CN116054383A - 一种供电系统延时启动方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种供电系统延时启动方法，一台变压器连接有多台供电设备；每台供电设备包括多个功率模块和功能模块；启动方法包括：设定每台供电设备的延迟启动时间，每台供电设备的延迟启动时间为不同数值；供电设备接收检测交流来电信息，每台供电设备按照设定的延迟启动时间进行启动；或者，启动方法包括：设定每个功率模块的延迟启动时间，每个功率模块的延迟启动时间为不同数值；功能模块接收检测交流来电信息，每个功率模块按照设定的延迟启动时间进行启动。本发明实现电力系统中对于大功率用电器的启动进行软起动，使线下设备或模块依次启动，以平缓启动电流，减小变压器的启动负载压力，避免对电网造成冲击，降低了电网的故障率。

Description

一种供电系统延时启动方法

技术领域

本发明涉及供电领域，更具体地，涉及一种供电系统延时启动方法。

背景技术

现在IDC机房的服务器内部一般使用可靠性较高的高频开关电源，把外部输入的交流电转化为内部电子电路所用的直流电。对于功能强、使用在重要场合的服务器或小型机，均配置两个及两个以上的模块并联运行。虽然服务器设备输入是交流电源，但核心部分还是DC/DC变换电路，只要输入一个范围合适的直流电压给DC/DC变换电路，就同样能安全满足服务器设备工作。如果输入的直流合理地配上蓄电池，辅以远程监控，构成一个可靠的直流供电系统。

电力系统中对于大功率用电器的启动具有规定，均需要软起动装置，用以平缓启动电流。240V高压直流供电设备的功率大、启动冲击电流也是非常大的。通常一台变压器下连接多台240VHVDC高压直流供电设备，如果变压器停电或者出现故障，会造成线下所有240VHVDC高压直流设备均处于掉电状态，由于现有机房多处于无人值守状态，所以一旦上电，多台设备会同时启动，这就造成了对电网的冲击。常用的240VHVDC设备作为数据中心的核心动力系统，功率大是其主要特点，动辄几百千瓦。这就给供电系统的变压器带来了巨大的压力。

对比文件1(公开号：CN113054835A)公开了供一种电路模块的延时启动方法，包括：确定所述电路模块的上电所需时间；根据所述上电所需时间确定对应延迟电路中的电元件参数；所述延迟电路与所述电路模块并联于上电电路，所述电元件参数包括电容大小和电阻大小；根据所述电元件参数配置对应的延迟电路，并将所述延迟电路设于所述电路模块的使能端。此方法主要应用于48V模块架构的谐振转换电路中，并不适用于高压供电系统。

对比文件2(公开号：CN113534689A)公开了一种延时启动控制方法及设备，该方法包括获取车载各待供电设备启动过程中的电流信号，所述电流信号至少包括一个峰值电流点；根据各所述待供电设备的电流信号中的峰值电流点，确定每个所述待供电设备的延时启动时间；根据所述延时启动时间控制每个所述待供电设备进行延时启动。此方法主要应用于自动化轮式机器人，并不适用于高压供电系统。

发明内容

有鉴于此，本发明提供了一种供电系统延时启动方法，使线下设备或模块依次启动，以平缓启动电流，减小变压器的启动负载压力，避免对电网造成冲击。

本发明提供一种供电系统延时启动方法，一台变压器连接有多台供电设备；供电设备为240V直流电源系统或不间断电源系统；每台供电设备包括多个功率模块和功能模块；启动方法包括：设定每台供电设备的延迟启动时间，每台供电设备的延迟启动时间为不同数值；供电设备接收检测交流来电信息，每台供电设备按照设定的延迟启动时间进行启动；

或者，设定每个功率模块的延迟启动时间，每个功率模块的延迟启动时间为不同数值；功能模块接收检测交流来电信息，每个功率模块按照设定的延迟启动时间进行启动。

可选的，供电设备的功能模块包括监控模块，监控模块接收检测交流来电信息；交流来电信息为电压值。

可选的，在监控模块上设定延迟启动时间。

可选的，延迟启动时间为0-200s。

可选的，供电设备的功率模块包括：多个并联的AC/DC模块，用于把交流电转换为直流电；设定多个AC/DC模块的延迟启动时间为不同数值。

可选的，监控模块接收检测交流来电信息；监控模块通过通讯协议向AC/DC模块下达供电指令，多个AC/DC模块间隔延迟启动时间依次启动。

可选的，供电设备上设有延时继电器，延时继电器与监控模块电连接；在延时继电器上设定延迟启动时间。

可选的，AC/DC模块的型号为ZT-DMA-240/50/100。

与现有技术相比，本发明提供的一种供电系统延时启动方法，至少实现了如下的有益效果：

本发明提出两种方案以实现电力系统中对于大功率用电器的启动进行软起动；第一种避免多台供电设备同时启动，设定每台供电设备的来电启动时间，予以延迟，延迟时间设定为不同值。只要每台设备不同时启动，即可避开设备启动对变压器造成的冲击。当出现掉电后再上电的情况或者出现重合闸情况时，多台设备依次启动，从而减小了对电网的冲击。第二种避免同一台供电设备的多个功率模块同时启动，设定设备的多个功率模块具有不同的延迟启动时间；通过监控系统发出指令，可以使功率模块按照顺序启动，从而减小了供电系统的启动电流，达到了降低对电网的冲击的目的。线下设备或模块依次启动，以平缓启动电流，减小变压器的启动负载压力，避免对电网造成冲击，降低了电网的故障率。

当然，实施本发明的任一产品必不特定需要同时达到以上的所有技术效果。

通过以下参照附图对本发明的示例性实施例的详细描述，本发明的其它特征及其优点将会变得清楚。

附图说明

被结合在说明书中并构成说明书的一部分的附图示出了本发明的实施例，并且连同其说明一起用于解释本发明的原理。

图1是本实施例提供的第一种供电系统延时启动方法的流程图；

图2是本实施例提供的第二种供电系统延时启动方法的流程图；

图3是本实施例提供的一种240V高压直流电源系统设备的等效电路图；

图4是本实施例提供的一种240V高压直流电源系统设备结构示意图。

具体实施方式

现在将参照附图来详细描述本发明的各种示例性实施例。应注意到：除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本发明的范围。

以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本发明及其应用或使用的任何限制。

对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，技术、方法和设备应当被视为说明书的一部分。

在这里示出和讨论的所有例子中，任何具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。因此，示例性实施例的其它例子可以具有不同的值。

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讨论。

参考图1至图3所示，图1是本实施例提供的第一种供电系统延时启动方法的流程图；图2是本实施例提供的第二种供电系统延时启动方法的流程图；图3是本实施例提供的一种240V高压直流电源系统设备的等效电路图。本实施例提供了一种供电系统延时启动方法，一台变压器连接有多台供电设备1；供电设备1为240V直流电源系统或不间断电源系统。UPS(Uninterruptible Power Supply)，即不间断电源，是将蓄电池(多为铅酸免维护蓄电池)与主机相连接，通过主机逆变器等模块电路将直流电转换成市电(交流电)的系统设备。每台供电设备1包括多个功率模块和功能模块；为了解决上述问题，本实施例特提出两种方案予以解决，第一种避免多台供电设备1同时启动，第二种避免同一台供电设备1的多个功率模块同时启动。下面以240VHVDC设备为例，240VHVDC设备属于电子设备，其电子控制具备一定的灵活性，因此可以直接在240VHVDC设备的控制系统内部进行程序设定。

继续参考图1所示，本实施例提供的第一种的供电系统延时启动方法包括：

S1，设定每台供电设备1的延迟启动时间，每台供电设备1的延迟启动时间为不同数值；

S2，供电设备1接收检测交流来电信息，每台供电设备1按照设定的延迟启动时间进行启动；

设定每台供电设备1的来电启动时间，予以延迟，延迟时间设定为不同值。因为240VHVDC设备的功率较大，一般一台变压器下带载2-3台240VHVDC设备，只要每台240VHVDC设备不同时启动，即可避开设备启动对变压器造成的冲击。当出现掉电后再上电的情况或者出现重合闸情况时，2-3套240VHVDC设备依次启动，从而减小了对电网的冲击。

继续参考图2所示，本实施例提供的第二种的供电系统延时启动方法包括：

S1，设定每个功率模块的延迟启动时间，每个功率模块的延迟启动时间为不同数值；

S2，功能模块接收检测交流来电信息，每个功率模块按照设定的延迟启动时间进行启动。

设定240VHVDC设备具有的多个功率模块按照一定顺序依次启动；由于目前240VHVDC设备均是由小功率整流模块并机而组成的系统，通过监控系统发出指令，可以使功率模块按照顺序启动，从而减小了供电系统的启动电流，达到了降低对电网的冲击的目的。

继续参考图3所示，在一些可选的实施例中，供电设备1的功能模块包括监控模块2，监控模块2接收检测交流来电信息；交流来电信息为电压值。

在一些可选的实施例中，在监控模块2上设定延迟启动时间。

在一些可选的实施例中，延迟启动时间为0-200s。一般一台变压器下带载2-3台240VHVDC设备，设定第一台240VHVDC设备的延迟启动时间为0s，经过30-60s后第一台240VHVDC设备启动完毕，进入稳定运行状态；设定第二台240VHVDC设备的延迟启动时间为70s，经过30-60s后第二台240VHVDC设备启动完毕，进入稳定运行状态；设定第三台240VHVDC设备的延迟启动时间为150s，经过30-60s后第三台240VHVDC设备启动完毕，进入稳定运行状态。

参考图4所示，图4是本实施例提供的一种240V高压直流电源系统设备结构示意图。在一些可选的实施例中，供电设备1的功率模块包括：多个并联的AC/DC模块3，用于把交流电转换为直流电；设定多个AC/DC模块3的延迟启动时间为不同数值。AC/DC模块3的型号为ZT-DMA-240/50/100，高压直流系统型号为ZT-DUM-240/1200。

在一些可选的实施例中，监控模块2接收检测交流来电信息；监控模块2通过通讯协议向AC/DC模块下达供电指令，多个AC/DC模块间隔延迟启动时间依次启动。由于系统中母线是直挂电池系统的，所以即使是在交流停电状态，仍有蓄电池模块进行供电，当系统中蓄电池模块带载的供电设备1将电池完全放电，用电设备一般供电极限范围也要150V以上，但是监控模块2的供电电压范围是DC80-310V，所以监控模块2仍然处于带电工作状态。当连接外部输入的交流电源的交流侧突然上电，监控模块2检测到交流来电信息后，会通过通讯协议给AC/DC模块下达指令，通过设定可以指令功率模块按照顺序间隔一定时间(0-120秒)依次启动，带载功率可以逐步上升，这样就大大降低了对变压器和电网的冲击，降低了电网的故障率。本实施例中使用数字化控制，软开关技术进行控制启动。功率模块采用软开关技术，只需要接受监控模块的开机指令即可实现开机功能。也就是说，AC/DC模块3采用软开关技术，可以通过监控模块2的通讯协议将开机指令下达给AC/DC模块3，进行开机动作，间隔时间由监控模块2控制，接收不到指令时AC/DC模块3处于待机状态。。

在一些可选的实施例中，供电设备1上设有延时继电器，延时继电器与监控模块2电连接；在延时继电器上设定延迟启动时间。本实施例提供的供电系统延时启动方法既可以利用现有技术，在现有设备具有控制功能时，直接在其控制系统中改进其控制方法；如果现有设备自身不方便加入控制功能，也可以通过外加延时继电器给设备送入来电信号的方式实现改进。

本实施例提供的供电系统延时启动方法适用于所有HVDC系统、UPS系统或其他大功率电控设备。

通过上述实施例可知，本发明提供的一种供电系统延时启动方法，至少实现了如下的有益效果：

本发明提出两种方案以实现电力系统中对于大功率用电器的启动进行软起动；第一种避免多台供电设备同时启动，第二种避免同一台供电设备的多个功率模块同时启动，使线下设备或模块依次启动，以平缓启动电流，减小变压器的启动负载压力，避免对电网造成冲击，降低了电网的故障率。

虽然已经通过例子对本发明的一些特定实施例进行了详细说明，但是本领域的技术人员应该理解，以上例子仅是为了进行说明，而不是为了限制本发明的范围。本领域的技术人员应该理解，可在不脱离本发明的范围和精神的情况下，对以上实施例进行修改。本发明的范围由所附权利要求来限定。

Claims (8)

1.一种供电系统延时启动方法，其特征在于，一台变压器连接有多台供电设备；所述供电设备为240V直流电源系统或不间断电源系统；每台供电设备包括多个功率模块和功能模块；所述启动方法包括：设定每台所述供电设备的延迟启动时间，每台所述供电设备的延迟启动时间为不同数值；所述供电设备接收检测交流来电信息，每台供电设备按照设定的延迟启动时间进行启动；

或者，设定每个所述功率模块的延迟启动时间，每个所述功率模块的延迟启动时间为不同数值；所述功能模块接收检测交流来电信息，每个功率模块按照设定的延迟启动时间进行启动。

2.根据权利要求1所述的一种供电系统延时启动方法，其特征在于，所述供电设备的所述功能模块包括监控模块，所述监控模块接收检测交流来电信息；所述交流来电信息为电压值。

3.根据权利要求2所述的一种供电系统延时启动方法，其特征在于，在所述监控模块上设定所述延迟启动时间。

4.根据权利要求2所述的一种供电系统延时启动方法，其特征在于，所述延迟启动时间为0-200s。

5.根据权利要求2所述的一种供电系统延时启动方法，其特征在于，所述供电设备的所述功率模块包括：多个并联的AC/DC模块，用于把交流电转换为直流电；设定多个所述AC/DC模块的所述延迟启动时间为不同数值。

6.根据权利要求5所述的一种供电系统延时启动方法，其特征在于，所述监控模块接收检测交流来电信息；所述监控模块通过通讯协议向所述AC/DC模块下达供电指令，多个所述AC/DC模块间隔所述延迟启动时间依次启动。

7.根据权利要求2所述的一种供电系统延时启动方法，其特征在于，所述供电设备上设有延时继电器，所述延时继电器与所述监控模块电连接；在所述延时继电器上设定所述延迟启动时间。

8.根据权利要求5所述的一种供电系统延时启动方法，其特征在于，所述AC/DC模块的型号为ZT-DMA-240/50/100。

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