[實(shí)用新型]一種基站電源節(jié)能控制裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201720515269.2
• 申請(qǐng)日: 2017-05-10
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN206850472U
• 公開(kāi)（公告）日: 2018-01-05
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張繼民;段廣居;段凱;黃海霞;馬豐源;馬蘋蘋;郭銀博
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中電科信息產(chǎn)業(yè)有限公司
• 主分類號(hào): H02J7/00
• 分類號(hào): H02J7/00
• 代理公司: 鄭州科維專利代理有限公司41102
• 代理人: 王年年

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及智能控制技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種用于移動(dòng)通信基站電源管理系統(tǒng)中，提高移動(dòng)通信基站電源的運(yùn)行效率、延長(zhǎng)壽命的基站電源節(jié)能控制裝置。

背景技術(shù)

目前，大多數(shù)移動(dòng)基站通信設(shè)備采用開(kāi)關(guān)電源直流供電方式，出于對(duì)通信電源系統(tǒng)的安全、可靠性考慮，移動(dòng)通信基站的開(kāi)關(guān)電源系統(tǒng)容量配置大部分采用N+1冗余配置原則，即要保證負(fù)載供電需求又要保證蓄電池的充電需求，然而，因?yàn)樾铍姵爻潆?均衡充電)的時(shí)間占整個(gè)運(yùn)行時(shí)間的比例較小，絕大部分時(shí)間整流模塊是處于浮充供電狀態(tài)，單個(gè)整流模塊的輸出電流較小，負(fù)載率低，其自身能耗比例增大，造成較大的能源浪費(fèi)。

實(shí)用新型內(nèi)容

本實(shí)用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，避免在基站電源運(yùn)行過(guò)程中造成大量的能源浪費(fèi)，而提供了一種基站電源節(jié)能控制裝置及方法，本實(shí)用新型通過(guò)分析電源系統(tǒng)內(nèi)整流模塊的耗能模式，降低系統(tǒng)的損耗達(dá)到節(jié)能的目的，設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)更優(yōu)良，從而延長(zhǎng)各單元的使用壽命。

本實(shí)用新型的目的是通過(guò)如下措施來(lái)實(shí)現(xiàn)的：一種基站電源節(jié)能控制裝置，包括智能控制單元、交流供電信息采集及控制單元、直流負(fù)載信息采集單元、安全保障單元、電源單元、狀態(tài)指示單元、通信接口單元；

所述的交流供電信息采集及控制單元與智能控制單元及外部的受控交流電路連接，交流供電信息采集及控制單元用于實(shí)現(xiàn)交流信息采集后傳送給智能控制單元，智能控制單元分析處理做出判斷后，發(fā)送控制命令給交流供電信息采集及控制單元實(shí)現(xiàn)交流電路的通斷控制；

所述的安全保障單元與智能控制單元、交流供電信息采集及控制單元連接，用于偵測(cè)裝置系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)、電源電壓信息，當(dāng)所述的裝置發(fā)生異常時(shí)向交流供電信息采集及控制單元發(fā)送繼電器閉合控制命令；

所述的直流負(fù)載信息采集單元與智能控制單元連接，直流負(fù)載信息采集單元將直流電流數(shù)據(jù)發(fā)送給智能控制單元，作為其數(shù)據(jù)分析的依據(jù)；

所述的狀態(tài)指示單元與智能控制單元連接，用于實(shí)現(xiàn)對(duì)系統(tǒng)的狀態(tài)進(jìn)行指示以及受控交流模塊的工作狀態(tài)的指示；

所述的通信接口單元與智能控制單元連接，用于實(shí)現(xiàn)上級(jí)監(jiān)控系統(tǒng)的通信；

所述的電源單元用于實(shí)現(xiàn)高低壓溢出保護(hù)功能和輸入電壓到板載使用電壓的轉(zhuǎn)換以及提供電源，所述的電源單元與各單元均有連接。

優(yōu)選的，所述的交流供電信息采集及控制單元是通過(guò)交流互感器采集信息和繼電器電路來(lái)控制通路，實(shí)現(xiàn)裝置的交流供電模塊的狀態(tài)信息采集和通斷控制功能。

優(yōu)選的，所述的安全保障單元是以邏輯組合電路實(shí)現(xiàn)對(duì)繼電器電路控制，確保繼電器在系統(tǒng)故障和系統(tǒng)斷電異常情況下實(shí)現(xiàn)所控通路閉合。

優(yōu)選的，所述的直流負(fù)載信息采集單元是以直流霍爾互感器為主，結(jié)合直流電壓信號(hào)數(shù)據(jù)實(shí)現(xiàn)直流負(fù)載信息采集功能。

優(yōu)選的，所述的狀態(tài)指示單元通過(guò)三色LED指示燈指示系統(tǒng)狀態(tài)和受控交流模塊的工作狀態(tài)。

優(yōu)選的，所述的通信接口單元具有干節(jié)點(diǎn)報(bào)警輸出接口和485通信接口，實(shí)現(xiàn)與上級(jí)監(jiān)控系統(tǒng)通信功能。

上述的一種基站電源節(jié)能控制裝置的控制方法，所述的控制方法是基于智能控制單元運(yùn)行，且控制方法包含7個(gè)軟件功能模塊：系統(tǒng)狀態(tài)初始化模塊、電源整流模塊開(kāi)啟及檢測(cè)模塊、電源整流模塊功率差異判斷模塊、故障狀態(tài)處理模塊、電源整流模塊開(kāi)啟數(shù)量調(diào)整模塊、輪休單周期電源整流模塊替換調(diào)整模塊、通信模塊；操作步驟如下：

第一步，系統(tǒng)運(yùn)行，系統(tǒng)狀態(tài)初始化模塊對(duì)初始狀態(tài)進(jìn)行檢測(cè)和參數(shù)設(shè)定，確定所控制的交流電源整流模塊的數(shù)量和負(fù)載信息，電源整流模塊開(kāi)啟及檢測(cè)模塊讀取基站電源系統(tǒng)總的直流負(fù)載信息；

第二步，所述的電源整流模塊功率差異判斷模塊計(jì)算分析各交流電源整流模塊輸入功率的差異情況，如果各模塊間差異小于等于20%，電源整流模塊開(kāi)啟數(shù)量調(diào)整模塊依據(jù)總電流調(diào)整各個(gè)電源整流模塊的負(fù)載電流，使得負(fù)載控制在40%--80%之間，要保證最少工作模塊數(shù)量不小于2，工作模塊數(shù)量確定后，進(jìn)入輪休周期，如果高于80%，則開(kāi)啟一個(gè)休息狀態(tài)最久的一個(gè)電源整流模塊，如果低于40%，則關(guān)閉一個(gè)工作時(shí)間最長(zhǎng)的一個(gè)電源整流模塊；

第三步，在輪休周期內(nèi)，電源整流模塊開(kāi)啟數(shù)量調(diào)整模塊根據(jù)負(fù)載電流變化情況調(diào)整工作模塊數(shù)量；所述的故障狀態(tài)處理模塊檢測(cè)系統(tǒng)運(yùn)行狀況，發(fā)現(xiàn)異常后及時(shí)退出輪休模式，開(kāi)通各電源整流模塊；所述的通信模塊實(shí)現(xiàn)將上級(jí)監(jiān)控軟件的查詢信息上傳和報(bào)警信息輸出；

第四步，輪休周期結(jié)束，所述的輪休單周期電源整流模塊替換調(diào)整模塊根據(jù)工作時(shí)長(zhǎng)和輪休周期進(jìn)行模塊間的替換調(diào)整。