本发明专利技术公开了一种无扰动不间断供电装置，包括电源接入端子、整流器、逆变器、智能充电器、储能装置、直供开关和无扰动切换装置；所述电源接入端子一路通过直供开关连接无扰动切换装置的其中一组开关单元，第二路通过整流器、逆变器连接无扰动切换装置的另外一组开关单元，第三路连接智能充电器，所述智能充电器在电网负荷低谷时段为储能装置充电蓄能，所述储能装置在逆变器的输入电压降低时输出直流电能至逆变器；所述无扰动切换装置在两组开关单元之间进行无扰动切换，输出交流电源至电源输出端子。本发明专利技术的供电装置可以提供高质量、高精度的不间断供电，用电负载在供电过程中不会受到任何干扰而停机，实现了对负载的不间断供电。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于电力系统
，具体地说，是涉及一种可以实现无扰动切换的不间断电源供电系统。
技术介绍
随着社会的不断发展和进步，各种大型国际会议、大型比赛越来越多，确保会议、赛事可靠、安全供电，不仅是重要的供电事件，而且也对国家政治产生了重大的影响。因此，如何对大型场馆进行可靠、安全供电已经提到了一个非常重要的议程。然而，今天的大型场馆大空间照明往往采用金属卤素灯，瞬间的断电都会导致金属卤素灯立即熄灭，而且再次来电时金属卤素灯不能立即点亮，需要经过大约10分钟左右的预热时间才会逐步达到正常的亮度。因此，一旦在大型国际会议或者大型比赛项目中出现此类事故，将会产生极坏的影响。同时，今天的大型场馆还在大量地使用LED屏显示各种信息图像，这种LED屏功率大、容性负载强，在通电开启显示屏时，会对电网产生很大的冲击，威胁着供电安全。除此之夕卜，大型场馆在使用过程中，往往需要临时增加许多电视转播车，通过电视转播车发出的高频电磁波会对大型场馆的电网带来大量的谐波干扰，同样也影响着电网的供电安全。除了以上影响之外，为大型场馆供电的电网还会受到外界极端天气、线路受损、市政施工导致的外力破坏等事故的影响，造成供电电压瞬间骤降(出现晃电约100毫秒以内的断电)或者供电中断等问题，都会导致大型场馆中敏感用电设备(例如金属卤素灯、LED屏、电视转播车、电脑服务器等)的断电、停机等严重后果，进而造成重大的经济损失，甚至重大的人身伤亡，以致产生不可挽回的负面影响。因此，如何满足大型场馆的不间断稳定供电要求，已经成为目前电力系统设计领域亟待解决的一项主要问题。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种无扰动不间断供电装置，可以满足各种敏感性用电设备的连续用电需求。为解决上述技术问题，本专利技术采用以下技术方案予以实现 一种无扰动不间断供电装置，包括用于外接电网的电源接入端子、整流器、逆变器、智能充电器、储能装置、直供开关和无扰动切换装置；所述电源接入端子一路通过直供开关连接无扰动切换装置的其中一组开关单元，第二路通过整流器输出直流电源至逆变器，通过逆变器逆变输出的交流电源传输至无扰动切换装置的另外一组开关单元，第三路连接智能充电器，所述智能充电器在电网负荷低谷时段为储能装置充电蓄能，所述储能装置在逆变器的输入电压降低时输出直流电源至逆变器；所述无扰动切换装置在两组所述的开关单元之间进行无扰动切换，输出交流电源至电源输出端子。进一步的，所述电源接入端子设置有两路，一路连接主电网，另一路连接副电网或者发电机；两路电源接入端子通过双电源互投装置分别与所述的直供开关、整流器和智能充电器对应连接。当然，也可以将所述的电源接入端子设置成两路，一路连接主电网，另一路连接副电网，然后再在所述无扰动不间断供电装置上再进一步设置一个用于连接发电机的发电机接入端子，所述发电机接入端子与两路所述的电源接入端子通过多电源互投装置分别与所述的直供开关、整流器和智能充电器对应连接，通过多电源互投装置在各路输入电源之间进行互锁切换，以免供电有误。为了在外部电源断电或者出现异常时，仍能保证所述的供电装置不间断地向后级负载提供连续的交流电源，所述智能充电器在电网供电正常期间，若检测到储能装置的剩余电量低于设定的下限值时，无论当前电网负荷处于低谷时段还是高峰时段，都立即为所述的储能装置充电蓄能，以备在外部电源异常时能够通过逆变器继续逆变输出后级负载所需的交流电源，为负载的不间断运行提供保障。优选的，对于所述无扰动切换装置来说，优选采用一个固态切换开关进行系统设计，在所述固态切换开关中包含有主控制器、电压检测装置、电流检测装置以及两组所述的开关单元，且在每一组开关单元中均包含有N条分别由两个晶闸管反向并联组成的开关通路，所述N为交流电源的相数，N条开关通路一一对应地串联在交流电源的N条相电源线中；所述电压检测装置和电流检测装置分别连接在开关单元与交流电源相连接的供电线路上，分别采样生成电压检测信号和电流检测信号，输出至所述的主控制器；所述主控制器根据接收到的电压检测信号和电流检测信号生成触发信号控制各路晶闸管通断，以实现供电线路的无扰动切换。进一步的，在所述固态切换开关中还设置有人机交互单元，连接所述的主控制器；所述主控制器根据用户通过人机交互单元输入的供电方式选择指令，输出相应的控制信号至所述的直供开关，控制所述直供开关通断。为了实现两路交流电源的无扰动切换，所述固态切换开关在供电装置工作在无扰动供电方式时，将通过直供开关传入的交流电源作为主电源，将通过逆变器输出的交流电源作为备用电源，所述逆变器根据主电源的相位逆变生成与主电源同相位的备用电源；所述主控制器在检测到主电源的电压幅值降低到负载的电源最低门限值以下时，首先停止向连接在主电源的各相电源线中的晶闸管发送触发信号，然后通过电压检测装置对各路晶闸管的端电压进行极性检测，若端电压为正极性，则向连接在备用电源的同相电源线中的正向晶闸管发送触发信号，待主电源线路中的晶闸管的电流过零时，再向连接在备用电源的同相电源线中的反向晶闸管发送触发信号；若端电压为负极性，则首先向连接在备用电源的同相电源线中的反向晶闸管发送触发信号，待主电源线路中的晶闸管的电流过零时，再向连接在备用电源的同相电源线中的正向晶闸管发送触发信号。为了达到节约有限资源的设计目的，在所述无扰动不间断供电装置中还设置有新能源优选装置，所述新能源优选装置的输入端分别连接多个利用新能源发电的装置，接收新能源发电装置产生的电能，一方面输出至所述的逆变器，优先为逆变器提供直流供电；另一方面输出至所述的储能装置，优先为储能装置充电蓄能。进一步的，在所述新能源优选装置中包括整流单元和DC-DC转换单元，所述整流单元的交流侧连接输出交流电源的新能源发电装置，整流单元的直流侧连接一二极管的阳极，所述二极管的阴极分别与所述的逆变器和储能装置对应连接；所述DC-DC转换单元的输入端连接输出直流电源的新能源发电装置，DC-DC转换单元的输出端连接另一二极管的阳极，所述另一二极管的阴极分别与所述的逆变器和储能装置对应连接。为了抑制谐波干扰，使输出至负载的交流电源稳定，在所述无扰动切换装置连接电源输出端子的线路中还连接有有源滤波器，以滤除干扰信号；为了在所述的供电电源故障时方便维修，在所述电源接入端子与电源输出端子之间还连接有旁路开关。与现有技术相比，本专利技术的优点和积极效果是本专利技术的无扰动不间断供电装置能够为供电要求苛刻、不允许断电、不允许供电电压超出范围、不允许供电中有大量的谐波和瞬间晃电的单位或者局部区域提供高质量、高精度的不间断供电，用电负载在供电过程中不会受到任何干扰而停机，实现了对负载的无扰动供电。同时，本专利技术的供电装置还可以利用新能源如风能、太阳能及其他电能，为负载供电，避免了并网带来的一系列的弊病。此夕卜，本专利技术通过采用在电网负荷低谷时段为供电电源中的大容量储能装置充电蓄能，而在电网负荷高峰时段控制储能装置放电的控制策略，可以显著降低用电成本，实现经济电价供电的设计目的。结合附图阅读本专利技术实施方式的详细描述后，本专利技术的其他特点和优点将变得更加清楚。附图说明图I是本专利技术所提出的无扰动不间断供电装置的系统架构示意 图2是固态切换开关的整体架构不意 图3是米用图2所不的本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种无扰动不间断供电装置，其特征在于：包括用于外接电网的电源接入端子、整流器、逆变器、智能充电器、储能装置、直供开关和无扰动切换装置；所述电源接入端子一路通过直供开关连接无扰动切换装置的其中一组开关单元，第二路通过整流器输出直流电源至逆变器，通过逆变器逆变输出的交流电源传输至无扰动切换装置的另外一组开关单元，第三路连接智能充电器，所述智能充电器在电网负荷低谷时段为储能装置充电蓄能，所述储能装置在逆变器的输入电压降低时输出直流电源至逆变器；所述无扰动切换装置在两组所述的开关单元之间进行无扰动切换，输出交流电源至电源输出端子。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：隋学礼，郜克存，
申请(专利权)人：青岛经济技术开发区创统科技发展有限公司，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。