通信電源節(jié)能控制器及其控制方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及電源供電控制技術(shù)，特別涉及通信電源節(jié)能控制，針對(duì)目前通信電源供電過程中能耗高、故障率高及工作效率低的問題，提出一種通信電源節(jié)能控制器，該控制器包括電源模塊、處理模塊及交流控制板，處理器分別與電源模塊及交流控制板連接，交流控制板包括交流控制板處理器、模擬開關(guān)切換選擇模塊、電壓傳感器組、電流傳感器組及繼電器組，電壓傳感器組及電流傳感器組與模擬開關(guān)切換選擇模塊連接，繼電器組與交流控制板處理器連接，交流控制板處理器與模擬開關(guān)切換選擇模塊及處理模塊連接，模擬開關(guān)切換選擇模塊與處理模塊連接。本發(fā)明還提供一種通信電源節(jié)能控制方法，本發(fā)明適用于通信電源供電控制。
【專利說明】通信電源節(jié)能控制器及其控制方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本發(fā)明涉及電源，特別涉及通信電源節(jié)能控制。

【背景技術(shù)】
[0002]根據(jù)一般配置原則組成的通信電源系統(tǒng)，其所配置整流模塊數(shù)量較多，整流模塊的實(shí)際工作負(fù)載率均較低(有的僅為20%左右)，尤其是蓄電池后備時(shí)間長(zhǎng)的局站可能會(huì)更低。
[0003]通信電源一般配置原則:
[0004]I)通信電源整流器配置須考慮蓄電池充電條件下的最大功率需求；
[0005]2)通信設(shè)備負(fù)荷有一定波動(dòng)性，必需考慮負(fù)載峰值功率需求；
[0006]3)通信電源在設(shè)計(jì)時(shí)就考慮一定的負(fù)載擴(kuò)容需求；
[0007]4)通信電源整流器需滿足至少N+1配置原則。
[0008]因此，通信電源的整流模塊配置數(shù)量遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于實(shí)際負(fù)載所需模塊數(shù)量。
[0009]電源模塊開啟后除自身?yè)p耗外，還有相關(guān)風(fēng)扇、通訊、控制電路的耗能，故模塊負(fù)載率一般在40%以下。
[0010]負(fù)載率越小效率越低，只有當(dāng)模塊負(fù)載率超過40%，效率才可以達(dá)到90%以上。
[0011]現(xiàn)有技術(shù)存在的問題
[0012]I)所有配置的整流模塊均采用365天*24小時(shí)的工作模式，所有配置的整流模塊風(fēng)扇、通訊、控制電、故模塊工作電流長(zhǎng)期存在，電能消耗高；
[0013]2)所有配置的整流模塊均工作在低效率區(qū)間，電能消耗高；
[0014]3)所有配置的整流模塊長(zhǎng)期通電工作，故障率高；
[0015]所有整流模塊均采用365天*24小時(shí)的工作模式，不分用電高峰、用電低谷時(shí)段，
電費(fèi)高。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0016]本發(fā)明針對(duì)現(xiàn)有通信電源用電過程中能耗高、故障率高及工作效率低的問題，提出一種通信電源節(jié)能控制方法，其具體步驟如下:
[0017]A.系統(tǒng)開機(jī)后，判斷是否有處接信號(hào)，若有則進(jìn)行報(bào)警處理，若沒有，則選擇工作方式，所述工作方式包括節(jié)能工作方式及非節(jié)能工作方式；
[0018]B.若用戶選擇非節(jié)能工作方式，則系統(tǒng)進(jìn)行非節(jié)能模式自檢，若用戶選擇節(jié)能工作方式，則進(jìn)一步選擇是否進(jìn)入錯(cuò)峰模式工作；
[0019]C.若用戶選擇錯(cuò)峰用電模式，則系統(tǒng)進(jìn)行錯(cuò)峰用電檢測(cè)并進(jìn)入節(jié)能模式自檢，若用戶選擇非錯(cuò)峰用電模式，則進(jìn)一步判斷系統(tǒng)是否是開機(jī)后第一次循環(huán)，若不是開機(jī)后第一次循環(huán)，則系統(tǒng)進(jìn)入節(jié)能模式自檢，若是開機(jī)后第一次循環(huán)，則系統(tǒng)選中所有正常通道并進(jìn)入節(jié)能模式自檢。
[0020]具體地，步驟A系統(tǒng)開機(jī)后還包括系統(tǒng)自檢，系統(tǒng)自檢的具體步驟如下:
[0021]Al.關(guān)閉所有通道，偵測(cè)系統(tǒng)中交流控制板的數(shù)量；
[0022]A2.選擇一通道并讀取通道的電壓值，判斷電壓值是否高于預(yù)定值，若是，則系統(tǒng)屏蔽該通道并發(fā)出報(bào)警信號(hào)，再進(jìn)入下一通道檢測(cè)；若否，則進(jìn)入步驟A3 ；
[0023]A3.開啟該通道，讀取該通道的電流值并進(jìn)一步判斷電流值是否高于電流默認(rèn)最大值，若電流值高于電流默認(rèn)最大值，則系統(tǒng)自動(dòng)關(guān)閉并屏蔽該通道，同時(shí)發(fā)出警報(bào)信號(hào)；若電流值低于默認(rèn)值，則讀取交流電源的電壓及頻率，判斷交流電源是否正常，若交流電源異常則發(fā)出電源異常警報(bào)信號(hào)，若正常則關(guān)閉該通道；
[0024]A4.判斷通道是否檢測(cè)完成，若是，則系統(tǒng)自檢結(jié)束，若否，則進(jìn)入步驟A2。
[0025]具體地，步驟A2中，系統(tǒng)自檢之后還包括參數(shù)設(shè)置，所述參數(shù)設(shè)置包括如下步驟:
[0026]A5.設(shè)置系統(tǒng)的時(shí)間、日期、整流模塊額定功率、單通道過流保護(hù)值、過壓保護(hù)、欠壓保護(hù)的電壓值及最小整流模塊工作數(shù)量；
[0027]A6.設(shè)置工作方式，非節(jié)能方式下不進(jìn)行設(shè)置，節(jié)能模式下非錯(cuò)峰用電模式不進(jìn)行設(shè)置，節(jié)能模式下錯(cuò)峰用電進(jìn)行步驟A7的設(shè)置；
[0028]A7.設(shè)置的分段工作數(shù)量單段時(shí)間，判斷是否所有段都有分配時(shí)間，若是則進(jìn)行電池電壓低壓及高壓設(shè)置，若否則進(jìn)入下一段的時(shí)間設(shè)置直到所有段都有分配時(shí)間。
[0029]具體地，步驟B中非節(jié)能工作方式自檢步驟如下:
[0030]B1.開啟所有交流通道；
[0031]B2.讀取單個(gè)通道電壓值，判斷電壓值是否正常，若電壓值異常則進(jìn)行單通道異常處理，若電壓值正常，則進(jìn)入步驟B3 ；
[0032]B3.讀取選中通道的電流值，根據(jù)通道的電流值及電壓值計(jì)算出通道的功率，判斷通道功率是否超出通道額定功率，若是則進(jìn)一步判斷該通道功率是否超過功率過載保護(hù)值，若是則進(jìn)行單通道異常處理，若否則將該通道進(jìn)行標(biāo)識(shí)并進(jìn)入步驟B4 ;若通道功率沒有超過額定功率，則進(jìn)入步驟B4 ；
[0033]B4.判斷是否所有通道均已檢測(cè)，若否則繼續(xù)選中未檢測(cè)的通道并進(jìn)入步驟B2，若所有通道均已檢測(cè)，則計(jì)算所有通道的平均功率，若平均功率超過額定功率，則進(jìn)行過載報(bào)警提醒并進(jìn)入步驟B6，若平均功率低于額定功率，則進(jìn)入步驟B5 ；
[0034]B5.判斷所述標(biāo)識(shí)通道的功率是否大于平均功率的1.2倍，若是則進(jìn)行單通道過載報(bào)警提醒并進(jìn)入步驟B6，若否則進(jìn)入步驟B6 ；
[0035]B6.判斷是否重新進(jìn)行參數(shù)設(shè)置，若是則重新進(jìn)行參數(shù)設(shè)置，若否則結(jié)束非節(jié)能工作方式自檢。
[0036]具體地,步驟C中節(jié)能自檢步驟如下:
[0037]Cl.系統(tǒng)進(jìn)行輪循檢測(cè)后開啟選中通道；
[0038]C2.測(cè)量所選中通道的交流電壓，若電壓異常，則進(jìn)入單通道異常處理，若電壓正常則讀取通道功率并進(jìn)入步驟C3 ；
[0039]C3.讀取選中通道的電流值，根據(jù)通道的電流值及電壓值計(jì)算出通道的功率，若通道功率大于額定功率，則進(jìn)一步判斷通道功率是否超出功率過載保護(hù)值，若是則進(jìn)行單通道異常處理，若否則將該通道進(jìn)行標(biāo)識(shí)并進(jìn)入步驟C4 ；
[0040]C4判斷是否所有通道檢測(cè)完畢，若否，則進(jìn)入步驟C2，若是則計(jì)算所有通道的平均功率；
[0041]C5.判斷所標(biāo)識(shí)通道的功率是否大于平均功率的1.2倍，若是則進(jìn)行單通道異常報(bào)警提醒并進(jìn)入步驟C6，若否則進(jìn)入步驟C6 ；
[0042]C6.若平均功率大于額定功率，則判斷是否已開啟所有通道，若仍有通道未開啟則按順序打開未開啟的通道并進(jìn)入步驟C2，若所有通道均已打開則進(jìn)入步驟C7 ;若平均功率小于額定功率，則進(jìn)一步判斷平均功率是否小于預(yù)設(shè)的最小功率，若否則進(jìn)入步驟C7，若是則進(jìn)一步判斷開啟的通道數(shù)是否等于最小整流模塊工作數(shù)量，若是則進(jìn)入步驟C7，若否則按照順序關(guān)掉開啟的最后通道并進(jìn)入步驟C2 ；
[0043]C7.判斷是否重新進(jìn)行參數(shù)設(shè)置，若是則進(jìn)行參數(shù)設(shè)置后結(jié)束節(jié)能方式自檢，若否則結(jié)束節(jié)能方式自檢。
[0044]具體地，所述單通道異常處理方法如下:
[0045]關(guān)閉并屏蔽故障通道，輸出報(bào)警信號(hào)，若用戶選擇繼續(xù)使用方式，則系統(tǒng)跳轉(zhuǎn)到下一通道繼續(xù)運(yùn)行，故障通道指示燈亮，30分鐘內(nèi)報(bào)警聲常響，30分鐘之后指示燈關(guān)閉，以后每一分鐘報(bào)警一次；
[0046]若用戶選擇待機(jī)處理方式，則關(guān)閉所有通道，一直發(fā)出報(bào)警信號(hào)。
[0047]具體地，步驟Cl中輪循檢測(cè)步驟如下:
[0048]Cll.將所有正常通道按順序進(jìn)行編號(hào)，記錄每個(gè)通道的開啟時(shí)間，讀取第一通道的開啟時(shí)間；
[0049]C12.判斷第一通道的開啟時(shí)間是否超過累加時(shí)間，若否則輪循檢測(cè)結(jié)束，若是，則判斷是否已開啟所有通道，若已開啟所有通道則結(jié)束輪循自檢，若仍有通道未開啟，則進(jìn)入步驟C13 ；
[0050]C13.選中關(guān)閉通道中的第一位通道接替該通道工作，關(guān)閉該通道并清除時(shí)間記錄后排列到關(guān)閉通道的最后一位；
[0051 ] C14.判斷開啟通道是否已全部檢測(cè)，若是結(jié)束輪循自檢，若否，則讀取下一通道的開啟時(shí)間并進(jìn)入步驟C12。
[0052]具體地，步驟C中錯(cuò)峰用電檢測(cè)具體方法如下:
[0053]判斷該時(shí)段是否為用電高峰期，若是用電高峰則關(guān)閉所有通道并退出錯(cuò)峰用電檢測(cè)，若不是用電高峰則系統(tǒng)對(duì)整流模塊電池進(jìn)行充電直到其電池電壓高于電池關(guān)斷電壓后關(guān)閉所有通道。
[0054]本發(fā)明還提供一種通信電源節(jié)能控制器，包括電源模塊、處理模塊及交流控制板，所述處理器分別與電源模塊及交流控制板連接，所述交流控制板包括交流控制板處理器、模擬開關(guān)切換選擇模塊、電壓傳感器組、電流傳感器組及繼電器組，所述電壓傳感器組及電流傳感器組與模擬開關(guān)切換選擇模塊連接，所述繼電器組與交流控制板處理器連接，所述交流控制板處理器與模擬開關(guān)切換選擇模塊及處理模塊連接，所述模擬開關(guān)切換選擇模塊與處理模塊連接；
[0055]處理模塊，對(duì)模擬開關(guān)切換選擇模塊傳輸?shù)碾妷杭半娏餍盘?hào)進(jìn)行模數(shù)轉(zhuǎn)換，將所述電壓及電流信號(hào)與預(yù)設(shè)的電壓及電流值進(jìn)行對(duì)比分析，并向交流控制板發(fā)送控制交流通道的指令；
[0056]電壓傳感器組，用于測(cè)量通道關(guān)口電壓值；
[0057]電流傳感器組，用于測(cè)量通道電流值；
[0058]繼電器組，用于控制通道的通斷；
[0059]模擬開關(guān)切換選擇模塊，包括電壓模擬開關(guān)切換單元及電流模擬開關(guān)切換單元，分別控制選擇電壓傳感器組及電流傳感器組檢測(cè)到的通道電壓信號(hào)及電流信號(hào)與處理模塊的通斷；
[0060]交流控制板處理器，接收處理模塊的指令并向繼電器組發(fā)送控制通道通斷的指令。
[0061]進(jìn)一步地，還包括:
[0062]存儲(chǔ)器，用于存儲(chǔ)電壓、電流及功率數(shù)值；
[0063]警報(bào)器，用于通道故障時(shí)的報(bào)警處理；
[0064]所述存儲(chǔ)器及警報(bào)器與處理模塊連接。
[0065]本發(fā)明的有益效果是:
[0066]1、針對(duì)能耗高的技術(shù)問題，采用根據(jù)實(shí)際負(fù)載計(jì)算出合適的整流模塊工作數(shù)量，多余整流模塊直接關(guān)斷交流輸入的辦法解決，帶來的有益效果:工作的整流模塊處于90%以上高效工作區(qū)間，提高效率，降低能耗。同時(shí)，被關(guān)斷的整流模塊完全掉電，沒有風(fēng)扇、通訊、輔助電源等損耗，達(dá)到節(jié)能目的。
[0067]2、針對(duì)長(zhǎng)期低效率工作模塊故障率高的問題，采用輪流開啟整流流模塊的辦法解決?？赏ㄟ^控制設(shè)置，根據(jù)需求，定期輪流開啟休息的整流模塊，降低模塊的故障率。
[0068]3、針對(duì)用電高峰、用電低谷時(shí)段，電費(fèi)高的問題。采用用電高峰時(shí)段全部關(guān)斷整流模塊，用蓄電池放電，用電低谷時(shí)段開啟整流模塊，對(duì)電池充電。達(dá)到錯(cuò)峰用電，降低用電成本。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0069]4、對(duì)系統(tǒng)工作的實(shí)時(shí)電壓及電流進(jìn)行檢測(cè)，自動(dòng)計(jì)算各個(gè)模塊工作的功率并進(jìn)行存儲(chǔ)，同時(shí)提供監(jiān)控檢測(cè)數(shù)據(jù)的下載，便于節(jié)能統(tǒng)計(jì)和節(jié)能管理。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0070]圖1為實(shí)施例的通信電源節(jié)能控制器的原理框圖。
[0071]

【具體實(shí)施方式】
[0072]下面結(jié)合附圖及實(shí)施例對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案作進(jìn)一步描述，實(shí)施例僅僅是為了方便讀者更好地理解本發(fā)明的技術(shù)方案，并不用以限制本發(fā)明權(quán)利要求的保護(hù)范圍，關(guān)于本發(fā)明的控制方法，凡是其技術(shù)處理實(shí)質(zhì)與本發(fā)明相同或者實(shí)質(zhì)相同的方法，均應(yīng)落在本發(fā)明權(quán)利要求保護(hù)的范圍內(nèi)。
[0073]實(shí)施例
[0074]本發(fā)明針對(duì)目前通信電源供電過程中能耗高、故障率高及工作效率低的問題，提出一種通信電源節(jié)能控制器，如圖1所示，包括電源模塊、處理模塊及交流控制板，其特征在于，所述處理器分別與電源模塊及交流控制板連接，所述交流控制板包括交流控制板處理器、模擬開關(guān)切換選擇模塊、電壓傳感器組、電流傳感器組及繼電器組，所述電壓傳感器組及電流傳感器組與模擬開關(guān)切換選擇模塊連接，所述繼電器組與交流控制板處理器連接，所述交流控制板處理器與模擬開關(guān)切換選擇模塊及處理模塊連接，所述模擬開關(guān)切換選擇模塊與處理模塊連接；
[0075]處理模塊，對(duì)模擬開關(guān)切換選擇模塊傳輸?shù)碾妷杭半娏餍盘?hào)進(jìn)行模數(shù)轉(zhuǎn)換，將所述電壓及電流信號(hào)與預(yù)設(shè)的電壓及電流值進(jìn)行對(duì)比分析，并向交流控制板發(fā)送控制交流通道的指令；
[0076]電壓傳感器組，用于測(cè)量通道關(guān)口電壓值；
[0077]電流傳感器組，用于測(cè)量通道電流值；
[0078]繼電器組，用于控制通道的通斷；
[0079]模擬開關(guān)切換選擇模塊，包括電壓模擬開關(guān)切換單元及電流模擬開關(guān)切換單元，分別控制選擇電壓傳感器組及電流傳感器組檢測(cè)到的通道電壓信號(hào)及電流信號(hào)與處理模塊的通斷；
[0080]交流控制板處理器，接收處理模塊的指令并向繼電器組發(fā)送控制通道通斷的指令。
[0081]每一個(gè)交流控制板由一個(gè)交流控制板處理器及六路交流通路組成，每一路交流通路包括一個(gè)電壓傳感器、一個(gè)電路傳感器及一個(gè)40A繼電器，繼電器上設(shè)置有LED顯示通道的工作狀態(tài)，LED燈熄滅表述通道關(guān)閉，長(zhǎng)亮表述通道過載正常工作，閃爍表述通道故障。
[0082]處理模塊使用微處理器，處理模塊與電源模塊之間連接有光耦隔離模塊，用于對(duì)電源模塊及處理模塊進(jìn)行光耦隔離。電源模塊包括輸入電源及電池電壓檢測(cè)模塊，輸入電源為系統(tǒng)工作提供電壓，電池電壓檢測(cè)模塊用于檢測(cè)電源的電池電壓。
[0083]下面對(duì)控制器實(shí)現(xiàn)節(jié)能及錯(cuò)峰用電控制的方法作一描述。
[0084]本發(fā)明的通信電源節(jié)能控制方法，其具體步驟如下:
[0085]首先，系統(tǒng)開機(jī)后，判斷是否有處接信號(hào)，若有則進(jìn)行報(bào)警處理，若沒有，則選擇工作方式，所述工作方式包括節(jié)能工作方式及非節(jié)能工作方式；
[0086]然后，用戶對(duì)控制系統(tǒng)的工作方式進(jìn)行選擇，若用戶選擇非節(jié)能工作方式，則系統(tǒng)進(jìn)行非節(jié)能模式自檢，若用戶選擇節(jié)能工作方式，則進(jìn)一步選擇是否進(jìn)入錯(cuò)峰模式工作；若用戶選擇錯(cuò)峰用電模式，則系統(tǒng)進(jìn)行錯(cuò)峰用電檢測(cè)并進(jìn)入節(jié)能模式自檢，若用戶選擇非錯(cuò)峰用電模式，則進(jìn)一步判斷系統(tǒng)是否是開機(jī)后第一次循環(huán)，若不是開機(jī)后第一次循環(huán)，則系統(tǒng)進(jìn)入節(jié)能模式自檢，若是開機(jī)后第一次循環(huán)，則系統(tǒng)選中所有正常通道并進(jìn)入節(jié)能模式自檢。
[0087]系統(tǒng)開機(jī)之后，在判斷是否有處接信號(hào)之前，還需要進(jìn)行系統(tǒng)自檢，系統(tǒng)自檢的具體步驟如下:首先，關(guān)閉所有通道，偵測(cè)系統(tǒng)中交流控制板的數(shù)量，選擇一通道并讀取通道的電壓值，判斷電壓值是否高于預(yù)定值，若是，則系統(tǒng)屏蔽該通道并發(fā)出報(bào)警信號(hào)，再進(jìn)入下一通道檢測(cè)；若否，則開啟該通道，讀取該通道的電流值并進(jìn)一步判斷電流值是否高于電流默認(rèn)最大值，若電流值高于電流默認(rèn)最大值，則系統(tǒng)自動(dòng)關(guān)閉并屏蔽該通道，同時(shí)發(fā)出警報(bào)信號(hào)；若電流值低于默認(rèn)值，則讀取交流電源的電壓及頻率，判斷交流電源是否正常，若交流電源異常則發(fā)出電源異常警報(bào)信號(hào)，若正常則關(guān)閉該通道。最后判斷通道是否檢測(cè)完成，若是，則系統(tǒng)自檢結(jié)束，若否，則繼續(xù)選擇一通道進(jìn)行上述檢測(cè)直到所有通道檢測(cè)完成。
[0088]在完成系統(tǒng)自檢之后，還需要對(duì)系統(tǒng)工作的參數(shù)進(jìn)行設(shè)置，基本數(shù)值設(shè)置包括設(shè)置系統(tǒng)的時(shí)間、日期、整流模塊額定功率、單通道過流保護(hù)值、過壓保護(hù)、欠壓保護(hù)的電壓值及最小整流模塊工作數(shù)量。在非節(jié)能方式及節(jié)能模式下的非錯(cuò)峰用電模式下，不再進(jìn)行其它設(shè)置，節(jié)能模式下錯(cuò)峰用電模式還需要設(shè)置分段工作數(shù)量及單段時(shí)間，需要保證所有段都分配時(shí)間，在此基礎(chǔ)上，進(jìn)一步進(jìn)行電池低壓及高壓設(shè)置。
[0089]非節(jié)能工作方式自檢的方法如下:
[0090]步驟一、開啟所有交流通道，讀取單個(gè)通道電壓值，判斷電壓值是否正常，若電壓值異常則進(jìn)行單通道異常處理，若電壓值正常，則讀取選中通道的電流值，根據(jù)通道的電流值及電壓值計(jì)算出通道的功率，然后判斷通道功率是否超出通道額定功率，若通道功率超過通道額定功率，則進(jìn)一步判斷該通道功率是否超過功率過載保護(hù)值，若通道功率超過通道額定功率則進(jìn)行單通道異常處理，若通道功率低于功率過載保護(hù)值，則將該通道進(jìn)行標(biāo)識(shí)并進(jìn)入步驟二 ；若通道功率沒有超過額定功率，則進(jìn)入步驟二 ；
[0091]步驟二、判斷是否所有通道均已檢測(cè)，若否則繼續(xù)選中未檢測(cè)的通道并進(jìn)入步驟一，若所有通道均已檢測(cè)，則計(jì)算所有通道的平均功率，若平均功率超過額定功率，則進(jìn)行過載報(bào)警提醒并進(jìn)入步驟四，若平均功率低于額定功率，則進(jìn)入步驟三；
[0092]步驟三、判斷所述標(biāo)識(shí)通道的功率是否大于平均功率的1.2倍，若是則進(jìn)行單通道過載報(bào)警提醒并進(jìn)入步驟四，若否則進(jìn)入步驟四；
[0093]步驟四、判斷是否重新進(jìn)行參數(shù)設(shè)置，若是則重新進(jìn)行參數(shù)設(shè)置，若否則結(jié)束非節(jié)能工作方式自檢。
[0094]系統(tǒng)進(jìn)行節(jié)能方式自檢的步驟如下:
[0095]步驟一、系統(tǒng)進(jìn)行輪循檢測(cè)后開啟選中通道；
[0096]步驟二、測(cè)量所選中通道的交流電壓，若電壓異常，則進(jìn)入單通道異常處理，若電壓正常則讀取通道功率并進(jìn)入步驟三；
[0097]步驟三、讀取選中通道的電流值，根據(jù)通道的電流值及電壓值計(jì)算出通道的功率，若通道功率大于額定功率，則進(jìn)一步判斷通道功率是否超出功率過載保護(hù)值，若是則進(jìn)行單通道異常處理，若否則將該通道進(jìn)行標(biāo)識(shí)并進(jìn)入步驟四；
[0098]步驟四、判斷是否所有通道檢測(cè)完畢，若否，則進(jìn)入步驟二，若是則計(jì)算所有通道的平均功率；
[0099]步驟五、判斷所標(biāo)識(shí)通道的功率是否大于平均功率的1.2倍，若是則進(jìn)行單通道異常報(bào)警提醒并進(jìn)入步驟六，若否則進(jìn)入步驟六；
[0100]步驟六、若平均功率大于額定功率，則判斷是否已開啟所有通道，若仍有通道未開啟則按順序打開未開啟的通道并進(jìn)入步驟二，若所有通道均已打開則進(jìn)入步驟七；若平均功率小于額定功率，則進(jìn)一步判斷平均功率是否小于預(yù)設(shè)的最小功率，若否則進(jìn)入步驟七，若是則進(jìn)一步判斷開啟的通道數(shù)是否等于最小整流模塊工作數(shù)量，若是則進(jìn)入步驟七，若否則按照順序關(guān)掉開啟的最后通道并進(jìn)入步驟二；
[0101]步驟七、判斷是否重新進(jìn)行參數(shù)設(shè)置，若是則進(jìn)行參數(shù)設(shè)置后結(jié)束節(jié)能方式自檢，若否則結(jié)束節(jié)能方式自檢。
[0102]輪循檢測(cè)的方法包括如下步驟:
[0103]步驟一、將所有正常通道按順序進(jìn)行編號(hào)，記錄每個(gè)通道的開啟時(shí)間，讀取第一通道的開啟時(shí)間；
[0104]步驟二、判斷第一通道的開啟時(shí)間是否超過累加時(shí)間，若否則輪循檢測(cè)結(jié)束，若是，則判斷是否已開啟所有通道，若已開啟所有通道則結(jié)束輪循自檢，若仍有通道未開啟，則進(jìn)入步驟三；
[0105]步驟三、選中關(guān)閉通道中的第一位通道接替該通道工作，關(guān)閉該通道并清除時(shí)間記錄后排列到關(guān)閉通道的最后一位；
[0106]步驟四、判斷開啟通道是否已全部檢測(cè)，若是結(jié)束輪循自檢，若否，則讀取下一通道的開啟時(shí)間并進(jìn)入步驟二。
[0107]在通道出現(xiàn)故障時(shí)，需要進(jìn)行單通道異常處理，單通道異常處理方法如下:
[0108]關(guān)閉并屏蔽故障通道，輸出報(bào)警信號(hào)，若用戶選擇繼續(xù)使用方式，則系統(tǒng)跳轉(zhuǎn)到下一通道繼續(xù)運(yùn)行，故障通道指示燈亮，30分鐘內(nèi)報(bào)警聲常響，30分鐘之后指示燈關(guān)閉，以后每一分鐘報(bào)警一次；
[0109]若用戶選擇待機(jī)處理方式，則關(guān)閉所有通道，一直發(fā)出報(bào)警信號(hào)。
[0110]在系統(tǒng)檢測(cè)到某一時(shí)段是否為用電高峰期，若是用電高峰則關(guān)閉所有通道并退出錯(cuò)峰用電檢測(cè)，若不是用電高峰則系統(tǒng)對(duì)整流模塊電池進(jìn)行充電直到其電池電壓高于電池關(guān)斷電壓后關(guān)閉所有通道。錯(cuò)峰用電模式就是在用電高峰期盡量少用電或不用電，但要保證電池電量在足夠提供系統(tǒng)工作的范圍內(nèi)。
[0111]下面通過一組數(shù)據(jù)說明使用本發(fā)明的控制方法所帶來的有益效果。
[0112]實(shí)例系統(tǒng)配置:4只50A整流模塊負(fù)載電流:40A
[0113]蓄電池正常浮充狀態(tài)下，每個(gè)整流模塊輸出電流10A，負(fù)載率為20%，每個(gè)整流模塊的熱損耗約為75W，因此4個(gè)整流模塊總的熱損耗約為300W。
[0114]在電源節(jié)能控制系統(tǒng)投入使用后，根據(jù)負(fù)載電流大小，只開啟I個(gè)整流模塊、關(guān)閉其余3個(gè)整流模塊交流輸入，因此，該整流模塊的負(fù)載率為40/50 = 80%,由于此時(shí)只有I個(gè)整流模塊工作，因此，4個(gè)整流模塊總的熱損耗只有192W。
[0115]對(duì)比前后兩種情況，在使用電源冷關(guān)斷節(jié)能系統(tǒng)后，該基站開關(guān)電源系統(tǒng)可節(jié)省熱損耗約為108W。在不停電的情況下每天可節(jié)約用電:2.5KWH，每年可節(jié)約:912KWH。
[0116]按照空調(diào)能效比3來計(jì)算，且每年開啟6個(gè)月計(jì)算，開關(guān)電源節(jié)能引起空調(diào)節(jié)電152KWH ；
[0117]節(jié)能控制器本身功耗5W，年耗電43KWH;
[0118]合計(jì)年節(jié)電=912+152-43= 102 IKffH
[0119]單站年節(jié)電1000度；
[0120]減少C02 排放 500KG ；
[0121 ] 減少損耗標(biāo)準(zhǔn)煤300KG ；
[0122] 如果1000個(gè)站采用該技術(shù)，年減排500噸C02 ;年少損耗300噸標(biāo)準(zhǔn)煤。
【權(quán)利要求】
1.通信電源節(jié)能控制方法，其特征在于，包括如下步驟: A.系統(tǒng)開機(jī)后，判斷是否有外接信號(hào)輸入，若有外接信號(hào)輸入則關(guān)閉所有通道并對(duì)外接信號(hào)進(jìn)行處理，若沒有外接信號(hào)輸入，則選擇工作方式，所述工作方式包括節(jié)能工作方式及非節(jié)能工作方式； B.若用戶選擇非節(jié)能工作方式，則系統(tǒng)進(jìn)行非節(jié)能模式自檢，若用戶選擇節(jié)能工作方式，則進(jìn)一步選擇是否進(jìn)入錯(cuò)峰用電模式，所述節(jié)能工作方式包括錯(cuò)峰用電模式及非錯(cuò)峰用電模式； C.若用戶選擇錯(cuò)峰用電模式，則系統(tǒng)進(jìn)行錯(cuò)峰用電檢測(cè)后進(jìn)入節(jié)能模式自檢，若用戶選擇非錯(cuò)峰用電模式，則進(jìn)一步判斷系統(tǒng)是否是開機(jī)后第一次循環(huán)，若不是開機(jī)后第一次循環(huán)，則系統(tǒng)進(jìn)入節(jié)能模式自檢，若是開機(jī)后第一次循環(huán)，則系統(tǒng)選中所有正常通道并進(jìn)入節(jié)能模式自檢。
2.如權(quán)利要求1所述的通信電源節(jié)能控制方法，其特征在于，步驟A系統(tǒng)開機(jī)后還包括系統(tǒng)自檢，系統(tǒng)自檢的具體步驟如下: Al.關(guān)閉所有通道，偵測(cè)系統(tǒng)中交流控制板的數(shù)量，每一個(gè)交流控制板包括若干個(gè)通道； A2.選擇一通道并讀取通道的電壓值，判斷電壓值是否低于開路保護(hù)值，若為否，則系統(tǒng)關(guān)閉該通道，關(guān)閉通道同時(shí)發(fā)出報(bào)警信號(hào)，并進(jìn)一步通知工作人員判斷通道是否使用和/或整流模塊是否故障和/或線路是否開路；若是，則進(jìn)入步驟A3 ； A3.開啟該通道，讀取該通道的電流值并進(jìn)一步判斷電流值是否高于短路保護(hù)值，若電流值高于短路保護(hù)值，則關(guān)閉該通道，同時(shí)發(fā)出警報(bào)信號(hào)，并進(jìn)一步通知工作人員判斷通道是否使用和/或整流模塊是否故障和/或線路是否開路；若電流值低于短路保護(hù)值，則讀取交流電源的電壓及頻率，判斷交流電源是否正常，若交流電源異常則發(fā)出電源異常警報(bào)信號(hào)，若正常則關(guān)閉該通道； A4.判斷通道是否檢測(cè)完成，若是，則系統(tǒng)自檢結(jié)束，若否，則進(jìn)入步驟A2。
3.如權(quán)利要求2所述的通信電源節(jié)能控制方法，其特征在于，步驟A中，系統(tǒng)自檢之后還包括參數(shù)設(shè)置，所述參數(shù)設(shè)置包括如下步驟: A5.設(shè)置系統(tǒng)的時(shí)間、日期、通道額定功率、單通道過流保護(hù)電流值、過壓保護(hù)電壓值、欠壓保護(hù)電壓值及最小整流模塊工作數(shù)量； A6.設(shè)置工作方式，非節(jié)能方式下不進(jìn)行設(shè)置，節(jié)能模式下非錯(cuò)峰用電模式不進(jìn)行設(shè)置，節(jié)能模式下錯(cuò)峰用電進(jìn)行步驟A7的設(shè)置； A7.設(shè)置分段工作數(shù)量及單段時(shí)間，判斷是否所有段都有分配時(shí)間，若是則進(jìn)行電池電壓低壓及高壓設(shè)置，若否則進(jìn)入下一段的時(shí)間設(shè)置直到所有段都有分配時(shí)間。
4.如權(quán)利要求1所述的通信電源節(jié)能控制方法，其特征在于，步驟B中非節(jié)能工作方式自檢步驟如下: B1.開啟所有交流通道； B2.讀取單個(gè)通道電壓值，判斷電壓值是否正常，若電壓值異常則進(jìn)行單通道異常處理，若電壓值正常，則進(jìn)入步驟B3 ； B3.讀取選中通道的電流值，根據(jù)通道的電壓值及電流值計(jì)算通道功率，判斷通道功率是否超出通道額定功率，若是則進(jìn)一步判斷該通道功率是否超過功率過載保護(hù)值，若是則進(jìn)行單通道異常處理，若否則將該通道進(jìn)行標(biāo)識(shí)并進(jìn)入步驟B4 ;若通道功率沒有超過額定功率，則進(jìn)入步驟B4 ； B4.判斷是否所有通道均已檢測(cè)，若否則繼續(xù)選中未檢測(cè)的通道并進(jìn)入步驟B2，若所有通道均已檢測(cè)，則計(jì)算所有通道的平均功率，若平均功率超過額定功率，則進(jìn)行過載報(bào)警提醒并進(jìn)入步驟B6，若平均功率低于額定功率，則進(jìn)入步驟B5 ； B5.判斷所述標(biāo)識(shí)通道的功率是否大于平均功率的1.2倍，若是則進(jìn)行單通道過載報(bào)警提醒并進(jìn)入步驟B6，若否則進(jìn)入步驟B6 ； B6.判斷是否重新進(jìn)行參數(shù)設(shè)置，若是則重新進(jìn)行參數(shù)設(shè)置，若否則結(jié)束非節(jié)能工作方式自檢。
5.如權(quán)利要求2所述的通信電源節(jié)能控制方法，其特征在于，步驟C中節(jié)能模式自檢步驟如下: Cl.系統(tǒng)進(jìn)行輪循檢測(cè)后開啟選中通道； C2.測(cè)量所選中通道的交流電壓，若電壓異常，則進(jìn)入單通道異常處理，若電壓正常則讀取通道電流并計(jì)算通道功率后進(jìn)入步驟C3 ； C3.若通道功率大于通道額定功率，則進(jìn)一步判斷通道功率是否超出功率過載保護(hù)值，若是則進(jìn)行單通道異常處理，若否則將該通道進(jìn)行標(biāo)識(shí)并進(jìn)入步驟C4 ； C4.判斷是否所有通道檢測(cè)完畢，若否，則進(jìn)入步驟C2，若是則計(jì)算所有通道的平均功率； C5.判斷所標(biāo)識(shí)通道的功率是否大于平均功率的1.2倍，若是則進(jìn)行單通道異常報(bào)警提醒并進(jìn)入步驟C6，若否則進(jìn)入步驟C6 ； C6.若平均功率大于通道額定功率，則判斷是否已開啟所有通道，若仍有通道未開啟則按順序打開未開啟的通道并進(jìn)入步驟C2，若所有通道均已打開則進(jìn)入步驟C7 ;若平均功率小于額定功率，則進(jìn)一步判斷平均功率是否小于預(yù)設(shè)的最小功率，若否則進(jìn)入步驟C7，若是則進(jìn)一步判斷開啟的通道數(shù)是否等于最小整流模塊工作數(shù)量，若是則進(jìn)入步驟C7，若否則按照順序關(guān)掉開啟的最后通道并進(jìn)入步驟C2 ； C7.判斷是否重新進(jìn)行參數(shù)設(shè)置，若是則進(jìn)行參數(shù)設(shè)置后結(jié)束節(jié)能方式自檢，若否則結(jié)束節(jié)能方式自檢。
6.如權(quán)利要求4或5所述的通信電源節(jié)能控制方法，其特征在于，所述單通道異常處理方法如下: 關(guān)閉并屏蔽故障通道，輸出報(bào)警信號(hào)，若用戶選擇待機(jī)，則系統(tǒng)跳轉(zhuǎn)到下一通道繼續(xù)運(yùn)行，故障通道指示燈亮，30分鐘內(nèi)報(bào)警聲常響，30分鐘之后指示燈關(guān)閉，以后每一個(gè)小時(shí)報(bào)警一次； 若用戶選擇屏蔽處理，則關(guān)閉所有通道。
7.如權(quán)利要求5所述的通信電源節(jié)能控制方法，其特征在于，步驟Cl中輪循檢測(cè)步驟如下: Cll.將所有正常通道按開啟通道和關(guān)閉通道兩類進(jìn)行順序編號(hào)，記錄每個(gè)通道的開啟時(shí)間，讀取第一通道的開啟時(shí)間； C12.判斷第一通道的累加開啟時(shí)間是否小于輪循時(shí)間值，若否則輪循檢測(cè)結(jié)束，若是則判斷是否已開啟所有通道，若已開啟所有通道則結(jié)束輪循自檢，若仍有通道未開啟，則進(jìn)入步驟C13 ； C13.選中關(guān)閉通道的第一位通道接替該通道工作，關(guān)閉該通道并清除時(shí)間記錄后排列到關(guān)閉通道的最后一位； C14.判斷開啟通道是否已全部檢測(cè)，若是結(jié)束輪循自檢，若否，則讀取下一通道的開啟時(shí)間并進(jìn)入步驟C12。
8.如權(quán)利要求1所述的通信電源節(jié)能控制方法，其特征在于，步驟C中錯(cuò)峰用電檢測(cè)步驟如下: 判斷該時(shí)段是否為用電高峰期，若是用電高峰則關(guān)閉所有通道并退出錯(cuò)峰用電檢測(cè)，若不是用電高峰則系統(tǒng)對(duì)整流模塊電池進(jìn)行充電直到其電池電壓高于電池關(guān)斷電壓后關(guān)閉所有通道。
9.通信電源節(jié)能控器，包括電源模塊、處理模塊及交流控制板，其特征在于，所述處理器分別與電源模塊及交流控制板連接，所述交流控制板包括交流控制板處理器、模擬開關(guān)切換選擇模塊、電壓傳感器組、電流傳感器組及繼電器組，所述電壓傳感器組及電流傳感器組與模擬開關(guān)切換選擇模塊連接，所述繼電器組與交流控制板處理器連接，所述交流控制板處理器與處理模塊連接，所述模擬開關(guān)切換選擇模塊與處理模塊連接； 處理模塊，對(duì)模擬開關(guān)切換選擇模塊傳輸?shù)碾妷杭半娏餍盘?hào)進(jìn)行模數(shù)轉(zhuǎn)換，將所述電壓及電流信號(hào)與預(yù)設(shè)的電壓及電流值進(jìn)行對(duì)比分析，并向交流控制板發(fā)送控制交流通道的指令； 電壓傳感器組，用于測(cè)量通道關(guān)口電壓值； 電流傳感器組，用于測(cè)量通道電流值； 繼電器組，用于控制通道的通斷； 模擬開關(guān)切換選擇模塊，包括電壓模擬開關(guān)切換單元及電流模擬開關(guān)切換單元，分別控制選擇電壓傳感器組及電流傳感器組檢測(cè)到的通道電壓信號(hào)及電流信號(hào)與處理模塊的通斷； 交流控制板處理器，接收處理模塊的指令并向繼電器組發(fā)送控制通道通斷的指令。
10.如權(quán)利要求9所述的通信電源節(jié)能控器，其特征在于，還包括: 存儲(chǔ)器，用于存儲(chǔ)電壓、電流及功率數(shù)值； 警報(bào)器，用于通道故障時(shí)的報(bào)警處理； 所述存儲(chǔ)器及警報(bào)器與處理模塊連接。
【文檔編號(hào)】H02J3/00GK104348152SQ201410450207
【公開日】2015年2月11日 申請(qǐng)日期:2014年9月5日 優(yōu)先權(quán)日:2014年9月5日
【發(fā)明者】馮元康, 席波 申請(qǐng)人:成都華立誠(chéng)科技有限公司