CN103227503A - 变电站供电*** - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种变电站供电***，用于对变电站负载进行供电，该***包括：第一蓄电池组、第二蓄电池组和控制装置，其中：控制装置包括：第一充电机、第二充电机、第一开关和第二开关，其中，第一充电机的输入端与直流电相连接；输出端与第一蓄电池组相连接；第一开关的一端与第一充电机的输出端相连接，另一端与变电站负载相连接；第二充电机的输入端与直流电相连接；输出端与第二蓄电池组相连接；第二开关的一端与第二充电机的输出端相连接，另一端与变电站负载相连接。与现有技术相比，该变电站供电***可以避免由于对备用蓄电池组进行检修或充放电试验导致变电站存在的隐患问题。

Description

变电站供电***

技术领域

本申请涉及电力技术领域，特别是涉及一种变电站供电***。 

背景技术

现有变电站供电***中，一般使用阀控式铅酸蓄电池组，并且蓄电池组通常都直接连接在母线上，由母线进行充电。 

阀控式铅酸蓄电池组虽然曾经因为不需加水维护，也不需要调整电解液的密度而深受用户的欢迎，甚至很长一段时间以来，人们将其称为“免维护”铅酸蓄电池组。因为在使用过程中不进行维护，问题也很快就暴露了出来。最主要的表现是电池使用寿命明显缩短。曾经预测使用八年以上的电池，很多在使用四年后就基本上没什么容量了。更可怕的是，容量已严重不足的阀控式铅酸蓄电池组，在浮充状态下，端电压正常、温度正常、无漏夜，误导用户以为平安无事，但在站用交流失电或意外低电压下，作为备用电源的阀控式铅酸蓄电池组却短时间崩溃。 

所以在备用蓄电池组使用过程中，需要定期对备用蓄电池组进行检修或充放电试验，必须将备用蓄电池组断开。而这导致变电站供电***安全运行存在隐患，例如：当对备用蓄电池组检修过程中，一旦出现交流失电或意外低压的情况，变电站将无法正常运行，甚至出现事故。 

发明内容

有鉴于此，本申请实施例提供一种变电站供电***，以解决现有变电站供电***在对备用蓄电池组进行检修或充放电试验时存在的隐患问题。 

为了实现上述目的，本申请实施例提供的技术方案如下： 

一种变电站供电***，用于对变电站负载进行供电，该***包括：第一蓄电池组、第二蓄电池组和控制装置，其中： 

所述控制装置包括：第一充电机、第二充电机、第一开关和第二开关，其中： 

所述第一充电机的输入端与直流电相连接；输出端与所述第一蓄电池组相连接； 

所述第一开关的一端与所述第一充电机的输出端相连接，另一端与所述变电站负载相连接； 

所述第二充电机的输入端与直流电相连接；输出端与所述第二蓄电池组相连接； 

所述第二开关的一端与所述第二充电机的输出端相连接，另一端与所述变电站负载相连接。 

优选地，所述第一开关为继电器开关。 

优选地，所述第一开关的继电器线圈与所述第一蓄电池组相连接。 

优选地，所述第二开关为继电器开关。 

优选地，所述第二开关的继电器线圈与所述第二蓄电池组相连接。 

优选地，所述第一开关与所述变电站负载之间设置第一二极管，并且所述第一二极管的阳极与所述第一开关相连接；所述第一二极管的阴极与所述变电站负载相连接。 

优选地，所述第二开关与所述变电站负载之间设置第二二极管，并且所述第二二极管的阳极与所述第二开关相连接；所述第二二极管的阴极与所述变电站负载相连接。 

优选地，所述第一蓄电池组为磷酸铁锂电池组，所述第二蓄电池组为铅酸铁电池组。 

由以上技术方案可见，本申请实施例提供的该变电站供电***，可以分别控制不同的蓄电池组（至少两个蓄电池组）与变电站负载相连接，这样，当变电站供电***的交流供电故障时，通过将任意一个蓄电池组上的开关K闭合，控制相应的蓄电池组向变电站负载供电，即可使得至少两个蓄电池组互为备用。 

与现有技术相比，当该变电站供电***中某一个蓄电池组需要检修或进 行充放电试验时，可以将该蓄电池组从母线上脱离，断开其与供电站变电站负载之间的连接，由另外一个蓄电池组单独作为备用电源，进而可以保证在对某一个蓄电池组进行维护时，变电站供电***备用电源，避免由于对备用蓄电池组进行检修或充放电试验导致变电站存在的隐患问题。 

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。 

图1为本申请实施例提供的一种变电站供电***的结构示意图； 

图2为本申请实施例提供的另一种变电站供电***的结构示意图。 

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本申请中的技术方案，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本申请保护的范围。 

实施例一： 

图1为本申请实施例提供的变电站供电***的结构示意图。 

如图1所示，图中10为交流电，40为变电站负载，该变电站供电***包括：第一蓄电池组70、第二蓄电池组30和控制装置，其中： 

第一蓄电池组70可以为磷酸铁锂电池组，第二蓄电池组30可以为铅酸铁锂电池组，并且如图1所示，控制装置可以包括：第一控制装置21和第二控制装置22。 

如图2所示，第一控制装置21包括：第一充电机201和第一开关K1， 其中：所述第一充电机201的输入端与直流电10相连接；输出端与所述铅酸铁锂电池组30相连接。第一充电机201的作用是利用直流电10为铅酸铁锂电池组30充电。在本申请实施例中，直流电10通常为380伏直流电（即AC-380V）。 

所述第一开关K1的一端与所述第一充电机201的输出端相连接，另一端与所述变电站负载40相连接。当第一开关K1闭合时，铅酸铁锂电池组30将向变电站负载40进行供电，当将第一开关K1打开后，铅酸铁锂电池组30与变电站负载40之间的连接将断开。 

第二控制装置22包括：第二充电机202和第一开关K2，其中：第二充电机202的输入端与直流电10相连接；输出端与所述磷酸铁锂电池组70相连接。第二充电机202的作用是利用直流电10为磷酸铁锂电池组70充电。在本申请实施例中，直流电10同样为380伏直流电（即AC-380V）。 

所述第二开关K2的一端与所述第二充电机202的输出端相连接，另一端与所述变电站负载40相连接。当第二开关K2闭合时，磷酸铁锂电池组70将向变电站负载40进行供电，当将第二开关K2打开后，磷酸铁锂电池组70与变电站负载40之间的连接将断开。 

在本申请实施例中，以一个铅酸铁锂电池组和一个磷酸铁锂电池组为例进行说明，在本申请其他实施例中，铅酸铁锂电池组或磷酸铁锂电池组可以分别为多个。 

在实际使用时，本申请实施例提供的该变电站供电***中，磷酸铁锂电池组和铅酸铁锂电池组不能长时间并联运行。并且由于变电站负载40属于一类负荷，在任何情况下不允许间断供电，即当变电站负载40的交流电断开后，至少需要保证一个电池组相负载40供电 

另外，铅酸铁锂电池组30充电过程控制如下： 

由阀控密闭铅酸铁锂电池组30均衡充电，在有下列情况之一发生时，转为平衡充电：（1）、指示电池浮充电压＜2.20V；（2）事故和紧急放电后，需要短时内再充电；（3）定期对铅酸铁锂电池组进行补充充电。 

对磷酸铁锂电池组70充电过程包括以下三个阶段： 

第一阶段、限流充电，在此阶段磷酸铁锂电池组70端电压持续上升； 

第二阶段、恒压常充电，随着磷酸铁锂电池容量的恢复，充电电流自动下降，磷酸铁锂单体电池端电压到达一定值，如3.42V； 

第三阶段、补充充电，当单体电池端电压到达一定值3.42V时，充电电压继续升高，使得单体电池端电压上升到3.50V，此时，充电电流几乎接近于0，然后转为常充充电，单体电池端电压维持在3.42V。 

本申请实施例提供的该变电站供电***，可以分别控制磷酸铁锂电池组或铅酸铁锂电池组与变电站负载相连接，这样，当变电站供电***的交流供电故障时，通过将任意一个电池组上的开关K闭合，控制相应的电池组向变电站负载供电，即可使得磷酸铁锂电池组和铅酸铁锂电池组互为备用。 

与现有技术相比，由于采用磷酸铁锂电池组作为铅酸铁锂电池组的备用电源供电，这样就利用磷酸铁锂电池组的优势补充了铅酸铁锂电池组的劣势，使得变电站供电***更加安全、环保，且使用寿命更长，更易维护。 

同时，当该磷酸铁锂电池组变电站供电***中的铅酸铁锂电池组需要检修或进行充放电试验时，可以将该铅酸铁锂电池组从母线上脱离，断开其与供电站变电站负载之间的连接，由另外一个磷酸铁锂电池组单独作为备用电源，进而可以保证在对铅酸铁锂电池组进行维护时，变电站供电***备用电源，避免由于对备用铅酸铁锂电池组进行检修或充放电试验导致变电站存在的隐患问题。 

实施例二： 

当铅酸铁锂电池组30或磷酸铁锂电池组70中的一个向变电站负载进行供电时，为了方便操作人员可以清楚了解到第一开关K1和第二开关K2的连接情况，在本申请实施例中，该控制装置还包括：至少一个二极管，所述二极管位于第一开关与供电站变电站负载之间，或者，位于第二开关与供电站变电站负载之间，并且二极管的电流流向与电池组中电流流向供电站变电站负载的方向相同，这样当某一个电池组相供电站变电站负载供电时，该二极管将会通电发光。 

图2为本申请实施例提供的另一种磷酸铁锂电池组变电站供电***的结 构示意图。 

如图2所示，该控制装置还包括：第一二极管D1和第二二极管D2，其中： 

第一二极管D1设置在第一开关K1与变电站负载40之间，并且第一二极管D1的阳极与第一开关D1相连接；第一二极管D1的阴极与变电站负载40相连接; 

第二二极管D2设置在第二开关K2与变电站负载40之间，并且第二二极管D2的阳极与第二开关K2相连接；第二二极管D2的阴极与变电站负载40相连接。 

此外，在本申请实施例中，第一开关K1和/或第二开关K2可以为继电器开关，并且当第一开关和/或第二开关K2为继电器开关时，第一开关K1的继电器线圈与所述铅酸铁锂电池组30相连接，由铅酸铁锂电池组30进行供电，第二开关K2的继电器线圈与所述磷酸铁锂电池组70相连接，由磷酸铁锂电池组70进行供电。 

以上对本申请所提供的一种磷酸铁锂电池组变电站供电***进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本申请的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本申请的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本申请的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本申请的限制。 

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。 

需要说明的是，在本文中，诸如“大于”或“超过”或“高于”或“小于”或“低于”等之类的关系描述，均可以理解为“大于且不等于”或“小于且不等于”，也可以理解为“大于等于”或“小于等于”，而不一定要求或者暗示必须为限定的或固有的一种情况。 

另外，在本文中，诸如“第一”和“第二”等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，在本文中， 术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。 

需要说明的是，以上所述仅仅是本申请技术方案的一部分优选具体实施方式，使本领域技术人员能够充分理解或实现本申请，而不是全部的实施例，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本申请的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，基于以上实施例，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请原理，不做出创造性劳动前提下，还可以做出多种显而易见的修改和润饰，通过这些修改和润饰所获得的所有其他实施例，都可以应用于本申请技术方案，这些都不影响本申请的实现，都应当属于本申请的保护范围。因此，本申请将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (8)

1.一种变电站供电***，用于对变电站负载进行供电，其特征在于，该***包括：第一蓄电池组、第二蓄电池组和控制装置，其中：

所述控制装置包括：第一充电机、第二充电机、第一开关和第二开关，其中，

所述第一充电机的输入端与直流电相连接；输出端与所述第一蓄电池组相连接；

所述第一开关的一端与所述第一充电机的输出端相连接，另一端与所述变电站负载相连接；

所述第二充电机的输入端与直流电相连接；输出端与所述第二蓄电池组相连接；

所述第二开关的一端与所述第二充电机的输出端相连接，另一端与所述变电站负载相连接。

2.根据权利要求1所述的***，其特征在于，所述第一开关为继电器开关。

3.根据权利要求2所述的***，其特征在于，所述第一开关的继电器线圈与所述第一蓄电池组相连接。

4.根据权利要求1所述的***，其特征在于，所述第二开关为继电器开关。

5.根据权利要求4所述的***，其特征在于，所述第二开关的继电器线圈与所述第二蓄电池组相连接。

6.根据权利要求3或5所述的***，其特征在于，所述第一开关与所述变电站负载之间设置第一二极管，并且所述第一二极管的阳极与所述第一开关相连接；所述第一二极管的阴极与所述变电站负载相连接。

7.根据权利要求6所述的***，其特征在于，所述第二开关与所述变电站负载之间设置第二二极管，并且所述第二二极管的阳极与所述第二开关相连接；所述第二二极管的阴极与所述变电站负载相连接。

8.根据权利要求7所述的***，其特征在于，所述第一蓄电池组为磷酸铁锂电池组，所述第二蓄电池组为铅酸铁电池组。

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