本發(fā)明涉及電源技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種配電系統(tǒng)及其控制方法。
背景技術(shù):
目前的很多應(yīng)用場(chǎng)景都對(duì)配電系統(tǒng)的供電可靠性具有較高要求,例如數(shù)據(jù)中心等應(yīng)用場(chǎng)景?,F(xiàn)有技術(shù)中,為了提高供電可靠性,多是設(shè)置ups(uninterruptiblepowersupply,不間斷電源)作為負(fù)載的備用供電電源,然而由于ups后備電池容量的限制,現(xiàn)有技術(shù)方案能夠達(dá)到的供電可靠性仍然有限。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明實(shí)施例提供一種配電系統(tǒng)及其控制方法,供電可靠性較高。
本發(fā)明實(shí)施例提供的一種配電系統(tǒng),包括第一市電供電開關(guān)、第一發(fā)電機(jī)供電開關(guān)、第二市電供電開關(guān)、第二發(fā)電機(jī)供電開關(guān)和聯(lián)絡(luò)開關(guān),其中:
所述第一市電供電開關(guān)的第一端作為第一路市電輸入端;
所述第一發(fā)電機(jī)供電開關(guān)的第一端作為第一路發(fā)電機(jī)電能輸入端;
所述第二市電供電開關(guān)的第一端作為第二路市電輸入端;
所述第二發(fā)電機(jī)供電開關(guān)的第一端作為第二路發(fā)電機(jī)電能輸入端;
所述第一市電供電開關(guān)的第二端和所述第一發(fā)電機(jī)供電開關(guān)的第二端相連,形成第一接線節(jié)點(diǎn),作為第一負(fù)載的供電輸出端;
所述第二市電供電開關(guān)的第二端和所述第二發(fā)電機(jī)供電開關(guān)的第二端相連,形成第二接線節(jié)點(diǎn),作為第二負(fù)載的供電輸出端;
所述第一接線節(jié)點(diǎn)和所述第二接線節(jié)點(diǎn)通過所述聯(lián)絡(luò)開關(guān)相連。
本發(fā)明實(shí)施例提供的一種上述配電系統(tǒng)的控制方法,包括:
監(jiān)控第一路市電、第二路市電、第一路發(fā)電機(jī)電能、第二路發(fā)電機(jī)電能是否正常;
根據(jù)監(jiān)控結(jié)果,控制第一市電供電開關(guān)、第一發(fā)電機(jī)供電開關(guān)、第二市電供電開關(guān)、第二發(fā)電機(jī)供電開關(guān)和聯(lián)絡(luò)開關(guān)的狀態(tài)。
本發(fā)明實(shí)施例提供的方案,第一路市電可以通過閉合的第一市電供電開關(guān)為第一負(fù)載供電,第一路發(fā)電機(jī)電能可以通過閉合的第一發(fā)電機(jī)供電開關(guān)為第一負(fù)載供電,第二路市電可以通過閉合的第二市電供電開關(guān)、聯(lián)絡(luò)開關(guān)為第一負(fù)載供電,第二路發(fā)電機(jī)電能可以通過閉合的第二發(fā)電機(jī)供電開關(guān)、聯(lián)絡(luò)開關(guān)為第一負(fù)載供電,即第一負(fù)載具有多個(gè)備用供電電源;同樣,第二路市電可以通過閉合的第二市電供電開關(guān)為第二負(fù)載供電,第二路發(fā)電機(jī)電能可以通過閉合的第二發(fā)電機(jī)供電開關(guān)為第二負(fù)載供電,第一路市電可以通過閉合的第一市電供電開關(guān)、聯(lián)絡(luò)開關(guān)為第二負(fù)載供電,第一路發(fā)電機(jī)電能可以通過閉合的第一發(fā)電機(jī)供電開關(guān)、聯(lián)絡(luò)開關(guān)為第二負(fù)載供電,即第二負(fù)載也具有多個(gè)備用供電電源;顯然,相比于現(xiàn)有技術(shù),采用本發(fā)明實(shí)施例提供的方案,供電可靠性更高。
附圖說明
附圖用來提供對(duì)本發(fā)明的進(jìn)一步理解,并且構(gòu)成說明書的一部分,與本發(fā)明實(shí)施例一起用于解釋本發(fā)明,并不構(gòu)成對(duì)本發(fā)明的限制。在附圖中:
圖1為本發(fā)明實(shí)施例提供的配電系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為本發(fā)明實(shí)施例提供的配電系統(tǒng)的控制方法的流程示意圖;
圖3為本發(fā)明實(shí)施例提供的配電系統(tǒng)中供電開關(guān)的控制電路示意圖;
圖4為本發(fā)明實(shí)施例提供的配電系統(tǒng)中聯(lián)鎖開關(guān)的控制電路示意圖。
具體實(shí)施方式
為了給出供電可靠性較高的配電系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)方案,本發(fā)明實(shí)施例提供了一 種配電系統(tǒng)及其控制方法,以下結(jié)合說明書附圖對(duì)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例進(jìn)行說明,應(yīng)當(dāng)理解,此處所描述的優(yōu)選實(shí)施例僅用于說明和解釋本發(fā)明,并不用于限定本發(fā)明。并且在不沖突的情況下,本申請(qǐng)中的實(shí)施例及實(shí)施例中的特征可以相互組合。
本發(fā)明實(shí)施例提供了一種配電系統(tǒng),如圖1所示,具體可以包括第一市電供電開關(guān)ks1、第一發(fā)電機(jī)供電開關(guān)kf1、第二市電供電開關(guān)ks2、第二發(fā)電機(jī)供電開關(guān)kf2和聯(lián)絡(luò)開關(guān)kl,其中:
第一市電供電開關(guān)ks1的第一端作為第一路市電輸入端;
第一發(fā)電機(jī)供電開關(guān)kf1的第一端作為第一路發(fā)電機(jī)電能輸入端;
第二市電供電開關(guān)ks2的第一端作為第二路市電輸入端;
第二發(fā)電機(jī)供電開關(guān)kf2的第一端作為第二路發(fā)電機(jī)電能輸入端;
第一市電供電開關(guān)ks1的第二端和第一發(fā)電機(jī)供電開關(guān)kf1的第二端相連,形成第一接線節(jié)點(diǎn),作為第一負(fù)載的供電輸出端;
第二市電供電開關(guān)ks2的第二端和第二發(fā)電機(jī)供電開關(guān)kf2的第二端相連,形成第二接線節(jié)點(diǎn),作為第二負(fù)載的供電輸出端;
第一接線節(jié)點(diǎn)和第二接線節(jié)點(diǎn)通過聯(lián)絡(luò)開關(guān)kl相連。
顯然,采用本發(fā)明實(shí)施例提供的配電系統(tǒng),第一路市電可以通過閉合的第一市電供電開關(guān)ks1為第一負(fù)載供電,第一路發(fā)電機(jī)電能可以通過閉合的第一發(fā)電機(jī)供電開關(guān)kf1為第一負(fù)載供電,第二路市電可以通過閉合的第二市電供電開關(guān)ks2、聯(lián)絡(luò)開關(guān)kl為第一負(fù)載供電,第二路發(fā)電機(jī)電能可以通過閉合的第二發(fā)電機(jī)供電開關(guān)kf2、聯(lián)絡(luò)開關(guān)kl為第一負(fù)載供電,即第一負(fù)載具有多個(gè)備用供電電源,能夠保證第一負(fù)載的可靠供電。
相應(yīng)的,第二路市電可以通過閉合的第二市電供電開關(guān)ks2為第二負(fù)載供電,第二路發(fā)電機(jī)電能可以通過閉合的第二發(fā)電機(jī)供電開關(guān)kf2為第二負(fù)載供電,第一路市電可以通過閉合的第一市電供電開關(guān)ks1、聯(lián)絡(luò)開關(guān)kl為第二負(fù)載供電,第一路發(fā)電機(jī)電能可以通過閉合的第一發(fā)電機(jī)供電開關(guān)kf1、聯(lián)絡(luò) 開關(guān)kl為第二負(fù)載供電,即第二負(fù)載也具有多個(gè)備用供電電源,能夠保證第二負(fù)載的可靠供電。
當(dāng)本發(fā)明實(shí)施例提供的配電系統(tǒng)應(yīng)用于數(shù)據(jù)中心時(shí),上述第一負(fù)載、第二負(fù)載具體可以為服務(wù)器等設(shè)備。
本發(fā)明實(shí)施例還提供了一種上述配電系統(tǒng)的控制方法,如圖2所示,具體可以包括如下步驟:
步驟201、監(jiān)控第一路市電、第二路市電、第一路發(fā)電機(jī)電能、第二路發(fā)電機(jī)電能是否正常;
步驟202、根據(jù)監(jiān)控結(jié)果,控制第一市電供電開關(guān)ks1、第一發(fā)電機(jī)供電開關(guān)kf1、第二市電供電開關(guān)ks2、第二發(fā)電機(jī)供電開關(guān)kf2和聯(lián)絡(luò)開關(guān)kl的狀態(tài)。
在本發(fā)明的一個(gè)具體實(shí)施例中,步驟202、根據(jù)監(jiān)控結(jié)果,控制第一市電供電開關(guān)ks1、第一發(fā)電機(jī)供電開關(guān)kf1、第二市電供電開關(guān)ks2、第二發(fā)電機(jī)供電開關(guān)kf2和聯(lián)絡(luò)開關(guān)kl的狀態(tài),可以包括如下具體的控制步驟:
當(dāng)?shù)谝宦肥须娬?、第二路市電正常時(shí),無論第一路發(fā)電機(jī)電能是否異常、第二路發(fā)電機(jī)電能是否異常,均控制第一市電供電開關(guān)ks1處于閉合狀態(tài)、第一發(fā)電機(jī)供電開關(guān)kf1處于斷開狀態(tài)、第二市電供電開關(guān)ks2處于閉合狀態(tài)、第二發(fā)電機(jī)供電開關(guān)kf2處于斷開狀態(tài)、聯(lián)絡(luò)開關(guān)kl處于斷開狀態(tài);
當(dāng)?shù)谝宦肥须娬?、第二路市電異常時(shí),無論第一路發(fā)電機(jī)電能是否異常、第二路發(fā)電機(jī)電能是否異常,均控制第一市電供電開關(guān)ks1處于閉合狀態(tài)、第一發(fā)電機(jī)供電開關(guān)kf1處于斷開狀態(tài)、第二市電供電開關(guān)ks2處于斷開狀態(tài)、第二發(fā)電機(jī)供電開關(guān)kf2處于斷開狀態(tài)、聯(lián)絡(luò)開關(guān)kl處于閉合狀態(tài);
當(dāng)?shù)谝宦肥须姰惓?、第二路市電正常時(shí),無論第一路發(fā)電機(jī)電能是否異常、第二路發(fā)電機(jī)電能是否異常,均控制第一市電供電開關(guān)ks1處于斷開狀態(tài)、第一發(fā)電機(jī)供電開關(guān)kf1處于斷開狀態(tài)、第二市電供電開關(guān)ks2處于閉合狀態(tài)、第二發(fā)電機(jī)供電開關(guān)kf2處于斷開狀態(tài)、聯(lián)絡(luò)開關(guān)kl處于閉合狀態(tài);
當(dāng)?shù)谝宦肥须姰惓!⒌诙肥须姰惓?、第一路發(fā)電機(jī)電能正常、第二路發(fā)電機(jī)電能正常時(shí),控制第一市電供電開關(guān)ks1處于斷開狀態(tài)、第一發(fā)電機(jī)供電開關(guān)kf1處于閉合狀態(tài)、第二市電供電開關(guān)ks2處于斷開狀態(tài)、第二發(fā)電機(jī)供電開關(guān)kf2處于閉合狀態(tài)、聯(lián)絡(luò)開關(guān)kl處于斷開狀態(tài);
當(dāng)?shù)谝宦肥须姰惓?、第二路市電異常、第一路發(fā)電機(jī)電能正常、第二路發(fā)電機(jī)電能異常時(shí),控制第一市電供電開關(guān)ks1處于斷開狀態(tài)、第一發(fā)電機(jī)供電開關(guān)kf1處于閉合狀態(tài)、第二市電供電開關(guān)ks2處于斷開狀態(tài)、第二發(fā)電機(jī)供電開關(guān)kf2處于斷開狀態(tài)、聯(lián)絡(luò)開關(guān)kl處于閉合狀態(tài);
當(dāng)?shù)谝宦肥须姰惓!⒌诙肥须姰惓?、第一路發(fā)電機(jī)電能異常、第二路發(fā)電機(jī)電能正常時(shí),控制第一市電供電開關(guān)ks1處于斷開狀態(tài)、第一發(fā)電機(jī)供電開關(guān)kf1處于斷開狀態(tài)、第二市電供電開關(guān)ks2處于斷開狀態(tài)、第二發(fā)電機(jī)供電開關(guān)kf2處于閉合狀態(tài)、聯(lián)絡(luò)開關(guān)kl處于閉合狀態(tài)。
即在該具體實(shí)施例中,控制方案遵循市電絕對(duì)優(yōu)先供電的原則,并且各負(fù)載優(yōu)先采用自身對(duì)應(yīng)的一路市電供電;在各路市電均異常時(shí),采用發(fā)電機(jī)電能為各負(fù)載供電,并且各負(fù)載優(yōu)先采用自身對(duì)應(yīng)的一路發(fā)電機(jī)電能供電。
優(yōu)選的,同一時(shí)刻,可以控制第一市電供電開關(guān)ks1、第一發(fā)電機(jī)供電開關(guān)kf1、第二市電供電開關(guān)ks2、第二發(fā)電機(jī)供電開關(guān)kf2和聯(lián)絡(luò)開關(guān)kl中,處于閉合狀態(tài)的開關(guān)不超過兩個(gè)。
實(shí)際實(shí)施時(shí),可以在控制各開關(guān)狀態(tài)切換時(shí),控制需要斷開的開關(guān)先斷開,控制需要閉合的開關(guān)后閉合,能夠保證處于閉合狀態(tài)的開關(guān)不超過兩個(gè)。
例如,假設(shè)在第一時(shí)間段內(nèi),第一路市電和第二路市電均正常,則控制第一市電供電開關(guān)ks1閉合、第一發(fā)電機(jī)供電開關(guān)kf1斷開、第二市電供電開關(guān)ks2閉合、第二發(fā)電機(jī)供電開關(guān)kf2斷開、聯(lián)絡(luò)開關(guān)kl斷開;此時(shí),第一路市電通過第一市電供電開關(guān)ks1為第一負(fù)載供電,第二路市電通過第二市電供電開關(guān)ks2為第二負(fù)載供電;
假設(shè)在第二時(shí)間段內(nèi),第二路市電出現(xiàn)異常,則控制第二市電供電開關(guān) ks2先斷開,控制聯(lián)絡(luò)開關(guān)kl后閉合;此時(shí),第一路市電通過第一市電供電開關(guān)ks1為第一負(fù)載供電,第一路市電通過第一市電供電開關(guān)ks1、聯(lián)絡(luò)開關(guān)kl為第二負(fù)載供電;
假設(shè)在第三時(shí)間段內(nèi),第二路市電又恢復(fù)正常,則控制聯(lián)絡(luò)開關(guān)kl先斷開,控制第二市電供電開關(guān)ks2后閉合;此時(shí),第一路市電通過第一市電供電開關(guān)ks1為第一負(fù)載供電,第二路市電通過第二市電供電開關(guān)ks2為第二負(fù)載恢復(fù)供電;
假設(shè)在第四時(shí)間段內(nèi),第一路市電和第二路市電均出現(xiàn)異常,則控制第一市電供電開關(guān)ks1、第二市電供電開關(guān)ks2先斷開,兩路發(fā)電機(jī)啟動(dòng)后,控制第一發(fā)電機(jī)供電開關(guān)kf1、第二發(fā)電機(jī)供電開關(guān)kf2閉合;此時(shí),第一路發(fā)電機(jī)電能通過第一發(fā)電機(jī)供電開關(guān)kf1為第一負(fù)載供電,第二路發(fā)電機(jī)電能通過第二發(fā)電機(jī)供電開關(guān)kf2為第二負(fù)載供電;
假設(shè)在第五時(shí)間段內(nèi),第一路發(fā)電機(jī)電能出現(xiàn)異常,則控制第一發(fā)電機(jī)供電開關(guān)kf1先斷開,控制聯(lián)絡(luò)開關(guān)kl后閉合;此時(shí),第二路發(fā)電機(jī)電能通過第二發(fā)電機(jī)供電開關(guān)kf2、聯(lián)絡(luò)開關(guān)kl為第一負(fù)載供電,第二路發(fā)電機(jī)電能通過第二發(fā)電機(jī)供電開關(guān)kf2為第二負(fù)載供電;
假設(shè)在第六時(shí)間段內(nèi),第一路發(fā)電機(jī)電能恢復(fù)正常,則控制聯(lián)絡(luò)開關(guān)kl先斷開,控制第一發(fā)電機(jī)供電開關(guān)kf1后閉合;此時(shí),第一路發(fā)電機(jī)電能通過第一發(fā)電機(jī)供電開關(guān)kf1為第一負(fù)載恢復(fù)供電,第二路發(fā)電機(jī)電能通過第二發(fā)電機(jī)供電開關(guān)kf2為第二負(fù)載供電;
假設(shè)在第七時(shí)間段內(nèi),第一路市電和第二路市電均恢復(fù)正常,則控制兩路發(fā)電機(jī)關(guān)閉,控制第一發(fā)電機(jī)供電開關(guān)kf1、第二發(fā)電機(jī)供電開關(guān)kf2先斷開,控制第一市電供電開關(guān)ks1、第二市電供電開關(guān)ks2后閉合;此時(shí),第一路市電通過第一市電供電開關(guān)ks1為第一負(fù)載恢復(fù)供電,第二路市電通過第二市電供電開關(guān)ks2為第二負(fù)載恢復(fù)供電。
除了第一市電供電開關(guān)ks1、第一發(fā)電機(jī)供電開關(guān)kf1、第二市電供電開 關(guān)ks2、第二發(fā)電機(jī)供電開關(guān)kf2和聯(lián)絡(luò)開關(guān)kl之間的電氣聯(lián)鎖,還可以第一市電供電開關(guān)ks1和第一發(fā)電機(jī)供電開關(guān)kf1之間機(jī)械聯(lián)鎖,第二市電供電開關(guān)ks2和第二發(fā)電機(jī)供電開關(guān)kf2之間機(jī)械聯(lián)鎖,能夠可靠保證任意兩個(gè)供電開關(guān)不會(huì)同時(shí)處于閉合狀態(tài)。
實(shí)際實(shí)施時(shí),可以在各開關(guān)上裝設(shè)延時(shí)失壓力脫扣,避免由于電源閃斷造成的開關(guān)狀態(tài)頻繁切換。
進(jìn)一步的,上述示例中各開關(guān)狀態(tài)的切換可以選擇自動(dòng)模式,也可以選擇手動(dòng)模式。在自動(dòng)模式下,可以實(shí)現(xiàn)各開關(guān)自動(dòng)斷開、自動(dòng)閉合;也可以實(shí)現(xiàn)各開關(guān)自動(dòng)斷開、供電開關(guān)不自動(dòng)閉合。
在各開關(guān)自動(dòng)斷開、供電開關(guān)不自動(dòng)閉合的自動(dòng)模式下,第三時(shí)間段則需要切換到手動(dòng)模式,聯(lián)絡(luò)開關(guān)kl的斷開、第二市電供電開關(guān)ks2的閉合采用手動(dòng)實(shí)現(xiàn);第六時(shí)間段也需要切換到手動(dòng)模式,聯(lián)絡(luò)開關(guān)kl的斷開、第一發(fā)電機(jī)供電開關(guān)kf1的閉合采用手動(dòng)實(shí)現(xiàn);第七時(shí)間段也需要切換到手動(dòng)模式,第一發(fā)電機(jī)供電開關(guān)kf1和第二發(fā)電機(jī)供電開關(guān)kf2的斷開、第一市電供電開關(guān)ks1和第二市電供電開關(guān)ks2的閉合采用手動(dòng)實(shí)現(xiàn)。
此時(shí),第一市電供電開關(guān)ks1的控制電路可以如圖3所示,第一發(fā)電機(jī)供電開關(guān)kf1的控制電路、第二市電供電開關(guān)ks2的控制電路、第二發(fā)電機(jī)供電開關(guān)kf2的控制電路與之類似,在此不再圖示;聯(lián)絡(luò)開關(guān)kl的控制電路可以如圖4所示。
實(shí)際實(shí)施時(shí),各開關(guān)對(duì)應(yīng)的失壓線圈延時(shí)模塊的延時(shí)時(shí)間可以設(shè)置為1s;第一市電供電開關(guān)ks1、第二市電供電開關(guān)ks2對(duì)應(yīng)的時(shí)間繼電器的延時(shí)時(shí)間可以設(shè)置為3s,第一發(fā)電機(jī)供電開關(guān)kf1、第二發(fā)電機(jī)供電開關(guān)kf2對(duì)應(yīng)的時(shí)間繼電器的延時(shí)時(shí)間可以設(shè)置為8s,聯(lián)絡(luò)開關(guān)kl對(duì)應(yīng)的時(shí)間繼電器的延時(shí)時(shí)間可以設(shè)置為5s。
當(dāng)然,各開關(guān)的控制還可以采用其它控制電路或控制方式實(shí)現(xiàn),在此不再舉例詳述。
需要說明的是,上述具體實(shí)施例中,第一市電供電開關(guān)ks1、第一發(fā)電機(jī)供電開關(guān)kf1、第二市電供電開關(guān)ks2、第二發(fā)電機(jī)供電開關(guān)kf2和聯(lián)絡(luò)開關(guān)kl的控制原則僅為示例。在本發(fā)明的其它具體實(shí)施例中,也可以根據(jù)監(jiān)控結(jié)果,基于其它控制原則控制第一市電供電開關(guān)ks1、第一發(fā)電機(jī)供電開關(guān)kf1、第二市電供電開關(guān)ks2、第二發(fā)電機(jī)供電開關(guān)kf2和聯(lián)絡(luò)開關(guān)kl的狀態(tài),在此不再舉例詳述。
綜上所述,采用本發(fā)明實(shí)施例提供的方案,能夠保證負(fù)載的供電可靠性,并且易于實(shí)現(xiàn)。
顯然,本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以對(duì)本發(fā)明進(jìn)行各種改動(dòng)和變型而不脫離本發(fā)明的精神和范圍。這樣,倘若本發(fā)明的這些修改和變型屬于本發(fā)明權(quán)利要求及其等同技術(shù)的范圍之內(nèi),則本發(fā)明也意圖包含這些改動(dòng)和變型在內(nèi)。