[發明專利]直流電源切換系統

在審

• 申請號: 201610798886.8
• 申請日: 2016-08-31
• 公開（公告）號: CN107785989A
• 公開（公告）日: 2018-03-09
• 發明（設計）人: 時振堂;李君;杜紅勇;錢志紅;李瓊;劉維功
• 申請（專利權）人: 中國石油化工股份有限公司;中國石油化工股份有限公司撫順石油化工研究院
• 主分類號: H02J9/06
• 分類號: H02J9/06
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及電源切換技術領域，尤其是涉及一種直流電源切換系統。

背景技術

隨著電力電子技術的發展，變頻器使用率逐步提高，但也暴露出電機回饋能量處理困難等問題，共直流母線集中控制技術部分解決了上述問題，節能效果較好，造價更低，是一種較好的替代方案，在部分油田叢式井抽油機群得到了推廣應用。

共直流母線集控技術，是將同一采油區塊的多臺抽油機逆變器通過直流母線供電，直流母線由降壓變壓器及二極管整流器供電。電機處于電動狀態時，逆變器將直流電能轉換為交流電能，供給電機；電機處于倒發電狀態時，逆變器將交流電能轉換為直流電能回饋直流母線，為其它處于電動狀態電機供電。共直流母線集控系統包括，低壓變壓器、進線開關、熔斷器、濾波單元，二極管整流單元。共直流母線集中控制系統，可以部分利用電動機回饋電能，減少了變壓器臺數，節約了變壓器投資，降低了變壓器損耗。

但是共直流母線技術系統復雜，電力電子器件可靠性差，油井停電事故率升高。長時間失電可能會造成油井躺井，甚至徹底停井，重新恢復躺井需要高昂的檢修費用。因此，實現雙電源切換，縮短停電時間，甚至不停電，保證油井正常運行，是普遍關注的問題。

發明內容

針對現有技術中的缺陷，本發明提供一種直流電源切換系統，可以實現電源切換，縮短停電時間。

本發明提供的直流電源切換系統，設置在一直流電源側，包括：

檢測單元，連接在所述直流電源的母線正極和母線負極之間，用于檢測所述直流電源是否出現故障；

控制單元，連接所述檢測單元的輸出端和第一開關單元的控制端，用于在所述直流電源出現故障時生成控制所述第一開關單元導通的控制信號，在所述直流電源未出現故障時生成控制所述第一開關單元關斷的控制信號；

第一開關單元，連接在所述直流電源的母線正極和另一直流電源的母線正極之間，用于在所述控制信號下導通或關斷；

第二開關單元，為單向導通開關，與所述第一開關單元并聯，導通方向為從所述直流電源的母線正極指向所述另一直流電源的母線正極；

第一聯絡線，用于連接所述直流電源的母線負極和所述另一直流電源的母線負極。

可選的，所述直流電源側的電源切換系統中的第二開關單元與另一直流電源的電源切換系統中的第二開關單元連接。

可選的，所述直流電源側的電源切換系統中的第二開關單元與另一直流電源的電源切換系統中的第二開關單元通過第二聯絡線連接。

可選的，所述系統還包括避雷器，所述避雷器設置在所述第一聯絡線與所述第二聯絡線之間。

可選的，所述第一開關單元為三極管或直流接觸器。

可選的，所述第二開關單元為二極管。

可選的，所述系統還包括設置在所述直流電源的輸出端和與該輸出端連接的母線正極之間的二極管，該二極管的導通方向為從該輸出端至與該輸出端連接的母線正極。

可選的，所述直流電源包括交流源及與所述交流源連接的整流器。

本發明提供的直流電源切換系統中，在直流電源處于正常供電時，控制單元使第一開關單元處于關斷狀態，此時該直流電源的母線正極和另一直流電源的母線正極之間只有第二開關元件處于導通狀態，而由于第二開關元件的導通方向為從該直流電源的母線正極向另一直流電源的母線正極，因此該直流電源可以為另一直流電源的負載供電，在該直流電源出現故障時，控制單元使第一開關單元處于導通狀態，由于第一開關元件連接另一直流電源的母線正極，因此該直流電源的負載可以由另一直流電源供電。可見，在該直流電源正常時可以為本端負載供電，而在該直流電源故障時其負載可以由其他直流電源供電，實現直流電源的切換，縮短停電時間。

附圖說明

通過參考附圖會更加清楚的理解本發明的特征信息和優點，附圖是示意性的而不應理解為對本發明進行任何限制，在附圖中：

圖1示出了根據本發明一實施例中直流電源切換系統的結構示意圖；

圖2示出了根據本發明一實施例中一種直流電源的結構示意圖。

具體實施方式

為使本發明實施例的目的、技術方案和優點更加清楚，下面將結合本發明實施例中的附圖，對本發明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例是本發明一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本發明中的實施例，本領域普通技術人員在沒有作出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發明保護的范圍。