[發明專利]電源快速切換方法及系統

有效

• 申請號: 201310752997.1
• 申請日: 2013-12-31
• 公開（公告）號: CN103730945A
• 公開（公告）日: 2014-04-16
• 發明（設計）人: 劉大川;夏洪超;曾磊;鄒洋兵;鄭順橋;劉洪波;劉云;袁宇;熊武輝;劉金濤;羅燈武;徐全;肖沙;肖智;馬強;朱志威;楊煌;常江;針釗;單丁;曾亞恒
• 申請（專利權）人: 深圳市中電電力技術股份有限公司
• 主分類號: H02J9/04
• 分類號: H02J9/04
• 代理公司: 深圳市科吉華烽知識產權事務所(普通合伙) 44248
• 代理人: 于標

技術領域

本發明涉及電源領域，尤其涉及電源快速切換方法及系統。

背景技術

一般而言，常用快速切換方式的合閘判據為：Δθ<Δθ_set且Δf<Δf_set。上式中Δθ為衰減的母線殘壓與備用電源電壓之間的當前相位差，Δθ_set為相位差定值，Δf為衰減的母線殘壓與備用電源電壓之間的當前頻率差，Δf_set為頻率差定值。這種合閘判據方式是根據當前相位差Δθ小于某個定值Δθ_set，從而判斷是否符合快切條件，但快切裝置從發合閘命令到開關真正合上的時刻還是存在一小段時間，這一小段時間包括快切裝置出口動作時間和斷路器合閘時間，由于母線殘壓與備用電源存在頻率差，使得相位差有新的變化，所以當前相位差滿足條件并不代表開關合上時相位差也滿足條件。采用這種方式判斷相位差，有可能造成合閘相位差超過允許值，造成設備受到損害，或者在能夠合閘時沒有合閘，錯失合閘時機。

快切方式一般分為快速切換、實時快速切換、同期捕捉切換、殘壓切換及長延時切換等方式，快速切換方式是母線工作電源失去后，當頻差和相位差均在設定范圍內時，立即發出備用開關合閘脈沖，完成備用電源的快速切換；實時快速切換是指當快速切換方式不滿足條件，則進入實時快速切換方式，這種方式主要應用于負載為異步電機的情況，對異步電機來說，只要合上備用電源時施加在電動機上的電壓不超過耐受電壓，那么異步電動機就是安全的。同期捕捉切換是指快速切換方式及實時快速切換方式失敗后，當工作母線殘壓和備用電源電壓的相角差越過180度后，在工作母線殘壓和備用電源電壓第一次相位重合時刻附近投入備用電源。殘壓切換是當母線殘壓衰減到低于設定值時合上備用電源，一般設定值為20%～40%。長延時切換是在發出切換指令后經過一定的延時合上備用電源的切換方式。

當母線負載較為復雜時，例如同時包含發電機、同步電機、異步電機的情況下，由于各類負載允許的合閘相位差、頻率差、電壓差的差異較大，如果采用“快速切換+同期捕捉切換”沒有“實時快速切換”，就會碰到“快速切換”不成功又無法進入“實時快速切換”，則異步電機無法快速供電；如果采用“快速切換+實時快速切換+同期捕捉切換”沒有“聯切功能”也會造成母線負載復雜時無法兼顧各類負載。所謂“聯切功能”是指自動切除母線上的發電機、同步電機等合閘條件要求較為嚴格的負載。上述各類的切換方式存在于各類廠家快切裝置中，因此需要找到一種新組合方式，使得切換過程成為一個有機整體，更好的應用于現場。

發明內容

為了解決現有技術中的問題，本發明提供了一種電源快速切換方法。

本發明提供了一種電源快速切換方法，包括如下步驟：

A.接收切換起動判斷模塊傳入的切換起動信號；

B.判斷快速切換條件是否滿足，若是，那么進行切換動作，否則執行步驟C;

C.判斷是否超過快速切換窗口時間，若是，那么執行步驟D，否則返回執行步驟B；

D.進行聯切動作，切除母線上合閘條件要求嚴格的負載；

E.判斷實時快速切換條件是否滿足，若是，那么進行切換動作，否則執行步驟F；

F.判斷是否超過實時快速切換窗口時間，若是，那么執行步驟G，否則返回執行步驟E；

G.判斷同期捕捉切換條件是否滿足，若是，那么進行切換動作，否則執行步驟H；

H.判斷是否超過同期捕捉切換窗口時間，若是，那么執行步驟I，否則返回執行步驟G；

I.進行長延時切換或殘壓切換；執行步驟I后，進行切換動作，完成切換。

作為本發明的進一步改進，在所述步驟C中，快速切換窗口時間為母線殘壓相對于備用電源第一次反相位之前。

作為本發明的進一步改進，在所述步驟D中，所述負載包括母線上的發電機、同步電機。

作為本發明的進一步改進，在所述步驟F中，實時快速切換窗口時間為母線殘壓相對于備用電源第二次反相位之前；在所述步驟H中，同期捕捉切換窗口時間為母線殘壓相對于備用電源第二次反相位之前。