多路供电智能调度管理器及其控制方法技术

本发明专利技术属于电源及新能源的管理系统领域，公开了一种多路供电智能调度管理器及其控制方法。本发明专利技术的多路供电智能调度管理器包括依次连接的多路电源输入单元、自动切换单元、多路负载输出单元、负载检测单元及控制单元；电源检测单元的输入端接多路电源输入单元，输出端接控制单元，控制单元的输出端接驱动单元的输入端，驱动单元的输出端接自动切换单元。它可以进行多路电源的选择与自动切换，还可以进行自然能源的优先使用、负载用电选择、重要负载保障、负载用电管理及电量计量等工作，主要解决对多电源多负载进行优化调度管理的问题。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于电源及新能源的管理系统领域，更具体地说，涉及一种多路供电自动切换的智能调度管理器及其控制方法。
技术介绍
能源危机加快了新能源的开发利用，而大多数新能源是可再生的自然能源，如太阳能、风能等。自然能源受环境影响较大，太阳能在阴雨天不发电，风能在无风的天气也发不了电。为了不影响负载用电，未来的电力供电系统一定是多能源的分布式系统，而多能源供电需要根据能源情况进行合理的调度和管理，其中切换是必不可少的，而且需要可控的切换、智能的管理和自动的调度。现有的电源管理技术、切换技术和电源负载联接设备功能单一，以手动操作为主， 即使出现了一些自动化的新技术、新设备，也是针对某种功能的，要么只强调对电源的要求，要么只考虑切换实现的方式，要么仅解决负载用电管理，这些情况可以在如下资料中看到。《智能电源切换控制器》(《大众用电》，刊号43-1123/TK，2005年03期)，是为了解决在电力系统中，一些电力电子设备常需要在不同状态下运行，或者使用不同的工作电源。譬如交流感应式电动机变频启动后切换至工频运行、发电设备的动态并网投切等，需要自动切换不同电源或合并不同的电网，为了确保安全快速地实现平稳无冲击切换或合并，使用智能电源切换控制器。这种智能电源切换控制器的功能，主要满足某些特殊负载的自动平稳无冲击切换。《一种多路电源智能控制系统的研究与应用》(张伟、李杏春、王占国，《仪器仪表标准化与计量》，刊号11-3365/ΤΚ，2003年6月)该文献中介绍了一种用于铁路信号机两路供电电源电压、电流的实时控制系统。该系统能自动按规定技术指标投入电源电压质量较好的一路，同时具有显示，查询，打印故障数据等功能。这种多路电源智能控制系统只考虑对电源的选择。申请号:201110396633.5，申请日2011-12_03，公开日2012-03-07 的专利技术专利“ 一种太阳能与市电互补控制器”，主要用于太阳能能源不足造成蓄电池供电不足电压较低时，负载供电途径从蓄电池供电切换至市电供电，以保证负载工作的可靠性。这种两路供电切换也是只考虑对电源的选择。以上三例都是只考虑对电源的要求和选择。申请号200820230756. 5，申请日2008-12-02的专利“多路电源智能切换器”，主要叙述如何用多路双向可控硅切换开关电路做切换器。申请号201020227659. 8，申请日2010-06-09的专利“智能化双电源自动切换开关控制器”，主要叙述切换开关如何用由外壳、变压器、线路板、盖、螺旋头、电缆线、航空插头、自功螺丝等组成。以上的这两个专利只考虑了切换实现的方式。应用现有技术制做的负载用电管理产品I “智能终端用电管理器”(或者“智能终端用电管理系统”)，主要用于学校、企业、建筑工地宿舍及医院病房等一切禁止使用热得快、电炉、电水壶等阻性负载的场所。这种用电管理器又称节电器。这种管理功能与本专利技术的管理重点不同。应用现有技术制做的负载用电管理产品2 “终端用电智能管理系统”，它是以智能网络抄表系统为基础，配合功能完备的管理软件以及远程用电控制装置完成终端电力用户的用电管理，同时实现用户用电情况、防窃电、负荷情况、 多级线损等分析功能。这种终端用电智能管理系统主要解决物业管理与供电企业的电表收费难、管理难等问题。这种管理功能与本专利技术的管理重点也不相同。以上两例产品只考虑了负载某些用电管理，即限制用电和用电收费管理。综上所述，现有技术中的多路电源管理系统及其相近产品虽然有自动切换功能和智能管理功能，但其功能综合性不够，如“智能电源切换控制器”满足了多能源应用，却满足不了负载的更高要求。由于现代生活的改善，家电产品、电脑等大量电气负载的不断增加，不仅要求电力供电系统能供给足够的电力，还要求供电方便、可控，有更好的稳定性和安全性，因此供电和用电双方都对供电联接系统提出了更高的要求。对于未来智能用电的展望，《电测与仪表》2010年09期“面向智能用电的家庭综合能源管理系统的设计与实现”提出以智能电表、智能交互终端、智能插座等智能设备组成家庭网络，支持分布式能源、电动汽车等系统或设备的接入和计量，并具有综合家庭能耗监测和能源优化管理、家用电器智能控制与用户双向互动等功能。由此构建电网与用户能量流、信息流、业务流实时互动的新型供用电关系，满足智能电网下智能用电对技术先进、经济高效、服务多样、灵活互动和友好开放的要求。以上描述的美好展望，需要有相应的智能设备支持。本专利技术“多路供电智能调度管理器及其控制系统”就是为实现这一展望提供的一种新型智能调度管理设备。本专利技术综合了电源、负载以及切换三方面的要求，将三方面功能综合设计，融为一体，既考虑对电源要求而进行的网侧切换功能；又考虑多路电源和多路负载自动平稳的切换功能以及负载用电的智能管理功能。本专利技术的重点在于调度管理，通过其合理调度，实现能源优化管理及负载用电智能管理。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题 针对现有技术中存在的多路电源联接系统功能单一，不能既适应多能源应用，又满足负载的更高要求，本专利技术提供了一种新型的，它能综合了电源、负载以及切换三方面的要求，对网侧电源进行智能选择与自动切换，并能完成自然能源的优先使用、负载用电选择、重要负载保障、负载用电管理及电量计量等工作，主要解决多电源多负载的优化调度管理问题。技术方案 本专利技术是通过以下技术方案实现的。本专利技术的多路供电智能调度管理器，它包括多路电源输入单元、自动切换单元、多路负载输出单元、驱动单元、电源检测单元、控制单元、负载检测单元，其中所述多路电源输入单元为具有欠电提醒、超限断开、无电报警、接通显示及防雷保护功能的电路单元，且所述多路电源输入单元上设置了上述功能对应的显示电路； 所述自动切换单元上设置有输入端、输出端和控制端三个端口，该输入端与多路电源输入单元的输出端连接，所述多路电源输入单元、自动切换单元均为多路输入，自动切换单元具有智能选择功能，能进行自动切换；自动切换单元的输出端为多路输出且与多路负载输出单兀的输入端相连； 所述多路负载输出单元的输出端与所述负载检测单元的输入端连接，所述多路负载输出单元为可实现短路保护、过载保护、故障报警及电路恢复功能的电路单元，所述多路负载输出单元上设有若干个可接负载的输出端口，并可以通过控制单元对所述多路负载输出单元的输出端口进行重要负载、监控负载和普通负载的设置，并在对应多路负载输出单元的输出端口处设置有指明该负载类型的显示电路。所述负载检测单元的输出端接所述的控制单元；它检测负载的电压、电流、功率等，并将其作为信息送给控制单元处理。 所述电源检测单元的输入端接多路电源输入单元，所述电源检测单元的输出端接控制单元；它检测电源的电压、电流、功率等，并将其作为信息送给控制单元处理； 所述控制单元的输出端接驱动单元的输入端，控制单元接收来自电源检测单元和负载检测单元的检测信息； 所述驱动单元的输出端与自动切换单元的控制端连接，驱动单元按照控制单元发来的控制信号驱动自动切换单元动作。优选地，所述控制单元是由单片机组成的控制系统，包括智能调度管理模块，用于将设置的和默认的及根据用户的要求设计的智能调度管理方案及实现该方案的运行步骤，转化为执行程序，送到执行部件执行。优选地,它还包括手动操作单元本文档来自技高网...

【技术保护点】
多路供电智能调度管理器，其特征在于：它包括多路电源输入单元（1）、自动切换单元（2）、多路负载输出单元（3）、驱动单元（4）、电源检测单元（5）、控制单元（6）、负载检测单元（7），其中：所述多路电源输入单元（1）为具有欠电提醒、超限断开、无电报警、接通显示及防雷保护功能的电路单元，且所述多路电源输入单元（1）上设置了上述功能对应的显示电路；所述自动切换单元（2）上设置有输入端、输出端和控制端三个端口，该输入端与多路电源输入单元（1）的输出端连接，所述多路电源输入单元（1）、自动切换单元（2）均为多路输入，自动切换单元（2）具有智能选择功能，能进行自动切换；自动切换单元（2）的输出端为多路输出且与多路负载输出单元（3）的输入端相连；？所述多路负载输出单元（3）的输出端与所述负载检测单元（7）的输入端连接，所述多路负载输出单元（3）为可实现短路保护、过载保护、故障报警及电路恢复功能的电路单元，所述多路负载输出单元（3）上设有若干个可接负载的输出端口，并可以通过控制单元（6）对所述多路负载输出单元（3）的输出端口进行重要负载、监控负载和普通负载的设置，并在对应多路负载输出单元（3）的输出端口处设置有指明该负载类型的显示电路；所述负载检测单元（7）的输出端接所述的控制单元（6）；所述电源检测单元（5）的输入端接多路电源输入单元（1），所述电源检测单元（5）的输出端接控制单元（6）；所述控制单元（6）的输出端接驱动单元（4）的输入端，所述驱动单元（4）的输出端与自动切换单元（2）的控制端连接，驱动单元（4）按照控制单元（6）发来的控制信号驱动自动切换单元（2）动作。...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：骆雅琴，杨天，杨开，
申请(专利权)人：安徽工业大学，
类型：发明
国别省市：