移动式模块化应急抢修交直流一体化电源制造技术

本发明专利技术公开了移动式模块化应急抢修交直流一体化电源，包括采用快速连接装置连接在一起的直流一体化主柜、蓄电池柜和逆变电源柜；蓄电池柜包括并排布设的第一蓄电池柜、第二蓄电池柜、第三蓄电池柜和第四蓄电池柜；直流一体化主柜包括高频开关电源模块和监控单元；监控单元包括交流监控单元、直流监控单元、开关量监控单元和绝缘监控单元；直流一体化主柜的下部设置有连接至逆变电源柜的交流插座和直流插座；直流一体化主柜的底部的电池组正极输入端子与第一蓄电池柜电池组正极输出端子连接，直流一体化主柜的电池组负极输入端子与第四蓄电池柜的电池组输出端子连接；逆变电源柜的下部设置有逆变电源柜交流输入插座与逆变电源柜输入插座。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及电力领域，具体涉及移动式模块化应急抢修交直流一体化电源。
技术介绍
随着电力工业的迅速发展，为提高电网的供电质量，使电网安全、经济运行，并实现电力系统的自动化，从而对电力控制系统的关键设备—控制电源的要求也越来越高。变电站内的继电保护自动装置、信号装置、事故照明和电气设备的远距离操作，一般采取直流电源，所以直流电源的输出质量及可靠性直接关系到变电站的安全运行和平稳供电。因此定期维护直流电源是保证安全运行的必要手段。常规一体化电源存在难题老旧变电站更换交直流电源系统无备用屏位；交直流系统故障时无备用交直流一体化电源。变电站内交直流一体化电源系统在使用过程中会出现交流电源消失、短时间无法恢复、蓄电池组过度放电以及交直流系统更换时无备用电源等的问题；目前市场上还没有使用锂电池且轻便可移动的快速应急抢修一体化电源装置，为了满足变电站在交直流一体化电源系统故障的情况下，能快速取代原交直流一体化电源系统，保证变电站用电系统仍能稳定运行，避免因直流系统故障发生事故，特设计研发了移动式模块化应急抢修交直流一体化电源系统。
技术实现思路
本专利技术的目的在于避免现有技术中的上述不足之处而提供移动式模块化应急抢修交直流一体化电源。本专利技术的目的通过以下技术方案实现：提供了移动式模块化应急抢修交直流一体化电源，其特征在于：包括采用快速连接装置连接在一起的直流一体化主柜、蓄电池柜和逆变电源柜；所述一体化电源与交直流母线排通过快速连接装置连接；所述蓄电池柜采用具有充电保护、过放电保护、过电流保护并可监测温度的铁锂蓄电池，其包括并排布设的第一蓄电池柜、第二蓄电池柜、第三蓄电池柜和第四蓄电池柜，位于所述第一蓄电池柜的底部的第一蓄电池电池组负极并柜端子与位于所述第二蓄电池柜底部的第二蓄电池柜电池组正极并柜端子连接，所述第二蓄电池柜的第二蓄电池柜电池组负极并柜端子与所述第三蓄电池柜的第三蓄电池柜电池组正极并柜端子连接，所述第三蓄电池柜的第三蓄电池柜负极并柜端子与所述第四蓄电池柜的第四蓄电池柜电池组正极并柜端子连接；所述直流一体化主柜包括高频开关电源模块和监控单元；所述监控单元包括交流监控单元、直流监控单元、开关量监控单元和绝缘监控单元；所述监控单元记录具备RS485、RJ45通讯接口，可实现与电站自动化系统连接；所述监控单元记录提供三相交流输入；所述直流一体化主柜的下部设置有连接至所述逆变电源柜的至逆变器交流插座和至逆变器直流插座；所述直流一体化主柜的底部的电池组正极输入端子与所述第一蓄电池柜电池组正极输出端子连接，直流一体化主柜的电池组负极输入端子与第四蓄电池柜电池组负极输出端子连接；所述逆变电源柜的下部设置有为变电站交流设备供电的逆变器直流输入插座与逆变器交流输入插座，其中，为变电站交流设备供电的380V插座2个以及220V插座4个。优选地，所述铁锂蓄电池的电池容量为65AH/220V，110kV变电站直流设备负荷在6～7A，65AH电池容量可以带负荷运行10小时左右，220kV变电站可增大电池容量。优选地，所述逆变电源柜采用BSD系列的正弦波逆变电源，使用正弦波脉宽技术，主电路采用德国西门子IGBT模块，驱动保护为日本三菱厚膜电路。优选地，所述快速连接装置为快速插头。优选地，所述一体化电源的技术参数为：交流输入电压3相380V，直流输出电压DC220V，直流输出电流6×20A，通信输出电压DC48V、输出电流20A，逆变输出电压AC380V/220V、输出功率为5kVA，稳压精度≤±0.5％，稳流精度≤±1％，噪声≤45dB，运行方式为单母线运行。优选地，变电站交流设备包括变电站监控计算机电源、开关储能电机等。优选地，所述直流一体化主柜的长度为600mm、高度为1200mm；所述第一蓄电池柜、第二蓄电池柜、第三蓄电池柜和第四蓄电池柜的高度相等。优选地，所述第一蓄电池柜、第二蓄电池柜、第三蓄电池柜和第四蓄电池柜的高度为800mm。本专利技术的有益效果：(1)本专利技术的实施例所提供的移动式模块化应急抢修交直流一体化电源，采用模块化设计，模块组装简单，体积小，重量轻，便于移动，具备交流电源380V/220V、直流电源220V、通信用直流48V的输出功能。该电源装置可满足变电站在交直流一体化电源系统故障的情况下(如：所用电交流电源消失，短时间无法恢复，蓄电池组过度放电)，快速取代原交直流一体化电源系统，保证变电站所用电系统仍能稳定运行，避免因直流系统故障发生停电事件。(2)本专利技术的实施例所提供的移动式模块化应急抢修交直流一体化电源，铁锂蓄电池在相同容量规格下，体积小，重量轻，使用快速充电装置，铁锂蓄电池能在一个小时内充满80％的电量，充电速度快，满足了应急抢修的实效性；此外，使用电池管理系统对铁锂蓄电池进行充电放电管理和检测结果表明，新能源的使用符合国家发展低碳经济的要求，同时，法和国家电网对资源节约型、环境友好型的要求和新技术、新产品、新材料的精神要求。(3)本专利技术的实施例所提供的移动式模块化应急抢修交直流一体化电源，能满足变电站常规交直流一体化电源结构的不同需求，一体化电源的适用范围广，安装方便快捷，满足应急抢修要求，还保证了连接的牢固可靠性，安全性能符合国家要求。附图说明利用附图对专利技术作进一步说明，但附图中的实施例不构成对本专利技术的任何限制，对于本领域的普通技术人员，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据以下附图获得其它的附图。图1是本专利技术的正视图。图2是本专利技术的后视图。其中：1-直流一体化主柜，2-逆变电源柜，3-第一蓄电池柜，4-第二蓄电池柜，5-第三蓄电池柜，6-第四蓄电池柜，7-电池组正极输入端子，8-电池组负极输入端子，9-交流电源输入插座，10-至逆变器直流插座，11-至逆变器交流插座，12-逆变器直流输入插座，13-逆变器交流输入插座，14-第一蓄电池柜电池组负极并柜端子，15-第一蓄电池柜电池组正极输出端子，16-第二蓄电池柜电池组负极并柜端子，17-第二蓄电池柜电池组正极并柜端子，18-第三蓄电池柜负极并柜端子，19-第三蓄电池柜电池组正极并柜端子，20-第四蓄电池柜电池组负极输出端子，21-第四蓄电池柜电池组正极并柜端子。具体实施方式结合以下实施例对本专利技术作进一步描述。如图1、图2所示的移动式模块化应急抢修交直流一体化电源，包括采用快速连接装置连接在一起的直流一体化主柜1、蓄电池柜和逆变电源柜2；所述一体化电源与交直流母线排通过快速连接装置连接；所述蓄电池柜采用具有充电本文档来自技高网...

【技术保护点】
移动式模块化应急抢修交直流一体化电源，其特征在于：包括采用快速连接装置连接在一起的直流一体化主柜(1)、蓄电池柜和逆变电源柜(2)；所述一体化电源与交直流母线排通过快速连接装置连接；所述蓄电池柜采用具有充电保护、过放电保护、过电流保护并可监测温度的铁锂蓄电池，其包括并排布设的第一蓄电池柜(3)、第二蓄电池柜(4)、第三蓄电池柜(5)和第四蓄电池柜(6)，位于所述第一蓄电池柜(3)的底部的第一蓄电池电池组负极并柜端子(14)与位于所述第二蓄电池柜(4)底部的第二蓄电池柜电池组正极并柜端子(17)连接，所述第二蓄电池柜(4)的第二蓄电池柜电池组负极并柜端子(16)与所述第三蓄电池柜(5)的第三蓄电池柜电池组正极并柜端子(19)连接，所述第三蓄电池柜(5)的第三蓄电池柜负极并柜端子(18)与所述第四蓄电池柜(6)的第四蓄电池柜电池组正极并柜端子(21)连接；所述直流一体化主柜(1)包括高频开关电源模块和监控单元；所述监控单元包括交流监控单元、直流监控单元、开关量监控单元和绝缘监控单元；所述监控单元记录具备RS485、RJ45通讯接口，可实现与电站自动化系统连接；所述监控单元记录提供三相交流输入；所述直流一体化主柜(1)的下部设置有连接至所述逆变电源柜(2)的至逆变器交流插座(11)和至逆变器直流插座(10)；所述直流一体化主柜(1)的底部的电池组正极输入端子(7)与所述第一蓄电池柜电池组正极输出端子(15)连接，直流一体化主柜(1)的电池组负极输入端子(8)与第四蓄电池柜电池组负极输出端子(21)连接；所述逆变电源柜(2)的下部设置有为变电站交流设备供电的逆变器直流输入插座(12)与逆变器交流输入插座(13)，其中，为变电站交流设备供电的380V插座2个以及220V插座4个。...

【技术特征摘要】
1.移动式模块化应急抢修交直流一体化电源，其特征在于：包括采用快速连接装置连接
在一起的直流一体化主柜(1)、蓄电池柜和逆变电源柜(2)；所述一体化电源与交直流母线
排通过快速连接装置连接；所述蓄电池柜采用具有充电保护、过放电保护、过电流保护并可
监测温度的铁锂蓄电池，其包括并排布设的第一蓄电池柜(3)、第二蓄电池柜(4)、第三蓄
电池柜(5)和第四蓄电池柜(6)，位于所述第一蓄电池柜(3)的底部的第一蓄电池电池组
负极并柜端子(14)与位于所述第二蓄电池柜(4)底部的第二蓄电池柜电池组正极并柜端子
(17)连接，所述第二蓄电池柜(4)的第二蓄电池柜电池组负极并柜端子(16)与所述第三
蓄电池柜(5)的第三蓄电池柜电池组正极并柜端子(19)连接，所述第三蓄电池柜(5)的
第三蓄电池柜负极并柜端子(18)与所述第四蓄电池柜(6)的第四蓄电池柜电池组正极并柜
端子(21)连接；所述直流一体化主柜(1)包括高频开关电源模块和监控单元；所述监控单
元包括交流监控单元、直流监控单元、开关量监控单元和绝缘监控单元；所述监控单元记录
具备RS485、RJ45通讯接口，可实现与电站自动化系统连接；所述监控单元记录提供三相交
流输入；所述直流一体化主柜(1)的下部设置有连接至所述逆变电源柜(2)的至逆变器交
流插座(11)和至逆变器直流插座(10)；所述直流一体化主柜(1)的底部的电池组正极输
入端子(7)与所述第一蓄电池柜电池组正极输出端子(15)连接，直流一体化主柜(1)的
电池组负极输入端子(8)与第四蓄电池柜电池组负极输出端子(21)连接；所述逆变电源柜
(2)的下部设置有为变电站交流设备供电的逆变器直流输入插座(12)与逆变器交流输入插
座(13)，其中，为变电站交流设备供电的380V插座2个以及220V插座4...

【专利技术属性】
技术研发人员：汪雷，宋毅，袁则红，周宗学，赵俊，宋根华，徐照民，付阳，董国威，吴兴龙，李晓庆，张炳清，储江龙，杨云，李志娟，
申请(专利权)人：国网安徽省电力公司宣城供电公司，国家电网公司，
类型：发明
国别省市：安徽;34