[發明專利]一種分布式電源并網用雙電源分配供電接口裝置

有效

• 申請號: 201310568956.7
• 申請日: 2013-11-15
• 公開（公告）號: CN103825296A
• 公開（公告）日: 2014-05-28
• 發明（設計）人: 石光;趙勇;張景超;韓偉;劉磊;關延偉;吳雙惠;胡葉賓;段太鋼;王兆慶
• 申請（專利權）人: 國家電網公司;國網河南省電力公司電力科學研究院;許繼電氣股份有限公司
• 主分類號: H02J3/38
• 分類號: H02J3/38;H02J9/06;H02J9/00
• 代理公司: 鄭州聯科專利事務所(普通合伙) 41104
• 代理人: 劉建芳

技術領域

本發明涉及電力系統繼電保護技術領域，尤其涉及一種用于35kV及以下電壓等級電網的分布式電源并網雙電源接口供電分配裝置。?

背景技術

分布式電源通常接入中壓或低壓配電系統，并會對配電系統產生廣泛而深遠的影響。傳統的配電系統被設計成僅具有分配電能到末端用戶的功能，而未來配電系統有望演變成一種功率交換媒體，即它能收集電力并把它們傳送到任何地方，同時分配它們。分布式發電具有分散、隨機變動等特點，大量的分布式電源的接入，將對配電系統的安全穩定運行產生極大的影響。?

作為集中式發電的有效補充,分布式發電及其系統集成技術已日趨成熟。隨著單位千瓦電能生產價格的不斷下降以及政策層面的有力支持,分布式發電技術正得到越來越廣泛的應用。分布式電源與傳統電力系統并網運行會引起對環境、經濟以及對電力系統的運行、控制和保護產生影響。為此各國都在制定分布式電源的并網標準。?

分布式電源并網時電壓等級一般在35kV及以下。在10kV配電網中并網接口裝置的工作環境中往往不具備獨立的直流電源，并網接口裝置取用裝置安裝處的市電作為交流電源進行供電。此時，若電網故障失電，并網接口裝置同時失電則無法實現保護控制、合閘并網等功能。故系統要求在這種工況下采用雙電源供電，當交流掉電后裝置保持正常運行一段時間。通常做法采用直流蓄電池做備用電源，但是備用電池的電量一定，并網接口的功耗和運行需要大量的備用電池。?

發明內容

?本發明的目的是提供一種分布式電源并網用雙電源分配供電接口裝置，能夠在市電與備用電源之間無縫隙切換供電，保證分布式發電系統安全并網，同時采取減少備用電源所帶的功能模塊的數目，達到降低備用電源能源的消耗，延長備用電源在正常運行情況下的工作時間，達到不間斷并網并能夠延長備用電源時長的目的。?

?本發明采用的技術方案為：?

一種分布式電源并網用雙電源分配供電接口裝置，包括電源轉切模塊，電源轉切模塊包括交/直流轉換模塊和直/直轉換模塊，交/直流轉換模塊的輸入端連接市電，交/直流轉換模塊的第一輸出端為主供電端，交/直流轉換模塊的第二輸出端連接電源切換控制模塊的控制輸入端，直/直轉換模塊的輸入端連接備用電源，直/直轉換模塊的輸出端連接電源切換控制模塊的備用電源輸入端，電源切換控制模塊的輸出端為備用供電端；還包括通信管理模塊、保護測控模塊、信號處理模塊、狀態開關模塊和采集模塊，采集模塊和狀態開關模塊的輸出端連接保護測控模塊的輸入端，保護測控模塊的第一輸出端連接通信管理模塊的輸入端，保護測控模塊的第二輸出端連接信號處理模塊的輸入端；主供電端連接狀態開關模塊，同時連接通信管理模塊、保護測控模塊、信號處理模塊中包含的非必要功能模塊；備用供電端連接采集模塊，同時連接通信管理模塊、保護測控模塊、信號處理模塊中包含的必要功能模塊。

通信管理模塊包含的非必要功能模塊為串口驅動電路，必要功能模塊為以太網驅動電路和數據交換處理模塊；保護測控模塊包含的非必要功能模塊為模數處理電路和AD采樣電路，必要功能模塊為交流市電斷電監控模塊、、數字邏輯運算處理模塊和數字信號輸出回路；信號處理模塊包含的非必要功能模塊為信號輸出回路，必要功能模塊為跳閘回路。?

所述的主供電端口包括第一級主供電端口和第二級主供電端口，備用供電端口包括第一級備用供電端口和第二級備用供電端口；交/直流轉換模塊的第二輸出端包括一級電壓輸出端和二級電壓輸出端。?

所述的電源切換控制模塊包括第一等級電壓輸出電路和第二等級電壓輸出電路，第一等級電壓輸出電路包括第一驅動切換繼電器和第二驅動切換繼電器，第一驅動切換繼電器線圈一端連接交/直流轉換模塊的第二輸出端的一級電壓輸出端，另一端連接第一二極管的正極，第一二極管的負極接地，第二驅動切換繼電器線圈一端連接交/直流轉換模塊的第二輸出端的一級電壓輸出端，另一端連接第二二極管的正極，第二二極管的接線方向同第一二極管，第三二極管負極連接交/直流轉換模塊的第二輸出端的一級電壓輸出端，第三二極管正極接地，第一驅動切換繼電器的常閉觸點和第二驅動切換繼電器的常閉觸點串聯，第一驅動切換繼電器的常閉觸點的靜觸點連接備用直流電源，第二驅動切換繼電器的常閉觸點的動觸點為第一級備用供電端口，第一驅動切換繼電器的常開觸點和第二驅動切換繼電器的常開觸點串聯，第一驅動切換繼電器的常開觸點的靜觸點連接交/直流轉換模塊的第二輸出端的一級電壓輸出端，第二驅動切換繼電器的常開觸點的動觸點為第一級備用供電端口；第二等級電壓輸出電路的電路結構同第一等級電壓輸出電路結構。?