[發明專利]一種集中式節能交流電源系統

在審

• 申請號: 201710363473.1
• 申請日: 2017-05-22
• 公開（公告）號: CN107069942A
• 公開（公告）日: 2017-08-18
• 發明（設計）人: 李多山
• 申請（專利權）人: 合肥聯信電源有限公司
• 主分類號: H02J9/06
• 分類號: H02J9/06;H02J13/00
• 代理公司: 合肥道正企智知識產權代理有限公司34130
• 代理人: 吳瓊

技術領域

本發明屬于交流電源領域，具體涉及一種集中式節能交流電源系統。

背景技術

在我國軌道交通、醫院、學校、大型工廠生產線等場所，對于配置不間斷電源UPS的重要負載，多采用獨立的、分散式電源供電方式。如城市軌道交通車站通信系統、信號系統、綜合監控系統、門禁系統、乘客信息系統等各弱電子系統通常采用獨立的UPS作為備用電源；醫院的手術室、血透室、重癥監護室等各重要醫療場所也采取這種方式。各分散式電源的運行方式各不相同，其可靠性也各不相同，現有方式可能造成因部分電源的可靠性差，造成整個場所出現問題。軌道交通站臺、醫院、學校等屬于重要場所，提高電源供電的可靠性顯得尤為重要。

另外，在市電正常時，在線式UPS經過整流與逆變雙變換方式供電，其雙變換電能消耗達負載總功耗的5%以上，以UPS帶50KW負載為例，UPS將有2.5KW的損耗，每年的耗電總量達2.2萬度電以上。如何提高UPS運行效率，降低運行能耗是人們急于解決的問題。

發明內容

針對現有技術中存在的技術問題，本發明的目的在于提供一種集中式節能交流電源系統，降低耗電能力，按照負載設備對于電源要求的不同，設計不同的供電方式，應用在城市軌道交通、醫院、學校、大型工廠生產線等供電系統中，提高電源供電的可靠性與運行效率，節約電能。

為了實現上述目的，本發明提出的一種集中式節能交流電源系統，是以1+1冗余模塊為中心，通過儲能裝置組建的集中式節能交流電源系統，將不間斷交流模塊、快速切換應急模塊、隔離變壓器T、交流穩壓器TA、高頻開關電源模塊SPM、蓄電池組GB等集中控制與管理，通過與火災自動報警系統、綜合監控系統聯動控制，提高整個系統的供電能力和可靠性。

進一步地，所述不間斷交流模塊由整流器U、逆變器UI、靜態開關STS組成。

當不間斷交流模塊正常時，將雙電源輸出的交流電通過整流器U和逆變器UI經整流、逆變雙變換后，通過靜態開關STS給電網敏感類負載供電；當不間斷交流模塊中整流器U或逆變器UI發生故障時，由靜態旁路對負載供電。

進一步地，所述快速切換應急模塊由逆變器UI、靜態開關STS組成。

當市電正常時，通過靜態旁路給電網不敏感類負載供電；

當市電斷電時，主要是將蓄電池組GB的直流電經逆變器UI變換成交流電，通過靜態開關STS給負載供電。

進一步地，所述隔離變壓器T連接在雙電源自動轉換開關ATS和不間斷交流模塊、交流穩壓器TA之間，用于電源隔離，保證交流電源系統穩定可靠，同時避免該系統故障影響到其他系統的正常運行。

進一步地，所述交流穩壓器TA與快速切換應急模塊相連，用于自動穩定輸出電壓，具有保證市電質量、輸出自動穩壓的功能，防止因市電電網不穩定對后端設備造成危害。

進一步地，所述高頻開關電源模塊SPM，通過雙電源自動轉換開關ATS與蓄電池組GB連接，用于為蓄電池組GB充電。

進一步地，所述蓄電池組GB，位于交流電源系統的直流側，在市電斷電后，為交流電源系統提供直流電。

本發明的有益效果是：將各自獨立的不間斷電源進行系統化的整合，形成集中與節能的電源供電方式。這種方式有以下優點：

1、通過對各系統電源的整合，節省機房的建筑面積，可以降低整體電源系統的成本；

2、統一電源設備的型號，便于設備的集中采購；

3、從供電可靠性角度而言，集中配置，減少整體的電源數量，提高設備可靠性；

4、采用集中監控與集中管理方式，可以提高運營維護人員的工作效率，減輕勞動強度；

5、按照設備對于電源要求的不同，設計不同的供電方式，不僅能夠保證設備正常運行，而且具有節能的特點；

6、在快速切換應急模塊前端增加穩壓器，在市電正常時，可對市電電源穩壓，供給負載高質量的電源，整個系統保留了UPS穩壓的優點。

附圖說明

附圖用來提供對本發明的進一步理解，并且構成說明書的一部分，與本發明的實施例一起用于解釋本發明，并不構成對本發明的限制。在附圖中：

圖1是本發明提供的一種集中式節能交流電源系統的主電路圖。

具體實施方式

為了使本發明的目的、技術方案及優點更加清楚明白，以下實施例，對本發明進行進一步的詳細說明。應當理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本發明，并不限定本發明。