CN114566953B - 缓冲电路及并网系统 - Google Patents

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Abstract

本发明适用于电源技术领域，提供了一种缓冲电路及并网系统，上述缓冲电路包括：交流电源通过并网开关模块与电网连接；缓冲电路包括：第一双刀单掷开关、第二双刀单掷开关、第三双刀单掷开关、第一缓冲元件、第二缓冲元件及第三缓冲元件；其中，三个双刀单掷开关两两之间交错排列，分属于两个不同的双刀单掷开关中的其中一个开关与对应的缓冲元件串联连接，保证每相通路串联两个开关，从而使得任意一个开关短路，通路仍可以有效断开，满足安规要求。同时由于采用双刀单掷开关，三相仅需要设置3个开关，体积小，成本低。

Description

缓冲电路及并网系统
技术领域
本发明属于电源技术领域，尤其涉及一种缓冲电路及并网系统。
背景技术
光伏设备、储能设备或V2G设备等交流侧设备并网时，为避免直接并网产生大的冲击电流对交流侧设备造成损害，通常设置有缓冲电路，防止并网时产生大的冲击电流。
现有技术中，为满足安规要求，缓冲电路中每相设置两个继电器串联，参考图1。任意一个继电器触点间隙满足绝缘要求，且其中一个继电器短路时，仍可保证通路稳定断开，满足安规要求。由此，缓冲电路中需设置6个继电器，体积大，成本高。
发明内容
有鉴于此，本发明实施例提供了一种缓冲电路及并网系统，以解决现有技术中为满足安规要求，缓冲电路设置6个继电器，体积大，成本高的问题。
本发明实施例的第一方面提供了一种缓冲电路，交流电源通过并网开关模块与电网连接；缓冲电路包括：第一双刀单掷开关、第二双刀单掷开关、第三双刀单掷开关、第一缓冲元件、第二缓冲元件及第三缓冲元件；
第一双刀单掷开关的第一定触点与交流电源的A相连接，第一双刀单掷开关的第一动触点与第三双刀单掷开关的第二定触点连接，第一双刀单掷开关的第二定触点与交流电源的B相连接，第一双刀单掷开关的第二动触点与第二双刀单掷开关的第一定触点连接；
第二双刀单掷开关的第一动触点与第一缓冲元件的第一端连接，第二双刀单掷开关的第二定触点与交流电源的C相连接，第二双刀单掷开关的第二动触点与第三双刀单掷开关的第一定触点连接；
第三双刀单掷开关的第一动触点与第二缓冲元件的第一端连接，第三双刀单掷开关的第二动触点与第三缓冲元件的第一端连接；
第一缓冲元件的第二端与电网的A相连接；第二缓冲元件的第二端与电网的B相连接；第三缓冲元件的第二端与电网的C相连接。
可选的，第一缓冲元件、第二缓冲元件及第三缓冲元件均为电阻。
可选的，第一双刀单掷开关、第二双刀单掷开关及第三双刀单掷开关均为双触点继电器。
可选的，并网开关模块包括：第一开关单元、第二开关单元及第三开关单元；
第一开关单元的第一端分别与交流电源的A相及第一双刀单掷开关的第一定触点连接，第一开关单元的第二端分别与第一缓冲元件的第二端及电网的A相连接；
第二开关单元的第一端分别与交流电源的B相及第一双刀单掷开关的第二定触点连接，第二开关单元的第二端分别与第二缓冲元件的第二端及电网的B相连接；
第三开关单元的第一端分别与交流电源的C相及第二双刀单掷开关的第二定触点连接，第三开关单元的第二端分别与第三缓冲元件的第二端及电网的C相连接。
可选的，第一开关单元包括：第一并网开关及第二并网开关；
第一并网开关与第二并网开关串联连接在第一开关单元的第一端和第一开关单元的第二端之间；
第二开关单元包括：第三并网开关及第四并网开关；
第三并网开关与第四并网开关串联连接在第二开关单元的第一端和第二开关单元的第二端之间；
第三开关单元包括：第五并网开关及第六并网开关；
第五并网开关与第六并网开关串联连接在第三开关单元的第一端和第三开关单元的第二端之间。
可选的，第一并网开关、第二并网开关、第三并网开关、第四并网开关、第五并网开关及第六并网开关均为单触点继电器。
本发明实施例的第二方面提供了一种并网系统，包括：交流电源、并网开关模块及如本发明实施例第一方面提供的缓冲电路；
交流电源通过并网开关模块与电网连接；
缓冲电路与并网开关模块并联连接。
可选的，交流电源为光伏发电设备、储能设备或V2G设备。
本发明实施例提供了一种缓冲电路及并网系统，交流电源通过并网开关模块与电网连接；上述缓冲电路包括：第一双刀单掷开关、第二双刀单掷开关、第三双刀单掷开关、第一缓冲元件、第二缓冲元件及第三缓冲元件；第一双刀单掷开关的第一定触点与交流电源的A相连接，第一双刀单掷开关的第一动触点与第三双刀单掷开关的第二定触点连接，第一双刀单掷开关的第二定触点与交流电源的B相连接，第一双刀单掷开关的第二动触点与第二双刀单掷开关的第一定触点连接；第二双刀单掷开关的第一动触点与第一缓冲元件的第一端连接，第二双刀单掷开关的第二定触点与交流电源的C相连接，第二双刀单掷开关的第二动触点与第三双刀单掷开关的第一定触点连接；第三双刀单掷开关的第一动触点与第二缓冲元件的第一端连接，第三双刀单掷开关的第二动触点与第三缓冲元件的第一端连接；第一缓冲元件的第二端与电网的A相连接；第二缓冲元件的第二端与电网的B相连接；第三缓冲元件的第二端与电网的C相连接。本发明实施例中，三个双刀单掷开关两辆交错连接，使得每一相通路上均由两个开关。当其中一个开关故障短路时，仍然可以保证该相通路的有效断开，满足安规要求。且仅需要三个双刀单掷开关，缩小了电路的体积，降低了成本。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术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发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1本发明实施例提供的一种缓冲电路的电路结构示意图；
图2是本发明实施例提供的一种并网系统的电路结构示意图。
具体实施方式
以下描述中，为了说明而不是为了限定，提出了诸如特定系统结构、技术之类的具体细节，以便透彻理解本发明实施例。然而，本领域的技术人员应当清楚，在没有这些具体细节的其它实施例中也可以实现本发明。在其它情况中，省略对众所周知的系统、装置、电路以及方法的详细说明，以免不必要的细节妨碍本发明的描述。
为了说明本发明的技术方案，下面通过具体实施例来进行说明。
参考图1，本发明实施例提供了一种缓冲电路12，交流电源通过并网开关模块11与电网连接；缓冲电路12包括：第一双刀单掷开关RLY1、第二双刀单掷开关RLY2、第三双刀单掷开关RLY3、第一缓冲元件R1、第二缓冲元件R2及第三缓冲元件R3；
第一双刀单掷开关RLY1的第一定触点A11与交流电源的A相连接，第一双刀单掷开关RLY1的第一动触点A12与第三双刀单掷开关RLY3的第二定触点C21连接，第一双刀单掷开关RLY1的第二定触点A21与交流电源的B相连接，第一双刀单掷开关RLY1的第二动触点A22与第二双刀单掷开关RLY2的第一定触点B11连接；
第二双刀单掷开关RLY2的第一动触点B12与第一缓冲元件R1的第一端连接，第二双刀单掷开关RLY2的第二定触点B21与交流电源的C相连接，第二双刀单掷开关RLY2的第二动触点B22与第三双刀单掷开关RLY3的第一定触点C11连接；
第三双刀单掷开关RLY3的第一动触点C12与第二缓冲元件R2的第一端连接，第三双刀单掷开关RLY3的第二动触点C22与第三缓冲元件R3的第一端连接；
第一缓冲元件R1的第二端与电网的A相连接；第二缓冲元件R2的第二端与电网的B相连接；第三缓冲元件R3的第二端与电网的C相连接。
双刀单掷开关本质上是并排的两个同开同关的开关。本发明实施例中，三个双刀单掷开关(RLY1、RLY2及RLY3)两两交错连接。第一双刀单掷开关RLY1中的一个开关与第三双刀单掷开关RLY3中的一个开关及第三缓冲元件R3串联连接，形成A相缓冲通路。第一双刀单掷开关RLY1中的另一个开关与第二双刀单掷开关RLY2中的一个开关及第一缓冲元件R1串联连接，形成B相缓冲通路；第二双刀单掷开关RLY2中的另一个开关与第三双刀单掷开关RLY3中的另一个开关级第二缓冲元件R2串联连接，形成C相缓冲通路。由此可知，每相缓冲通路上串联两个开关，当缓冲电路12需要断开时，若每相中其中一个开关故障短路，另一个开关仍可以保证该相缓冲通路的可靠断开，满足安规要求。本发明实施例中仅需要三个双刀单掷开关即可满足实际应用需求，缩小了电路的体积，降低了成本。
一些实施例中，参考图1，第一缓冲元件R1、第二缓冲元件R2及第三缓冲元件R3均可以为电阻。
一些实施例中，第一双刀单掷开关RLY1、第二双刀单掷开关RLY2及第三双刀单掷开关RLY3均可以为双触点继电器。
本发明实施例中采用双触点继电器，与仅包含一个开关的继电器的体积无异，大大减小了电路的体积，且便于自动化控制，更便捷。
一些实施例中，参考图2，并网开关模块11可以包括：第一开关单元111、第二开关单元112及第三开关单元113；
第一开关单元111的第一端分别与交流电源的A相及第一双刀单掷开关RLY1的第一定触点A11连接，第一开关单元111的第二端分别与第一缓冲元件R1的第二端及电网的A相连接；
第二开关单元112的第一端分别与交流电源的B相及第一双刀单掷开关RLY1的第二定触点A21连接，第二开关单元112的第二端分别与第二缓冲元件R2的第二端及电网的B相连接；
第三开关单元113的第一端分别与交流电源的C相及第二双刀单掷开关RLY2的第二定触点B21连接，第三开关单元113的第二端分别与第三缓冲元件R3的第二端及电网的C相连接。
本发明实施例中，每相设置一个开关单元，用于分别控制各相并网通路的导通与断开。
一些实施例中，参考图2，第一开关单元111可以包括：第一并网开关K1及第二并网开关K2；
第一并网开关K1与第二并网开关K2串联连接在第一开关单元111的第一端和第一开关单元111的第二端之间；
第二开关单元112可以包括：第三并网开关K3及第四并网开关K4；
第三并网开关K3与第四并网开关K4串联连接在第二开关单元112的第一端和第二开关单元112的第二端之间；
第三开关单元113可以包括：第五并网开关K5及第六并网开关K6；
第五并网开关K5与第六并网开关K6串联连接在第三开关单元113的第一端和第三开关单元113的第二端之间。
本发明实施例中，每个开关单元设置两个并网开关，当其中一个并网开关短路故障时，另一个并网开关仍可以保证通路断开，例如，当K1短路时，K2可以正常断开，满足安规要求。
一些实施例中，第一并网开关K1、第二并网开关K2、第三并网开关K3、第四并网开关K4、第五并网开关K5及第六并网开关K6均可以为单触点继电器。
本发明实施例中，各个并网开关均采用继电器，便于自动化控制，且体积较小。
对应于上述实施例，参考图1，本发明实施例还提供了一种并网系统，包括：交流电源、并网开关模块11及如上述实施例提供的缓冲电路12；
交流电源通过并网开关模块11与电网连接；
缓冲电路12与并网开关模块11并联连接。
一些实施例中，交流电源可以为光伏发电设备、储能设备或V2G设备。
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，均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种缓冲电路，其特征在于，交流电源通过并网开关模块与电网连接；所述缓冲电路包括：第一双刀单掷开关、第二双刀单掷开关、第三双刀单掷开关、第一缓冲元件、第二缓冲元件及第三缓冲元件；
所述第一双刀单掷开关的第一定触点与所述交流电源的A相连接，所述第一双刀单掷开关的第一动触点与所述第三双刀单掷开关的第二定触点连接，所述第一双刀单掷开关的第二定触点与所述交流电源的B相连接，所述第一双刀单掷开关的第二动触点与所述第二双刀单掷开关的第一定触点连接；
所述第二双刀单掷开关的第一动触点与所述第一缓冲元件的第一端连接，所述第二双刀单掷开关的第二定触点与所述交流电源的C相连接，所述第二双刀单掷开关的第二动触点与所述第三双刀单掷开关的第一定触点连接；
所述第三双刀单掷开关的第一动触点与所述第二缓冲元件的第一端连接，所述第三双刀单掷开关的第二动触点与所述第三缓冲元件的第一端连接；
所述第一缓冲元件的第二端与所述电网的A相连接；所述第二缓冲元件的第二端与所述电网的B相连接；所述第三缓冲元件的第二端与所述电网的C相连接。
2.如权利要求1所述的缓冲电路，其特征在于，所述第一缓冲元件、所述第二缓冲元件及所述第三缓冲元件均为电阻。
3.如权利要求1所述的缓冲电路，其特征在于，所述第一双刀单掷开关、所述第二双刀单掷开关及所述第三双刀单掷开关均为双触点继电器。
4.如权利要求1至3任一项所述的缓冲电路，其特征在于，所述并网开关模块包括：第一开关单元、第二开关单元及第三开关单元；
所述第一开关单元的第一端分别与所述交流电源的A相及所述第一双刀单掷开关的第一定触点连接，所述第一开关单元的第二端分别与所述第一缓冲元件的第二端及所述电网的A相连接；
所述第二开关单元的第一端分别与所述交流电源的B相及所述第一双刀单掷开关的第二定触点连接，所述第二开关单元的第二端分别与所述第二缓冲元件的第二端及所述电网的B相连接；
所述第三开关单元的第一端分别与所述交流电源的C相及所述第二双刀单掷开关的第二定触点连接，所述第三开关单元的第二端分别与所述第三缓冲元件的第二端及所述电网的C相连接。
5.如权利要求4所述的缓冲电路，其特征在于，所述第一开关单元包括：第一并网开关及第二并网开关；
所述第一并网开关与所述第二并网开关串联连接在所述第一开关单元的第一端和所述第一开关单元的第二端之间；
所述第二开关单元包括：第三并网开关及第四并网开关；
所述第三并网开关与所述第四并网开关串联连接在所述第二开关单元的第一端和所述第二开关单元的第二端之间；
所述第三开关单元包括：第五并网开关及第六并网开关；
所述第五并网开关与所述第六并网开关串联连接在所述第三开关单元的第一端和所述第三开关单元的第二端之间。
6.如权利要求5所述的缓冲电路，其特征在于，所述第一并网开关、所述第二并网开关、所述第三并网开关、所述第四并网开关、所述第五并网开关及所述第六并网开关均为单触点继电器。
7.一种并网系统，其特征在于，包括：交流电源、并网开关模块及如权利要求1至6任一项所述的缓冲电路；
所述交流电源通过所述并网开关模块与电网连接；
所述缓冲电路与所述并网开关模块并联连接。
8.如权利要求7所述的并网系统，其特征在于，所述交流电源为光伏发电设备、储能设备或V2G设备。
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