自适应负荷卸载方法及自动电源转换系统与流程

本发明涉及自动电源转换系统，尤其涉及一种自适应负荷卸载方法。

背景技术：

1、配电应用中为了保证供电可靠性，在一些配电系统中，供电电源往往采用两路或更多路变压器进行供电冗余设计，智能电源转换系统应用较为广泛。在智能电源转换系统中，当某一路电源发生故障时，传统的电源转换控制方案在转换时不考虑系统负荷运行情况，那么若转换时变压器可用裕量不足以支持两路电源的负载稳态电流时，在转换后，可能会造成正常运行侧变压器的过载，虽然变压器短时可承受30％的过载，但若不及时进行三级负荷卸载，容易造成变压器的损害及导致变压器所连接的断路器过载保护跳闸，从而导致一、二级重要负荷断电，影响生产等损失。另一方面，若变压器的设计容量过大，虽然变压器的承载负荷容量裕度大，但增加建设投资，且变压器长期处于空载或轻载运行，使变压器损耗增大，功率因数降低，网络损耗增加，也会造成变压器的使用经济性降低。所以自动电源转换系统即要考虑运行的安全性，也需要考虑提高节能运行的经济性。

技术实现思路

1、本发明所要解决的技术问题在于克服现有技术不足，提供一种自适应负荷卸载方法，可在保证重要负荷的连续供电前提下尽量满足三级负荷的供电需求。

2、本发明具体采用以下技术方案解决上述技术问题：

3、一种自适应负荷卸载方法，用于自动电源转换系统，实时采集正常分路供电状态下各路电源的馈线电流以及各负荷的开关状态，并根据所采集到历史数据对不同联络运行状态下各路电源的负载电流进行实时预估；根据各路电源的长延时过载保护整定参数以及联络运行状态下各路电源的预估负载电流，计算出不同联络运行状态下的过载保护剩余时间和/或热模拟值；根据过载保护剩余时间和/或热模拟值所体现的过载风险确定不同联络运行状态下相应的负荷卸载策略，过载保护剩余时间越短、热模拟值越大，则过载风险越大；当自动电源转换系统切换至联络运行状态时，根据所切换的联络运行状态，按照相应的负荷卸载策略进行负荷卸载。

4、基于同一发明构思还可以得到以下技术方案：

5、一种自动电源转换系统，具有自适应负荷卸载装置，所述自适应负荷卸载装置包括：

6、数据采集单元，用于实时采集正常分路供电状态下各路电源的馈线电流以及各负荷的开关状态；

7、电流预估模块，用于根据所采集到历史数据对不同联络运行状态下各路电源的负载电流进行实时预估；

8、过载风险计算模块，用于根据各路电源的长延时过载保护整定参数以及联络运行状态下各路电源的预估负载电流，计算出不同联络运行状态下的过载保护剩余时间和/或热模拟值；

9、负荷卸载策略生成模块，用于根据过载保护剩余时间和/或热模拟值所体现的过载风险确定不同联络运行状态下相应的负荷卸载策略，过载保护剩余时间越短、热模拟值越大，则过载风险越大；

10、负荷卸载执行模块，当自动电源转换系统切换至联络运行状态时，根据所切换的联络运行状态，按照相应的负荷卸载策略进行负荷卸载。

11、进一步地，所述自动电源转换系统包括至少两个母线电源开关和至少一个母联开关，所述母线电源开关及母联开关均包括开关本体及内嵌于本体的智能控制模块，所述开关本体包含开关状态采集子系统，所述母线电源开关本体还包含母线电流采集子系统，所述智能控制模块与开关本体通过内部总线连接并可通过该内部总线获取开关本体的信息，所述智能控制模块相互之间通过以太网组成通信网络。

12、更进一步地，所述智能控制模块还包括一个485接口，用于与三级负荷开关中的485接口连接，智能控制模块可以与所连的三级负荷开关交换开关状态信息以及分、合闸命令信息。

13、相比现有技术，本发明具有以下有益效果：

14、本发明通过对电源转换后电源负载电流的预测和过载风险评估，可根据过载风险及时采用合适策略对三级负荷进行卸载，使电源转换系统的负荷转换系统在异常情况下不触发正常电源的过载保护，保障重要负荷的连续运行，减少转换后因负载电流超出电源供电负载容量而引起的断电损失。

15、本发明只需获取电源的总馈线电流测量值及各负荷馈线的开关状态信息，无需额外的测量数据及测量装置，较容易实现，便于实际应用。

技术特征：

1.一种自适应负荷卸载方法，用于自动电源转换系统，其特征在于，实时采集正常分路供电状态下各路电源的馈线电流以及各负荷的开关状态，并根据所采集到历史数据对不同联络运行状态下各路电源的负载电流进行实时预估；根据各路电源的长延时过载保护整定参数以及联络运行状态下各路电源的预估负载电流，计算出不同联络运行状态下的过载保护剩余时间和/或热模拟值；根据过载保护剩余时间和/或热模拟值所体现的过载风险确定不同联络运行状态下相应的负荷卸载策略，过载保护剩余时间越短、热模拟值越大，则过载风险越大；当自动电源转换系统切换至联络运行状态时，根据所切换的联络运行状态，按照相应的负荷卸载策略进行负荷卸载。

2.一种自动电源转换系统，其特征在于，具有自适应负荷卸载装置，所述自适应负荷卸载装置包括：

3.如权利要求2所述自动电源转换系统，其特征在于，其包括至少两个母线电源开关和至少一个母联开关，所述母线电源开关及母联开关均包括开关本体及内嵌于本体的智能控制模块，所述开关本体包含开关状态采集子系统，所述母线电源开关本体还包含母线电流采集子系统，所述智能控制模块与开关本体通过内部总线连接并可通过该内部总线获取开关本体的信息，所述智能控制模块相互之间通过以太网组成通信网络。

4.如权利要求3所述自动电源转换系统，其特征在于，所述智能控制模块还包括一个485 接口，用于与三级负荷开关中的485 接口连接，智能控制模块可以与所连的三级负荷开关交换开关状态信息以及分、合闸命令信息。

技术总结
本发明公开了一种自适应负荷卸载方法，用于自动电源转换系统。实时采集正常分路供电状态下各路电源的馈线电流以及各负荷的开关状态，并对不同联络运行状态下各路电源的负载电流进行实时预估；根据各路电源的长延时过载保护整定参数以及联络运行状态下各路电源的预估负载电流，计算出不同联络运行状态下的过载保护剩余时间和/或热模拟值；根据过载保护剩余时间和/或热模拟值所体现的过载风险确定不同联络运行状态下相应的负荷卸载策略；当切换至联络运行状态时，按照相应的负荷卸载策略进行负荷卸载。本发明还公开了一种自动电源转换系统。相比现有技术，本发明可在保证重要负荷的连续供电前提下尽量满足三级负荷的供电需求。

技术研发人员：徐丽,刘奕骋,李志鹏
受保护的技术使用者：常熟开关制造有限公司（原常熟开关厂）
技术研发日：
技术公布日：2024/1/12