用于通信电源的智能管理监控单元和变电站通信电源系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种用于通信电源的智能管理监控单元和变电站通信电源系统，该通信电源的直流供电单元包括充电母线、供电母线、配电母线、若干蓄电池、DC整流电源和充电电源，其中，蓄电池的充电由第一电子开关控制、其放电由第二电子开关控制，DC整流电源与供电母线电连接，其中，供电母线和配电母线之间设有电流测量线缆，该智能管理监控单元包括用于检测配电母线、DC整流电源和各蓄电池的电压的电压采样模块、用于检测电流测量电缆的电流的电流采样模块、以及与第一和第二电子开关控制连接的配电控制模块。本实用新型专利技术通过对各电源部件故障进行监控，在保证供电安全的前提下，能够减少通信电源供电故障。

【技术实现步骤摘要】
用于通信电源的智能管理监控单元和变电站通信电源系统
本技术涉及用于通信电源的智能管理监控单元和变电站通信电源系统。
技术介绍
变电站通信电源用于给通信设备供电，并且确保通信设备供电安全。变电站通信电源一般以48V电源为主，其他电压等级的供电需求为辅，典型的通信电源构架在图1中示出，由交流配电屏、直流供电部分和不间断供电设备（AC220/380V）等组成。其中，直流供电部分由整流器、蓄电池、直流变换器（DC/DC）、交流变换器（DC/AC）和直流配电屏等部分组成。由若干蓄电池和整流器等组成的直流供电部分的电气结构在图2中示出，其中，整流器的交流电由交流配电屏引入，整流器的输出端通过直流配电屏与蓄电池和负载连接，整流器与蓄电池并联后对通信设备供电。在维护通信电源的过程中发现，采用上述浮充供电方式，所有蓄电池在长期工作过程中均处于浮充状态，蓄电池故障率很高，蓄电池更换频繁，由蓄电池故障和故障排除操作本身带来的通信电源供电故障时有发生。另外，上述通信电源的直流供电部分中的各蓄电池处于浮充状态，在部分蓄电池出现故障时难以发现，不便于智能管理监控，因此，有必要采取技术措施加以改善和监管。
技术实现思路
为解决现有技术中的一个或多个问题，本技术的目的在于提供一种用于通信电源的智能管理监控单元，以能够对通信电源故障进行监控。本技术的目的还在于提供一种变电站通信电源系统，以便于对通信电源部件故障进行监控。为此，本技术一方面提供了一种用于通信电源的智能管理监控单元，该通信电源包括直流供电单元，该直流供电单元包括若干蓄电池、充电母线、供电母线、用于向若干通信设备供电的配电母线、DC整流电源和充电电源，其中，蓄电池的充电由第一电子开关控制，蓄电池的放电由第二电子开关控制，DC整流电源与供电母线电连接，其中，供电母线和配电母线之间设有电流测量线缆，智能管理监控单元包括用于检测配电母线、DC整流电源和各蓄电池的电压的电压采样模块、用于检测电流测量电缆的电流的电流采样模块、以及与第一电子开关和第二电子开关控制连接的配电控制模块，其中，电流采样模块和电压采样模块与配电控制模块的信号输入端信号连接。进一步地，上述配电控制模块包括：处理器、与处理器电连接的存储器、按键、显示屏、时钟芯片和CMOS电池、与处理器通信连接的通信模块、以及与处理器电连接的第一电子开关控制电路和第二电子开关控制电路，其中，电流采样模块和电压采样模块与配电控制模块的信号输入端信号连接。进一步地，上述第一电子开关控制电路包括光电耦合器和与光电耦合器电连接的驱动电路。进一步地，上述电流采样模块包括与电流测量线缆非接触配合的霍尔电流传感器和用于对霍尔电流传感器的检测信号进行处理的处理电路，电压采样模块包括电压采样器和电压比较器。进一步地，上述通信设备与配电母线之间设有由第三电子开关控制通断的供电线路，第三电子开关与配电控制模块控制连接。进一步地，上述第一电子开关和第二电子开关均为单向晶闸管开关，单向晶闸管开关的控制极与配电控制模块的控制端电连接。进一步地，上述DC整流电源包括输入滤波器、变压器、整流器网络和输出滤波器，其中，整流器网络通过相间变换器相连接，输出滤波器被连接在整流器网络的输出侧，包括电压调制衰减器，电压调制衰减器包括电容器、电感器、反向二极管和多个正向二极管。根据本技术的另一方面，提供了一种变电站通信电源系统，包括直流供电单元，该直流供电单元包括若干蓄电池、充电母线、供电母线、用于向若干通信设备供电的配电母线、DC整流电源和充电电源，其中，蓄电池的充电由第一电子开关控制，蓄电池的放电由第二电子开关控制，DC整流电源与供电母线电连接，其中，供电母线和配电母线之间设有电流测量线缆，以用于配合电流采样模块实现供电电流的测量。进一步地，上述变电站通信电源系统还包括用于检测配电母线、DC整流电源和各蓄电池的电压的电压采样模块、用于检测电流测量电缆的电流的电流采样模块、以及与第一电子开关和第二电子开关控制连接的配电控制模块，其中，电流采样模块和电压采样模块与配电控制模块的信号输入端信号连接。进一步地，上述第一电子开关和第二电子开关均为单向晶闸管开关，单向晶闸管开关的控制极与配电控制模块的控制端电连接。根据技术的用于通信电源的智能管理监控单元，该通信电源的直流供电单元采用三母线式架构：充电母线、供电母线、配电母线，以方便对蓄电池1至蓄电池N的充电、放电和故障进行监控，供电母线和配电母线二者之间为电流测量线缆，以方便采用霍尔电流传感器对配电母线的电流进行非接触测量。在本技术中，DC整流电源和部分蓄电池交替配合向供电母线供电，与现有技术所有蓄电池始终处于浮充状态相比，本技术智能管理监控单元能够对各蓄电池和DC整流模块的电压和电流检测，实现安全监控目的。在保证供电安全的前提下，通过对各蓄电池的充放电有策略地进行控制，还能够减少由蓄电池故障和故障排除操作而引起的通信电源供电故障。除了上面所描述的目的、特征和优点之外，本技术还有其它的目的、特征和优点。下面将参照图，对本技术作进一步详细的说明。附图说明构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本技术的进一步理解，本技术的示意性实施例及其说明用于解释本技术，并不构成对本技术的不当限定。在附图中：图1是现有技术的用于通信电源的智能管理监控单元的架构示意图；图2是现有技术的用于通信电源的智能管理监控单元的直流供电部分的示意图；图3是根据本技术一实施例的变电站通信电源系统的架构示意图；图4是根据本技术一实施例的变电站通信电源系统的DC整流电源的示意图；图5是根据本技术一实施例的用于通信电源的智能管理监控单元的配电控制模块的示意图；图6是根据本技术一实施例的用于通信电源的智能管理监控单元的电压采样模块的示意图；以及图7是根据本技术一实施例的用于通信电源的智能管理监控单元的电流采样模块的示意图。附图标记说明11、充电母线；12、供电母线；13、配电母线；14、蓄电池；15、DC整流电源；16、电流测量线缆；17、配电控制模块；18、电流采样模块；19、电压采样模块；21、第一电子开关；22、第二电子开关；23、第三电子开关；24、霍尔电流传感器；25、二极管；26、充电电源；27、通信设备；31、插座；32、输入滤波器；33、变压器；34、相间变化器；35、整流器网络；36、整流器网络；37、输出滤波器；38、电压调制衰减器；39、电感器；51、反向二极管；52、电容器；53、正向二极管；54、正向二极管；55、多个正向二极管。具体实施方式需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本技术。图3至图7示出了根据本技术的一些实施例。如图3所示，变电站通信电源系统包括直流供电单元，该直流供电单元包括充电母线11、供电母线12、配电母线13、DC整流电源15、若干蓄电池14、充电电源26、配电控制模块17、电流采样模块18和电压采样模块19。其中，充电电源26与充电母线11电连接，用于对充电母线11进行充电和放电，各通信设备27与供电母线12连接，各蓄电池14与所述充电母线11之间设有本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于通信电源的智能管理监控单元，所述通信电源包括直流供电单元，其特征在于，所述直流供电单元包括若干蓄电池、充电母线、供电母线、用于向若干通信设备供电的配电母线、DC整流电源和充电电源，其中，所述蓄电池的充电由第一电子开关控制，所述蓄电池的放电由第二电子开关控制，所述DC整流电源与所述供电母线电连接，其中，所述供电母线和配电母线之间设有电流测量线缆，所述智能管理监控单元包括用于检测所述配电母线、DC整流电源和各蓄电池的电压的电压采样模块、用于检测所述电流测量电缆的电流的电流采样模块、以及与所述第一电子开关和第二电子开关控制连接的配电控制模块，其中，所述电流采样模块和电压采样模块与所述配电控制模块的信号输入端信号连接。

【技术特征摘要】
1.一种用于通信电源的智能管理监控单元，所述通信电源包括直流供电单元，其特征在于，所述直流供电单元包括若干蓄电池、充电母线、供电母线、用于向若干通信设备供电的配电母线、DC整流电源和充电电源，其中，所述蓄电池的充电由第一电子开关控制，所述蓄电池的放电由第二电子开关控制，所述DC整流电源与所述供电母线电连接，其中，所述供电母线和配电母线之间设有电流测量线缆，所述智能管理监控单元包括用于检测所述配电母线、DC整流电源和各蓄电池的电压的电压采样模块、用于检测所述电流测量电缆的电流的电流采样模块、以及与所述第一电子开关和第二电子开关控制连接的配电控制模块，其中，所述电流采样模块和电压采样模块与所述配电控制模块的信号输入端信号连接。2.根据权利要求1所述的用于通信电源的智能管理监控单元，其特征在于，所述配电控制模块包括：处理器、与处理器电连接的存储器、按键、显示屏、时钟芯片和CMOS电池、与所述处理器通信连接的通信模块、以及与所述处理器电连接的第一电子开关控制电路和第二电子开关控制电路，其中，所述电流采样模块和电压采样模块与所述配电控制模块的信号输入端信号连接。3.根据权利要求2所述的用于通信电源的智能管理监控单元，其特征在于，所述第一电子开关控制电路包括光电耦合器和与所述光电耦合器电连接的驱动电路。4.根据权利要求2所述的用于通信电源的智能管理监控单元，其特征在于，所述电流采样模块包括与所述电流测量线缆非接触配合的霍尔电流传感器和用于对所述霍尔电流传感器的检测信号进行处理的处理电路，所述电压采样模块包括电压采样器和电压比较器。5.根据权利要求2所述的用于通信电源的智能管理监控单元，其特征在于，所述通信设备与所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：江龙才，程洪，霍朝辉，毕玉成，步冬静，林燕华，
申请(专利权)人：国网安徽省电力公司池州供电公司，
类型：新型
国别省市：安徽,34