[發(fā)明專利]智能發(fā)電機(jī)組負(fù)荷控制方法及系統(tǒng)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201310313857.4
• 申請(qǐng)日: 2013-07-24
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN103368253A
• 公開(kāi)（公告）日: 2013-10-23
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 趙長(zhǎng)煦
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 北京時(shí)空科技有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): H02J9/08
• 分類(lèi)號(hào): H02J9/08;H02J7/00
• 代理公司: 北京萬(wàn)慧達(dá)知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11111
• 代理人: 楊穎;張金芝

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及供電設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種智能型發(fā)電機(jī)組負(fù)荷控制方法和系統(tǒng)。?

背景技術(shù)

在核心的通信網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)，為了保證整個(gè)通信網(wǎng)絡(luò)的安全和穩(wěn)定性，需要在斷電等突發(fā)情況發(fā)生時(shí)保證通信系統(tǒng)能持續(xù)正常運(yùn)行，直到恢復(fù)正常供電。長(zhǎng)期以來(lái)，發(fā)電機(jī)組作為通信系統(tǒng)的后備電源，得到了廣泛的應(yīng)用。采用發(fā)電機(jī)組進(jìn)行后備電源供應(yīng)時(shí)，要根據(jù)通信系統(tǒng)的負(fù)荷選擇適當(dāng)?shù)陌l(fā)電機(jī)組，此外，為了進(jìn)一步保證供電的穩(wěn)定性和持續(xù)性，在布置發(fā)電機(jī)組的同時(shí)通常還會(huì)采用蓄電池組作為后備電源的補(bǔ)充。?

在傳統(tǒng)設(shè)計(jì)中，發(fā)電機(jī)組容量往往是包含了通信系統(tǒng)負(fù)荷需求和蓄電池充電負(fù)荷需求，也就是說(shuō)，無(wú)論是否發(fā)生斷電，發(fā)電機(jī)組都必須考慮蓄電池組的充電需求，發(fā)電機(jī)組的功率下限需要滿足蓄電池組的充電需求。采用現(xiàn)有方式，無(wú)論是市電供電還是發(fā)電機(jī)組供電，對(duì)蓄電池的充放電管理都一樣，即充電始終由發(fā)電機(jī)組完成，放電則僅在發(fā)電機(jī)組超負(fù)荷時(shí)進(jìn)行。該方式只需將蓄電池組與發(fā)電機(jī)組簡(jiǎn)單連接，由發(fā)電機(jī)組控制蓄電池組的充放電，理論上較易完成設(shè)計(jì)規(guī)劃。?

但實(shí)際情況中，現(xiàn)有方式使得發(fā)電機(jī)組一次性設(shè)計(jì)容量過(guò)大，尤其是針對(duì)后備時(shí)間長(zhǎng)、選用蓄電池組容量大的核心機(jī)房，需要采用極大容量的發(fā)電機(jī)組。而根據(jù)調(diào)查，目前市電供電基本穩(wěn)定，尤其是城市中心核心機(jī)房，停電次數(shù)相對(duì)較少，停電時(shí)長(zhǎng)相對(duì)較短，發(fā)電機(jī)組的實(shí)際使用次數(shù)極少，采用現(xiàn)有方式既造成設(shè)備購(gòu)置投資增大又造成油機(jī)房面積增大，使用效率低，資源浪費(fèi)情況嚴(yán)重。而如果想在現(xiàn)有方式的基礎(chǔ)上進(jìn)行有效的動(dòng)態(tài)規(guī)劃，現(xiàn)有的簡(jiǎn)單連接和控制的方式又難以實(shí)現(xiàn)靈活的配置。?

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是如何智能調(diào)節(jié)蓄電池組的充放電以降低發(fā)電機(jī)組的設(shè)計(jì)容量。?

為解決上述問(wèn)題，一方面，本發(fā)明提供了一種智能型發(fā)電機(jī)組負(fù)荷控制方法，所述方法包括步驟：?

實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)發(fā)電機(jī)組的狀況并根據(jù)所述狀況生成控制策略信號(hào)；?

將控制策略信號(hào)轉(zhuǎn)換為開(kāi)關(guān)控制信號(hào)；?

由開(kāi)關(guān)控制信號(hào)控制開(kāi)關(guān)狀態(tài)和蓄電池組接口電壓，實(shí)現(xiàn)蓄電池組的充放電控制。?

優(yōu)選地，根據(jù)所述狀況生成控制策略信號(hào)包括：?

當(dāng)市電供電時(shí)發(fā)電機(jī)組不工作，生成控制策略信號(hào)為執(zhí)行蓄電池組充電信號(hào)；?

當(dāng)市電斷電時(shí)發(fā)電機(jī)組開(kāi)始供電，生成控制策略信號(hào)為執(zhí)行蓄電池組保持信號(hào)；?

當(dāng)發(fā)電機(jī)組工作超負(fù)荷時(shí)，生成控制策略信號(hào)為執(zhí)行蓄電池組放電信號(hào)。?

優(yōu)選地，所述執(zhí)行蓄電池組充電信號(hào)被轉(zhuǎn)換為開(kāi)關(guān)電源的市電供電及充電控制信號(hào)；市電供電控制信號(hào)打開(kāi)市電供電開(kāi)關(guān)，由市電向負(fù)載提供供電電力，同時(shí)充電控制信號(hào)將蓄電池組切換到利用市電充電狀態(tài)；?

所述執(zhí)行蓄電池組保持信號(hào)被轉(zhuǎn)換為開(kāi)關(guān)電源的發(fā)電機(jī)組供電及保持控制信號(hào)；發(fā)電機(jī)組供電控制信號(hào)打開(kāi)發(fā)電機(jī)組供電開(kāi)關(guān)，由發(fā)電機(jī)組向負(fù)載提供供電電力，同時(shí)保持控制信號(hào)將蓄電池組切換到保持狀態(tài)；?

所述執(zhí)行蓄電池組放電信號(hào)被轉(zhuǎn)換為開(kāi)關(guān)電源的蓄電池組補(bǔ)充供電控制信號(hào)；蓄電池組補(bǔ)充供電控制信號(hào)繼續(xù)打開(kāi)發(fā)電機(jī)組供電開(kāi)關(guān)，同時(shí)將蓄電池組切換到放電狀態(tài)，由發(fā)電機(jī)組和蓄電池組共同向負(fù)載提供供電電力。?

優(yōu)選地，將蓄電池組切換到利用市電充電狀態(tài)具體包括步驟：將蓄電池組接口電壓調(diào)節(jié)為充電電壓，將市電以恒壓限流方式提供給蓄電池充電；?

將蓄電池組切換到保持狀態(tài)具體包括步驟：跟蹤蓄電池組接口電壓，將接口電壓始終調(diào)節(jié)為與蓄電池內(nèi)部電壓一致，限制蓄電池組充放電電流為零；?

將蓄電池組切換到放電狀態(tài)具體包括步驟：降低蓄電池組接口電壓，保持蓄電池組小電流放電以使發(fā)電機(jī)組負(fù)荷回復(fù)到安全范圍內(nèi)。?

優(yōu)選地，執(zhí)行蓄電池組放電信號(hào)中包含了對(duì)蓄電池組放電電流的控制信號(hào)，放電電流根據(jù)發(fā)電機(jī)組的超負(fù)荷狀況實(shí)時(shí)調(diào)整。?

另一方面，本發(fā)明還同時(shí)提供了一種智能型發(fā)電機(jī)組負(fù)荷控制系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包括發(fā)電機(jī)組和蓄電池組，所述系統(tǒng)還包括：負(fù)荷控制單元、充放電控制單元和開(kāi)關(guān)電源；其中，?

所述負(fù)荷控制單元用于實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)發(fā)電機(jī)組的狀況并根據(jù)所述狀況生成控制策略信號(hào)；?

所述充放電控制單元用于接收所述控制策略信號(hào)，根據(jù)所述控制策略信號(hào)生成開(kāi)關(guān)控制信號(hào)；?

所述開(kāi)關(guān)電源用于接收所述開(kāi)關(guān)控制信號(hào)控制開(kāi)關(guān)狀態(tài)和蓄電池組接口電壓，實(shí)現(xiàn)對(duì)蓄電池組充放電進(jìn)行控制。?

優(yōu)選地，所述負(fù)荷控制單元進(jìn)一步包括：市電策略單元、后備策略單元和超負(fù)荷策略單元；其中，?