一种用于水电站监测设备的双电源供电系统技术方案

本实用新型专利技术提供了水电站监测设备技术领域的一种用于水电站监测设备的双电源供电系统，包括：一外部接口；一市电供电及监测模块，与所述外部接口连接；一太阳能供电及监测模块，与所述外部接口连接；一电源监测及功耗管理模块，与所述外部接口、市电供电及监测模块以及太阳能供电及监测模块连接。本实用新型专利技术的优点在于：极大的提升了供电稳定性。极大的提升了供电稳定性。极大的提升了供电稳定性。

【技术实现步骤摘要】
一种用于水电站监测设备的双电源供电系统


[0001]本技术涉及水电站监测设备
，特别指一种用于水电站监测设备的双电源供电系统。

技术介绍

[0002]水电站自动化智能控制系统分为站内自动化装置和站外自动化装置，站内自动化装置包括水电站综合自动化装置、发电机智能调速器装置等，站外自动化装置包括水库(前池)水位监测装置、闸门自动控制装置、清污机控制装置、最小生态流量监测装置等。
[0003]在水电站自动化智能控制系统中，无人化水电站的智能自动化调度的重要依据是水库或前池的水位，因此，用于测量水位的水位监测装置的稳定性对远程智能自动化调度至关重要；水电站的最小生态流量监测装置对数据的完整率要求较高，也需要最小生态流量监测装置具有较高的可靠性。现有水电站自动化智能控制系统，站内自动化装置的供电系统采用铅酸电池做备用电源，市电做主电源；站外自动化装置的供电系统采用单市电供电或单太阳能锂电池供电，现有供电方式存在如下缺点：
[0004]1、铅酸蓄电池体积较大、电池循环使用的寿命较短，出现故障导致停电时间过长，铅酸蓄电池出现过度放电将严重影响电池使用寿命；2、采用户外单市电供电，在市电停电的情况下设备将无法工作；3、采用户外单太阳能锂电池供电，受锂电池的容量影响一般只能使用在功耗较低的监测设备上；而应用于南方水电站的太阳能供电监测装置，在连续出现七天以上阴雨天气时，锂电池将供电不足，设备无法按照正常采集频度进行工作。
[0005]因此，如何提供一种用于水电站监测设备的双电源供电系统，实现提升供电稳定性，成为一个亟待解决的技术问题。

技术实现思路

[0006]本技术要解决的技术问题，在于提供一种用于水电站监测设备的双电源供电系统，实现提升供电稳定性。
[0007]本技术是这样实现的：一种用于水电站监测设备的双电源供电系统，包括：
[0008]一外部接口；
[0009]一市电供电及监测模块，与所述外部接口连接；
[0010]一太阳能供电及监测模块，与所述外部接口连接；
[0011]一电源监测及功耗管理模块，与所述外部接口、市电供电及监测模块以及太阳能供电及监测模块连接。
[0012]进一步地，所述外部接口为高压接线端子。
[0013]进一步地，所述市电供电及监测模块包括：
[0014]一交流单相浪涌防雷单元，与所述外部接口连接并接地；
[0015]一交流空开，输入端与所述交流单相浪涌防雷单元的输出端连接；
[0016]一电压继电器，输入端与所述交流空开的输出端连接，输出端与所述电源监测及
功耗管理模块连接；
[0017]一防雷隔离变压器，输入端与所述交流空开的输出端连接；
[0018]一开关电源，输入端与所述防雷隔离变压器的输出端连接，输出端与所述电源监测及功耗管理模块连接；
[0019]一交流采样隔离电路，输入端与所述防雷隔离变压器的输出端连接；
[0020]一交流滤波放大电路，输入端与所述交流采样隔离电路的输出端连接；
[0021]一采样滤波电路，输入端与所述交流滤波放大电路的输出端连接，输出端与所述电源监测及功耗管理模块连接。
[0022]进一步地，所述太阳能供电及监测模块包括：
[0023]一浪涌防护电路，与所述外部接口连接；
[0024]一锂电池太阳能充电单元，输入端与所述浪涌防护电路的输出端连接；
[0025]一锂电池保护板，输入端与所述锂电池太阳能充电单元连接，输出端与所述电源监测及功耗管理模块连接；
[0026]一锂电池，与所述锂电池保护板连接；
[0027]一电源低功耗隔离控制电路，输入端与所述锂电池保护板的输出端以及电源监测及功耗管理模块连接；
[0028]一采集变换电路，输入端与所述电源低功耗隔离控制电路的输出端连接；
[0029]一线性隔离电路，输入端与所述电源低功耗隔离控制电路的输出端以及采集变换电路的输出端连接；
[0030]一滤波及抗干扰电路，输入端与所述电源低功耗隔离控制电路的输出端以及线性隔离电路的输出端连接，输出端与所述电源监测及功耗管理模块连接。
[0031]进一步地，所述电源监测及功耗管理模块包括：
[0032]一MCU，与所述外部接口连接；
[0033]一高精度AD芯片，输入端与所述市电供电及监测模块以及太阳能供电及监测模块连接，输出端与所述MCU连接；
[0034]一铁电存储电路，与所述MCU连接；
[0035]一RTC外部电路，与所述MCU连接；
[0036]一看门狗电路，与所述MCU连接；
[0037]一供电电路，分别与所述高精度AD芯片、铁电存储电路、RTC外部电路、看门狗电路以及MCU连接；
[0038]一电源EMC及保护电路，输出端与所述供电电路的输入端连接；
[0039]一开入开出隔离电路，输入端与所述供电电路的输出端以及MCU连接；
[0040]一浪涌保护电路，一端与所述开入开出隔离电路连接，另一端与所述市电供电及监测模块以及太阳能供电及监测模块连接；
[0041]一大电流继电器，输入端与所述开入开出隔离电路的输入端连接，输出端与所述外部接口连接；
[0042]一二极管D1，输入端与所述太阳能供电及监测模块连接，输出端与所述电源EMC及保护电路的输入端以及大电流继电器的输入端连接；
[0043]一二极管D2，输入端与所述市电供电及监测模块连接，输出端与所述电源EMC及保
护电路的输入端以及大电流继电器的输入端连接。
[0044]本技术的优点在于：
[0045]通过设置市电供电及监测模块和太阳能供电及监测模块，且市电供电及监测模块和太阳能供电及监测模块的输出端均与电源监测及功耗管理模块连接，即双电源供电系统同时接入市电和太阳能，当市电供电正常时，设备均通过市电供电及监测模块进行供电，当市电断电时可通过太阳能供电及监测模块进行供电，保障供电的不间断；且市电供电及监测模块设置了交流单相浪涌防雷单元、防雷隔离变压器、采样滤波电路，太阳能供电及监测模块设置了浪涌防护电路、锂电池保护板、电源低功耗隔离控制电路、线性隔离电路、滤波及抗干扰电路，实现电源的滤波、隔离、防浪涌、防雷，保障双电源供电系统在恶劣环境下也能正常运行，最终极大的提升了供电稳定性。
附图说明
[0046]下面参照附图结合实施例对本技术作进一步的说明。
[0047]图1是本技术一种用于水电站监测设备的双电源供电系统的电路原理框图。
[0048]图2是本技术市电供电及监测模块的电路原理框图。
[0049]图3是本技术太阳能供电及监测模块的电路原理框图。
[0050]图4是本技术电源监测及功耗管理模块的电路原理框图。
[0051]标记说明：
[0052]100
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于水电站监测设备的双电源供电系统，其特征在于：包括：一外部接口；一市电供电及监测模块，与所述外部接口连接；一太阳能供电及监测模块，与所述外部接口连接；一电源监测及功耗管理模块，与所述外部接口、市电供电及监测模块以及太阳能供电及监测模块连接。2.如权利要求1所述的一种用于水电站监测设备的双电源供电系统，其特征在于：所述外部接口为高压接线端子。3.如权利要求1所述的一种用于水电站监测设备的双电源供电系统，其特征在于：所述市电供电及监测模块包括：一交流单相浪涌防雷单元，与所述外部接口连接并接地；一交流空开，输入端与所述交流单相浪涌防雷单元的输出端连接；一电压继电器，输入端与所述交流空开的输出端连接，输出端与所述电源监测及功耗管理模块连接；一防雷隔离变压器，输入端与所述交流空开的输出端连接；一开关电源，输入端与所述防雷隔离变压器的输出端连接，输出端与所述电源监测及功耗管理模块连接；一交流采样隔离电路，输入端与所述防雷隔离变压器的输出端连接；一交流滤波放大电路，输入端与所述交流采样隔离电路的输出端连接；一采样滤波电路，输入端与所述交流滤波放大电路的输出端连接，输出端与所述电源监测及功耗管理模块连接。4.如权利要求1所述的一种用于水电站监测设备的双电源供电系统，其特征在于：所述太阳能供电及监测模块包括：一浪涌防护电路，与所述外部接口连接；一锂电池太阳能充电单元，输入端与所述浪涌防护电路的输出端连接；一锂电池保护板，输入端与所述锂电池太阳能充电单元连接，输出端与所述电源监测及功耗管理模块连接；一锂电池，与所述锂电池保护板连接；一电源低功耗隔离控制电路...

【专利技术属性】
技术研发人员：林泽峰，阮文华，林惠彬，胡裕峰，林勇，
申请(专利权)人：福建亿华源能源管理有限公司，
类型：新型
国别省市：