CN208127982U - 智能负荷管理装置 - Google Patents

智能负荷管理装置 Download PDF

Info

Publication number
CN208127982U
CN208127982U CN201820635662.XU CN201820635662U CN208127982U CN 208127982 U CN208127982 U CN 208127982U CN 201820635662 U CN201820635662 U CN 201820635662U CN 208127982 U CN208127982 U CN 208127982U
Authority
CN
China
Prior art keywords
bipolar transistor
insulated gate
gate bipolar
diode
voltage
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
CN201820635662.XU
Other languages
English (en)
Inventor
张丽月
张伟亮
苏运
黄波
潘顺德
苏南光
叶陈歌
吴林杰
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Hezhou University
Original Assignee
Hezhou University
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Hezhou University filed Critical Hezhou University
Priority to CN201820635662.XU priority Critical patent/CN208127982U/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN208127982U publication Critical patent/CN208127982U/zh
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02B—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
    • Y02B70/00—Technologies for an efficient end-user side electric power management and consumption
    • Y02B70/30—Systems integrating technologies related to power network operation and communication or information technologies for improving the carbon footprint of the management of residential or tertiary loads, i.e. smart grids as climate change mitigation technology in the buildings sector, including also the last stages of power distribution and the control, monitoring or operating management systems at local level
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y04—INFORMATION OR COMMUNICATION TECHNOLOGIES HAVING AN IMPACT ON OTHER TECHNOLOGY AREAS
    • Y04S—SYSTEMS INTEGRATING TECHNOLOGIES RELATED TO POWER NETWORK OPERATION, COMMUNICATION OR INFORMATION TECHNOLOGIES FOR IMPROVING THE ELECTRICAL POWER GENERATION, TRANSMISSION, DISTRIBUTION, MANAGEMENT OR USAGE, i.e. SMART GRIDS
    • Y04S20/00—Management or operation of end-user stationary applications or the last stages of power distribution; Controlling, monitoring or operating thereof
    • Y04S20/20—End-user application control systems

Landscapes

  • Protection Of Static Devices (AREA)

Abstract

本实用新型提供了一种智能负荷管理装置，属于智能配电网技术领域，包括备用电源系统、逆变电路和故障感应及智能控制系统；备用电能系统包括蓄电池和控制器，逆变电路包括绝缘栅双极晶体管Ⅰ、二极管Ⅰ、绝缘栅双极晶体管Ⅱ、二极管Ⅱ、电抗器、电阻、电流继电器、二极管Ⅲ、绝缘栅双极晶体管Ⅲ、二极管Ⅳ和绝缘栅双极晶体管Ⅳ；所述故障感应及智能控制系统包括智能管理模块、熔断器Ⅰ、电压监查模块、熔断器Ⅱ、电压继电器、二极管电流继电器和电压互感器。该装置能对故障进行感应、判断、投入备用电源与切除三级负荷，在故障发生时能继续运行，所需设备少，结构新颖，系统可靠性强，能作为智能控制新装置。

Description

智能负荷管理装置
技术领域
本实用新型属于智能配电网技术领域，具体涉及一种智能负荷管理装置。
背景技术
社会进程发展的飞速进行，对各种电能的消耗也随之走高。积极去适应社会需求满意度的大幅提高，在电网建设上国家电网公司加强各方面管理，势必跟上国家建设的脚步，由此产生了智能配网。
目前，我国的智能配网还处在起步阶段，国内城市配网馈线自动化率不足10％，随着国家加大智能电网建设，智能配网将成为我国电力行业新一轮的投资重点。同时，随着各地配电网的建设爆发式发展，电网结构的复杂性日益增加，为了保证电网健康运行和优质服务，对供电管理水平提出了更高的要求。现有智能配网在遇到故障时，不能很好的进行供电分配。
因此，一套切实可行的智能负荷管理装置是解决当前智能配网中的供电分配矛盾的最好方式。
实用新型内容
为了克服上述现有技术存在的不足，本实用新型提供了一种智能负荷管理装置。
为了实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：
智能负荷管理装置，包括备用电源系统、逆变电路和故障感应及智能控制系统；
所述备用电能系统包括蓄电池和控制器，所述蓄电池与所述控制器的电源端连接；
所述逆变电路包括绝缘栅双极晶体管Ⅰ、二极管Ⅰ、绝缘栅双极晶体管Ⅱ、二极管Ⅱ、电抗器、电阻、电流继电器、二极管Ⅲ、绝缘栅双极晶体管Ⅲ、二极管Ⅳ和绝缘栅双极晶体管Ⅳ；所述绝缘栅双极晶体管Ⅰ的发射极与所述二极管Ⅰ的正极连接，所述绝缘栅双极晶体管Ⅰ的集电极与所述二极管Ⅰ的负极连接，所述绝缘栅双极晶体管Ⅱ的发射极与所述二极管Ⅱ的正极连接，所述绝缘栅双极晶体管Ⅱ的集电极与所述二极管Ⅱ的负极连接，所述绝缘栅双极晶体管Ⅲ的发射极与所述二极管Ⅲ的正极连接，所述绝缘栅双极晶体管Ⅲ的集电极与所述二极管Ⅲ的负极连接，所述绝缘栅双极晶体管Ⅳ的发射极与所述二极管Ⅳ的正极连接，所述绝缘栅双极晶体管Ⅳ的集电极与所述二极管Ⅳ的负极连接，所述绝缘栅双极晶体管Ⅰ的集电极与所述绝缘栅双极晶体管Ⅱ的集电极连接，所述绝缘栅双极晶体管Ⅲ的发射极与所述绝缘栅双极晶体管Ⅳ的发射极连接，所述绝缘栅双极晶体管Ⅰ的发射极和所述绝缘栅双极晶体管Ⅳ的集电极均与所述电抗器一端连接，所述电抗器另一端与所述电阻一端连接，所述电阻另一端与所述电流继电器一端连接，所述绝缘栅双极晶体管Ⅰ的集电极和绝缘栅双极晶体管Ⅳ的发射极均与所述控制器电连接；
所述故障感应及智能控制系统包括智能管理模块、电压监查模块、电压继电器、二极管电流继电器和电压互感器；所述智能管理模块的输入端与所述电压监查模块电连接，所述智能管理模块的控制端与所述控制器电连接，所述智能管理模块与所述电压互感器的一次绕组连接，所述缘栅双极晶体管Ⅱ的发射极和绝缘栅双极晶体管Ⅲ的集电极均与所述电压互感器的二次绕组一端连接，所述电流继电器另一端及智能管理模块与所述电压互感器的二次绕组另一端连接，所述电压监查模块、电压继电器、供电网、一级负荷、二级负荷、三级负荷Ⅰ、三级负荷Ⅱ及电压互感器并联。
优选地，所述故障感应及智能控制系统还包括熔断器Ⅰ、熔断器Ⅱ和二极管电流继电器，所述电压监查模块与所述熔断器Ⅰ一端和所述熔断器Ⅱ一端分别连接，所述电压继电器一端、熔断器Ⅰ另一端、电压互感器的二次绕组一端均与所述供电网、一级负荷、二级负荷、三级负荷Ⅰ及三级负荷Ⅱ的连接，所述电压互感器的二次绕组另一端、电压继电器另一端、熔断器Ⅱ另一端及二极管电流继电器一端均与所述一级负荷、二级负荷、三级负荷Ⅰ及三级负荷Ⅱ连接，所述二极管电流继电器另一端与所述供电网电连接。
本实用新型提供的智能负荷管理装置具有以下有益效果：
1、系统结构新颖，加入了智能管理模块，使得系统判断故障性能提高，保障重要负载不受影响，同时，提高了继电动作效率；
2、电压继电器的动作性好，电压过低时，能迅速判断出来，经济效益较好；
3、系统可靠性强，能够自动处理线路故障，能作为智能系统使用；
4、本装置能在电网遇到不可预料的故障时，自动投入备用电源，并根据负荷等级的高低来保证重要负荷的优先供电，待电网恢复时恢复原来供电；
5本装置解决了电能的部分不必要的消耗，使电网在故障时能自动有效的控制电网电压，保证了重要供电场所的供电可靠性，并且充分的利用了电网的电能进行有效的分配。
附图说明
图1为本实用新型实施例1的智能负荷管理装置的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图，对本实用新型的具体实施方式作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本实用新型的技术方案，而不能以此来限制本实用新型的保护范围。
实施例1
本实用新型提供了一种智能负荷管理装置，具体如图1所示，包括备用电源系统、逆变电路和故障感应及智能控制系统；本实施例中逆变电路为电压型全桥逆变电路，将蓄电池输出的直流电压转换成电压频率为50Hz、波形为正弦波、电压幅值为220V的交流电。
备用电能系统包括蓄电池1和控制器2，蓄电池1与控制器2的电源端连接；
逆变电路包括绝缘栅双极晶体管Ⅰ3、二极管Ⅰ4、绝缘栅双极晶体管Ⅱ5、二极管Ⅱ6、电抗器7、电阻8、电流继电器10、二极管Ⅲ21、绝缘栅双极晶体管Ⅲ22、二极管Ⅳ23和绝缘栅双极晶体管Ⅳ24；绝缘栅双极晶体管Ⅰ3的发射极与二极管Ⅰ4的正极连接，绝缘栅双极晶体管Ⅰ3的集电极与二极管Ⅰ4的负极连接，绝缘栅双极晶体管Ⅱ5的发射极与二极管Ⅱ6的正极连接，绝缘栅双极晶体管Ⅱ5的集电极与二极管Ⅱ6的负极连接，绝缘栅双极晶体管Ⅲ22的发射极与二极管Ⅲ21的正极连接，绝缘栅双极晶体管Ⅲ22的集电极与二极管Ⅲ21的负极连接，绝缘栅双极晶体管Ⅳ24的发射极与二极管Ⅳ23的正极连接，绝缘栅双极晶体管Ⅳ24的集电极与二极管Ⅳ23的负极连接，绝缘栅双极晶体管Ⅰ3的集电极与绝缘栅双极晶体管Ⅱ5的集电极连接，绝缘栅双极晶体管Ⅲ22的发射极与绝缘栅双极晶体管Ⅳ24的发射极连接，绝缘栅双极晶体管Ⅰ3的发射极和绝缘栅双极晶体管Ⅳ24的集电极均与电抗器7一端连接，电抗器7另一端与电阻8一端连接，电阻8另一端与电流继电器10一端连接，绝缘栅双极晶体管Ⅰ3的集电极和绝缘栅双极晶体管Ⅳ24的发射极均与控制器2电连接；
故障感应及智能控制系统包括智能管理模块9、电压监查模块12、电压继电器14、二极管电流继电器15和电压互感器25；智能管理模块9的输入端与电压监查模块12电连接，智能管理模块9的控制端与控制器2电连接，智能管理模块9与电压互感器25的一次绕组连接，缘栅双极晶体管Ⅱ5的发射极和绝缘栅双极晶体管Ⅲ22的集电极均与电压互感器25的二次绕组一端连接，电流继电器10另一端及智能管理模块9与电压互感器25的二次绕组另一端连接，电压监查模块12、电压继电器14、供电网16、一级负荷20、二级负荷19、三级负荷Ⅰ18、三级负荷Ⅱ17及电压互感器25并联。
进一步地，本实施例的故障感应及智能控制系统还包括熔断器Ⅰ11、熔断器Ⅱ13和二极管电流继电器15，电压监查模块12与熔断器Ⅰ11一端和熔断器Ⅱ13一端分别连接，电压继电器14一端、熔断器Ⅰ11另一端、电压互感器25的二次绕组一端均与供电网16、一级负荷20、二级负荷19、三级负荷Ⅰ18及三级负荷Ⅱ17的连接，电压互感器25的二次绕组另一端、电压继电器14另一端、熔断器Ⅱ13另一端及二极管电流继电器15一端均与一级负荷20、二级负荷19、三级负荷Ⅰ18及三级负荷Ⅱ17连接，二极管电流继电器15另一端与供电网16电连接。
本实施例提供的智能负荷管理装置的工作原理为：
在电流继电器10、电压继电器14或电压监查模块12的检测下，当电网或线路发生故障电压降低时，由智能管理模块9控制蓄电池1和逆变电路进行逆变和升压，得到稳定的交流电对电网进行供电，之后若电压仍低于正常值时，则智能管理模块9切除三级负荷提高电网电压，当故障排除后在电压互感器25作用下反馈电压过高给智能管理模块9，再由智能管理模块9给信号控制器2切断备用蓄电池1停止供电后恢复三级负荷的供电。此外，智能管理模块9与电压互感器5、电压监查模块12实时监控电压，使电压维持在正常范围内。
本实施例提供的智能负荷管理装置在继电保护的基础上加入了故障感应及智能控制系统，供电系统控制智能管理模块9，能对故障进行感应、判断、投入备用电源与切除三级负荷，在故障发生时能继续运行，所需设备少结构新颖。电流继电器10、电压继电器14采用了最大灵敏角，保证了快速准确的动作。
当系统发生故障时，由电流继电器10判断、由电压监查模块12与电压互感器25检测出故障并反馈给智能管理模块9，智能管理模块9传信给控制器2，控制器2控制蓄电池1接入逆变电路进行逆变，逆变后的电流接入供电，再通过电压继电器14反馈信息给智能管理模块9判断电压是否达到正常值，否则通过智能管理模块9切断三级负荷。由于该系统加入智能管理模块9，系统判断故障可靠性提高了，线路发生故障，在供相同的情况下，电流继电器10可以正确的判断出故障。且采用了备用电源投入，负载电压不够时，蓄电池1也能进行增压，并且可以对三级负荷切除，进一步提高了系统可靠性，上述两点也使得该系统能保了重要负载的运行。
以上所述实施例仅为本实用新型较佳的具体实施方式，本实用新型的保护范围不限于此，任何熟悉本领域的技术人员在本实用新型披露的技术范围内，可显而易见地得到的技术方案的简单变化或等效替换，均属于本实用新型的保护范围。

Claims (2)

1.一种智能负荷管理装置，其特征在于，包括备用电源系统、逆变电路和故障感应及智能控制系统；
所述备用电源系统包括蓄电池(1)和控制器(2)，所述蓄电池(1)与所述控制器(2)的电源端连接；
所述逆变电路包括绝缘栅双极晶体管Ⅰ(3)、二极管Ⅰ(4)、绝缘栅双极晶体管Ⅱ(5)、二极管Ⅱ(6)、电抗器(7)、电阻(8)、电流继电器(10)、二极管Ⅲ(21)、绝缘栅双极晶体管Ⅲ(22)、二极管Ⅳ(23)和绝缘栅双极晶体管Ⅳ(24)；所述绝缘栅双极晶体管Ⅰ(3)的发射极与所述二极管Ⅰ(4)的正极连接，所述绝缘栅双极晶体管Ⅰ(3)的集电极与所述二极管Ⅰ(4)的负极连接，所述绝缘栅双极晶体管Ⅱ(5)的发射极与所述二极管Ⅱ(6)的正极连接，所述绝缘栅双极晶体管Ⅱ(5)的集电极与所述二极管Ⅱ(6)的负极连接，所述绝缘栅双极晶体管Ⅲ(22)的发射极与所述二极管Ⅲ(21)的正极连接，所述绝缘栅双极晶体管Ⅲ(22)的集电极与所述二极管Ⅲ(21)的负极连接，所述绝缘栅双极晶体管Ⅳ(24)的发射极与所述二极管Ⅳ(23)的正极连接，所述绝缘栅双极晶体管Ⅳ(24)的集电极与所述二极管Ⅳ(23)的负极连接，所述绝缘栅双极晶体管Ⅰ(3)的集电极与所述绝缘栅双极晶体管Ⅱ(5)的集电极连接，所述绝缘栅双极晶体管Ⅲ(22)的发射极与所述绝缘栅双极晶体管Ⅳ(24)的发射极连接，所述绝缘栅双极晶体管Ⅰ(3)的发射极和所述绝缘栅双极晶体管Ⅳ(24)的集电极均与所述电抗器(7)一端连接，所述电抗器(7)另一端与所述电阻(8)一端连接，所述电阻(8)另一端与所述电流继电器(10)一端连接，所述绝缘栅双极晶体管Ⅰ(3)的集电极和绝缘栅双极晶体管Ⅳ(24)的发射极均与所述控制器(2)电连接；
所述故障感应及智能控制系统包括智能管理模块(9)、电压监查模块(12)、电压继电器(14)、二极管电流继电器(15)和电压互感器(25)；所述智能管理模块(9)的输入端与所述电压监查模块(12)电连接，所述智能管理模块(9)的控制端与所述控制器(2)电连接，所述智能管理模块(9)与所述电压互感器(25)的一次绕组连接，所述缘栅双极晶体管Ⅱ(5)的发射极和绝缘栅双极晶体管Ⅲ(22)的集电极均与所述电压互感器(25)的二次绕组一端连接，所述电流继电器(10)另一端及智能管理模块(9)与所述电压互感器(25)的二次绕组另一端连接，所述电压监查模块(12)、电压继电器(14)、供电网(16)、一级负荷(20)、二级负荷(19)、三级负荷Ⅰ(18)、三级负荷Ⅱ(17)及电压互感器(25)并联。
2.根据权利要求1所述的智能负荷管理装置，其特征在于，所述故障感应及智能控制系统还包括熔断器Ⅰ(11)、熔断器Ⅱ(13)和二极管电流继电器(15)，所述电压监查模块(12)与所述熔断器Ⅰ(11)一端和所述熔断器Ⅱ(13)一端分别连接，所述电压继电器(14)一端、熔断器Ⅰ(11)另一端、电压互感器(25)的二次绕组一端均与所述供电网(16)、一级负荷(20)、二级负荷(19)、三级负荷Ⅰ(18)及三级负荷Ⅱ(17)的连接，所述电压互感器(25)的二次绕组另一端、电压继电器(14)另一端、熔断器Ⅱ(13)另一端及二极管电流继电器(15)一端均与所述一级负荷(20)、二级负荷(19)、三级负荷Ⅰ(18)及三级负荷Ⅱ(17)连接，所述二极管电流继电器(15)另一端与所述供电网(16)电连接。
CN201820635662.XU 2018-04-28 2018-04-28 智能负荷管理装置 Expired - Fee Related CN208127982U (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201820635662.XU CN208127982U (zh) 2018-04-28 2018-04-28 智能负荷管理装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201820635662.XU CN208127982U (zh) 2018-04-28 2018-04-28 智能负荷管理装置

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN208127982U true CN208127982U (zh) 2018-11-20

Family

ID=64187216

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201820635662.XU Expired - Fee Related CN208127982U (zh) 2018-04-28 2018-04-28 智能负荷管理装置

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN208127982U (zh)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112751412A (zh) * 2019-10-31 2021-05-04 华为技术有限公司 一种通信电源系统

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112751412A (zh) * 2019-10-31 2021-05-04 华为技术有限公司 一种通信电源系统
WO2021083118A1 (zh) * 2019-10-31 2021-05-06 华为技术有限公司 一种通信电源系统
CN112751412B (zh) * 2019-10-31 2022-08-19 华为数字能源技术有限公司 一种通信电源系统

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN102545257B (zh) 太阳能光伏发电单相并网逆变器的控制方法
CN103066679B (zh) 一种通用型通信基站太阳能风能集中供电系统及其控制方法
CN205157709U (zh) 一种调度端小电流单相接地选线系统
CN204886397U (zh) 一种备用电源自动切换电路
CN208127982U (zh) 智能负荷管理装置
CN102157862A (zh) 一种新型智能插座及其控制方法
CN204316173U (zh) 一种新型光伏逆变器的双电源输入冗余供电系统
CN206432779U (zh) 一种高铁信号站用快速切换式热备用逆变电源
CN203312827U (zh) 一种光伏电站节能电路
CN203339768U (zh) 光伏市电互补输入后备式储能电源
CN204967410U (zh) 零功耗直流ups切换系统
CN106992491A (zh) 大功率用电设备待机断电节能装置及其断电节能方法
CN204992750U (zh) 一种变电站通信终端不间断交直流供电系统
CN114629154A (zh) 一种基于微电网的储能系统的维护装置及控制方法
CN206712530U (zh) 一种变电站通信电源稳定系统
CN203562833U (zh) 鼓风机双电源自动切换装置
CN201946839U (zh) 一种新型智能插座
CN207677627U (zh) 一种变频器低电压穿越电源控制系统
CN205017094U (zh) 一种智能微网控制系统
CN207766024U (zh) 一种自动控制柜用电拓展切换装置
CN113328456B (zh) 一种基于LoRa通讯的低压双端交直流切换供电系统
CN2383263Y (zh) 在线式双机热备电力系统直流操作电源
CN221058042U (zh) 数据中心交直流配电系统
CN208174267U (zh) 基于同期负载控制的大功率智能发电系统
CN113258557B (zh) 一种高山通信站备用供电系统及方法

Legal Events

Date Code Title Description
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee

Granted publication date: 20181120

Termination date: 20190428

CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee