CN216312748U - 一种供电电路以及天然气站控系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种供电电路以及天然气站控系统，供电电路包括：不间断电源、电池模块、转换开关及开关电源；不间断电源与转换开关连接，用于与市电连接、将市电稳压并经所述转换开关后供给负载与开关电源；电池模块与所述不间断电源连接，用于在市电中断时给负载与开关电源供电；转换开关分别与不间断电源及开关电源连接，用于将市电转换至电池模块或将电池模块转换至市电；开关电源还与负载连接，用于为负载供电。本实用新型可实现UPS和市电电源双路电源的自动切换，避免了单路UPS突发故障时导致整个自控系统因失电而停机的情况，自控系统得以进行实时在线监控，使得调度中心可以进行远程调压，从而使得调压站能够稳定供气。

Description

一种供电电路以及天然气站控系统

技术领域

本实用新型涉及站控系统供电技术领域，尤其涉及的是一种供电电路以及天然气站控系统。

背景技术

不间断电源(Uninterruptible Power System，UPS)作为供电系统的后备应急电源，在确保受电设备短暂停电时正常工作发挥了重要作用，被广泛应用于不停机生产过程控制系统中。

例如，UPS常被用于燃气调压站的后备应急电源，UPS的工作原理如图1所示，当市电正常时，UPS相当于交流稳压电源，它将市电稳压后直接供给负载，同时给电池组充电。当市电突然中断时，UPS立即切换为逆变工作状态，由电池模块给自控系统的负载设备供电。然而，如若单路UPS突发故障时，一旦UPS主机内部旁路失效将导致整个自控系统因失电而停机，无法进行实时在线监控，使得调度中心无法进行远程调压，导致管网压力不平衡给区域供气造成严重影响。

因此，现有技术还有待于改进和发展。

实用新型内容

鉴于上述现有技术的不足，本实用新型的目的在于提供一种供电电路以及天然气站控系统，以解决单路UPS突发故障时导致整个自控系统因失电而停机，无法进行实时在线监控，使得调度中心无法进行远程调压，导致管网压力不平衡给区域供气造成严重影响的问题。

本实用新型的技术方案如下：

一种供电电路，其包括：不间断电源、电池模块、转换开关以及开关电源；其中，

所述不间断电源与所述转换开关连接，用于与市电连接、并将市电稳压并经所述转换开关后供给负载与所述开关电源；

所述电池模块与所述不间断电源连接，用于在市电中断时给负载与所述开关电源供电；

所述转换开关分别与所述不间断电源以及所述开关电源连接，用于将市电转换至所述电池模块或将所述电池模块转换至市电；

所述开关电源分别还与负载连接，用于为负载供电。

本实用新型的进一步设置，所述开关电源包括：冗余电源，所述冗余电源分别与市电、所述转换开关以及所述负载连接，用于为负载供电。

本实用新型的进一步设置，所述冗余电源包括：第一开关电源、第二开关电源以及冗余单元；所述第一开关电源分别与所述转换开关与所述冗余单元连接；所述第二开关电源分别与市电以及所述冗余单元连接；所述冗余单元还与负载连接，用于在所述第一开关电源失效时控制所述第二开关电源给负载供电。

本实用新型的进一步设置，所述第一开关电源与所述第二开关电源为同一型号电源。

本实用新型的进一步设置，所述电池模组包括若干块铅蓄电池。

本实用新型的进一步设置，所述不间断电源的容量为2KVA。

本实用新型的进一步设置，所述负载包括交流负载与自控系统负载。

天然气站控系统，其包括如上述所述的供电电路。

本实用新型所提供的一种供电电路以及天然气站控系统，供电电路包括：不间断电源、电池模块、转换开关以及开关电源；其中，所述不间断电源与所述转换开关连接，用于与市电连接、并将市电稳压并经所述转换开关后供给负载与所述开关电源；所述电池模块与所述不间断电源连接，用于在市电中断时给负载与所述开关电源供电；所述转换开关分别与所述不间断电源以及所述开关电源连接，用于将市电转换至所述电池模块或将所述电池模块转换至市电；所述开关电源还与负载连接，用于为负载供电。本实用新型可实现UPS和市电电源双路电源的自动切换，避免了单路UPS突发故障时导致整个自控系统因失电而停机的情况，自控系统得以进行实时在线监控，使得调度中心可以进行远程调压，从而使得调压站能够稳定供气。

附图说明

为了更清楚的说明本实用新型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实用新型的一些实施例，对于本领域普通人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。

图1是现有技术中单路UPS的工作示意图。

图2是本实用新型中供电电路的电路原理图。

附图中各标记：100、不间断电源；200、电池模块；300、转换开关；400、冗余电源；401、第一开关电源；402、第二开关电源；403、冗余单元；500、交流负载；600、自控系统负载。

具体实施方式

本实用新型提供一种供电电路以及天然气站控系统，为使本实用新型的目的、技术方案及效果更加清楚、明确，以下参照附图并举实例对本实用新型进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

在实施方式和申请专利范围中，除非文中对于冠词有特别限定，否则“一”、“一个”、“所述”和“该”也可包括复数形式。若本实用新型实施例中有涉及“第一”、“第二”等的描述，则该“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。

应该进一步理解的是，本实用新型的说明书中使用的措辞“包括”是指存在所述特征、整数、步骤、操作、元件和/或组件，但是并不排除存在或添加一个或多个其他特征、整数、步骤、操作、元件、组件和/或它们的组。应该理解，当我们称元件被“连接”或“耦接”到另一元件时，它可以直接连接或耦接到其他元件，或者也可以存在中间元件。此外，这里使用的“连接”或“耦接”可以包括无线连接或无线耦接。这里使用的措辞“和/或”包括一个或更多个相关联的列出项的全部或任一单元和全部组合。

本技术领域技术人员可以理解，除非另外定义，这里使用的所有术语(包括技术术语和科学术语)，具有与本实用新型所属领域中的普通技术人员的一般理解相同的意义。还应该理解的是，诸如通用字典中定义的那些术语，应该被理解为具有与现有技术的上下文中的意义一致的意义，并且除非像这里一样被特定定义，否则不会用理想化或过于正式的含义来解释。

另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本实用新型要求的保护范围之内。

请同时参阅图2，本实用新型提供了一种供电电路的较佳实施例。

如图2所示，本实用新型提供的一种供电电路，其包括：不间断电源100、电池模块200、转换开关300以及开关电源；其中，所述不间断电源100与所述转换开关300连接，用于与市电连接、并将市电稳压经所述转换开关300后供给负载与所述开关电源；所述电池模块200与所述不间断电源100连接，用于在市电中断时给负载与所述开关电源供电；所述转换开关300分别与市电、所述不间断电源100以及所述开关电源连接，用于将市电转换至所述电池模块200或将所述电池模块200转换至市电；所述开关电源还与负载连接，用于为负载供电。

具体地，所述电池模块200包括若干块铅蓄电池，例如，所述电池模块200可以是由8块12V100Ah的铅蓄电池构成，该电池模块200的备电时间约为32小时。所述不间断电源100的容量为2KVA，在有市电时给所述电池模块200充电，在没有市电时则起到直流逆变为交流的作用。所述负载包括交流负载500(例如泄漏报警器、门禁系统等)与自控系统负载600等。所述转换开关300为双路交流电源自动转换开关。所述开关电源能够将220V的市电逆变稳压后给自控系统负载600供电24V直流电。

当市电正常时，市电交流电经由UPS给交流负载500以及受电侧的开关电源供电，以为与转换开关300连接的交流负载500以及与开关电源连接的自控制系统负载600供电。当UPS失效时，所述转换开关300自动转换开关动作，自动切换至市电以为与开关电源连接的自控制系统负载600供电，以实现UPS和市电电源双路电源的自动切换，避免了单路UPS突发故障时导致整个自控系统负载600及交流负载500因失电而停机的情况，自控系统得以进行实时在线监控(UPS及开关电源均提供设备运行状态监视信号，数字信号经自控系统设备采集后，经无线路由器远程传播，可以实时在线监测供电系统各个设备的工作状态)，使得调度中心可以进行远程调压，从而使得调压站能够在用气高峰时段稳定供气。

在一个实施例的进一步地实施方式中，所述开关电源包括：冗余电源400，所述冗余电源400分别与市电、所述转换开关300以及所述负载连接，用于为负载供电。

具体地，所述冗余电源400包括：第一开关电源401、第二开关电源402以及冗余单元403；所述第一开关电源401分别与所述转换开关300与所述冗余单元403连接；所述第二开关电源402分别与市电以及所述冗余单元403连接；所述冗余单元403还与负载连接，用于在所述第一开关电源401失效时控制所述第二开关电源402给负载供电。其中，所述第一开关电源401与所述第二开关电源402为同一型号电源，所述冗余单元403即所述第一开关电源401与所述第二开关电源402的并机设备，用于解决不同输入电压之间的环流问题。

在上述技术方案中，无论输入端市电是来自UPS端还是直接由市政市电直接供入，正常状态下，市电200VAC交流经第一开关电源401逆变稳压后给自控系统负载600供电24V直流电，当第一开关电源401失效时，在所述冗余单元403的作用下由第二开关电源402自动接管，市电220AC交流经第二开关电源402逆变稳压后给自控系统负载600供电24VDC直流电。

因此，本实用新型既能克服单一UPS失效导致自控系统及其交流负载500断电问题，又能保障自控系统负载600前端开关电源具有双路市电电源输入，不受单一UPS供电系统的影响，从而提高了整个自控系统及交直流负载供电的可靠性，也就是说，通过所述在转换开关300的输出端采用双路冗余开关电源给自控系统负载600供电，提高了自控系统数据采集及遥测设备供电的可靠性。另外，与传统单一UPS供电方案相比，本实用新型采用交流市电自动切换及双路冗余开关电路供电系统，使得UPS和开关电源维护便利性高，UPS、开关电源出现故障或周期更换后备电池均可实现在线更换，可实现自控系统不间断监控和远程调压。

在一些实施例中，本实用新型还提供了一种天然气站控系统，其包括如上述所述的供电电路。具体如一种供电电路所述，在此不再赘述。

应当理解的是，本实用新型的应用不限于上述的举例，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，所有这些改进和变换都应属于本实用新型所附权利要求的保护范围。

Claims (8)

1.一种供电电路，其特征在于，包括：不间断电源、电池模块、转换开关以及开关电源；其中，

所述不间断电源与所述转换开关连接，用于与市电连接、并将市电稳压后经所述转换开关供给负载与所述开关电源；

所述电池模块与所述不间断电源连接，用于在市电中断时给负载与所述开关电源供电；

所述转换开关分别与所述不间断电源以及所述开关电源连接，用于将市电转换至所述电池模块或将所述电池模块转换至市电；

所述开关电源还与负载连接，用于为负载供电。

2.根据权利要求1所述的供电电路，其特征在于，所述开关电源包括：冗余电源，所述冗余电源分别与市电、所述转换开关以及所述负载连接，用于为负载供电。

3.根据权利要求2所述的供电电路，其特征在于，所述冗余电源包括：第一开关电源、第二开关电源以及冗余单元；所述第一开关电源分别与所述转换开关与所述冗余单元连接；所述第二开关电源分别与市电以及所述冗余单元连接；所述冗余单元还与负载连接，用于在所述第一开关电源失效时控制所述第二开关电源给负载供电。

4.根据权利要求3所述的供电电路，其特征在于，所述第一开关电源与所述第二开关电源为同一型号电源。

5.根据权利要求1所述的供电电路，其特征在于，所述电池模块包括若干块铅蓄电池。

6.根据权利要求1所述的供电电路，其特征在于，所述不间断电源的容量为2KVA。

7.根据权利要求1所述的供电电路，其特征在于，所述负载包括交流负载与自控系统负载。

8.一种天然气站控系统，其特征在于，包括权利要求1-7任一项所述的供电电路。

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