一种水电站大坝智能备用电源系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种水电站大坝智能备用电源系统，包括两组相互连通的备用供电装置，备用供电装置之间通过联络断路器相连，同时每组备用电源均包括变压器，通过变压器将市电网络的电源转换成大坝用电系统需要的电能；在变压器的输出端设置有控制开关，控制开关的两侧分别设置有电压测量传感器，同时变压器的输出端还并联有柴油发电机，柴油发电机的输出端设置有电压测量传感器和控制开关；本实用新型专利技术通过两组备用供电电源和柴油发电机实现备用电源的双备份，大大提高了备用电源的稳定性；同时其控制电路包括电压测量传感器和电路控制开关，大大简化了整套系统的电路结构，提高了运行的可靠性和稳定性，能够保证在电网发生故障时。

【技术实现步骤摘要】
一种水电站大坝智能备用电源系统
本技术涉及电力系统
，具体涉及一种水电站大坝智能安全备用电源系统。
技术介绍
水电站大坝是水电站的重要组成部分，兼具调蓄洪水，防洪减灾等功能。而要实现此功能，就需要在水电站大坝上设置调控闸门，当汛期洪水来临时，通过调节闸门开度大小，实现调洪错峰与防洪抗灾。当汛情过后，又通过关闭闸门来拦蓄水量，以提高水资源的综合利用效益。因此，大坝闸门是否能够安全可靠地启闭，直接关系到水库能否安全可靠与经济运行；也关系到水库流域上下游人民生命与财产的安全。现有技术中为了保证大坝闸门运行的安全可靠，大坝自身设有供电网络，同时该供电网络与电站送电网络系统连通，但是由于各种因素，不能保证供电大坝供电系统与送电网络的稳定连接，同时在诸如地震、洪灾等自然灾害发生时期，其连接的稳定性更差，因此需要通过备用电源系统保证在上述情况下大坝的稳定供电，从而保证大坝的正常工作。
技术实现思路
针对现有技术中存在的备用供电系统稳定性差，结构复杂的缺陷，本技术公开了一种水电站大坝智能备用电源系统，本技术通过多组备份、以及自备发电机等方式保证对大坝的稳定供电，同时其电路结构简单，不但降低了硬件成本，同时还能够有效提高设备的稳定性和可靠性，确保在极端工况下大坝的稳定供电。一种水电站大坝智能备用电源系统，包括控制器和两组结构相同的备用供电装置，且两备用供电装置通过联络断路器相互连通；所述备用供电装置包括变压器，所述变压器的输入端与供电网络连通，其输出端与负载连通；同时在变压器的输出端还设置有控制线路通断状态的控制开关，控制开关的两侧分别设置有第一电压检测装置和第二电压检测装置；所述备用供电装置还包括与变压器并联的柴油发电机，所述柴油发电机的输出端设置有控制开关和第三电压检测装置；所述联络断路器、第一电压检测装置、第二电压检测装置、第三电压检测装置、柴油发电机和各个控制开关分别与控制器相连。优选的，柴油发电机的进油端通过输油管与柴油库连通，且输油管上还设置有控制阀，所述控制阀与控制器相连。优选的，控制器包括相互连接的双电源模块和PLC控制器，所述PLC控制器通过RS485总线连接有触控屏。优选的，控制器还包括网络连接端口和卫星通信模块，所述卫星通信模块分别与PLC控制器相连。优选的，控制器还包括手动控制板，所述手动控制板上多个分别与各个控制开关和控制阀一一对应的手动控制开关。优选的，手动控制板上还设置有控制方式切换开关、控制模式切换开关和防汛级别切换开关。优选的，第一电压检测装置，第二电压检测装置和第三电压检测装置均为电压测量传感器。优选的，控制开关为进线断路器。与现有技术相比，本技术具有以下有益效果：1、本技术包括两组相互连通的备用供电装置，备用供电装置之间通过联络断路器相连，同时每组备用电源均包括变压器，通过变压器将市电网络的电源转换成大坝用电系统需要的电能；在变压器的输出端设置有控制开关，控制开关的两侧分别设置有电压测量传感器，同时变压器的输出端还并联有柴油发电机，柴油发电机的输出端设置有电压测量传感器和控制开关；本技术在正常状态下，通过任意一组备用供电装置的变压器连通电网为大坝进行供电，当其中一组备用供电装置发生故障时通过控制器切换至另一组备用供电装置进行供电；当外部电网不能提供电源时，则通过两组备用供电装置中的柴油发电机组发电，从而保证对大坝的稳定供电；同时在一组柴油发电机发生故障时还可以通过备用的一组柴油发电机进行顶替，其与现有技术中的备用电源系统相比，本技术所述系统的稳定性和可靠性更高，能够有效保证对大坝的持续、稳定供电。本技术整套备用供电装置中所涉及到的电气元件仅仅包括电压测量传感器和相应的电路控制开关，大大简化了整套系统的电路结构，提高了运行的可靠性和稳定性，能够保证在电网发生故障时，本装置能够发挥应用的作用。2、本技术的柴油发电机通过输油管与柴油库连通，同时在输油管上还设置有与控制器相连的控制阀，通过控制阀控制柴油发电机输油管路的通断状态，保证柴油发电机的供油稳定，进而确保整套系统的稳定工作；3、本技术的控制器包括双电源模块和PLC控制器，同时PLC控制器还连接有触控屏，对系统的各项数据进行实施呈现，方便工作人员及时了解整套系统的工作状态，同时能够有效提高整套系统的可操作性性。4、本技术的控制器还包括网络连接端口和卫星通信模块，通过网络连接端口与总控制室之类的控制中心通信连接，及时将系统的运行状况向上反馈，保证控制中心及时整我各个备用供电系统的工作状态，同时在网络连接发生故障时还可以通过卫星通信模块与上级进行信息交流，充分保证在诸如地震、洪灾等自然灾害发生是大坝能够得到有效的供电，同时也及时反馈相应的信息，为救灾、减灾提供有力的支持。同时与现有技术中的无线通信技术相比，卫星通信模块不依赖底面基站，其通信可靠性更高。5、本技术的控制器还包括手动控制板，所述手动控制板上设置有多个手动控制开关，其能够有效保证在自动控制失效的情况下及时进行人工干预，保证系统的稳定运行。6、本技术的手动控制板上还设置有控制方式切换开关、控制模式切换开关和防汛级别切换开关，其中控制方式切换开关实现在自动和手动控制方式之间的切换，在自动模式下，各个手动控制开关无效，能够有效避免误操作引起的操作失误，保证设备的稳定运行；而控制模式则包括常规控制模式和防汛操作模式，同时结合防汛等级切换开关，设置不同的防汛等级，满足不同的防汛要求，保证备用供电系统的响应速度，从而进一步确保对大坝的稳定供电；且分级控制还进一步提高设备运行的经济性。附图说明图1为本技术结构示意图；图2为控制器结构示意图；图3为本技术手动控制板结构示意图；图4为本技术控制原理图；附图标记：1、控制器，2、联络断路器，3、变压器，4、控制开关，5、第一电压检测装置，6、第二电压检测装置，7、柴油发电机，8、第三电压检测装置，9、输油管，10、柴油库，11、控制阀，12、双电源模块，13、PLC控制器，14、触控屏，15、卫星通信模块，16、手动控制板，17、手动控制开关，18、控制方式切换开关，19、控制模式切换开关，20、防汛级别切换开关,21、网络连接端口。具体实施方式下面将通过具体实施方式对本技术做进一步说明：实施方式1本实施方式作为本技术的基本实施方式，其公开了一种水电站大坝智能备用电源系统，具体结构如图1到图3所示，包括控制器1和两组结构相同的备用供电装置，每组备用电源包括变压器3，变压器3的输入端与供电网络连通，同时其输出端通过控制线路通断状态的控制开关4与大坝供电网络连通，同时变压器3与大坝供电网络连接的一端还通过并联供电支路将两组备用供电装置相互导通，且在该路供电支路上连接有联络断路器2，以控制两组备用电源装置之间的通断状态；所述控制开关4采用进线断路器；本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种水电站大坝智能备用电源系统，包括控制器(1)和两组结构相同的备用供电装置，且两备用供电装置通过联络断路器(2)相互连通；所述备用供电装置包括变压器(3)，所述变压器(3)的输入端与供电网络连通，其输出端与负载连通；其特征在于：所述变压器(3)的输出端还设置有控制线路通断状态的控制开关(4)，控制开关(4)的两侧分别设置有第一电压检测装置(5)和第二电压检测装置(6)；所述备用供电装置还包括与变压器(3)并联的柴油发电机(7)，所述柴油发电机(7)的输出端设置有控制开关(4)和第三电压检测装置(8)；所述联络断路器(2)、第一电压检测装置(5)、第二电压检测装置(6)、第三电压检测装置(8)、柴油发电机(7)和各个控制开关(4)分别与控制器(1)相连。/n

【技术特征摘要】
1.一种水电站大坝智能备用电源系统，包括控制器(1)和两组结构相同的备用供电装置，且两备用供电装置通过联络断路器(2)相互连通；所述备用供电装置包括变压器(3)，所述变压器(3)的输入端与供电网络连通，其输出端与负载连通；其特征在于：所述变压器(3)的输出端还设置有控制线路通断状态的控制开关(4)，控制开关(4)的两侧分别设置有第一电压检测装置(5)和第二电压检测装置(6)；所述备用供电装置还包括与变压器(3)并联的柴油发电机(7)，所述柴油发电机(7)的输出端设置有控制开关(4)和第三电压检测装置(8)；所述联络断路器(2)、第一电压检测装置(5)、第二电压检测装置(6)、第三电压检测装置(8)、柴油发电机(7)和各个控制开关(4)分别与控制器(1)相连。


2.根据权利要求1所述的一种水电站大坝智能备用电源系统，其特征在于：所述柴油发电机(7)的进油端通过输油管(9)与柴油库(10)连通，且输油管(9)上还设置有控制阀(11)，所述控制阀(11)与控制器(1)相连。


3.根据权利要求1所述的一种水电站大坝智能备用电源系统，其特征在于：所述控制器(1)包括相互连接的双电源模块(12...

【专利技术属性】
技术研发人员：施德航，郑俊，
申请(专利权)人：四川华能宝兴河水电有限责任公司，
类型：新型
国别省市：四川;51