[發(fā)明專利]核電廠備用電源系統(tǒng)及其控制方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202010622976.8
• 申請日: 2020-06-30
• 公開（公告）號: CN111697687A
• 公開（公告）日: 2020-09-22
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 顏巖;劉春光;黃曉杰
• 申請（專利權(quán)）人: 國核示范電站有限責(zé)任公司
• 主分類號: H02J9/06
• 分類號: H02J9/06;H02J9/08
• 代理公司: 北京品源專利代理有限公司 11332
• 代理人: 孟金喆

1.一種核電廠備用電源系統(tǒng)，其特征在于，包括：控制模塊和電池組備電系統(tǒng)，其中，所述電池組備電系統(tǒng)包括電池組件和雙向交直流變換單元，所述電池組件通所述雙向交直流變換單元與供電母線連接；

所述控制模塊用于在核電廠供電系統(tǒng)發(fā)生掉電故障時，控制所述電池組件通過所述雙向交直流變換單元對所述供電母線供電；所述控制模塊還用于在核電廠供電系統(tǒng)正常運行時，控制所述供電母線通過所述雙向交直流變換單元對所述電池組件供電。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的核電廠備用電源系統(tǒng)，其特征在于，還包括發(fā)電機備電系統(tǒng)，所述發(fā)電機備電系統(tǒng)包括發(fā)電機組和發(fā)電機管理單元，其中，

所述發(fā)電機組與供電母線連接，所述發(fā)電機管理單元用于檢測所述發(fā)電機組的轉(zhuǎn)速和輸出電壓，并將所述轉(zhuǎn)速和所述輸出電壓發(fā)送至所述控制模塊；

所述控制模塊還用于在核電廠供電系統(tǒng)發(fā)生掉電故障時，控制所述發(fā)電機組啟動，并在所述轉(zhuǎn)速達到預(yù)設(shè)轉(zhuǎn)速且所述輸出電壓達到預(yù)設(shè)電壓時，控制所述電池組件停止對所述供電母線供電。

3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的核電廠備用電源系統(tǒng)，其特征在于，所述雙向交直流變換單元包括隔離電路、雙向DC/DC電路和雙向DC/AC電路，所述隔離電路的第一端與所述電池組件連接，所述隔離電路的第二端與所述雙向DC/DC電路的第一端連接；所述雙向DC/AC電路的直流端與所述雙向DC/DC電路的第二端連接，所述雙向DC/AC電路的交流端與所述供電母線連接。

4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的核電廠備用電源系統(tǒng)，其特征在于，所述電池組備電系統(tǒng)還包括電壓變換單元，所述電壓變換單元的第一端與所述雙向交直流變換單元連接，所述電壓變換單元的第二端與供電母線連接。

5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的核電廠備用電源系統(tǒng)，其特征在于，所述電池組備電系統(tǒng)還包括電池管理單元，所述電池管理單元的第一端與所述電池組件連接，所述電池管理單元的第二端與所述控制模塊連接，所述電池管理單元用于檢測所述電池組件的電壓、溫度及剩余電量，并將檢測結(jié)果發(fā)送至所述控制模塊。

6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的核電廠備用電源系統(tǒng)，其特征在于，還包括報警單元，所述報警單元與所述控制模塊相連，所述報警單元用于在所述電池組備電系統(tǒng)供電時發(fā)出第一警報信息，并在所述發(fā)電機備電系統(tǒng)供電時發(fā)出第二警報信息。

7.根據(jù)權(quán)利要求2所述的核電廠備用電源系統(tǒng)，其特征在于，還包括通訊單元，所述通訊單元用于建立所述控制模塊與顯示終端的通訊連接，將所述電池組備電系統(tǒng)和/或所述發(fā)電機備電系統(tǒng)的工作狀態(tài)發(fā)送至所述顯示終端進行顯示。

8.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的電池組備電系統(tǒng)，其特征在于，所述電池組件包括鉛酸電池組、鋰離子電池組、液流電池組、鈉硫電池組和鎳系電池組。

9.一種核電廠備用電源系統(tǒng)的控制方法，其特征在于，所述核電廠備用電源系統(tǒng)包括電池組備電系統(tǒng)，所述控制方法具體包括以下步驟：

判斷供電系統(tǒng)是否發(fā)生掉電故障；

若所述供電系統(tǒng)發(fā)生掉電故障，則控制所述電池組備電系統(tǒng)對供電母線供電；

若所述供電系統(tǒng)未發(fā)生掉電故障，則控制所述供電母線對所述電池組備電系統(tǒng)充電。

10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的核電廠備用電源系統(tǒng)的控制方法，其特征在于，所述核電廠備用電源系統(tǒng)還包括發(fā)電機備電系統(tǒng)，所述發(fā)電機備電系統(tǒng)的發(fā)電機組包括發(fā)電機組，所述控制方法還包括以下步驟：

若所述供電系統(tǒng)發(fā)生掉電故障，則控制所述發(fā)電機組啟動；

獲取所述發(fā)電機組的轉(zhuǎn)速和輸出電壓；

若所述轉(zhuǎn)速達到預(yù)設(shè)轉(zhuǎn)速，且所述輸出電壓達到預(yù)設(shè)電壓，則控制所述電池組備電系統(tǒng)停止對供電母線供電。