高壓直流節(jié)能不間斷電源系統(tǒng)的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及電力系統(tǒng)二次設備領域，特別涉及一種高壓直流節(jié)能不間斷電源系統(tǒng)。
【背景技術】
[0002]隨著電力、通信等行業(yè)對直流供電系統(tǒng)可用性要求的不斷提高，傳統(tǒng)的直流供電系統(tǒng)出現(xiàn)不斷復雜化、設備堆積、結構臃腫、成本迅速攀升、效率低下、可靠性難以有效提高的趨勢，
[0003]現(xiàn)有的直流供電電源主要使用UPS電源，UPS電源有如下缺點:
[0004]UUPS電源的使用時，UPS電源及其各個輔助部分，如電力用交流和電力用逆變電源、通信用直流變換電源等都需要設置各自的蓄電池組，增加了投資，也增加了維護的工作量，蓄電池的使用還增加了對環(huán)境的污染。而且各個電源往往通信規(guī)約不兼容，使用不便。
[0005]2,UPS電源在使用時必須同時設置DC/AC逆變器及服務器機架內部的AC/DC整流器，發(fā)熱損耗高，供電效率低。由于發(fā)熱損耗高，還需另外配置大型空調等設備，占地面積尚，投資尚。
[0006]3,UPS電源無法與太陽能、風能等新能源相結合，不適應于未來使用清潔化能用的主流。
【實用新型內容】
[0007]為了解決上述問題，本實用新型公開了一種高壓直流節(jié)能不間斷電源系統(tǒng)。
[0008]本實用新型的技術方案如下:
[0009]一種高壓直流節(jié)能不間斷電源系統(tǒng)，包括電源輸入、轉換單元、蓄電池組、負載單元和集中監(jiān)控單元；所述電源輸入包括交流電源、電流老化電源、光伏發(fā)電電源或者風力發(fā)電電源；所述電源輸入連接轉換單元，所述轉換單元包括AC/DC轉換和DC/DC轉換；所述轉換單元連接蓄電池組、負載單元和集中監(jiān)控單元；所述蓄電池組連接負載單元，為負載單元供電；所述集中監(jiān)控單元為觸摸屏一體機，設置有通訊接口和衛(wèi)星對時接口、還設置有IEC61850規(guī)約、CDT規(guī)約和MODBUS規(guī)約。
[0010]本實用新型的有益技術效果是:
[0011]1、本實用新型的電源輸入部分可以接入多種電源，綠色環(huán)保，具有良好的可擴展性和兼容性，適應能力良好，能較好地實現(xiàn)電源系統(tǒng)管理的網(wǎng)絡化、智能化。而且本實用新型將原由不同供貨商提供的通信規(guī)約不兼容的各電源系統(tǒng)統(tǒng)一為同一標準的產(chǎn)品，設置集中監(jiān)控單元與變電站后臺監(jiān)控通信，實現(xiàn)站用電源系統(tǒng)數(shù)據(jù)一體化的實時監(jiān)視，對被監(jiān)控對象的控制、調節(jié)和運行方式能更方便實施集中管理、分散控制。集中監(jiān)控單元采用總線式結構，能方便地進行監(jiān)控功能的擴展，同時為維護帶來方便。
[0012]2、減少了設備日常維護工作量，同時提高可靠性。全站僅設I套蓄電池組，取消UPS電源、通信電源蓄電池組，減少了維護管理工作量。蓄電池的日常維護由電氣專業(yè)人員完成，由于電氣專業(yè)對蓄電池的日常管理具有更嚴格的巡視、檢查、維護體系，因而對提高電池的使用壽命，提高電源系統(tǒng)的可靠性將會取得更好的效果。
[0013]3、使用本實用新型，工程投資經(jīng)濟性得到提高。從設備投資看，一次性減少了 2組通信用蓄電池及UPS蓄電池，與加大直流操作電源蓄電池容量所增加的投資比，可節(jié)約一定資金。減少了蓄電池組，也就是節(jié)省了使用空間。目前變電站主控摟的建筑體積均有限額設計，當超過標準時則需采取相應的消防給水措施，這將造成工程投資的極大提高。同時，各電源系統(tǒng)共用I組蓄電池，也減少了長期維護直接費用。
[0014]4、社會經(jīng)濟效益得到提高。一方面體現(xiàn)在環(huán)保方面，減少了對環(huán)境的污染，電池污染已成為環(huán)境污染的重用污染源之一，減少蓄電池的使用量，對改善環(huán)境質量具有積極的作用，意義深遠；另一方面體現(xiàn)在資源節(jié)約上，蓄電池的生產(chǎn)需要消耗稀有金屬如鉛、銅等不可再生資源，減少蓄電池的使用量，對節(jié)約大量稀有金屬資源潛能具大。
【附圖說明】
[0015]圖1是本實用新型原理圖。
【具體實施方式】
[0016]圖1為本實用新型原理示意圖。包括電源輸入、轉換單元、蓄電池組、負載單元和集中監(jiān)控單元；電源輸入單元包括交流電源、電池老化電源、光伏發(fā)電電源和風力發(fā)電電源；電源輸入單元連接轉換單元；轉換單元連接蓄電池組、負載單元和集中監(jiān)控單元；蓄電池組連接負載單元；集中監(jiān)控單元設置有通訊接口和衛(wèi)星對時接口，還設置有IEC61850規(guī)約、CDT規(guī)約和MODBUS規(guī)約。
[0017]上述系統(tǒng)中的各部分，都為現(xiàn)有技術，可使用現(xiàn)有設備，按照本實用新型所述的連接方法，進行方便的安裝，即通過改善現(xiàn)有設備的連接方法，即可實現(xiàn)本實用新型的有益效果O
[0018]本實用新型各部分的功能如下:
[0019]電源輸入:用于接入系統(tǒng)的輸入電源。電源輸入包括交流電源、電池老化電源、光伏發(fā)電電源和風力發(fā)電電源，在實際情況中，以上電源輸入可選擇任意一種或多種，其中電池老化電源指的是蓄電池定期充放電實驗中進行老化放電的回收電源。
[0020]轉換單元:是系統(tǒng)的核心組成部分，可智能判斷電源輸入的類型和數(shù)量，并進行電源轉換。轉換單元設置有AC/DC轉換、DC/DC轉換兩大類型，在實際的使用中，交流電源連接AC/DC轉換，電池老化電源、光伏發(fā)電電源和風力發(fā)電電源連接DC/DC轉換，電源輸入經(jīng)轉換單元轉換后，統(tǒng)一輸出為高壓直流電源，可在規(guī)定范圍內自由設定輸出電壓。
[0021]集中監(jiān)控單元:集中監(jiān)控單元為觸摸屏一體機，用于數(shù)據(jù)處理、通訊處理、信息交互、程序判斷。包括處理器、存儲器、開關量輸入、控制輸出、光電隔離、人機交互，其中人機交互部分的觸摸屏可用于數(shù)據(jù)顯示、參數(shù)設置、菜單操作、系統(tǒng)控制等。集中監(jiān)控單元還設置有通訊接口和衛(wèi)星對時接口，并設置有IEC61850規(guī)約、⑶T規(guī)約和MODBUS規(guī)約，可實現(xiàn)串口 RS232/RS485通訊和RJ45以太網(wǎng)通訊，使得系統(tǒng)可獨立運行，也可接入上位機監(jiān)控系統(tǒng)中。衛(wèi)星對時接口用于接入衛(wèi)星對時信號，校準時鐘。還設有智能電池管理功能:具有蓄電池充電、長期運行、放電的智能控制程序，保證系統(tǒng)負載單元的不間斷供電以及延長蓄電池組的使用壽命，并可通過內阻檢測程序實時監(jiān)測蓄電池組的運行狀態(tài)和異常報警等。
[0022]蓄電池組:并接于系統(tǒng)中，當系統(tǒng)輸入電源正常時，為受電單元，處于滿電熱備用狀態(tài)，當系統(tǒng)輸入電源失電時，可為負載單元不間斷的提供工作電源；
[0023]負載單元:可以接入辦公、照明、LED顯示、服務器、開關柜、高壓斷路器、繼電保護、自動裝置、信號裝置、計算機等等各類直流用電單元。
[0024]高壓直流節(jié)能不間斷電源系統(tǒng)是通過總線通訊與集中監(jiān)控單元、電源輸入、轉換單元、負載單元、蓄電池組等實現(xiàn)數(shù)據(jù)交互和信息傳輸，完成數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)顯示、運行監(jiān)視和報警、維護管理、時鐘同步、系統(tǒng)自我診斷和恢復等功能；通過集中監(jiān)控單元設置的通訊接口和IEC61850規(guī)約、⑶T規(guī)約、MODBUS規(guī)約可接入上位機監(jiān)控系統(tǒng)中，實現(xiàn)系統(tǒng)與上級調度自動化系統(tǒng)的信息交換。
[0025]以上所述的僅是本實用新型的優(yōu)選實施方式，本實用新型不限于以上實施例。可以理解，本領域技術人員在不脫離本實用新型的精神和構思的前提下直接導出或聯(lián)想到的其他改進和變化，均應認為包含在本實用新型的保護范圍之內。
【主權項】
1.一種高壓直流節(jié)能不間斷電源系統(tǒng)，其特征在于:包括電源輸入、轉換單元、蓄電池組、負載單元和集中監(jiān)控單元；所述電源輸入包括交流電源、電流老化電源、光伏發(fā)電電源或者風力發(fā)電電源中的一種或多種；所述電源輸入連接轉換單元，所述轉換單元包括AC/DC轉換和DC/DC轉換；所述轉換單元連接蓄電池組、負載單元和集中監(jiān)控單元；所述蓄電池組與所述負載單元相連接；所述集中監(jiān)控單元為觸摸屏一體機，設置有通訊接口和衛(wèi)星對時接口，還設置有IEC61850規(guī)約、⑶T規(guī)約和MODBUS規(guī)約。
【專利摘要】本實用新型公開了一種高壓直流節(jié)能不間斷電源系統(tǒng)，其特征在于：包括電源輸入、轉換單元、蓄電池組、負載單元和集中監(jiān)控單元；所述電源輸入包括交流電源、電流老化電源、光伏發(fā)電電源或者風力發(fā)電電源；所述電源輸入連接轉換單元；所述轉換單元連接蓄電池組、負載單元和集中監(jiān)控單元；所述蓄電池組連接負載單元；所述集中監(jiān)控單元為觸摸屏一體機，設置有通訊接口和衛(wèi)星對時接口、IEC61850規(guī)約、CDT規(guī)約和MODBUS規(guī)約。本實用新型用于電力、通信等行業(yè)對直流供電系統(tǒng)中，產(chǎn)品性能符合電力、通信等行業(yè)系統(tǒng)要求，從技術上解決了現(xiàn)有直流供電中的不足。
【IPC分類】H02J7-35, H02J9-04
【公開號】CN204407997
【申請?zhí)枴緾N201520086349
【發(fā)明人】包健, 吳新, 張燕
【申請人】無錫斯達四方電氣有限公司
【公開日】2015年6月17日
【申請日】2015年2月6日