一種提高一體化電源系統(tǒng)可靠性的監(jiān)控備份方法
【專利摘要】本發(fā)明公開一種通過監(jiān)控備份提高電源系統(tǒng)可靠性的方法，具體地說，涉及一種通過在一體化電源系統(tǒng)中的多個子系統(tǒng)監(jiān)控對一體化電源主系統(tǒng)監(jiān)控進行備份的方法提高整個一體化電源系統(tǒng)可靠性的技術(shù)。本發(fā)明型的優(yōu)點是當一體化主系統(tǒng)監(jiān)控設(shè)備出現(xiàn)故障時，多個子系統(tǒng)監(jiān)控設(shè)備對該一體化電源設(shè)備進行備份，保證該一體化電源設(shè)備的監(jiān)控系統(tǒng)仍然能夠正常運轉(zhuǎn)，提高一體化電源設(shè)備的可靠性和可維護性，且一體化主系統(tǒng)監(jiān)控通過一條現(xiàn)場總線與串聯(lián)后的多個子系統(tǒng)監(jiān)控、監(jiān)控單元和電源模塊相連，通過現(xiàn)場總線的多主信息交互和總線信息共享，實現(xiàn)該電源設(shè)備的備份功能；避免了原一體化電源設(shè)備因無監(jiān)控管理而導(dǎo)致的電源模塊損壞、電池充壞或放空等不可逆損壞。
【專利說明】一種提高一體化電源系統(tǒng)可靠性的監(jiān)控備份方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種通過監(jiān)控備份提高電源系統(tǒng)可靠性的方法，具體地說，涉及一種通過在一體化電源系統(tǒng)中的多個子系統(tǒng)監(jiān)控對一體化電源主系統(tǒng)監(jiān)控進行備份的方法提高整個一體化電源系統(tǒng)可靠性的技術(shù)。
【背景技術(shù)】
[0002]一體化電源包括直流電源、交流電源、通信電源、逆變電源和低壓配電電源的一種或是多種組合。一體化電源設(shè)備作為變電站不間斷供電設(shè)備，對其最基本的要求便是要具備不間斷供電的能力，一旦斷電，將對整個變電站造成巨大影響。因此，如何在一體化電源設(shè)出現(xiàn)故障時或者是一體化電源設(shè)備升級改造時，一體化電源設(shè)備不會因系統(tǒng)故障或升級改造工作而影響到整個設(shè)備的正常運行，這至關(guān)重要。
[0003]為提高一體化電源系統(tǒng)的可靠性，備份設(shè)計是一種有效的方法，電源系統(tǒng)設(shè)計廣泛地應(yīng)用了這種設(shè)計思想。目前已應(yīng)用于一體化電源系統(tǒng)的備份技術(shù)包括交流進線備份技術(shù)、蓄電池組備份技術(shù)、功率模塊(包括直流模塊、通信模塊、逆變模塊等)備份技術(shù)。其中功率模塊和一體化電源監(jiān)控部分是一體化電源系統(tǒng)的兩個重要組成部分，也是一體化電源系統(tǒng)的技術(shù)核心和備份的難點。隨著高頻功率轉(zhuǎn)換模塊并聯(lián)技術(shù)的應(yīng)用，電力電源行業(yè)已基本實現(xiàn)了功率模塊的備份技術(shù)。一體化電源監(jiān)控系統(tǒng)完成一體化電源系統(tǒng)的直流、交流、通信、逆變和低壓配電等多個部分的信息遙測、遙信、遙控和遙調(diào)工作，內(nèi)容類別廣、數(shù)量大，電源系統(tǒng)任何組成部分的正常功能的實施都可能因為監(jiān)控系統(tǒng)的故障受到影響，甚至引起系統(tǒng)癱瘓，實現(xiàn)監(jiān)控系統(tǒng)的備份，通過監(jiān)控備份的方法實現(xiàn)提高一體化電源系統(tǒng)的可靠性，意義非常廣泛。然而，由于一體化電源監(jiān)控系統(tǒng)監(jiān)控的內(nèi)容極為繁復(fù)，要實現(xiàn)一體化電源監(jiān)控系統(tǒng)的備份功能，無論是從技術(shù)上還是從成本上，至今還是一個難題。由于一體化電源組成包括整個系統(tǒng)的監(jiān)控和組成一體化電源的各個分立電源的子系統(tǒng)監(jiān)控，因此，通過多個子系統(tǒng)監(jiān)控對一體化主系統(tǒng)監(jiān)控進行備份實現(xiàn)一體化電源監(jiān)控系統(tǒng)的備份功能，是不增加系統(tǒng)成本提高系統(tǒng)可靠性的一種非?？尚械耐緩健?br> [0004]圖3為傳統(tǒng)形式的一體化電源設(shè)備的系統(tǒng)組成及已經(jīng)實現(xiàn)的備份方法，一體化電源設(shè)備已實現(xiàn)蓄電池組之間、直流電源模塊與直流電源模塊之間、交流進線與交流進線之間、通信電源模塊與通信電源模塊之間、逆變電源模塊與逆變電源模塊之間的局部的備份功能，尚未開發(fā)出一體化電源主系統(tǒng)監(jiān)控和一體化電源子系統(tǒng)監(jiān)控之間的備份方法。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的目的是提供一種提高一體化電源設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)可靠性的監(jiān)控備份方法，實現(xiàn)一體化電源設(shè)備中多個子系統(tǒng)監(jiān)控設(shè)備對一體化電源設(shè)備中一體化主系統(tǒng)監(jiān)控設(shè)備進行備份，保證一體化電源設(shè)備的監(jiān)控系統(tǒng)正常不間斷運行和不斷電升級改造，提高一體化電源設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)的可靠性和可維護性。
[0006]本發(fā)明的技術(shù)方案是:一種提高一體化電源系統(tǒng)可靠性的監(jiān)控備份方法，其特征在于:采用一體化電源設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)的手動和自動結(jié)合的備份方法，實現(xiàn)一體化電源設(shè)備中多個子系統(tǒng)監(jiān)控設(shè)備對一體化電源設(shè)備中一體化主系統(tǒng)監(jiān)控設(shè)備進行備份，具體包括以下步驟:
[0007]步驟一:搭建一體化電源設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)；
[0008]步驟二:當一體化主系統(tǒng)監(jiān)控設(shè)備正常工作時，該一體化主系統(tǒng)監(jiān)控設(shè)備完成一體化電源設(shè)備的監(jiān)控工作，多個子系統(tǒng)監(jiān)控設(shè)備均工作在備份模式，僅采集、顯示并記錄多個子系統(tǒng)監(jiān)控設(shè)備內(nèi)部信息；
[0009]步驟三:判斷一體化主系統(tǒng)監(jiān)控設(shè)備是否出現(xiàn)故障或是否手動設(shè)置多個子系統(tǒng)監(jiān)控設(shè)備為控制模式；
[0010]步驟四:通過步驟三的判斷，如果一體化主系統(tǒng)監(jiān)控設(shè)備出現(xiàn)故障或多個子系統(tǒng)監(jiān)控設(shè)備手動設(shè)為控制模式時，多個子系統(tǒng)監(jiān)控設(shè)備進入控制模式對相應(yīng)電源設(shè)備進行控制管理；如果一體化主系統(tǒng)監(jiān)控設(shè)備工作正常或多個子系統(tǒng)監(jiān)控設(shè)備未手動設(shè)置于控制模式時，返回步驟二；
[0011]步驟五:判斷一體化主系統(tǒng)監(jiān)控設(shè)備是否恢復(fù)正?；蚴欠袷謩訉⒍鄠€子系統(tǒng)監(jiān)控設(shè)備退出控制模式；
[0012]步驟六:通過步驟五的判斷，如果一體化主系統(tǒng)監(jiān)控設(shè)備仍出現(xiàn)故障或多個子系統(tǒng)監(jiān)控設(shè)備處于手動設(shè)置的控制模式，返回步驟四；如果一體化主系統(tǒng)監(jiān)控設(shè)備正常工作，且多個子系統(tǒng)監(jiān)控設(shè)備未手動設(shè)置于控制模式時，一體化主系統(tǒng)監(jiān)控設(shè)備完成一體化電源設(shè)備的監(jiān)控工作，多個子系統(tǒng)監(jiān)控設(shè)備均自動進入備份模式，僅采集、顯示并記錄多個子系統(tǒng)監(jiān)控設(shè)備內(nèi)部參數(shù)信息，結(jié)束。
[0013]優(yōu)選的是，步驟一所述的一體化電源設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)包括一體化主系統(tǒng)監(jiān)控、多個子系統(tǒng)監(jiān)控、監(jiān)控單元和實現(xiàn)電源轉(zhuǎn)換的電源模塊，其中，一體化主系統(tǒng)監(jiān)控和多個子系統(tǒng)監(jiān)控通過現(xiàn)場總線進行通信和總線信息共享，實現(xiàn)該監(jiān)控系統(tǒng)的多個子系統(tǒng)監(jiān)控對一體化主系統(tǒng)監(jiān)控的備份。
[0014]優(yōu)選的是，所述的多個子系統(tǒng)監(jiān)控與監(jiān)控單元和電源模塊串聯(lián)，一體化主系統(tǒng)監(jiān)控通過一條現(xiàn)場總線與串聯(lián)后的多個子系統(tǒng)監(jiān)控、監(jiān)控單元和電源模塊相連。
[0015]優(yōu)選的是，所述的電源模塊包括直流電源模塊、交流電源模塊、通信電源模塊和逆變電源模塊。
[0016]本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比的有益效果為:
[0017](I) 一種提高一體化電源設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)的備份方法,當該一體化電源設(shè)備的一體化主系統(tǒng)監(jiān)控設(shè)備出現(xiàn)故障時，多個子系統(tǒng)監(jiān)控設(shè)備對該一體化電源設(shè)備進行備份，保證該一體化電源設(shè)備的監(jiān)控系統(tǒng)仍然能夠正常運轉(zhuǎn)，提高一體化電源設(shè)備的可靠性和可維護性，讓一體化電源的現(xiàn)場不間斷運維及變電站不斷電升級改造成為可能。
[0018](2)該一體化電源設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)，包括一體化主系統(tǒng)監(jiān)控、多個子系統(tǒng)監(jiān)控、監(jiān)控單元和電源模塊。多個子系統(tǒng)監(jiān)控與監(jiān)控單元和電源模塊的連接采用串聯(lián)連接方式，多個子系統(tǒng)監(jiān)控與監(jiān)控單元和電源模塊串聯(lián)，一體化主系統(tǒng)監(jiān)控通過一條現(xiàn)場總線與串聯(lián)后的多個子系統(tǒng)監(jiān)控、監(jiān)控單元和電源模塊相連，通過現(xiàn)場總線的多主信息交互和總線信息共享，實現(xiàn)該電源設(shè)備的備份功能；避免了原一體化電源設(shè)備因無監(jiān)控管理而導(dǎo)致的電源模塊損壞、電池充壞或放空等不可逆損壞?！緦＠綀D】

【附圖說明】
[0019]圖1為本發(fā)明的一體化電源設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)的備份方法；
[0020]圖2為本發(fā)明一體化電源設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)示意圖；
[0021]圖3傳統(tǒng)方式的一體化不間斷電源設(shè)備的功率模塊和功能單元的備份方法?！揪唧w實施方式】
[0022]下面結(jié)合【專利附圖】

【附圖說明】本發(fā)明的【具體實施方式】:
[0023]參見圖1，一種提高一體化電源系統(tǒng)可靠性的監(jiān)控備份方法，其特征在于:采用一體化電源設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)的手動和自動結(jié)合的備份方法，實現(xiàn)一體化電源設(shè)備中多個子系統(tǒng)監(jiān)控設(shè)備對一體化電源設(shè)備中一體化主系統(tǒng)監(jiān)控設(shè)備進行備份，具體包括以下步驟:
[0024]步驟一:搭建一體化電源設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)；
[0025]步驟二:當一體化主系統(tǒng)監(jiān)控設(shè)備正常工作時，該一體化主系統(tǒng)監(jiān)控設(shè)備完成一體化電源設(shè)備的監(jiān)控工作，多個子系統(tǒng)監(jiān)控設(shè)備均工作在備份模式，僅采集、顯示并記錄多個子系統(tǒng)監(jiān)控設(shè)備內(nèi)部信息；
[0026]步驟三:判斷一體化主系統(tǒng)監(jiān)控設(shè)備是否出現(xiàn)故障或是否手動設(shè)置多個子系統(tǒng)監(jiān)控設(shè)備為控制模式；
[0027]步驟四:通過步驟三的判斷，如果一體化主系統(tǒng)監(jiān)控設(shè)備出現(xiàn)故障或多個子系統(tǒng)監(jiān)控設(shè)備手動設(shè)為控制模式時，多個子系統(tǒng)監(jiān)控設(shè)備進入控制模式對相應(yīng)電源設(shè)備進行控制管理；如果一體化主系統(tǒng)監(jiān)控設(shè)備工作正常或多個子系統(tǒng)監(jiān)控設(shè)備未手動設(shè)置于控制模式時，返回步驟二；
[0028]步驟五:判斷一體化主系統(tǒng)監(jiān)控設(shè)備是否恢復(fù)正?；蚴欠袷謩訉⒍鄠€子系統(tǒng)監(jiān)控設(shè)備退出控制模式；
[0029]步驟六:通過步驟五的判斷，如果一體化主系統(tǒng)監(jiān)控設(shè)備仍出現(xiàn)故障或多個子系統(tǒng)監(jiān)控設(shè)備處于手動設(shè)置的控制模式，返回步驟四；如果一體化主系統(tǒng)監(jiān)控設(shè)備正常工作，且多個子系統(tǒng)監(jiān)控設(shè)備未手動設(shè)置于控制模式時，一體化主系統(tǒng)監(jiān)控設(shè)備完成一體化電源設(shè)備的監(jiān)控工作，多個子系統(tǒng)監(jiān)控設(shè)備均自動進入備份模式，僅采集、顯示并記錄多個子系統(tǒng)監(jiān)控設(shè)備內(nèi)部參數(shù)信息，結(jié)束。
[0030]參見圖2，一種多個子系統(tǒng)監(jiān)控與監(jiān)控單元串聯(lián)的一體化電源設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)，包括一體化主系統(tǒng)監(jiān)控、多個子系統(tǒng)監(jiān)控、監(jiān)控單元和實現(xiàn)電源轉(zhuǎn)換的電源模塊，其中多個子系統(tǒng)監(jiān)控與監(jiān)控單元和電源模塊串聯(lián)，一體化主系統(tǒng)監(jiān)控通過一條現(xiàn)場總線與串聯(lián)后的多個子系統(tǒng)監(jiān)控、監(jiān)控單元和電源模塊相連，一體化主系統(tǒng)監(jiān)控和多個子系統(tǒng)監(jiān)控通過該現(xiàn)場總線進行通信和總線信息共享，實現(xiàn)該監(jiān)控系統(tǒng)的多個子系統(tǒng)監(jiān)控對一體化主系統(tǒng)監(jiān)控的備份。
[0031]其中，圖2中所示的多個子系統(tǒng)監(jiān)控與監(jiān)控單元串聯(lián)的一體化電源設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)，一體化主系統(tǒng)監(jiān)控用于監(jiān)控該一體化電源設(shè)備，電源模塊共有多個，不僅局限于包括直流電源模塊、交流電源模塊、通信電源模塊和逆變電源模塊，子系統(tǒng)監(jiān)控設(shè)備共有多個，不僅局限于包括直流電源子系統(tǒng)監(jiān)控、交流電源子系統(tǒng)監(jiān)控、通信電源子系統(tǒng)監(jiān)控和逆變電源子系統(tǒng)監(jiān)控。
【權(quán)利要求】
1.一種提高一體化電源系統(tǒng)可靠性的監(jiān)控備份方法，其特征在于:采用一體化電源設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)的手動和自動結(jié)合的備份方法，實現(xiàn)一體化電源設(shè)備中多個子系統(tǒng)監(jiān)控設(shè)備對一體化電源設(shè)備中一體化主系統(tǒng)監(jiān)控設(shè)備進行備份，具體包括以下步驟: 步驟一:搭建一體化電源設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)； 步驟二:當一體化主系統(tǒng)監(jiān)控設(shè)備正常工作時，該一體化主系統(tǒng)監(jiān)控設(shè)備完成一體化電源設(shè)備的監(jiān)控工作，多個子系統(tǒng)監(jiān)控設(shè)備均工作在備份模式，僅采集、顯示并記錄多個子系統(tǒng)監(jiān)控設(shè)備內(nèi)部信息； 步驟三:判斷一體化主系統(tǒng)監(jiān)控設(shè)備是否出現(xiàn)故障或是否手動設(shè)置多個子系統(tǒng)監(jiān)控設(shè)備為控制模式； 步驟四:通過步驟三的判斷，如果一體化主系統(tǒng)監(jiān)控設(shè)備出現(xiàn)故障或多個子系統(tǒng)監(jiān)控設(shè)備手動設(shè)為控制模式時，多個子系統(tǒng)監(jiān)控設(shè)備進入控制模式對相應(yīng)電源設(shè)備進行控制管理；如果一體化主系統(tǒng)監(jiān)控設(shè)備工作正常或多個子系統(tǒng)監(jiān)控設(shè)備未手動設(shè)置于控制模式時，返回步驟二； 步驟五:判斷一體化主系統(tǒng)監(jiān)控設(shè)備是否恢復(fù)正常或是否手動將多個子系統(tǒng)監(jiān)控設(shè)備退出控制模式； 步驟六:通過步驟五的判斷，如果一體化主系統(tǒng)監(jiān)控設(shè)備仍出現(xiàn)故障或多個子系統(tǒng)監(jiān)控設(shè)備處于手動設(shè)置的控制模式，返回步驟四；如果一體化主系統(tǒng)監(jiān)控設(shè)備正常工作，且多個子系統(tǒng)監(jiān)控設(shè)備未手動設(shè)置于控制模式時，一體化主系統(tǒng)監(jiān)控設(shè)備完成一體化電源設(shè)備的監(jiān)控工作，多個子系統(tǒng)監(jiān)控設(shè)備均自動進入備份模式，僅采集、顯示并記錄多個子系統(tǒng)監(jiān)控設(shè)備內(nèi)部參數(shù)信息，結(jié)束。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種提高一體化電源系統(tǒng)可靠性的監(jiān)控備份方法，其特征在于:步驟一所述的一體化電源設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)包括一體化主系統(tǒng)監(jiān)控、多個子系統(tǒng)監(jiān)控、監(jiān)控單元和實現(xiàn)電源轉(zhuǎn)換的電源模塊，其中，一體化主系統(tǒng)監(jiān)控和多個子系統(tǒng)監(jiān)控通過現(xiàn)場總線進行通信和總線信息共享，實現(xiàn)該監(jiān)控系統(tǒng)的多個子系統(tǒng)監(jiān)控對一體化主系統(tǒng)監(jiān)控的備份。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種提高一體化電源系統(tǒng)可靠性的監(jiān)控備份方法，其特征在于:所述的多個子系統(tǒng)監(jiān)控與監(jiān)控單元和電源模塊串聯(lián)，一體化主系統(tǒng)監(jiān)控通過一條現(xiàn)場總線與串聯(lián)后的多個子系統(tǒng)監(jiān)控、監(jiān)控單元和電源模塊相連。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種提高一體化電源系統(tǒng)可靠性的監(jiān)控備份方法，其特征在于:所述的電源模塊包括直流電源模塊、交流電源模塊、通信電源模塊和逆變電源模塊。
【文檔編號】H02J9/06GK103715758SQ201310714309
【公開日】2014年4月9日 申請日期:2013年12月20日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月20日
【發(fā)明者】郭占棟, 欒永朋, 孫健, 于士友, 郭書朋 申請人:青島海匯德電氣有限公司