CN202856470U - 一种智能交直流电源一体化系统 - Google Patents

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郭永敏
夏杰
徐永福
周伟
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Abstract

一种智能交直流电源一体化系统，包括站用交流电源、直流操作电源、电力专用不间断电源、电力专用通信电源、一体化电源监控装置；站用交流电源、直流操作电源、电力专用不间断电源、电力专用通信电源分别与一体化电源监控装置连接。本实用新型有益的效果是：功能齐全，操作简单，稳定性和可靠性高，便于安装维护，安全性能好，使用寿命长，并且实现了数字化和智能化。

Description

一种智能交直流电源一体化系统
技术领域
本实用新型涉及电力系统领域，尤其涉及一种用于站用电源的智能交直流电源一体化系统。 
背景技术
电力控制系统是电力系统和电力设备可靠、高效运行的保证，所以人们十分关注电力控制技术的发展。而电力控制必须具备安全可靠的控制电源。在电力工程中，控制电源分为两类，一类是直流电源，一类是交流电源。 
变电站中为控制、信号、保护、自动装置及某些执行机构等供电的直流电源系统，通常称为直流操作电源。为计算机监控等设备供电的交流不间断电源系统，通常称为交流控制电源；为交换机、远动等通信设备供电的直流电源系统，则称为通信电源。 
传统变电站站用电源上述这几种控制电源设备一般采用相互独立分散设置的方式，设备由不同的供应商提供，且分属不同的部门管理：继电保护专业负责直流操作电源的维护，自动化专业负责交流控制电源的维护，远动通信专业负责通信电源的维护。不但造成功能重复配置，增加设备一次投资，经济性较差；而且各专业不同的维护工作界面，使电源设备的运行维护很不方便。另外，由不同供应商提供的交直流控制电源产品，没有统一的接口规范和监控设备，系统数据不能共享，难以实现对整个交直流控制电源设备的系统分析维护和一体化信息管理，使得站用电源自动化程度不高。 
实用新型内容
本实用新型要解决上述现有技术存在的问题，提供一种智能交直流电源一体化系统，能够实现站用电源网络化和智能化，提高站用电源安全性和可靠性，提高站用电源管理水平。 
本实用新型解决其技术问题采用的技术方案：这种智能交直流电源一体化系统，包括站用交流电源、直流操作电源、电力专用不间断电源、电力专用通信电源、一体化电源监控装置； 
站用交流电源、直流操作电源、电力专用不间断电源、电力专用通信电源分别与一体化电源监控装置连接。
站用交流电源包括自动转换开关ATS、交流进线开关、电流互感器、一组交流馈线开关和站用交流电源监控单元。 
直流操作电源包括交流切换单元、按照N+1冗余方式并联运行的充电模块、一组直流馈线开关、直流操作电源监控单元、蓄电池组。 
电力专用不间断电源包括一组交流馈线开关和不间断电源监控单元。 
电力专用通信电源包括一组直流馈线开关和通信电源监控单元。 
一体化电源监控装置包括显示屏，显示屏为大尺寸触摸式液晶显示屏。 
本实用新型的原理是：站用交流电源为直流操作电源、电力专用不间断电源供电，可输出为380V或220V交流，站用交流电源监控单元用于实时监测二路交流进线和各交流馈线的运行参数，且与一体化电源监控装置连接为一体，实现对站用交流电源系统的监控管理；直流操作电源监控单元主要对直流系统中的各种运行参数和状态进行实时自动监测，实现对直流电源系统的全自动智能化管理，且与一体化电源监控装置连接为一体，实现对直流操作电源系统的监控管理；电力专用不间断电源具备通信接口，且与一体化电源监控装置连接为一体，实现对交流不停电电源系统的监控管理；电力专用通信电源具备通信接口，且与一体化电源监控装置连接为一体，实现对通信电源系统的监控管理。 
本实用新型的优点是： 
（1） 实现站用电源网络化和智能化，将交流、直流、逆变、通信电源网络化智能化，对外1个通信接口；实现在一个平台上对整个站用电源的各种电源子系统进行监控和分析，解决由不同供应商提供的各独立电源通信规约兼容等问题，通过一体设计提高系统网络化、智能化程度。
（2） 提高站用电源安全性和可靠性，采用智能ATS开关实现两路电源自动切换，取消传统站用380 V电源备自投配置；取消通信蓄电池组及充电装置，使用电力专用通信电源直接挂于直流母线代替；取消不间断蓄电池，使用电力专用不间断电源直接挂于直流母线代替，对重要负荷如事故照明等采用电力专用逆变电源供电；通过一体设计优化功能结构，可以有效避免站用电源的安全隐患。 
（3） 提高站用电源管理水平，由同一家厂家提供所有电源的设计、生产、安装、服务，可以减少采购、协调、沟通成本，由同一组维护人员同时管理、维护全站电源，便于统一调配人力资源，通过一体设计便于集中管理全站电源系统，提供电力电源的整体管理水平。 
本实用新型将站用交流电源、直流操作电源、电力专用不间断电源、电力专用通信电源统一设计、生产、调试、服务，通过统一监控、信息共享，将站用电源各子系统通信网络化，建立数字化电源软件平台；通过设计优化、组屏生产，将站用电源所有开关智能模块化，集中功能分散化，建立数字化电源硬件平台；实现站用电源安全化、网络化、智能化和一体化。 
本实用新型有益的效果是：本实用新型的智能交直流电源一体化系统，功能齐全，操作简单，稳定性和可靠性高，便于安装维护，安全性能好，使用寿命长，并且实现了数字化和智能化。 
附图说明
图1为本实用新型实施例的系统示意图； 
附图标记说明：站用交流电源1、自动转换开关ATS1-1、交流进线开关1-2、电流互感器1-3、交流馈线开关1-4、站用交流电源监控单元1-5、直流操作电源2、交流切换单元2-1、充电模块2-2、直流馈线开关2-3、直流操作电源监控单元2-4、蓄电池组2-5、电力专用不间断电源3、交流馈线开关3-1、不间断电源监控单元3-2、电力专用通信电源4、直流馈线开关4-1、通信电源监控单元4-2、一体化电源监控装置5、显示屏5-1。图中省略符号表示为一组。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型作进一步说明： 
参照附图：本实施例中的智能交直流电源一体化系统，包括站用交流电源1、直流操作电源2、电力专用不间断电源3、电力专用通信电源4、一体化电源监控装置5；
站用交流电源1、直流操作电源2、电力专用不间断电源3、电力专用通信电源4分别与一体化电源监控装置5连接。
站用交流电源1包括自动转换开关ATS1-1、交流进线开关1-2、电流互感器1-3、一组交流馈线开关1-4和站用交流电源监控单元1-5，站用交流电源1输出为380V或220V交流。 
直流操作电源2包括交流切换单元2-1、充电模块2-2、一组直流馈线开关2-3、直流操作电源监控单元2-4、蓄电池组2-5，充电模块2-2按照N+1冗余方式并联运行，输出为220V或110V直流。 
电力专用不间断电源3包括一组交流馈线开关3-1和不间断电源监控单元3-2，电力专用不间断电源3按照N+1冗余方式并联运行，输出为380V或220V交流。 
电力专用通信电源4包括一组直流馈线开关4-1和通信电源监控单元4-2，电力专用通信电源4按照N+1冗余方式并联运行，输出为48V直流。 
一体化电源监控装置5包括显示屏5-1，显示屏5-1为大尺寸触摸式液晶显示屏。 
本实用新型的原理是：站用交流电源1为直流操作电源2、电力专用不间断电源3供电，输出为380V或220V交流，站用交流电源监控单元1-5用于实时监测二路交流进线和各交流馈线的运行参数，且与一体化电源监控装置连接为一体，实现对站用交流电源1系统的监控管理；直流操作电源监控单元2-4主要对直流系统中的各种运行参数和状态进行实时自动监测，实现对直流电源系统的全自动智能化管理，且与一体化电源监控装置连接为一体，实现对直流操作电源2系统的监控管理；电力专用不间断电源3具备通信接口，且与一体化电源监控装置连接为一体，实现对交流不停电电源系统的监控管理；电力专用通信电源4具备通信接口，且与一体化电源监控装置连接为一体，实现对通信电源系统的监控管理。 
本实用新型的特点是：本实用新型将站用交流电源1、直流操作电源2、电力专用不间断电源3、电力专用通信电源4统一设计、生产、调试、服务，通过统一监控、信息共享，将站用电源各子系统通信网络化，建立数字化电源软件平台；通过设计优化、组屏生产，将站用电源所有开关智能模块化，集中功能分散化，建立数字化电源硬件平台；实现站用电源安全化、网络化、智能化和一体化。 
虽然本实用新型已通过参考优选的实施例进行了图示和描述，但是，本专业普通技术人员应当了解，在权利要求书的范围内，可作形式和细节上的各种各样变化。 

Claims (6)

1.一种智能交直流电源一体化系统，其特征在于：包括站用交流电源（1）、直流操作电源（2）、电力专用不间断电源（3）、电力专用通信电源（4）、一体化电源监控装置（5）；
所述站用交流电源（1）、直流操作电源（2）、电力专用不间断电源（3）、电力专用通信电源（4）分别与一体化电源监控装置（5）连接。
2.根据权利要求1所述的智能交直流电源一体化系统，其特征在于：所述站用交流电源（1）包括自动转换开关ATS（1-1）、交流进线开关（1-2）、电流互感器（1-3）、一组交流馈线开关（1-4）和站用交流电源监控单元（1-5）。
3.根据权利要求1所述的智能交直流电源一体化系统，其特征在于：所述直流操作电源（2）包括交流切换单元（2-1）、按照N+1冗余方式并联运行的充电模块（2-2）、一组直流馈线开关（2-3）、直流操作电源监控单元（2-4）、蓄电池组（2-5）。
4.根据权利要求1所述的智能交直流电源一体化系统，其特征在于：所述电力专用不间断电源（3）包括一组交流馈线开关（3-1）和不间断电源监控单元（3-2）。
5.根据权利要求1所述的智能交直流电源一体化系统，其特征在于：所述电力专用通信电源（4）包括一组直流馈线开关（4-1）和通信电源监控单元（4-2）。
6.根据权利要求1所述的智能交直流电源一体化系统，其特征在于：所述一体化电源监控装置（5）包括显示屏（5-1），所述显示屏（5-1）为大尺寸触摸式液晶显示屏。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104485750A (zh) * 2015-01-07 2015-04-01 山东鲁能智能技术有限公司 一种基于认知的自适应匹配变电站一体化电源系统
CN110635553A (zh) * 2019-09-24 2019-12-31 中水淮河规划设计研究有限公司 基于直流、ups、eps一体化智能电源

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