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一種并聯(lián)用智能電池模塊供電系統(tǒng)的制作方法

文檔序號:9690278閱讀:463來源:國知局
一種并聯(lián)用智能電池模塊供電系統(tǒng)的制作方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉變電站設備直流供電系統(tǒng)技術領域,具體涉及一種并聯(lián)用智能電池模塊供電系統(tǒng)。
【背景技術】
[0002]圖1為現(xiàn)有技術中電力通信專用并聯(lián)用智能電池模塊直接掛接于直流母線的原理圖,并聯(lián)用智能電池模塊100的DC-DC模塊作為保護功率器件,短路保護一般再用硬件保護方式。當饋線短路時,由于所述并聯(lián)用智能電池模塊直接掛接于交流母線L1上,因此存在DC-DC模塊的短路保護時間與饋線開關K1的短路跳閘時間匹配的問題,如果DC-DC模塊的短路保護優(yōu)先于饋線開關的短路跳閘動作時,會出現(xiàn)因并聯(lián)用智能電池模塊無電流輸出,使得饋線開關不能短路跳閘,導致短路故障饋線支路不能切除的問題。

【發(fā)明內容】

[0003]有鑒于此,本發(fā)明實施例提供一種并聯(lián)用智能電池模塊供電系統(tǒng),以解決現(xiàn)有技術中,當采用并聯(lián)用智能電池模塊直接掛接于直流母線對直流負載進行供電時,由于并聯(lián)用智能電池模塊中DC-DC模塊的短路保護優(yōu)先于饋線開關的短路跳閘動作時,使得饋線開關不能短路跳閘,導致短路故障饋線支路不能切除的問題。
[0004]為實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明實施例提供如下技術方案:
[0005]—種并聯(lián)用智能電池模塊供電系統(tǒng),包括:
[0006]輸入端與電網相連的并聯(lián)用智能電池模塊組,所述并聯(lián)用智能電池模塊組的輸出端與饋線支路相連;
[0007]—端與所述饋線支路相連的饋線開關,所述饋線開關的另一端與負載相連;
[0008]—端與所述饋線支路相連,另一端接地的輔助電容,所述輔助電容用于當所述并聯(lián)用智能電池模塊組無電流輸出時,提供能夠保證所述饋線開關脫扣的故障電流;
[0009]所述輔助電容的容量C = AQ/AU=I<taax*Ttz/AU,所述輔助電容C的最大放電量,所述Idmax為饋線短路最大故障電流,所述Ttz為輔助電容最大放電時間,所述Ttz = tz*n,所述tz為采用所述Idmax對照開關脫扣時間曲線得到的維持開關脫扣的最大時間,所述η為可靠系數(shù),所述AU為所述負載的電源輸入端允許的壓降值。
[0010]優(yōu)選的,上述并聯(lián)用智能電池模塊供電系統(tǒng)中,所述輔助電容包括:
[0011]多個子輔助電容,所述多個子輔助電容之間相互并聯(lián)。
[0012]優(yōu)選的,上述并聯(lián)用智能電池模塊供電系統(tǒng)中,所述輔助電容的耐壓值不小于300Vo
[0013]優(yōu)選的,上述并聯(lián)用智能電池模塊供電系統(tǒng)中,所述η不小于1.2。
[0014]優(yōu)選的,上述并聯(lián)用智能電池模塊供電系統(tǒng)中,所述AU不小于55V。
[0015]優(yōu)選的,上述并聯(lián)用智能電池模塊供電系統(tǒng)中,所述并聯(lián)用智能電池模塊組中包括多個并聯(lián)用智能電池模塊,所述多個并聯(lián)用智能電池模塊之間相互并聯(lián)。
[0016]優(yōu)選的,上述并聯(lián)用智能電池模塊供電系統(tǒng)中,每個所述并聯(lián)用智能電池模塊的額定輸出功率不小于500W。
[0017]基于上述技術方案,本發(fā)明實施例提供的并聯(lián)用智能電池模塊供電系統(tǒng),在所述饋線支路上設置有輔助電容,所述輔助電容的容量C = AQ/AU=Idmax*Ttz/AU,因此,當若所述饋線支路中發(fā)生短路導致所述并聯(lián)用智能電池模塊組停止供電后,所述饋線開關仍未脫扣時,所述輔助電容會向所述饋線支路提供故障電流,從而保證了所述饋線開關在無需所述并聯(lián)用智能電池模塊組供電的情況下,能夠正常執(zhí)行脫扣操作。
【附圖說明】
[0018]為了更清楚地說明本發(fā)明實施例或現(xiàn)有技術中的技術方案,下面將對實施例或現(xiàn)有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的實施例,對于本領域普通技術人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下,還可以根據提供的附圖獲得其他的附圖。
[0019]圖1為現(xiàn)有技術中電力通信專用并聯(lián)用智能電池模塊直接掛接于直流母線的原理圖;
[0020]圖2為本申請實施例公開的一種并聯(lián)用智能電池模塊供電系統(tǒng)的結構示意圖。
【具體實施方式】
[0021]下面將結合本發(fā)明實施例中的附圖,對本發(fā)明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例,而不是全部的實施例?;诒景l(fā)明中的實施例,本領域普通技術人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本發(fā)明保護的范圍。
[0022]針對于現(xiàn)有技術中的上述問題,本申請公開了一種并聯(lián)用智能電池模塊供電系統(tǒng),參見圖2,包括:
[0023]輸入端與電網L1相連的并聯(lián)用智能電池模塊組100,所述并聯(lián)用智能電池模塊組100的輸出端與饋線支路L2相連;
[0024]一端與所述饋線支路L2相連的饋線開關K1,所述饋線開關K1的另一端與負載R1相連;
[0025]—端與所述饋線支路L2相連,另一端接地的輔助電容C,所述輔助電容C用于當所述并聯(lián)用智能電池模塊組100無電流輸出時,提供能夠保證所述饋線開關K1脫扣的故障電流;
[0026]所述輔助電容的容量C=AQ/AU=I<taax*Ttz/AU,所述Idmax為饋線短路最大故障電流,所述Ttz為輔助電容最大放電時間,所述Ttz = tZ*n,所述tz為采用所述Idmax對照開關脫扣時間曲線得到的維持開關脫扣的最大時間,所述η為可靠系數(shù),所述AU為所述負載的電源輸入端允許的壓降值。
[0027]當采用本申請上述實施例公開的并聯(lián)用智能電池模塊供電系統(tǒng)對負載設備進行供電時,若所述饋線支路L2中發(fā)生短路時,在所述并聯(lián)用智能電池模塊組100停止供電后,所述饋線開關Κ1仍未脫扣時,所述輔助電容C會向所述饋線支路L2提供故障電流,當然,為了保證所述輔助電容C能夠提供足夠的故障電流以保證所述饋線開關Κ1在無需所述并聯(lián)用智能電池模塊組100供電的情況下,能夠正常執(zhí)行脫扣操作,所述輔助電容的容量C滿足條件:C=AQ/AU=Idmax*Ttz/AU。
[0028]可以理解的是,為了使得所述輔助電容C能夠提供足夠的故障電流,本申請上述實施例公開的技術方案中,所述輔助電容C可以由多個單獨的電容并聯(lián)而成,其類型可以依據用戶需求自行選取,例如其可以為電解電容。
[0029]可以理解的是,設置核實的輔助電容,利用所述輔助電容C儲存的電荷放電,以提供故障電流,采用此方法控制饋線開關脫扣時,所述輔助電容C不需太高的耐壓,所述輔助電容C的耐壓值通常設置為不小于300V。
[0030]可以理解的是,為了保證所述饋線開關脫扣的可靠性,所述可靠系數(shù)η的值可以設置為不小于1.2。
[0031 ]其中,本申請上述實施例中的所述述并聯(lián)用智能電池模塊組100中可以包括多個并聯(lián)用智能電池模塊,所述多個并聯(lián)用智能電池模塊之間相互并聯(lián)。所述并聯(lián)用智能電池模塊血選用泰昂能源科技股份有限公司生產的型號為ΙΡΜ-ΡΒ22002的并聯(lián)用智能電池模塊。
[0032]可以理解的是,在變電站直流系統(tǒng)中沖擊負荷來源于開關跳合閘產生的沖擊負荷和感性(容性)負荷接入產生的沖擊負荷,如裝置啟動。這些沖擊負荷按照技術規(guī)范一般時間不超過5秒。
[0033]本申請可通過加大并聯(lián)用智能電池模塊的短時耐受力,以使其滿足系統(tǒng)防止負荷沖擊的要求。具體的,上述實施例中,所述并聯(lián)用智能電池模塊的額定輸出功率為500W,設計1分鐘耐受功率為1000W,5秒鐘耐受功率為3000W。由于耐受過程中電壓下降范圍通常在-15%額定電壓以內,按系統(tǒng)額定電壓DC220V計算,耐受過程中電壓下降幅度可控制在DC187V以上。由于配置并聯(lián)用智能電池模塊一般按2倍額定負荷功率配置,則實際并聯(lián)用智能電池模塊在5秒鐘耐受功率為額定負荷功率的12倍,經驗證,可滿足系統(tǒng)防止負荷沖擊的要求。
[0034]本說明書中各個實施例采用遞進的方式描述,每個實施例重點說明的都是與其他實施例的不同之處,各個實施例之間相同相似部分互相參見即可。對于實施例公開的裝置而言,由于其與實施例公開的方法相對應,所以描述的比較簡單,相關之處參見方法部分說明即可。
[0035]對所公開的實施例的上述說明,使本領域專業(yè)技術人員能夠實現(xiàn)或使用本發(fā)明。對這些實施例的多種修改對本領域的專業(yè)技術人員來說將是顯而易見的,本文中所定義的一般原理可以在不脫離本發(fā)明的精神或范圍的情況下,在其它實施例中實現(xiàn)。因此,本發(fā)明將不會被限制于本文所示的這些實施例,而是要符合與本文所公開的原理和新穎特點相一致的最寬的范圍。
【主權項】
1.一種并聯(lián)用智能電池模塊供電系統(tǒng),其特征在于,包括: 輸入端與電網相連的并聯(lián)用智能電池模塊組,所述并聯(lián)用智能電池模塊組的輸出端與饋線支路相連; 一端與所述饋線支路相連的饋線開關,所述饋線開關的另一端與負載相連; 一端與所述饋線支路相連,另一端接地的輔助電容,所述輔助電容用于當所述并聯(lián)用智能電池模塊組無電流輸出時,提供能夠保證所述饋線開關脫扣的故障電流; 所述輔助電容的容量C = AQ/AU=I<taax*Ttz/AU,所述AQ為所述輔助電容C的最大放電量,所述Id.為饋線短路最大故障電流,所述Ttz為輔助電容最大放電時間,所述Ttz = tz*n,所述tz為采用所述Idmax對照開關脫扣時間曲線得到的維持開關脫扣的最大時間,所述η為可靠系數(shù),所述AU為所述負載的電源輸入端允許的壓降值。2.根據權利要求1所述的并聯(lián)用智能電池模塊供電系統(tǒng),其特征在于,所述輔助電容包括: 多個子輔助電容,所述多個子輔助電容之間相互并聯(lián)。3.根據權利要求1所述的并聯(lián)用智能電池模塊供電系統(tǒng),其特征在于,所述輔助電容的耐壓值不小于300V。4.根據權利要求1所述的并聯(lián)用智能電池模塊供電系統(tǒng),其特征在于,所述η不小于1.2。5.根據權利要求1所述的并聯(lián)用智能電池模塊供電系統(tǒng),其特征在于,所述AU不小于55V。6.根據權利要求1所述的并聯(lián)用智能電池模塊供電系統(tǒng),其特征在于,所述并聯(lián)用智能電池模塊組中包括多個并聯(lián)用智能電池模塊,所述多個并聯(lián)用智能電池模塊之間相互并聯(lián)。7.根據權利要求1所述的并聯(lián)用智能電池模塊供電系統(tǒng),其特征在于,每個所述并聯(lián)用智能電池模塊的額定輸出功率不小于500W。
【專利摘要】本申請?zhí)峁┮环N并聯(lián)用智能電池模塊供電系統(tǒng),包括:輸入端與電網相連的并聯(lián)用智能電池模塊組,所述并聯(lián)用智能電池模塊組的輸出端與饋線支路相連;一端與所述饋線支路相連的饋線開關,所述饋線開關的另一端與負載相連;一端與所述饋線支路相連,另一端接地的輔助電容,所述輔助電容的容量C=△Q/△U=Idmax*Ttz/△U,所述輔助電容用于當所述并聯(lián)用智能電池模塊組無電流輸出時,提供能夠保證所述饋線開關脫扣的故障電流。從而保證了所述饋線開關在無需所述并聯(lián)用智能電池模塊組供電的情況下,能夠正常執(zhí)行脫扣操作。
【IPC分類】H02H1/06, H02J11/00
【公開號】CN105449843
【申請?zhí)枴緾N201610013020
【發(fā)明人】張科波, 朱瑾, 張明, 吳明, 鄔紅光, 史趙侃, 李光軍, 王勇光
【申請人】國網浙江寧波市鄞州區(qū)供電公司, 國家電網公司, 國網浙江省電力公司寧波供電公司
【公開日】2016年3月30日
【申請日】2016年1月8日
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