CN115473328A - 一种双电源切换系统、方法、电子设备及存储介质 - Google Patents
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Abstract
本公开提供了一种双电源切换系统、方法、电子设备及存储介质，包括：主供电源、备用供电源、电源开关控制模块、电源切换辅助模块以及用户负载；电源开关控制模块的一端连接主供电源与备用供电源，另一端连接用户负载；电源切换辅助模块并联在电源开关控制模块与用户负载之间，与电源开关控制模块通信连接；电源切换辅助模块，用于在主供电源或备用供电源供电时存储电能；监测电源开关控制模块切换主供电源或备用供电源接入的切换动作信号，并采集输入至用户负载的电压参数信息；若检测到切换动作信号则根据电压参数信息向用户负载供电。可以降低机械动作转换开关电器在高速投切的场合下导致的供电中断时间，提高双电源开关的等效切换速度。
Description
技术领域
本公开涉及电力电子技术领域，具体而言，涉及一种双电源切换系统、方法、电子设备及存储介质。
背景技术
双电源开关主要应用于用电可靠性需求高的场合，它具备主供电回路和备用供电回路，当主供电回路的供电出现异常时，通过双电源开关的电动机械操作机构或者电子式动作机构，实现断开主供电回路供电然后立即投入备用供电回路来维持负载后续供电的操作。双电源自动转换开关的发展趋势主要包括两个方面：一个是开关主体，需要有很高的抗冲击电流能力，可以频繁的转换并具有可靠的机械联锁，以确保在任何状况下两路电源都不会出现并列运行的状态；另一个是控制器，需要具备良好的电磁兼容性，能够承受电压波动、波浪电压、谐波干扰、电磁干扰等，还要求转换时间要快，并且延时可调，为用户提供各种信号以及消防联动接口、通信接口。
目前，常用双电源开关通常分为两类，一种是以机械动作实现两组开关切换的自动转换开关电器（Automatic Transfer Switching Equipment，ATSE），另一种是以晶闸管为主的电力电子器件实现两路电源切换的固态切换开关（SSTS）。自动转换开关电器ATSE在除了切换速度外的各项特性指标，如过载能力等，均优于固态转换开关SSTS，但由于ATSE使用机械开关作为开关主体，需要利用电机或者其他机构实现由主机械开关向备用机械开关的投切转换，在高速投切的过程中用户用电侧会出现短时间的供电中断，因此，在一些需要高速投切的场合，即便ATSE具有过载能力强，无需额外散热等诸多优势，也必须使用SSTS类型的转换开关。
发明内容
本公开实施例至少提供一种双电源切换系统、方法、电子设备及存储介质，可以降低自动转换开关电器ATSE在高速投切的场合下导致的供电中断时间，在保留ATSE本身优势情况下，提高双电源开关的等效切换速度。
本公开实施例提供了一种双电源切换系统，所述系统包括：主供电源、备用供电源、电源开关控制模块、电源切换辅助模块以及用户负载；
所述电源开关控制模块的一端连接至所述主供电源与所述备用供电源，另一端连接至所述用户负载；所述电源切换辅助模块并联在所述电源开关控制模块与所述用户负载之间，并与所述电源开关控制模块通信连接；
所述电源开关控制模块，用于控制所述主供电源与所述备用供电源的接入状态，其中，所述主供电源与所述备用供电源不同时接入；
所述电源切换辅助模块，用于在所述主供电源或所述备用供电源为所述用户负载供电时存储电能；监测所述电源开关控制模块切换所述主供电源或所述备用供电源接入的切换动作信号，并采集输入至所述用户负载的电压参数信息；当检测到所述切换动作信号时，根据所述电压参数信息向所述用户负载供电。
一种可选的实施方式中，所述电源切换辅助模块包括：中心控制单元、储能单元、逆变整流单元以及软启动单元；
所述中心控制单元分别与所述电源开关控制模块、所述储能单元、所述逆变整流单元以及所述软启动单元通信连接；
所述储能单元、所述逆变整流单元以及软启动单元依次串联连接，所述软启动单元与所述用户负载连接；
所述中心控制单元，用于在所述主供电源或所述备用供电源为所述用户负载供电时，向所述软启动单元发送闭合动作信号，并向所述逆变整流单元发送整流驱动信号，以使所述逆变整流单元工作于整流模式，同时向所述储能单元发送储能驱动信号，以使所述储能单元工作于储能模式；
当监测到所述切换动作信号时，向所述逆变整流单元发送逆变驱动信号，以使所述逆变整流单元工作于逆变模式；根据所述电压参数信息向所述储能单元发送放能驱动信号和所述电压参数信息，以使所述储能单元工作于放能模式，输出与所述电压参数信息相匹配的电压信号。
一种可选的实施方式中，所述储能单元包括储能电容以及DC/DC转换器；
所述储能电容与所述DC/DC转换器并联连接；
所述DC/DC转换器与所述中心控制单元通信连接；
所述DC/DC转换器，用于接收所述中心控制单元发送的所述储能驱动信号以及所述放能驱动信号；当接收到所述储能驱动信号时，控制所述储能电容充电；当接收到所述放能驱动信号时，控制所述储能电容放电。
一种可选的实施方式中，所述逆变整流单元包括三相全桥电压型逆变电路；
所述三相全桥电压型逆变电路的一端与所述储能单元连接；所述三相全桥电压型逆变电路的另一端与所述软启动单元连接；
所述三相全桥电压型逆变电路，用于当接收到所述整流驱动信号时，通过电路中的续流二极管将所述主供电源或所述备用供电源输出的三相交流电压整流为直流电压，为工作于储能模式的所述储能单元供电；
当接收到所述逆变驱动信号时，将工作于放能模式的所述储能单元输出的直流电压信号逆变为三相交流电压，以通过所述软启动单元向所述用户负载供电。
一种可选的实施方式中，所述软启动单元包括电阻、第一接触器以及第二接触器；
在三相交流电的每一相的线路中均设置有所述第二接触器；所述第二接触器的一端与所述逆变整流单元连接，另一端与所述用户负载连接；
所述电阻与所述第一接触器串联连接后，并联在设置于三相交流电的每一相的线路中的所述第二接触器的两端。
一种可选的实施方式中，所述电源切换辅助模块还包括交流滤波单元，所述交流滤波单元包括滤波电感以及滤波电容；
所述交流滤波单元串联在所述逆变整流单元与所述软启动单元之间；
在三相交流电的每一相的线路中均设置有所述滤波电感；所述滤波电感的一端与所述逆变整流单元连接，另一端与所述软启动单元连接；
在三相交流电的每两相的线路之间，均连接有两个串联连接的所述滤波电容。
一种可选的实施方式中，所述电源开关控制模块包括：第一开关组、第二开关组以及机械动作控制器；
所述第一开关组串联在所述主供电源与所述用户负载之间，用于控制所述主供电源的接入与切出；
所述第二开关组串联在所述备用供电源与所述用户负载之间，用于控制所述备用供电源的接入与切出；
所述机械动作控制器分别与所述第一开关组、所述第二开关组通信连接，用于控制所述第一开关组与所述第二开关组的开断状态，其中，所述第一开关组与所述第二开关组不同时闭合。
本公开实施例还提供一种双电源切换方法，应用于上述实施例以及可选的实施方式中任一所述双电源切换系统中的所述电源切换辅助模块，所述双电源切换系统还包括所述主供电源、所述备用供电源、所述电源开关控制模块以及所述用户负载；
在所述主供电源或所述备用供电源为所述用户负载供电时，存储由所述主供电源或所述备用供电源所提供的电能；
监测所述电源开关控制模块切换所述主供电源或所述备用供电源接入的切换动作信号，并采集输入至所述用户负载的电压参数信息；
当检测到所述切换动作信号时，根据所述电压参数信息向所述用户负载供电。
本公开实施例还提供一种电子设备，包括：处理器、存储器和总线，所述存储器存储有所述处理器可执行的机器可读指令，当电子设备运行时，所述处理器与所述存储器之间通过总线通信，所述机器可读指令被所述处理器执行时执行上述双电源切换方法。
本公开实施例还提供一种计算机可读存储介质，该计算机可读存储介质上存储有计算机程序，该计算机程序被处理器运行时执行上述双电源切换方法。
本公开实施例提供的一种双电源切换系统、方法、电子设备及存储介质，包括：主供电源、备用供电源、电源开关控制模块、电源切换辅助模块以及用户负载；电源开关控制模块的一端连接至主供电源与备用供电源，另一端连接至用户负载；电源切换辅助模块并联在电源开关控制模块与用户负载之间，并与电源开关控制模块通信连接；电源开关控制模块，用于控制主供电源与备用供电源的接入状态，其中，主供电源与备用供电源不同时接入；电源切换辅助模块，用于在主供电源或备用供电源为用户负载供电时存储电能；监测电源开关控制模块切换主供电源或备用供电源接入的切换动作信号，并采集输入至用户负载的电压参数信息；当检测到切换动作信号时，根据电压参数信息向用户负载供电。可以降低自动转换开关电器ATSE在高速投切的场合下导致的供电中断时间，在保留ATSE本身优势情况下，提高双电源开关的等效切换速度。
为使本公开的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。
附图说明
为了更清楚地说明本公开实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，此处的附图被并入说明书中并构成本说明书中的一部分，这些附图示出了符合本公开的实施例，并与说明书一起用于说明本公开的技术方案。应当理解，以下附图仅示出了本公开的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，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相关的附图。
图1示出了本公开实施例所提供的一种双电源切换系统的结构示意图；
图2示出了本公开实施例所提供的另一种双电源切换系统的结构示意图；
图3示出了本公开实施例所提供的另一种双电源切换系统的结构示意图；
图4示出了本公开实施例所提供的另一种双电源切换系统的结构示意图；
图5示出了本公开实施例所提供的一种双电源切换方法的流程示意图；
图6示出了本公开实施例所提供的一种电子设备的示意图。
图示说明：
100-双电源切换系统；110-主供电源；120-备用供电源；130-电源开关控制模块；131-第一开关组；132-第二开关组；133-机械动作控制器；140-电源切换辅助模块； 141-中心控制单元；142-储能单元；1421-储能电容；1422-DC/DC转换器；143-逆变整流单元；1431-三相全桥电压型逆变电路；144-软启动单元；1441-电阻；1442-第一接触器；1443-第二接触器；145-交流滤波单元；1451-滤波电感；1452-滤波电容；150-用户负载；600-电子设备；61-处理器；62-存储器；621-内存；622-外部存储器；63-总线。
具体实施方式
为使本公开实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本公开实施例中附图，对本公开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公开一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本公开实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本公开的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本公开的范围，而是仅仅表示本公开的选定实施例。基于本公开的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本公开保护的范围。
应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。
本文中术语“和/或”，仅仅是描述一种关联关系，表示可以存在三种关系，例如，A和/或B，可以表示：单独存在A，同时存在A和B，单独存在B这三种情况。另外，本文中术语“至少一种”表示多种中的任意一种或多种中的至少两种的任意组合，例如，包括A、B、C中的至少一种，可以表示包括从A、B和C构成的集合中选择的任意一个或多个元素。
经研究发现，目前常用双电源开关通常分为两类，一种是以机械动作实现两组开关切换的自动转换开关电器（Automatic Transfer Switching Equipment，ATSE），另一种是以晶闸管为主的电力电子器件实现两路电源切换的固态切换开关（SSTS）。自动转换开关电器ATSE在除了切换速度外的各项特性指标，如过载能力等，均优于固态转换开关SSTS，但由于ATSE使用机械开关作为开关主体，需要利用电机或者其他机构实现由主机械开关向备用机械开关的投切转换，在高速投切的过程中用户用电侧会出现短时间的供电中断，因此，在一些需要高速投切的场合，即便ATSE具有过载能力强，无需额外散热等诸多优势，也必须使用SSTS类型的转换开关。
基于上述研究，本公开提供了一种双电源切换系统、方法、电子设备及存储介质，包括：主供电源、备用供电源、电源开关控制模块、电源切换辅助模块以及用户负载；电源开关控制模块的一端连接至主供电源与备用供电源，另一端连接至用户负载；电源切换辅助模块并联在电源开关控制模块与用户负载之间，并与电源开关控制模块通信连接；电源开关控制模块，用于控制主供电源与备用供电源的接入状态，其中，主供电源与备用供电源不同时接入；电源切换辅助模块，用于在主供电源或备用供电源为用户负载供电时存储电能；监测电源开关控制模块切换主供电源或备用供电源接入的切换动作信号，并采集输入至用户负载的电压参数信息；当检测到切换动作信号时，根据电压参数信息向用户负载供电。可以降低自动转换开关电器ATSE在高速投切的场合下导致的供电中断时间，在保留ATSE本身优势情况下，提高双电源开关的等效切换速度。
为便于对本实施例进行理解，首先对本公开实施例所公开的一种双电源切换系统进行详细介绍，本公开实施例所提供的双电源切换系统应用于以机械动作实现两组开关切换的自动转换开关电器ATSE。
参见图1所示，为本公开实施例提供的一种双电源切换系统100的结构示意图，所述双电源切换系统100包括：主供电源110、备用供电源120、电源开关控制模块130、电源切换辅助模块140以及用户负载150。
具体的，电源开关控制模块130的一端连接至主供电源110与备用供电源120，另一端连接至用户负载150；电源切换辅助模块140并联在电源开关控制模块130与用户负载150之间，并与电源开关控制模块130通信连接。
这里，主供电源110与备用供电源120作为双电源为用户负载150进行供电，在正常运行的情况下，采用主供电源110为用户负载150供电，当主供电源110出现供电异常，例如高压或者低压超限的情况时，转而切换为备用供电源120为用户负载150供电。
进一步的，电源开关控制模块130用于控制主供电源110与备用供电源120的接入状态，但需要满足主供电源110与备用供电源120不同时接入的需求。
其中，电源开关控制模块130用于控制主供电源110与备用供电源120的接入与切出的开关元器件，采用以机械动作实现的开关器件，在正常运行的情况下接入主供电源110，主供电源110供电异常时切出主供电源110，切换接入备用供电源120。
进一步的，由于电源开关控制模块130采用机械动作方式，因此在切换主供电源110与备用供电源120之间的接入状态时，会产生短时间内的供电中断，因此本实施例中采用电源切换辅助模块140，在主供电源110或备用供电源120为用户负载150供电时存储电能；监测电源开关控制模块130切换主供电源110或备用供电源120接入的切换动作信号，并采集输入至用户负载150的电压参数信息；当检测到切换动作信号时，根据电压参数信息向用户负载150供电。
在具体实施中，电源开关控制模块130控制主供电源110或备用供电源120正常供电的过程中，电源切换辅助模块140需要在首次上电时进行预充电过程，通过主供电源110或备用供电源120提供的电压存储电能。
并且，电源切换辅助模块140还需要采集主供电源110或备用供电源120向用户负载提供的电压参数信息，如电压值、相位等参数信息。
同时，实时监测电源开关控制模块130是否在主供电源110与备用供电源120之间进行接入切换的控制，若检测到切换主供电源110或备用供电源120接入的切换动作信号，则采用预充电过程中所存储的电能，向用户负载提供与主供电源110、备用供电源120具有相同电压参数信息的电压，以填补由于电源开关控制模块130采用机械动作方式，在切换主供电源110与备用供电源120之间的接入状态时，会产生短时间内的供电中断的问题。
需要说明的是，主供电源110与备用供电源120通过三相交流电的形式为用户负载150供电，电源切换辅助模块140同样采用三相交流电的形式并联接入至电源开关控制模块130和用户负载150之间的线路上。
作为一种可能的实施方式，在检测到切换动作信号之后，电源切换辅助模块140还可以检测输入至用户负载150的实时电压值，确定实时电压值是否低于预设的电压阈值，若低于，则根据电压参数信息向用户负载150供电。
需要说明的是，上述预设的电压阈值可以根据实际需要进行设置，在此不做具体限制。
本公开实施例提供的一种双电源切换系统，包括：主供电源、备用供电源、电源开关控制模块、电源切换辅助模块以及用户负载；电源开关控制模块的一端连接至主供电源与备用供电源，另一端连接至用户负载；电源切换辅助模块并联在电源开关控制模块与用户负载之间，并与电源开关控制模块通信连接；电源开关控制模块，用于控制主供电源与备用供电源的接入状态，其中，主供电源与备用供电源不同时接入；电源切换辅助模块，用于在主供电源或备用供电源为用户负载供电时存储电能；监测电源开关控制模块切换主供电源或备用供电源接入的切换动作信号，并采集输入至用户负载的电压参数信息；当检测到切换动作信号时，根据电压参数信息向用户负载供电。可以降低自动转换开关电器ATSE在高速投切的场合下导致的供电中断时间，在保留ATSE本身优势情况下，提高双电源开关的等效切换速度。
参见图2所示，为本公开实施例提供的另一种双电源切换系统100的结构示意图，所述双电源切换系统100包括：主供电源110、备用供电源120、电源开关控制模块130、电源切换辅助模块140以及用户负载150。电源开关控制模块130包括：第一开关组131、第二开关组132以及机械动作控制器133。电源切换辅助模块140包括：中心控制单元141、储能单元142、逆变整流单元143以及软启动单元144。
具体的，第一开关组131串联在主供电源110与用户负载150之间；第二开关组132串联在备用供电源120与用户负载150之间；机械动作控制器133分别与第一开关组131、第二开关组132通信连接；中心控制单元141分别与电源开关控制模块130、储能单元142、逆变整流单元143以及软启动单元144通信连接；储能单元142、逆变整流单元143以及软启动单元144依次串联连接，软启动单元144与用户负载150连接。
其中，中心控制单元141具体与机械动作控制器133通信连接。
这里，中心控制单元141用于在主供电源110或备用供电源120为用户负载150供电时，向软启动单元144发送闭合动作信号，并向逆变整流单元143发送整流驱动信号，以使逆变整流单元143工作于整流模式，同时向储能单元142发送储能驱动信号，以使储能单元142工作于储能模式。当监测到切换动作信号时，向逆变整流单元143发送逆变驱动信号，以使逆变整流单元143工作于逆变模式；根据电压参数信息向储能单元142发送放能驱动信号和电压参数信息，以使储能单元142工作于放能模式，输出与电压参数信息相匹配的电压信号。
在具体实施中，电源切换辅助模块140在首次上电时进行预充电过程中，通过中心控制单元141向软启动单元144发送闭合动作信号，软启动单元144闭合后，电源切换辅助模块140即可通电接入，此时接入电源切换辅助模块140的电压为主供电源110或备用供电源120所提供的三相交流电，因此需要通过中心控制单元141向逆变整流单元143发送整流驱动信号，以使逆变整流单元143工作于整流模式，将通过软启动单元144输入至电源切换辅助模块140的三相交流电整流为可以被储能单元142存储的直流电。
之后，中心控制单元141向储能单元142发送储能驱动信号，以使储能单元142工作于储能模式，接收经过工作于整流模式的逆变整流单元143整流后的直流电并进行存储。
进一步的，电源切换辅助模块140通过中心控制单元141实时监测电源开关控制模块130是否在主供电源110与备用供电源120之间进行接入切换的控制，若检测到切换主供电源110或备用供电源120接入的切换动作信号，电源切换辅助模块140则通过中心控制单元141向逆变整流单元143发送逆变驱动信号，逆变整流单元143进而由整流模式转换为工作于逆变模式。
同时，电源切换辅助模块140还通过中心控制单元141采集主供电源110或备用供电源120向用户负载提供的电压参数信息根据电压参数信息，并向储能单元142发送放能驱动信号和电压参数信息，以使储能单元142由储能模式转换为工作于放能模式，储能单元142在放能模式下输出为直流电，在经过工作于逆变模式的逆变整流单元143之后，即可逆变为三相交流电，进而输出与电压参数信息相匹配的电压信号提供给用户负载150。
这里，第一开关组131用于控制主供电源110的接入与切出；第二开关组132用于控制备用供电源120的接入与切出；机械动作控制器133用于控制第一开关组与第二开关组的开断状态，其中，第一开关组131与第二开关组132不同时闭合。
可选的，由于主供电源110与备用供电源120均采用三相交流电形式进行供电，第一开关组131与第二开关组132中可以分别包括有三个机械动作方式的开关元器件，每个开关元器件串联在三相线路中的一相上，以实现针对单相线路的开断功能。
需要说明的是，第一开关组131与第二开关组132的动作状态通过机械动作控制器133进行控制，相对应的，中心控制单元141通过机械动作控制器133获取切换动作信号。
参见图3所示，为本公开实施例提供的另一种双电源切换系统100的结构示意图，所述双电源切换系统100包括：主供电源110、备用供电源120、电源开关控制模块130、电源切换辅助模块140以及用户负载150。电源开关控制模块130包括：第一开关组131、第二开关组132以及机械动作控制器133。电源切换辅助模块140包括：中心控制单元141、储能单元142、逆变整流单元143以及软启动单元144。储能单元142包括储能电容1421以及DC/DC转换器1422。逆变整流单元143包括三相全桥电压型逆变电路1431。软启动单元144包括电阻1441、第一接触器1442以及第二接触器1443。
具体的，储能电容1421与DC/DC转换器1422并联连接；DC/DC转换器1422与中心控制单元141通信连接；三相全桥电压型逆变电路1431的一端与储能单元142连接；三相全桥电压型逆变电路1431的另一端与软启动单元144连接；在三相交流电的每一相的线路中均设置有第二接触器1443；第二接触器1443的一端与逆变整流单元143连接，另一端与用户负载150连接；电阻1441与第一接触器1442串联连接后，并联在设置于三相交流电的每一相的线路中的第二接触器1443的两端。
需要说明的是，软启动单元144中，第二接触器1443的容量需大于第一接触器1442。
这里，DC/DC转换器1422用于接收中心控制单元141发送的储能驱动信号以及放能驱动信号；当接收到储能驱动信号时，控制储能电容1421充电；当接收到放能驱动信号时，控制储能电容1421放电。
其中，储能电容1421可选的为大容量电解电容，用于电源切换辅助模块140工作时为用户负载150的能量提供，由于电源切换辅助模块140只负责ASTE切换过程中的能量提供，因此可以根据所需要的切换时间以及负载功率进行储能单元142配置。
作为一种可选的实施方式，储能电容1421可以替换为电池组。
需要说明的是，当储能电容1421的电压达到预设的充电压值后， 中心控制单元141控制DC/DC转换器1422工作于浮充模式。
进一步的，三相全桥电压型逆变电路1431用于当接收到中心控制单元141发送的整流驱动信号时，通过电路中的续流二极管将主供电源110或备用供电源120输出的三相交流电压整流为直流电压，为工作于储能模式的储能单元142供电；当接收到中心控制单元141发送的逆变驱动信号时，将工作于放能模式的储能单元142输出的直流电压信号逆变为三相交流电压，以通过软启动单元144向用户负载150供电，以维持用户负载150在电源开关控制模块130进行开关切换的过程中的用电。
这里，三相全桥电压型逆变电路1431主要由绝缘栅双极型晶体管（InsulatedGate Bipolar Transistor，IGBT），以及对应的续流二极管构成，通常用于逆变工作，其输入端与DC/DC转换器1422连接，输出端与软启动单元144连接，将储能电容1421释放的直流电逆变为与主供电源110、备用供电源120同幅度、同相位的交流电能供给用户负载150。当工作于整流模式时，与软启动单元144连接的一端作为输入端，与DC/DC转换器1422连接的一端作为输出端，通过电路中的续流二极管完成整流工作，将主供电源110、备用供电源120提供的三相交流电能整流为直流电，以存储于储能电容1421中。
参见图4所示，为本公开实施例提供的另一种双电源切换系统100的结构示意图，所述双电源切换系统100包括：主供电源110、备用供电源120、电源开关控制模块130、电源切换辅助模块140以及用户负载150。电源开关控制模块130包括：第一开关组131、第二开关组132以及机械动作控制器133。电源切换辅助模块140包括：中心控制单元141、储能单元142、逆变整流单元143以及软启动单元144。储能单元142包括储能电容1421以及DC/DC转换器1422。逆变整流单元143包括三相全桥电压型逆变电路1431。软启动单元144包括电阻1441、第一接触器1442以及第二接触器1443。电源切换辅助模块140还包括交流滤波单元145，交流滤波单元145包括滤波电感1451以及滤波电容1452。
具体的，交流滤波单元145串联在逆变整流单元143与软启动单元144之间；在三相交流电的每一相的线路中均设置有滤波电感1451；滤波电感1451的一端与逆变整流单元143连接，另一端与软启动单元144连接；在三相交流电的每两相的线路之间，均连接有两个串联连接的滤波电容1452。
这里，交流滤波单元145用于实现逆变整流单元143在整流模式和逆变模式下的滤波功能。
本公开实施例提供的一种双电源切换系统，包括：主供电源、备用供电源、电源开关控制模块、电源切换辅助模块以及用户负载；电源开关控制模块的一端连接至主供电源与备用供电源，另一端连接至用户负载；电源切换辅助模块并联在电源开关控制模块与用户负载之间，并与电源开关控制模块通信连接；电源开关控制模块，用于控制主供电源与备用供电源的接入状态，其中，主供电源与备用供电源不同时接入；电源切换辅助模块，用于在主供电源或备用供电源为用户负载供电时存储电能；监测电源开关控制模块切换主供电源或备用供电源接入的切换动作信号，并采集输入至用户负载的电压参数信息；当检测到切换动作信号时，根据电压参数信息向用户负载供电。可以降低自动转换开关电器ATSE在高速投切的场合下导致的供电中断时间，在保留ATSE本身优势情况下，提高双电源开关的等效切换速度。
进一步的，对本公开实施例所公开的一种双电源切换方法进行详细介绍，参见图5所示，为本公开实施例提供的一种双电源切换方法的流程示意图，本公开实施例所提供的双电源切换方法应用于图1-图4中的任一双电源切换系统100中的电源切换辅助模块140，所述方法包括如下步骤S501-步骤S503：
S501、在所述主供电源或所述备用供电源为所述用户负载供电时，存储由所述主供电源或所述备用供电源所提供的电能。
S502、监测所述电源开关控制模块切换所述主供电源或所述备用供电源接入的切换动作信号，并采集输入至所述用户负载的电压参数信息。
S503、当检测到所述切换动作信号时，根据所述电压参数信息向所述用户负载供电。
由于本公开实施例中的双电源切换方法解决问题的原理与本公开实施例上述双电源切换系统相似，因此方法的实施可以参见系统的实施，重复之处不再赘述。
本领域技术人员可以理解，在具体实施方式的上述方法中，各步骤的撰写顺序并不意味着严格的执行顺序而对实施过程构成任何限定，各步骤的具体执行顺序应当以其功能和可能的内在逻辑确定。
本公开实施例提供的一种双电源切换方法，通过在所述主供电源或所述备用供电源为所述用户负载供电时，存储由所述主供电源或所述备用供电源所提供的电能；监测所述电源开关控制模块切换所述主供电源或所述备用供电源接入的切换动作信号，并采集输入至所述用户负载的电压参数信息；当检测到所述切换动作信号时，根据所述电压参数信息向所述用户负载供电。可以降低自动转换开关电器ATSE在高速投切的场合下导致的供电中断时间，在保留ATSE本身优势情况下，提高双电源开关的等效切换速度。
对应于图5中的双电源切换方法，本公开实施例还提供了一种电子设备600，如图6所示，为本公开实施例提供的电子设备600结构示意图，包括：
处理器61、存储器62、和总线63；存储器62用于存储执行指令，包括内存621和外部存储器622；这里的内存621也称内存储器，用于暂时存放处理器61中的运算数据，以及与硬盘等外部存储器622交换的数据，处理器61通过内存621与外部存储器622进行数据交换，当所述电子设备600运行时，所述处理器61与所述存储器62之间通过总线63通信，使得所述处理器61执行图5中的双电源切换方法的步骤。
本公开实施例还提供一种计算机可读存储介质，该计算机可读存储介质上存储有计算机程序，该计算机程序被处理器运行时执行上述方法实施例中所述的双电源切换方法的步骤。其中，该存储介质可以是易失性或非易失的计算机可读取存储介质。
所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，上述描述的系统的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。在本公开所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的系统和方法，可以通过其它的方式实现。以上所描述的系统实施例仅仅是示意性的，例如，所述单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，又例如，多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些通信接口，装置或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其它的形式。
所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。
另外，在本公开各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。
所述功能如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个处理器可执行的非易失的计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本公开的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备（可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等）执行本公开各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器（Read-OnlyMemory，ROM）、随机存取存储器（Random Access Memory，RAM）、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
最后应说明的是：以上所述实施例，仅为本公开的具体实施方式，用以说明本公开的技术方案，而非对其限制，本公开的保护范围并不局限于此，尽管参照前述实施例对本公开进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：任何熟悉本技术领域的技术人员在本公开揭露的技术范围内，其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改或可轻易想到变化，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改、变化或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本公开实施例技术方案的精神和范围，都应涵盖在本公开的保护范围之内。因此，本公开的保护范围应所述以权利要求的保护范围为准。
Claims (10)
1.一种双电源切换系统，其特征在于，所述系统包括：主供电源、备用供电源、电源开关控制模块、电源切换辅助模块以及用户负载；
所述电源开关控制模块的一端连接至所述主供电源与所述备用供电源，另一端连接至所述用户负载；所述电源切换辅助模块并联在所述电源开关控制模块与所述用户负载之间，并与所述电源开关控制模块通信连接；
所述电源开关控制模块，用于控制所述主供电源与所述备用供电源的接入状态，其中，所述主供电源与所述备用供电源不同时接入；
所述电源切换辅助模块，用于在所述主供电源或所述备用供电源为所述用户负载供电时存储电能；监测所述电源开关控制模块切换所述主供电源或所述备用供电源接入的切换动作信号，并采集输入至所述用户负载的电压参数信息；当检测到所述切换动作信号时，根据所述电压参数信息向所述用户负载供电。
2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述电源切换辅助模块包括：中心控制单元、储能单元、逆变整流单元以及软启动单元；
所述中心控制单元分别与所述电源开关控制模块、所述储能单元、所述逆变整流单元以及所述软启动单元通信连接；
所述储能单元、所述逆变整流单元以及软启动单元依次串联连接，所述软启动单元与所述用户负载连接；
所述中心控制单元，用于在所述主供电源或所述备用供电源为所述用户负载供电时，向所述软启动单元发送闭合动作信号，并向所述逆变整流单元发送整流驱动信号，以使所述逆变整流单元工作于整流模式，同时向所述储能单元发送储能驱动信号，以使所述储能单元工作于储能模式；
当监测到所述切换动作信号时，向所述逆变整流单元发送逆变驱动信号，以使所述逆变整流单元工作于逆变模式；根据所述电压参数信息向所述储能单元发送放能驱动信号和所述电压参数信息，以使所述储能单元工作于放能模式，输出与所述电压参数信息相匹配的电压信号。
3.根据权利要求2所述的系统，其特征在于，所述储能单元包括储能电容以及DC/DC转换器；
所述储能电容与所述DC/DC转换器并联连接；
所述DC/DC转换器与所述中心控制单元通信连接；
所述DC/DC转换器，用于接收所述中心控制单元发送的所述储能驱动信号以及所述放能驱动信号；当接收到所述储能驱动信号时，控制所述储能电容充电；当接收到所述放能驱动信号时，控制所述储能电容放电。
4.根据权利要求2所述的系统，其特征在于，所述逆变整流单元包括三相全桥电压型逆变电路；
所述三相全桥电压型逆变电路的一端与所述储能单元连接；所述三相全桥电压型逆变电路的另一端与所述软启动单元连接；
所述三相全桥电压型逆变电路，用于当接收到所述整流驱动信号时，通过电路中的续流二极管将所述主供电源或所述备用供电源输出的三相交流电压整流为直流电压，为工作于储能模式的所述储能单元供电；
当接收到所述逆变驱动信号时，将工作于放能模式的所述储能单元输出的直流电压信号逆变为三相交流电压，以通过所述软启动单元向所述用户负载供电。
5.根据权利要求2所述的系统，其特征在于，所述软启动单元包括电阻、第一接触器以及第二接触器；
在三相交流电的每一相的线路中均设置有所述第二接触器；所述第二接触器的一端与所述逆变整流单元连接，另一端与所述用户负载连接；
所述电阻与所述第一接触器串联连接后，并联在设置于三相交流电的每一相的线路中的所述第二接触器的两端。
6.根据权利要求2所述的系统，其特征在于，所述电源切换辅助模块还包括交流滤波单元，所述交流滤波单元包括滤波电感以及滤波电容；
所述交流滤波单元串联在所述逆变整流单元与所述软启动单元之间；
在三相交流电的每一相的线路中均设置有所述滤波电感；所述滤波电感的一端与所述逆变整流单元连接，另一端与所述软启动单元连接；
在三相交流电的每两相的线路之间，均连接有两个串联连接的所述滤波电容。
7.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述电源开关控制模块包括：第一开关组、第二开关组以及机械动作控制器；
所述第一开关组串联在所述主供电源与所述用户负载之间，用于控制所述主供电源的接入与切出；
所述第二开关组串联在所述备用供电源与所述用户负载之间，用于控制所述备用供电源的接入与切出；
所述机械动作控制器分别与所述第一开关组、所述第二开关组通信连接，用于控制所述第一开关组与所述第二开关组的开断状态，其中，所述第一开关组与所述第二开关组不同时闭合。
8.一种双电源切换方法，其特征在于，应用于如权利要求1-7中任一所述双电源切换系统中的所述电源切换辅助模块，所述双电源切换系统还包括所述主供电源、所述备用供电源、所述电源开关控制模块以及所述用户负载；
在所述主供电源或所述备用供电源为所述用户负载供电时，存储由所述主供电源或所述备用供电源所提供的电能；
监测所述电源开关控制模块切换所述主供电源或所述备用供电源接入的切换动作信号，并采集输入至所述用户负载的电压参数信息；
当检测到所述切换动作信号时，根据所述电压参数信息向所述用户负载供电。
9.一种电子设备，其特征在于，包括：处理器、存储器和总线，所述存储器存储有所述处理器可执行的机器可读指令，当电子设备运行时，所述处理器与所述存储器之间通过总线通信，所述机器可读指令被所述处理器执行时执行如权利要求8中所述的双电源切换方法的步骤。
10.一种计算机可读存储介质，其特征在于，该计算机可读存储介质上存储有计算机程序，该计算机程序被处理器运行时执行如权利要求8中所述的双电源切换方法的步骤。
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