直流系统和第二直流系统、第一负载和第二负载。

本发明的有益效果为：本发明通过并联在双直流系统之间的母联开关上，根据双直流系统的电信号控制母联开关的开合状态，保证在出现故障时直流系统能够正常供电，提高电力系统的运行可靠性。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本申请提供的一种双直流系统控制电路的原理图；

图2是本申请提供的一种双直流系统的原理图。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本申请方案，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请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申请一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本申请保护的范围。

本申请的说明书和权利要求书及附图中的术语“第一”、“第二”、“第三”和“第四”等是用于区别不同对象，而不是用于描述特定顺序。此外，术语“包括”和“具有”以及它们任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。例如包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备没有限定于已列出的步骤或单元，而是可选地还包括没有列出的步骤或单元，或可选地还包括对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

在本文中提及“实施例”意味着，结合实施例描述的特定特征、结构或特性可以包含在本申请的至少一个实施例中。在说明书中的各个位置出现该短语并不一定均是指相同的实施例，也不是与其它实施例互斥的独立的或备选的实施例。本领域技术人员显式地和隐式地理解的是，本文所描述的实施例可以与其它实施例相结合。

为保证电力设备提供可靠不间断的电源，直流系统被设计于备用电池作为用电设备的后备电源，部分高压用电设备还设计了两套独立直流系统互为备用，保障用电安全。现有技术中，两套直流系统互为备用主要是通过母联开关实现互联，但是母联开关的分、合闸操作需要人工操作并且备用直流系统只有在直流电源检修时才发挥作用，站用交流失电故障发生时备用电池故障不能及时提供直流系统电流。因此，现有的技术存在两套直流系统的连接开关需要人工操作的问题。

针对上述问题，本申请实施例提出了一种双直流系统控制电路，用于解决现有的技术存在的两套直流系统连接开关需要人工操作的问题。简单来说，本申请提出的方案是在两套直流系统之间并联了一种双直流系统控制电路，用于智能化自动化控制两套直流系统之间的开关(母联开关)。

图1是本申请提供的一种双直流系统控制电路的原理图。如图1所示，本实施例提供的一种双直流系统控制电路，与母联开关并联，包括处理器、保护电路、采样电路，处理器分别与保护电路、采样电路、母联开关连接。本实施例中，处理器、保护电路和采样电路是一个整体，并联在母联开关两侧，控制母联开关的开合。

其中，处理器包括CPU和控制器。CPU和控制器共同控制母联开关的开合。CPU接收采样电路发送的电信号后向控制器发送控制信号，控制器接收到控制信号后控制母联开关的开合。

需要说明的是，CPU接收采样电路发送的电信号，其中电信号包括母线电压、双直流系统电流。处理器中的CPU在接收到采样电路发送的电信号后，会根据电信号进行分析并根据分析结果向控制器发送控制信号，这次过程中CPU对电信号数据处理的过程会涉及到软件算法，由于判断的算法不属于本发明需要保护的内容，因此不进行具体说明。

在本实施例中，控制器与母联开关连接，控制母联开关的开合。控制器相当于一个与母联开关连接的机械控制电路，当控制器接收到CPU的闭合母联开关的控制信号时，驱动母联开关闭合，当控制器接收到CPU的断开母联开关的控制信号时，驱动母联开关断开。

可选的，本申请提供的一种双直流系统控制电路还包括显示器、充电口和电池，显示器与处理器连接，充电口与电池连接。显示器接收处理器发出的显示信号，用于显示当前双直流系统的电压和电流等数据。充电口可以是USB-A口等通用电源接口，用于与电源连接给本申请提供的一种双直流系统控制电路供电。

可选的，本申请提供的一种双直流系统控制电路中的处理器可以采用msc-51单片机，其中包括AT89S52、AT89S53等型号的控制芯片。

图2是本申请提供的一种双直流系统的原理图。如图2所示，上述实施例提供的双直流系统控制电路应用于两段直流系统之间，与传统母联开关并联连接。本申请实施例提供的双直流系统包括上述实施例提出的双直流系统控制电路、母联开关、第一直流系统和第二直流系统、第一负载和第二负载。可选的，双直流系统还外接了充电机和备用电池。充电机用于将交流输入转换成直流输出，给直流负载提供电源；相对于充电机，备用电池充当着该段直流系统的备用电源，当充电机输出异常，其能够马上给该直流负载提供电源。以第一直流系统为参考对象，通过传统母联开关或智慧金桥使得第二直流系统相当于是第一直流系统的备用电源，反之，第一直流系统是第二直流系统的备用电源，当其中第一直流系统的充电机和备用电池都无法正常给该段直流负载提供电源时，另一直流系统即可通过传统母联开关或智慧金桥合闸，为故障侧直流负载提供可靠的直流电源。然而，传统母联开关需手动操作，具时效性差等问题，本发明能够自动合闸，恰恰弥补了传统母联开关存在的缺陷。

通过上述的智慧合闸策略和流程，就能把系统的各种状态明确区分，在直流电源系统电源故障发生时进行针对性合闸，实现自动启动备用功能，保障全国站用直流电源系统运行质量，提高电力系统的运行可靠性和安全性。

需要说明的是，根据电路知识可知，本申请实施例提供的一种双直流系统控制电路仅是并联加装在电开关上，自动化智能控制开关闭合，且拥有独立电池，因此，本申请实施例提供的一种双直流系统控制电路可以应用于几乎所有设有开关的电路场景，不仅仅限于直流系统之间的连接。本申请有效避免了直流电源系统电源故障导致蓄电池放电影响寿命、直流电源系统电源故障系统失压，引发电力系统重大事故等，保证站用直流电源系统的正常供电，提高电力系统的运行可靠性及电力系统自动化运行水平。

本申请的说明书及上述附图中的术语“第一”、“第二”、“第三”、“第四”等(如果存在)是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本申请的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

以上，以上实施例仅用以说明本申请的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本申请进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本申请各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (6)

1.一种双直流系统控制电路，其特征在于，与母联开关并联，包括处理器、保护电路、采样电路，所述处理器分别与所述保护电路、采样电路、母联开关连接。

2.根据权利要求1所述的一种双直流系统控制电路，其特征在于，所述处理器包括CPU和控制器。

3.根据权利要求2所述的一种双直流系统控制电路，其特征在于，所述控制器与所述母联开关连接，控制母联开关的开合。

4.根据权利要求1所述的一种双直流系统控制电路，其特征在于，还包括显示器、充电口和电池，所述显示器与所述处理器连接，所述充电口与所述电池连接。

5.根据权利要求1所述的一种双直流系统控制电路，其特征在于，所述采样电路采集的电信号包括母线电压、双直流系统电流。

6.一种双直流系统，其特征在于，包括权利要求1所述的双直流系统控制电路、母联开关、第一直流系统和第二直流系统、第一负载和第二负载。

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