[實用新型]一種應急供電單元并網裝置

有效

• 申請號: 201821422005.3
• 申請日: 2018-08-31
• 公開（公告）號: CN208596949U
• 公開（公告）日: 2019-03-12
• 發明（設計）人: 范紅偉;張浩;胡述靜;來海豐;王成碩;張虎;高嶠;劉建波;周良;劉平順;王天鋒;逵振雨
• 申請（專利權）人: 臥龍電氣南陽防爆集團股份有限公司;臥龍電氣集團股份有限公司
• 主分類號: H02J3/42
• 分類號: H02J3/42
• 代理公司: 鄭州聯科專利事務所(普通合伙) 41104
• 代理人: 劉建芳

本實用新型所提供了一種應急供電單元并網裝置，通過設置調速裝置、控制裝置、并網裝置，可達到以下技術效果：（1）通過利用電磁感應原理模擬負載，快速實現并網條件，實現快速可靠穩定自動并網；（2）利用電磁感應原理模擬負載，調速機組轉速，可實現光滑、無級可調的模擬負載控制，動態響應速度快，無摩擦，低噪音，工作穩定可靠，使用壽命長；（3）實現發電機組的快速穩定自動并網、自動脫網（解列）和重并網，并網周期短，成功率高，穩定性和可靠性高；（4）不僅具有快速自動并網功能，而且具有實時轉矩轉速控制功能。

技術領域

本實用新型涉及電力系統應急供電的技術領域，具體涉及一種應急供電單元并網裝置。

背景技術

隨著社會和科技的發展，電力需求和供應在生產、生活、醫療、服務、科研、國防安全等領域越來越重要，供電電網的電能質量嚴重影響著電力系統的正常運行的穩定性和可靠性，尤其是重要的工廠企業、醫療衛生、政府機構、科研單位、國防安全部門等單位，對供電電網的電能質量要求更高，甚至要求提供無間斷的高質量供電電源。根據國家標準《GB/T30137 電能質量 電壓暫降與短時中斷》，國家供電電網的電源可出現短時的電壓暫降和/或短時中斷。因此，上述終于重要單位的供電系統必須有應急供電單元，以保障重要生產設備、儀表儀器、信息數據、以及人員的安全。

目前，應對國家供電電網可能出現短時的電壓暫降和/或短時中斷，提供無間斷供電電源的保護方式主要有三種方式：UPS供電、超級電容供電和飛輪慣性發電供電。UPS電源受電池技術的制約，壽命較短，主要用于電源容量需求和壽命要求不高的供電單元；超級電容受技術發展制約，單體容量較小，而且壽命較短，主要用于可靠性和壽命要求不高的供電單元；飛輪慣性發電技術比較成熟，提供電源容量較大，可靠性和壽命較高，已廣泛應用于火力發電、水力發電、國防安全等領域。

一種應急供電單元自動并網方法基于采用飛輪慣性發電技術的兩套并列運行交流發電機組。并列運行交流發電機組均采用電動機—飛輪—發電機的系統結構，兩套并列運行發電機組發出三相交流電源后并網供電。常用的并網方法有空載起動并網、瞬時中斷供電降速并網和接入負載電阻并網，采用以上并網方法，并網周期長，成功率較低，穩定性和可靠性不高，無法滿足供電單元并網周期短、并網成功率高、并網穩定可靠、快速自動脫網和自動并網的要求。

實用新型內容

本實用新型的目的是提供一種應急供電單元自動并網裝置，能夠實現供電單元快速自動并網，提高并網成功率和并網的穩定性可靠性，及實現快速自動脫網和自動重并網。

本實用新型采用如下技術方案：

本實用新型提供了一種應急供電單元并網裝置，包括調速裝置、并網裝置和控制裝置，具體包括：

所述調速裝置包括定子、線圈、磁粉和轉子，其中，通過調節所述磁粉的磁場作用力與所述線圈中的激勵電流控制所述定子與所述轉子之間的磁鏈作用力，以實現對待并網且并列運行機組的電動機轉軸轉速調節；

所述并網裝置包括信號控制器、同期閉鎖繼電器；其中，所述信號控制器用于采集所述待并網且并列運行機組的機組信息，并產生機組信息差值，判斷所述機組信息差值；所述同期閉鎖繼電器用于控制所述待并網且并列運行機組的并網操作，當所述信號控制器反饋的所述機組信息達到并網閾值條件時，所述同期閉鎖繼電器自動閉合，以實現并網操作；

所述控制裝置包括自動并網控制單元，其中，所述自動并網控制單元用于根據所述待并網且并列運行機組的所述機組信息，控制所述調速裝置實現所述待并網且并列運行的機組的所述并網操作。

優選地，在本實用新型中，所述機組信息包括輸出電源電壓、頻率和相位。

優選地，在本實用新型中，所述控制裝置還包括轉矩轉速控制單元，其中，所述轉矩轉速控制單元用于實時調節所述調速裝置的激勵電流，控制所述調速裝置的模擬負載轉矩，在線監測并顯示傳動軸的負載扭矩和轉速。