本發(fā)明涉及應(yīng)急發(fā)電切換領(lǐng)域,尤其涉及一種應(yīng)急發(fā)電自動投切系統(tǒng)。
背景技術(shù):
目前應(yīng)急輸電保障工作一般由應(yīng)急發(fā)電設(shè)備作為備用供電系統(tǒng)執(zhí)行。輸電保障期間當(dāng)電力線路故障停電后,保電值守人員立即手動斷開電力線路進(jìn)線開關(guān),同時(shí)啟動應(yīng)急發(fā)電車或發(fā)電機(jī),然后手動合上發(fā)電車或發(fā)電機(jī)供電開關(guān),恢復(fù)供電。
供電切換期間值班人員首先要判斷線路是否確實(shí)停電,手動操作開關(guān)。由于操作過程來回奔波,期間操作錯(cuò)誤還易引發(fā)二次停電,延長了恢復(fù)送電時(shí)間,造成保電質(zhì)量大幅下降。同時(shí)也給用戶電器造成較大影響?,F(xiàn)有的應(yīng)急發(fā)電投切系統(tǒng)存在切換電源速度較慢,停電時(shí)間較長等問題。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于,提出應(yīng)急發(fā)電自動投切系統(tǒng),其具有自動切換電源,大幅縮短停電時(shí)間,無需人工值守的優(yōu)點(diǎn)。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明所采用的技術(shù)方案為:
一種應(yīng)急發(fā)電自動投切系統(tǒng),包含:供電線路側(cè)開關(guān)、智能控制箱、應(yīng)急發(fā)電設(shè)備;其中:
供電線路側(cè)開關(guān),輸入端連接供電線路,輸出端連接負(fù)載端;
智能控制箱,與所述供電線路側(cè)開關(guān)并聯(lián)接入供電線路與負(fù)載端,進(jìn)一步包含:智能檢測控制電路、第一開關(guān)、第二開關(guān)、第三開關(guān);
智能檢測控制電路,包含電源模塊、單片機(jī)、復(fù)位電路、脈沖振蕩電路、無線收發(fā)電路模塊;
電源模塊,接入供電線路,并設(shè)置有電池存儲電能,當(dāng)供電線路側(cè)發(fā)生故障時(shí),電池作為供電單元提供電能;
脈沖振蕩電路檢測供電線路的電壓變化,當(dāng)電壓降低至低壓值時(shí),產(chǎn)生高電平脈沖并發(fā)送至單片機(jī);當(dāng)電壓升高至穩(wěn)定值時(shí),產(chǎn)生低電平脈沖并發(fā)送至單片機(jī);
復(fù)位電路使得單片機(jī)復(fù)位,進(jìn)入工作狀態(tài);
單片機(jī)輸出端聯(lián)接第一開關(guān)、第二開關(guān)、第三開關(guān)、供電線路側(cè)開關(guān);
第一開關(guān),一端接入供電線路側(cè)開關(guān)的輸入端,一端與第二開關(guān)和第三開關(guān)相接;
第二開關(guān),一端與第一開關(guān)和第三開關(guān)相接,一端與應(yīng)急發(fā)電設(shè)備相接;
第三開關(guān),一端與第一開關(guān)和第二開關(guān)相接,一端與供電線路側(cè)開關(guān)的輸出端相接;
當(dāng)所述單片機(jī)接收到高電平脈沖時(shí),控制所述供電線路側(cè)開關(guān)斷開,控制所述第一開關(guān)斷開,控制所述第二開關(guān)和第三開關(guān)閉合,發(fā)送指令命令應(yīng)急發(fā)電設(shè)備啟動;
當(dāng)所述單片機(jī)接收到低電平脈沖時(shí),控制所述供電線路側(cè)開關(guān)閉合,控制所述第一開關(guān)閉合,控制所述第三開關(guān)和第二開關(guān)斷開;
當(dāng)所述單片機(jī)接收到高電平脈沖時(shí),將信號發(fā)送至無線收發(fā)電路模塊,無線收發(fā)電路模塊產(chǎn)生報(bào)警信息并以無線傳輸?shù)男问桨l(fā)送至指定終端。
所述第三開關(guān)聯(lián)接有時(shí)鐘電路模塊,當(dāng)所述單片機(jī)發(fā)送斷開指令時(shí),在設(shè)定時(shí)間后控制所述第三開關(guān)斷開。
所述第三開關(guān)與所述應(yīng)急發(fā)電設(shè)備線路之間還設(shè)置有監(jiān)測模塊,進(jìn)一步包含:
電壓檢測模塊,記錄電壓值,當(dāng)電壓變化值,達(dá)到設(shè)定值時(shí),產(chǎn)生報(bào)警,并通知數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)模塊將報(bào)警信息發(fā)送至指定設(shè)備;
電流檢測模塊,記錄電流值;
時(shí)長檢測模塊,記錄應(yīng)急設(shè)備發(fā)電時(shí)長;
功耗計(jì)算模塊,匯總電壓檢測模塊、電流檢測模塊、時(shí)長檢測模塊的數(shù)據(jù),計(jì)算發(fā)電功耗,當(dāng)發(fā)電功耗達(dá)到設(shè)定值時(shí),通知數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)模塊將發(fā)電功耗信息發(fā)送至指定設(shè)備;
數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)模塊,具有存儲單元,記錄電壓檢測模塊、電流檢測模塊、時(shí)長檢測模塊的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)和功耗計(jì)算模塊的計(jì)算數(shù)據(jù),設(shè)置有有線數(shù)據(jù)接口和無線傳輸接口。
所述應(yīng)急發(fā)電設(shè)備還外接有保護(hù)模塊,若檢測到應(yīng)急發(fā)電設(shè)備輸出電壓低于設(shè)定值,強(qiáng)制斷開應(yīng)急發(fā)電設(shè)備與所述第三開關(guān)的聯(lián)接。
所述智能控制箱面板上設(shè)置有開關(guān)狀態(tài)指示單元,顯示所述供電線路側(cè)開關(guān)、所述第一開關(guān)、所述第二開關(guān)、所述第三開關(guān)的狀態(tài)。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明具有以下有益效果:
1.本發(fā)明所述的一種應(yīng)急發(fā)電自動投切系統(tǒng),包含供電線路側(cè)開關(guān)、智能控制箱、應(yīng)急發(fā)電設(shè)備,供電線路側(cè)開關(guān)可以切斷供電線與負(fù)載端的通路,防止恢復(fù)供電時(shí),電壓的突然大范圍波動對負(fù)載端的電器造成影響。智能控制箱具有獨(dú)立的電源模塊可以在斷電時(shí)正常工作,脈沖振蕩電路在供電線路發(fā)生故障時(shí),產(chǎn)生高電平,在恢復(fù)供電時(shí)產(chǎn)生低電平脈沖,可以在第一時(shí)間自動識別供電線路的狀態(tài)。并在供電線路發(fā)生故障時(shí),將報(bào)警信息發(fā)送至指定終端,提醒相關(guān)人員檢修。根據(jù)高低電平的變化單片機(jī)可以控制第一開關(guān)、第二開關(guān)、第三開關(guān)的斷開或閉合,快速將應(yīng)急發(fā)電設(shè)備接入供電線路中,避免停電對用戶造成的影響。第一開關(guān)、第二開關(guān)、第三開關(guān)的獨(dú)立設(shè)置,可以避免供電線路的正常供電與應(yīng)急發(fā)電設(shè)備的雙向影響,避免短路發(fā)生危險(xiǎn),同時(shí)相比現(xiàn)有技術(shù)減少了開關(guān)數(shù)量,并集成在一個(gè)控制箱中,操作步驟簡便。
2.本發(fā)明所述的一種應(yīng)急發(fā)電自動投切系統(tǒng),所述第三開關(guān)聯(lián)接的時(shí)鐘電路模塊可以延遲斷開應(yīng)急發(fā)電設(shè)備與負(fù)載端的導(dǎo)通,使得供電線路正常供電與應(yīng)急供電并存一段時(shí)間,確保在供電恢復(fù)時(shí)能夠平穩(wěn)交接,實(shí)現(xiàn)線路零閃動切換至主線路供電,保障負(fù)載端的用電穩(wěn)定。
3.本發(fā)明所述的一種應(yīng)急發(fā)電自動投切系統(tǒng),還設(shè)置有監(jiān)測模塊,可以監(jiān)測電壓、電流、功耗的變化,避免應(yīng)急發(fā)電設(shè)備過度使用產(chǎn)生故障,還可以通過數(shù)據(jù)接口,隨時(shí)獲取監(jiān)測數(shù)據(jù)供參考。
4.本發(fā)明所述的一種應(yīng)急發(fā)電自動投切系統(tǒng),應(yīng)急發(fā)電設(shè)備還外接有保護(hù)模塊,若應(yīng)急發(fā)電設(shè)備的輸出電壓不符合要求將強(qiáng)制切斷與負(fù)載端的通路,保障負(fù)載端的用電穩(wěn)定。
5.本發(fā)明所述的一種應(yīng)急發(fā)電自動投切系統(tǒng),可以直觀地顯示各個(gè)開關(guān)的狀態(tài),方便日常巡檢人員檢修。
附圖說明
圖1為本發(fā)明的一種應(yīng)急發(fā)電自動投切系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)框圖;
圖2為本發(fā)明的一種應(yīng)急發(fā)電自動投切系統(tǒng)的智能控制箱的結(jié)構(gòu)框圖。
附圖標(biāo)記為:1-供電線路側(cè)開關(guān);2-智能控制箱;3-應(yīng)急發(fā)電設(shè)備;22-第一開關(guān);23-第二開關(guān);24-第三開關(guān);211-電源模塊;212-單片機(jī);213-復(fù)位電路;214-脈沖振蕩電路;215-無線收發(fā)電路模塊。
具體實(shí)施方式
以下將結(jié)合附圖所示的具體實(shí)施方式對本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)描述。但這些實(shí)施方式并不限制本發(fā)明,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員根據(jù)這些實(shí)施方式所做出的結(jié)構(gòu)、方法、或功能上的變換均包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍內(nèi)。
如圖1-2所示,本發(fā)明的一種應(yīng)急發(fā)電自動投切系統(tǒng),包含:供電線路側(cè)開關(guān)1、智能控制箱2、應(yīng)急發(fā)電設(shè)備3;其中:
供電線路側(cè)開關(guān)1,輸入端連接供電線路,輸出端連接負(fù)載端。
智能控制箱2,與所述供電線路側(cè)開關(guān)1并聯(lián)接入供電線路與負(fù)載端,進(jìn)一步包含:智能檢測控制電路、第一開關(guān)22、第二開關(guān)23、第三開關(guān)24。
智能檢測控制電路,包含電源模塊211、單片機(jī)212、復(fù)位電路213、脈沖振蕩電路214、無線收發(fā)電路模塊215。
電源模塊211,接入供電線路,并設(shè)置有電池存儲電能,當(dāng)供電線路側(cè)發(fā)生故障時(shí),電池作為供電單元提供電能。
脈沖振蕩電路214檢測供電線路的電壓變化,當(dāng)電壓降低至低壓值時(shí),產(chǎn)生高電平脈沖并發(fā)送至單片機(jī)212;當(dāng)電壓升高至穩(wěn)定值時(shí),產(chǎn)生低電平脈沖并發(fā)送至單片機(jī)212。
復(fù)位電路213在通電時(shí),使得單片機(jī)212復(fù)位,進(jìn)入工作狀態(tài)。
單片機(jī)212輸出端聯(lián)接第一開關(guān)22、第二開關(guān)23、第三開關(guān)24、供電線路側(cè)開關(guān)1。
第一開關(guān)22,一端接入供電線路側(cè)開關(guān)1的輸入端,一端與第二開關(guān)23和第三開關(guān)24相接。
第二開關(guān)23,一端與第一開關(guān)22和第三開關(guān)24相接,一端與應(yīng)急發(fā)電設(shè)備3相接。
第三開關(guān)24,一端與第一開關(guān)22和第二開關(guān)23相接,一端與供電線路側(cè)開關(guān)1的輸出端相接。
當(dāng)所述單片機(jī)212接收到高電平脈沖時(shí),控制所述供電線路側(cè)開關(guān)1斷開,控制所述第一開關(guān)22斷開,控制所述第二開關(guān)23和第三開關(guān)24閉合,發(fā)送指令命令應(yīng)急發(fā)電設(shè)備3啟動。
當(dāng)所述單片機(jī)212接收到低電平脈沖時(shí),控制所述供電線路側(cè)開關(guān)1閉合,控制所述第一開關(guān)22閉合,控制所述第三開關(guān)24和第二開關(guān)23斷開。所述應(yīng)急發(fā)電設(shè)備3在設(shè)定時(shí)間內(nèi)沒有電能輸出,則自動關(guān)閉。
當(dāng)所述單片機(jī)212接收到高電平脈沖時(shí),將信號發(fā)送至無線收發(fā)電路模塊215,無線收發(fā)電路模塊215產(chǎn)生報(bào)警信息并以無線傳輸?shù)男问桨l(fā)送至指定終端??梢酝ㄟ^內(nèi)置sim卡將報(bào)警信息通過短信、app消息形式發(fā)送至指定終端,比如相關(guān)檢修人員的手機(jī)。
本發(fā)明所述的一種應(yīng)急發(fā)電自動投切系統(tǒng),包含供電線路側(cè)開關(guān)1、智能控制箱2、應(yīng)急發(fā)電設(shè)備3,供電線路側(cè)開關(guān)1可以切斷供電線與負(fù)載端的通路,防止恢復(fù)供電時(shí),電壓的突然大范圍波動對負(fù)載端的電器造成影響。智能控制箱2具有獨(dú)立的電源模塊211可以在斷電時(shí)正常工作,脈沖振蕩電路214在供電線路發(fā)生故障時(shí),產(chǎn)生高電平,在恢復(fù)供電時(shí)產(chǎn)生低電平脈沖,可以在第一時(shí)間自動識別供電線路的狀態(tài)。并在供電線路發(fā)生故障時(shí),將報(bào)警信息發(fā)送至指定終端,提醒相關(guān)人員檢修。根據(jù)高低電平的變化單片機(jī)212可以控制第一開關(guān)22、第二開關(guān)23、第三開關(guān)24的斷開或閉合,快速將應(yīng)急發(fā)電設(shè)備3接入供電線路中,避免停電對用戶造成的影響。第一開關(guān)22、第二開關(guān)23、第三開關(guān)24的獨(dú)立設(shè)置,可以避免供電線路的正常供電與應(yīng)急發(fā)電設(shè)備3的雙向影響,避免短路發(fā)生危險(xiǎn),同時(shí)相比現(xiàn)有技術(shù)減少了開關(guān)數(shù)量,并集成在一個(gè)控制箱中,操作步驟簡便。
所述第三開關(guān)23聯(lián)接有時(shí)鐘電路模塊,當(dāng)所述單片機(jī)212發(fā)送斷開指令時(shí),在設(shè)定時(shí)間后控制所述第三開關(guān)23斷開。所述第三開關(guān)聯(lián)接的時(shí)鐘電路模塊可以延遲斷開應(yīng)急發(fā)電設(shè)備3與負(fù)載端的導(dǎo)通,使得供電線路正常供電與應(yīng)急供電并存一段時(shí)間,確保在供電恢復(fù)時(shí)能夠平穩(wěn)交接,實(shí)現(xiàn)線路零閃動切換至主線路供電,保障負(fù)載端的用電穩(wěn)定。
所述第三開關(guān)與所述應(yīng)急發(fā)電設(shè)備3線路之間還設(shè)置有監(jiān)測模塊,進(jìn)一步包含:
電壓檢測模塊,記錄電壓值,當(dāng)電壓變化值,達(dá)到設(shè)定值時(shí),產(chǎn)生報(bào)警,并通知數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)模塊將報(bào)警信息發(fā)送至指定設(shè)備。
電流檢測模塊,記錄電流值。
時(shí)長檢測模塊,記錄應(yīng)急設(shè)備發(fā)電時(shí)長。
功耗計(jì)算模塊,匯總電壓檢測模塊、電流檢測模塊、時(shí)長檢測模塊的數(shù)據(jù),計(jì)算發(fā)電功耗,當(dāng)發(fā)電功耗達(dá)到設(shè)定值時(shí),通知數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)模塊將發(fā)電功耗信息發(fā)送至指定設(shè)備。
數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)模塊,具有存儲單元,記錄電壓檢測模塊、電流檢測模塊、時(shí)長檢測模塊的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)和功耗計(jì)算模塊的計(jì)算數(shù)據(jù),設(shè)置有有線數(shù)據(jù)接口和無線傳輸接口,比如具有wifi傳輸接口和usb傳輸接口??梢员O(jiān)測電壓、電流、功耗的變化,避免應(yīng)急發(fā)電設(shè)備3過度使用產(chǎn)生故障,還可以通過數(shù)據(jù)接口,隨時(shí)獲取監(jiān)測數(shù)據(jù)供參考。
所述應(yīng)急發(fā)電設(shè)備3還外接有保護(hù)模塊,若檢測到應(yīng)急發(fā)電設(shè)備3輸出電壓低于設(shè)定值,強(qiáng)制斷開應(yīng)急發(fā)電設(shè)備3與所述第三開關(guān)的聯(lián)接。若應(yīng)急發(fā)電設(shè)備3的輸出電壓不符合要求將強(qiáng)制切斷與負(fù)載端的通路,保障負(fù)載端的用電穩(wěn)定。
所述智能控制箱2面板上設(shè)置有開關(guān)狀態(tài)指示單元,顯示所述供電線路側(cè)開關(guān)1、所述第一開關(guān)22、所述第二開關(guān)23、所述第三開關(guān)24的狀態(tài)。優(yōu)選的采用led指示燈顯示。可以直觀地顯示各個(gè)開關(guān)的狀態(tài),方便日常巡檢人員檢修。
所述智能檢測控制電路還設(shè)置有開關(guān),當(dāng)開關(guān)斷開時(shí),所述智能檢測控制電路將不控制第一開關(guān)22、第二開關(guān)23、第三開關(guān)24、供電線路側(cè)開關(guān)1,將切換為人工控制第一開關(guān)22、第二開關(guān)23、第三開關(guān)24、供電線路側(cè)開關(guān)1。
應(yīng)當(dāng)理解,雖然本說明書按照實(shí)施方式加以描述,但并非每個(gè)實(shí)施方式僅包含一個(gè)獨(dú)立的技術(shù)方案,說明書的這種敘述方式僅僅是為清楚起見,本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)將說明書作為一個(gè)整體,各實(shí)施方式中的技術(shù)方案也可以經(jīng)適當(dāng)組合,形成本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解的其他實(shí)施方式。
上文所列出的一系列的詳細(xì)說明僅僅是針對本發(fā)明的可行性實(shí)施方式的具體說明,它們并非用以限制本發(fā)明的保護(hù)范圍,凡未脫離本發(fā)明技藝精神所作的等效實(shí)施方式或變更均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。