CN117578690A - 一种不停电切换方法、系统及存储介质 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及电源切换技术领域，更具体地说，涉及一种不停电切换系统、方法及存储介质，本发明通过在检测到市电网输入电流不符合预设的输入电流阈值范围和/或检测到市电网输入电压不符合预设的输入电压阈值范围时，处理器判定为市电网供电故障，则控制电源切换模块将由市电网供电切换为由备用电源供电，并在检测到市电网输入电流和输入电压符合预设的输入电流阈值范围和输入电压阈值范围时，控制电源切换模块将由备用电源供电切换为由市电网供电，从而实现快速不停电切换的目的，避免手动切换滞后性，提高供电恢复速度且减小了因输入电压和输入电流过低或过高对负载设备造成损坏。
Description
技术领域
本发明涉及电源切换技术领域，更具体地说，涉及一种不停电切换系统、方法及存储介质。
背景技术
市电网及设备点多面广、环境复杂，市电网及设备在长期运行中需要经常停电测试、检查和维修，此外配电线路经常穿过环境比较复杂的区域，因此市电网线路故障导致停电或电压、电流不符合需求也经常发生。因此对电网进行经常测试、检查和维修是非常必要的。但是随着经济社会快速发展和电气化水平的不断提高，电力用户对供电连续性、可靠性的要求越来越高，特别是一些重要客户如高层建筑、精密工厂、危化企业等对连续供电有更迫切的需求，对停电、甚至是短时停电都十分敏感，停电可能会造成较大的经济损失和社会影响。
在传统的配电切换是在市电网停电后，主要依靠人工进行电源切换，切换时间长，具有一定的滞后性，不能完全满足快速不停电作业的目的，影响回复供电的速度。
发明内容
本发明的目的是提供一种不停电切换系统、方法及存储介质，有助于实现快速不停电切换的目的，避免手动切换滞后性和供电恢复速度。
本发明所提供的具体技术方案如下：一种不停电切换系统，包括市电网、负载和备用电源、低压接入箱、电源切换模块、电流检测模块、电压检测模块、处理器、状态监控模块、通信模块和中心监控平台；
电源切换模块设置有第一输入端子J1、第二输入端子J2和输出端子J3；
市电网通过第一输入端子J1与电源切换模块连接，向电源切换模块输入电力；
第一输入端子J1还连接有电压检测模块和电流检测模块，以检测市电网输入第一输入端子J1电力的输入电流和输入电压；
备用电源通过第二输入端子J2与电源切换模块连接，向电源切换模块输入电力；
电源切换模块的输出端子J3经由低压接入箱与负载连接，以将接收到的输入电力经由低压接入箱传输至负载，为负载供电；
处理器与电流检测模块和电压检测模块连接，以获取电流检测模块和电压检测模块所检测到的输入电流和输入电压；
处理器与电源切换模块连接，以基于获取到的输入电流和输入电压，控制电源切换模块进行市电网与备用电源之间的供电切换；
状态监控模块与电源切换模块连接，用于获取电源切换模块的切换状态，其中，切换状态包括市电网供电和备用电源供电；
状态监控模块与处理器连接，将获取到的切换状态发送至处理器；
处理器通过通信模块与中心监控平台连接，在处理器接收到的切换状态为备用电源供电时，向中心监控平台发送电流检测模块检测到的电流和电压检测模块检测到的电压。
进一步地，所述电源切换模块包括：智能控制开关和继电器；
继电器内置常开触点K2、常闭触点K1和继电器线圈K3，常开触点K2和常闭触点K1互锁；
第一输入端子J1与常闭触点K1的一端连接，常闭触点K1的另一端通过输出端子J3与低压接入箱连接；
第二输入端子J2与常开触点K2的一端和智能开关的输入端连接，常开触点K2的另一端通过输出端子J3与低压接入箱连接；智能开关的输出端与继电器线圈K3的一端连接，继电器线圈K3的另一端接地；
处理器与智能开关连接，基于获取到的输入电流和输入电压，控制智能开关的通断。
进一步地，所述系统还包括报警模块，处理器与报警模块连接，在处理器接收到的控制状态为备用电源供电时，控制报警模块进行报警。
进一步地，所述系统还包括设置在市电网上的多个电网检测模块；
电网检测模块用于检测市电网的工作状态；
电网检测模块通过无线通信与中心监控平台连接，将检测到的工作状态通过无线通信发送至中心监控平台。
进一步地，所述电网检测模块包括：电流监测单元、电压监测单元、无线通信单元、定位单元和处理单元；
处理单元与电流监测单元和电压监测单元连接，获取电流监测单元监测到的市电网电流和电压监测单元监测到的市电网电压；
处理单元与定位单元连接，获取定位单元定位到的位置信息；
处理单元通过无线通信单元与中心监控平台连接，在获取到的市电网电流不符合预设的市电网电流阈值范围和/或市电网电压不符合预设的市电电压阈值范围时，将获取到的市电网电流和市电网电压以及位置信息发送至中心监控平台。
另一方面，本发明提供了一种不停电切换方法，所述方法包括以下步骤：
步骤一、通过市电网和备用电源向电源切换模块提供电力；
步骤二、将电源切换模块预设为通过市电网经由低压接入箱为负载供电；
步骤三、电压检测模块和电流检测模块检测市电网输入到电源切换模块电力的输入电压和输入电流；
步骤四、处理器基于电压检测模块检测到的输入电压和电流检测模块检测到的输入电流，控制电源切换模块进行市电网与备用电源之间的供电切换；
步骤五、处理器在接收到状态监控模块所发送的切换状态为备用电源供电时，通过通信模块向中心监控平台发送电流检测模块检测到的电流和电压检测模块检测到的电压。
进一步地，所述步骤四包括：
当电压检测模块检测到的输入电压不符合预设的输入电压阈值范围和/或电流检测模块检测到的输入电流不符合预设的输入电流阈值范围时，处理器控制电源切换模块切换成通过备用电源进行供电。
进一步地，所述步骤四还包括：在电源切换模块切换成通过备用电源进行供电的情况下，当电压检测模块检测到的输入电压符合预设的输入电压阈值范围且电流检测模块检测到的输入电流符合预设的输入电流阈值范围时，处理器控制电源切换模块切换成通过市电网进行供电。
又另一方面，本发明提供了一种存储有计算机程序的计算机可读存储介质，该程序被处理器执行时实现如以上所述方法中任一项所述的方法。
本发明的有益效果在于：本发明通过在检测到市电网输入电流不符合预设的输入电流阈值范围和/或检测到市电网输入电压不符合预设的输入电压阈值范围时，处理器判定为市电网供电故障，则控制电源切换模块将由市电网供电切换为由备用电源供电，并在检测到市电网输入电流和输入电压符合预设的输入电流阈值范围和输入电压阈值范围时，控制电源切换模块将由备用电源供电切换为由市电网供电，从而实现快速不停电切换的目的，避免了手动切换滞后性且提高了供电恢复速度。
而且，本发明基于检测到的输入电流和输入电压来在市电网与备用电源之间进行切换，不仅实现不停电切换，而且减小了因输入电压和输入电流过低或过高对负载设备造成损坏。
此外，本发明设计原理可靠，结构简单，具有非常广泛的应用前景。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，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的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1示出了本发明一个实施例的不停电切换系统的框图示意图。
图2示出了本发明一个实施例的电网检测模块的框图示意图。
图3示出了本发明一个实施例的电源切换模块的原理图示意图。
图4示出了本发明一个实施例的不停电切换方法的流程图。
具体实施方式
为了使本技术领域的人员更好地理解本发明中的技术方案，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明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发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，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，都应当属于本发明保护的范围。
对本申请实施例进行进一步详细说明之前，对本申请实施例中涉及的名词和术语进行说明，本申请实施例中涉及的名词和术语适用于如下的解释。
需要说明的是，本发明所提供的不停电切换系统的默认供电方式是由市电网进行供电。
实施例1：
如图1所示，本实施例提供了一种不停电切换系统，包括低压接入箱6、电源切换模块5、电流检测模块3、电压检测模块2、处理器4、状态监控模块8、报警模块9、通信模块10和中心监控平台11。
电源切换模块设置有第一输入端子J1、第二输入端子J2和输出端子J3。
市电网1通过第一输入端子J1与电源切换模块5连接，向电源切换模块5输入电力。市电网1与第一输入端子J1之间还设置有电压检测模块2和电流检测模块3，以检测市电网1向电源切换模块5输入电力的输入电流和输入电压。
备用电源7（比如，电力发电车）通过第二输入端子J2与电源切换模块5连接，向电源切换模块输入电力。
电源切换模块5的输出端子J3经由低压接入箱6与负载12连接，以将接收到的输入电力经由低压接入箱6传输至负载，为负载供电。
处理器4与电流检测模块3和电压检测模块2连接，以获取电流检测模块3所检测到的输入电流以及电压检测模块2所检测到的输入电压。
具体地，当电压检测模块2检测到的输入电压不符合预设的输入电压阈值范围和/或电流检测模块3检测到的输入电流不符合预设的输入电流阈值范围时，处理器4控制电源切换模块5由默认的市电网1供电切换成通过备用电源7进行供电，。
例如，当电压检测模块2检测到的输入电压为3.1KV，预设的输入电压阈值范围内为2.5KV至3KV时，电流检测模块3检测到的输入电流为92A，预设的电流阈值范围为90A至100A，则处理器4判断为市电网1供电故障，则处理器4控制电源切换模块5切换成由备用电源7进行供电，即备用电源7供电电路接通，由备用电源7经由低压接入箱6为负载12供电。从而使得在市电网故障时，无缝切换到备用电源，实现不停电切换。
在电源切换模块5切换成通过备用电源7进行供电的情况下，当电压检测模块2检测到的输入电压符合预设的输入电压阈值范围且电流检测模块3检测到的输入电流符合预设的输入电流阈值范围时，处理器4控制电源切换模块切换成通过市电网进行供电。
例如，当电压检测模块2检测到的输入电压为2.8KV，预设的输入电压阈值范围内为2.5KV至3KV时，电流检测模块3检测到的输入电流为92A，预设的电流阈值范围为90A至100A，则处理器4判断为市电网供电故障消失，则处理器控制电源切换模块从备用电源供电切换成由市电网进行供电，即市电网供电电路接通，由市电网经由低压接入箱6为负载12供电。
状态监控模块8与电源切换模块5连接，用于获取电源切换模块5的切换状态，其中，切换状态包括市电网供电和备用电源供电。电源切换模块的初始切换状态或默认切换状态为市电网供电，即由市电网经由低压接入箱6为负载12供电。
状态监控模块8与处理器4连接，已将获取到的切换状态发送至处理器4。在状态监控模块8获取到的电源切换模块5的切换状态为备用电源供电时，处理器4通过通信模块向中心监控平台11发送电压检测模块2检测到的输入电压和电流检测模块3检测到的输入电流并且控制报警模块9进行报警，以提示现场人员。
示例性地，如图2所示，所述系统还包括设置在市电网的多个检测位置处的电网检测模块13；所述电网检测模块13包括：电流监测单元13-1、电压监测单元13-2、无线通信单元13-3、定位单元13-4和处理单元13-5。
处理单元13-5与电流监测单元13-1和电压监测单元13-2连接，获取电流监测单元13-1监测到的市电网电流和电压监测单元13-2监测到的市电网电压。
处理单元13-5与定位单元13-4连接，获取定位单元13-4定位的位置信息。
处理单元13-5通过无线通信单元13-3与中心监控平台11连接，在获取到的市电网电流不符合预设的市电网电流阈值范围和/或市电网电压不符合预设的市电电压阈值范围时，将获取到的市电网电流和市电网电压以及位置信息发送至中心监控平台11。
比如，安装在市电网A处的电网检测模块13，电流监测单元13-1监测到的A处的市电网电流为120A，通过电压监测单元13-2监测到的A处的市电网电压为350KV，预设的A处的市电网电流为100A至110A，预设的A处的市电网电压为300KV至350KV，则处理单元13-5获取定位单元13-4所定位的位置信息，并将位置信息以及电压监测单元13-2所监测到的电压和电流监测单元13-1所监测到的电流发送至中心监控平台11，供工作人员查看，以准确获取到故障位置，及时检修从而提高了工作效率。
本发明通过在检测到市电网输入电流不符合预设的输入电流阈值范围和/或检测到市电网输入电压不符合预设的输入电压阈值范围时，处理器判定为市电网供电故障，则控制电源切换模块将由市电网供电切换为由备用电源供电，并在检测到市电网输入电流和输入电压符合预设的输入电流阈值范围和输入电压阈值范围时，控制电源切换模块将由备用电源供电切换为由市电网供电，从而实现快速不停电切换的目的，避免手动切换滞后性，提高供电恢复速度且减小了因输入电压和输入电流过低或过高对负载设备造成损坏。
实施例2：
如图3所示，本实例提供了另一种不停电切换系统，与实施例1的不同之处在于，所述系统包括智能控制开关14和继电器。
继电器内置常开触点K2、常闭触点K1和继电器线圈K3，常开触点K2和常闭触点K1互锁。
第一输入端子J1与常闭触点K1的一端连接，常闭触点K1的另一端通过输出端子J3与低压接入箱6连接。
第二输入端子J2与常开触点K2的一端和智能开关的输入端连接，常开触点K2的另一端通过输出端子J3与低压接入箱6连接；智能开关的输出端与继电器线圈K3的一端连接，继电器线圈K3的另一端接地。
处理器4与智能开关14连接，基于获取到的输入电流和输入电压，控制智能开关的通断。
使用时，默认状态下，继电器的常闭触点K1闭合，电源切换模块通过由市电网通过低压接入箱为负载供电。
在处理器14获取到的电压检测模块2检测到的输入电压不符合预设的输入电压阈值范围和/或电流检测模块3检测到的输入电流不符合预设的输入电流阈值范围，向智能开关14发送接通信号，使得智能开关14接通，继电器线圈K3得电，从而使得继电器的常闭触点K1断开，继电器的常开触点K2闭合，从而实现由市电网供电切换为由备用电源供电，实现了不断电切换和接入。
实施例3：
如图4所示，本实例提供了一种不停电切换方法，包括以下步骤：
S1、通过市电网和备用电源向电源切换模块提供电力。
S2、将电源切换模块预设为通过市电网经由低压接入箱为负载供电。
需要说明的是，即使市电网和备用电源均向电源切换模块提供电力，但默认状态下或初始状态下，电源切换模块切换为通过市电网经由低压接入箱为负载供电。
S3、电压检测模块和电流检测模块检测市电网输入到电源切换模块电力的输入电压和输入电流。
S4、处理器基于电压检测模块检测到的输入电压和电流检测模块检测到的输入电流，控制电源切换模块进行市电网与备用电源之间的供电切换。
具体地，当电压检测模块检测到的输入电压不符合预设的输入电压阈值范围和/或电流检测模块检测到的输入电流不符合预设的输入电流阈值范围时，处理器控制电源切换模块切换成通过备用电源进行供电；
在电源切换模块切换成通过备用电源进行供电的情况下，当电压检测模块检测到的输入电压符合预设的输入电压阈值范围且电流检测模块检测到的输入电流符合预设的输入电流阈值范围时，处理器控制电源切换模块切换成通过市电网进行供电。
S5、处理器在接收到状态监控模块所发送的切换状态为备用电源供电时，通过通信模块向中心监控平台发送电流检测模块检测到的电流和电压检测模块检测到的电压。
实施例4：
本实施例提供了一种存储有计算机程序的计算机可读存储介质，该程序被处理器执行时实现实施例2所述的方法。
这些各种实施方式可以包括：实施在一个或者多个计算机程序中，该一个或者多个计算机程序可在包括至少一个可编程处理器的可编程系统上执行和/或解释，该可编程处理器可以是专用或者通用可编程处理器，可以从存储系统、至少一个输入装置、和至少一个输出装置接收数据和指令，并且将数据和指令传输至该存储系统、该至少一个输入装置、和该至少一个输出装置。
用于实施本发明的方法的计算机程序可以采用一个或多个编程语言的任何组合来编写。这些计算机程序可以提供给通用计算机、专用计算机或其他可编程数据处理装置的处理器，使得计算机程序当由处理器执行时使流程图和/或框图中所规定的功能/操作被实施。计算机程序可以完全在机器上执行、部分地在机器上执行，作为独立软件包部分地在机器上执行且部分地在远程机器上执行或完全在远程机器或服务器上执行。
需要说明的是，附图中的流程图显示了本公开实施例的方法，在附图中的流程图或框图中所对应的描述中，不同的方框所对应的操作或步骤也可以以不同于描述中所披露的顺序发生，有时不同的操作或步骤之间不存在特定的顺序。例如，两个连续的操作或步骤实际上可以基本并行地执行，他们有时也可以按相反的顺序执行，这可以依所涉及的功能而定。框图和/或流程图中的每个方框、以及框图和/或流程图中的方框的组合，可以用执行规定的功能或动作的专用的基于硬件的系统来实现，或者可以用专用硬件与计算机指令的组合来实现。
尽管通过参考附图并结合优选实施例的方式对本发明进行了详细描述，但本发明并不限于此。在不脱离本发明的精神和实质的前提下，本领域普通技术人员可以对本发明的实施例进行各种等效的修改或替换，而这些修改或替换都应在本发明的涵盖范围内/任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应所述以权利要求的保护范围为准。
Claims (9)
1.一种不停电切换系统，其特征在于，包括：低压接入箱、电源切换模块、电流检测模块、电压检测模块、处理器、状态监控模块、通信模块和中心监控平台；
电源切换模块设置有第一输入端子J1、第二输入端子J2和输出端子J3；
市电网通过第一输入端子J1与电源切换模块连接，向电源切换模块输入电力；
第一输入端子J1还连接有电压检测模块和电流检测模块，以检测市电网输入第一输入端子J1电力的输入电流和输入电压；
备用电源通过第二输入端子J2与电源切换模块连接，向电源切换模块输入电力；
电源切换模块的输出端子J3经由低压接入箱与负载连接，以将接收到的输入电力经由低压接入箱传输至负载，为负载供电；
处理器与电流检测模块和电压检测模块连接，以获取电流检测模块和电压检测模块所检测到的输入电流和输入电压；
处理器与电源切换模块连接，以基于获取到的输入电流和输入电压，控制电源切换模块进行市电网与备用电源之间的供电切换；
状态监控模块与电源切换模块连接，用于获取电源切换模块的切换状态，其中，切换状态包括市电网供电和备用电源供电；
状态监控模块与处理器连接，将获取到的切换状态发送至处理器；
处理器通过通信模块与中心监控平台连接，在处理器接收到的切换状态为备用电源供电时，向中心监控平台发送电流检测模块检测到的电流和电压检测模块检测到的电压。
2.根据权利要求1所述的不停电切换系统，其特征在于，所述电源切换模块包括：智能控制开关和继电器；
继电器内置常开触点K2、常闭触点K1和继电器线圈K3，常开触点K2和常闭触点K1互锁；
第一输入端子J1与常闭触点K1的一端连接，常闭触点K1的另一端通过输出端子J3与低压接入箱连接；
第二输入端子J2与常开触点K2的一端和智能开关的输入端连接，常开触点K2的另一端通过输出端子J3与低压接入箱连接；智能开关的输出端与继电器线圈K3的一端连接，继电器线圈K3的另一端接地；
处理器与智能开关连接，基于获取到的输入电流和输入电压，控制智能开关的通断。
3.根据权利要求1所述的不停电切换系统，其特征在于，所述系统还包括报警模块，处理器与报警模块连接，在处理器接收到的控制状态为备用电源供电时，控制报警模块进行报警。
4.根据权利要求1所述的不停电切换系统，其特征在于，所述系统还包括设置在市电网上的多个电网检测模块；
电网检测模块用于检测市电网的工作状态；
电网检测模块通过无线通信与中心监控平台连接，将检测到的工作状态通过无线通信发送至中心监控平台。
5.根据权利要求4所述的不停电切换系统，其特征在于，所述电网检测模块包括：电流监测单元、电压监测单元、无线通信单元、定位单元和处理单元；
处理单元与电流监测单元和电压监测单元连接，获取电流监测单元监测到的市电网电流和电压监测单元监测到的市电网电压；
处理单元与定位单元连接，获取定位单元定位到的位置信息；
处理单元通过无线通信单元与中心监控平台连接，在获取到的市电网电流不符合预设的市电网电流阈值范围和/或市电网电压不符合预设的市电电压阈值范围时，将获取到的市电网电流和市电网电压以及位置信息发送至中心监控平台。
6.一种不停电切换方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：
步骤一、通过市电网和备用电源向电源切换模块提供电力；
步骤二、将电源切换模块预设为通过市电网经由低压接入箱为负载供电；
步骤三、电压检测模块和电流检测模块检测市电网输入到电源切换模块电力的输入电压和输入电流；
步骤四、处理器基于电压检测模块检测到的输入电压和电流检测模块检测到的输入电流，控制电源切换模块进行市电网与备用电源之间的供电切换；
步骤五、处理器在接收到状态监控模块所发送的切换状态为备用电源供电时，通过通信模块向中心监控平台发送电流检测模块检测到的电流和电压检测模块检测到的电压。
7.根据权利要求6所述的不停电切换方法，其特征在于，所述步骤四包括：
当电压检测模块检测到的输入电压不符合预设的输入电压阈值范围和/或电流检测模块检测到的输入电流不符合预设的输入电流阈值范围时，处理器控制电源切换模块切换成通过备用电源进行供电。
8.根据权利要求7所述的不停电切换方法，其特征在于，所述步骤四还包括：在电源切换模块切换成通过备用电源进行供电的情况下，当电压检测模块检测到的输入电压符合预设的输入电压阈值范围且电流检测模块检测到的输入电流符合预设的输入电流阈值范围时，处理器控制电源切换模块切换成通过市电网进行供电。
9.一种存储有计算机程序的计算机可读存储介质，其特征在于，该程序被处理器执行时实现如权利要求6至8中任一项所述的方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202311468081.3A CN117578690A (zh) | 2023-11-07 | 2023-11-07 | 一种不停电切换方法、系统及存储介质 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202311468081.3A CN117578690A (zh) | 2023-11-07 | 2023-11-07 | 一种不停电切换方法、系统及存储介质 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN117578690A true CN117578690A (zh) | 2024-02-20 |
Family
ID=89859801
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202311468081.3A Pending CN117578690A (zh) | 2023-11-07 | 2023-11-07 | 一种不停电切换方法、系统及存储介质 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN117578690A (zh) |
-
2023
- 2023-11-07 CN CN202311468081.3A patent/CN117578690A/zh active Pending
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