城市综合管廊节能电源系统技术方案

本发明专利技术提供一种城市综合管廊节能电源系统，包括：双电源输入装置、控制装置、自动切换装置、充电器、蓄电池、逆变器和电能输出装置，其中，所述双电源输入装置用于输入电网双路市电；所述控制装置用于基于时间处于的不同电网用电时段，对双电源输入装置、自动切换装置、充电器、蓄电池、电能输出装置和逆变器进行选择性控制，以将低谷时段的电能使用和存储起来，将平段时段的电能使用起来，以及在高峰时段，将存储的电能释放出来。本发明专利技术提供的城市综合管廊节能电源系统可大大降低管廊运营成本，同时降低电网在用电高峰期的用电负荷，提高系统设备容量的利用效率和节约能源。

【技术实现步骤摘要】
城市综合管廊节能电源系统
本专利技术涉及一种电源系统，具体涉及一种城市综合管廊节能电源系统。
技术介绍
城市综合管廊系统，根据道路规划设计规模，有单管、双管、三管和四管等廊道设计，用于通信、广电、网警、智慧城市、水管、电力和燃气管道等网线布置，由于廊道位于道路地下，处于封闭状态，需要照明、通风、排水设施，以及监视、检测、监控等辅助系统，这些设施像照明和通风设备，日常需要消耗大量电能。我国电费计价是实行峰谷差别电价制，在电网供电高峰时段，电价是平段期的1.5倍，是低谷期的3倍，而管廊设备需要24小时不间断运行，这就为后期运营增加巨额电能费用。因此，亟待需要提供一种在管廊设施运行中能够节约电能的电源系统。
技术实现思路
本专利技术的实例要解决的技术问题是提供一种城市综合管廊节能电源系统，该电源系统能够节约电能，可以实现自动切换应急供电，完成储能、节能、应急的多功能目的。本专利技术采用的技术方案为：本专利技术实施例提供一种城市综合管廊节能电源系统，包括：双电源输入装置、控制装置、自动切换装置、充电器、蓄电池、电能输出装置和逆变器，其中，所述双电源输入装置用于输入电网双路市电；所述控制装置用于基于时间处于的不同电网用电时段，对双电源输入装置、自动切换装置、充电器、蓄电池、逆变器和电能输出装置进行选择性控制，以将低谷时段的电能使用和存储起来，将平段时段的电能使用起来，以及在高峰时段，将存储的电能释放出来。可选地，所述控制装置具体用于：当时间处于平段时段时，控制所述自动切换装置处于工作状态，并控制所述充电器、所述蓄电池和所述逆变器处于休眠状态，以使得所述双电源输入装置输入的市电直接输送到所述电能输出装置；当时间处于低谷时段时，控制所述自动切换装置、所述充电器和所述蓄电池处于工作状态，以将所述双电源输入装置输入的市电存储在所述蓄电池中；当时间处于高峰时段时，控制所述双电源输入装置处于断开状态，并控制所述蓄电池所存储的市电通过所述逆变器进行电源逆变，并将经逆变的电能通过所述自动切换装置输送到所述电能输出装置。可选地，所述控制装置还用于：对所述双电源输入装置的工作状态进行监测，并基于监测的信息执行相应的控制。可选地，所述控制装置还用于：对所述双电源输入装置的工作状态进行监测，并基于监测的信息执行相应的控制，具体包括：在用电平段时段和低谷时段，对所述双电源输入装置的工作状态进行监测，当监测到市电处于异常状态时，控制所述蓄电池、所述逆变器和所述自动切换装置处于工作状态，使得蓄电池存储的电能输送到所述电能输出装置。可选地，所述异常状态为停电状态或者故障告警状态。可选地，所述控制装置还用于：对所述双电源输入装置、所述充电器、所述蓄电池和所述电能输出装置的运行状态信息进行监测，并将监测的运行状态信息通过预设的通信接口发送给监控器和上位机。可选地，所述预设的通信接口为RS485接口或者CAN接口。可选地，所述电能输出装置为断路器。本专利技术实施例提供的城市综合管廊节能电源系统，将电网低谷期低价电存储起来，在高峰期释放，可大大降低管廊运营成本，同时降低电网在用电高峰期的用电负荷，提高系统设备容量的利用效率和节约能源。附图说明图1为本专利技术实施例提供的城市综合管廊节能电源系统的结构示意图。具体实施方式为使本专利技术要解决的技术问题、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图及具体实施例进行详细描述。本专利技术的技术思想在于，改造原有配电系统方案，增加系统储能配置设计，在原有交流输入、配电、控制等基础上，在配电输出端设计旁路多功能电源系统，设计充电器、蓄电池、自动切换开关和嵌入式软件控制系统，时钟控制自动切换，在用电低谷期和平段期，系统使用市电运行，将低谷期的低价电能充电存储起来，按照高峰、平段和低谷三个时段供电差别电价，进行充电储能、切换投运，将低谷期低价电能时段使用起来、存储起来，将平段期平价电能时段使用起来，在高峰期高价时段，将存储电能释放出来，减少高价电能使用，增加低价电能利用，达到节约电费的效果；同时，当电网发送故障或停电，同样可以实现自动切换应急供电，完成储能、节能、应急的多功能目的。具体地，如图1所示，本专利技术实施例提供一种城市综合管廊节能电源系统，包括：双电源输入装置1、控制装置2、自动切换装置3、充电器4、蓄电池5、逆变器6和电能输出装置7。其中，所述双电源输入装置1用于输入电网双路市电；所述控制装置2用于基于时间处于的不同电网用电时段，对双电源输入装置1、自动切换装置3、充电器4、蓄电池5、逆变器6和电能输出装置7进行选择性控制，以将低谷时段的电能使用和存储起来，将平段时段的电能使用起来，以及在高峰时段，将存储的电能释放出来。在本专利技术实施例中，所述控制装置2可为带有时钟控制电路的控制器，该时钟控制电路含有RTC实时时钟，与现实时间相对应。在本专利技术实施例中，控制装置2具体用于：当时间处于平段时段时，控制所述自动切换装置3处于工作状态，并控制所述充电器4、所述蓄电池5和所述逆变器6处于休眠状态，以使得所述双电源输入装置1输入的市电直接输送到所述电能输出装置7；当时间处于低谷时段时，控制所述自动切换装置3、所述充电器4和所述蓄电池5处于工作状态，以将所述双电源输入装置1输入的市电存储在所述蓄电池5中；当时间处于高峰时段时，控制所述双电源输入装置1处于断开状态，并控制所述蓄电池5所存储的市电通过所述逆变器6进行电源逆变，并将经逆变的电能通过所述自动切换装置3输送到所述电能输出装置7。此外，在本专利技术实施例中，所述控制装置2还用于：对所述双电源输入装置2的工作状态进行监测，并基于监测的信息执行相应的控制。在本专利技术一示例中，双电源输入装置1的工作状态可包括市电过压、欠压、缺相、短路、频率异常等状态。在一示例中，所述控制装置2对所述双电源输入装置1的工作状态进行监测，并基于监测的信息执行相应的控制，具体可包括：在用电平段时段和低谷时段，对所述双电源输入装置1的工作状态进行监测，当监测到市电处于异常状态时，控制所述蓄电池5、所述逆变器6和所述自动切换装置3处于工作状态，使得蓄电池5存储的电能输送到所述电能输出装置7，以实现自动切换应急供电，完成储能、节能、应急的多功能目的。在一示例中，所述异常状态可为停电状态或者故障告警状态。进一步地，本专利技术的控制装置2还可用于：对所述双电源输入装置1、所述充电器4、所述蓄电池5和所述电能输出装置7的运行状态信息进行监测，并将监测的运行状态信息通过预设的通信接口发送给监控器和上位机，以通过监控器进行显示和供上位机进行检测、存储和远程控制。在一示例中，所述预设的通信接口可为RS485接口或者CAN接口。在本专利技术中，所述自动切换装置3可为两个接触器，其中一个接触器的输入为双电源输入装置1输出的市电，另一个接触器的输入为逆变器6输出的交流电，控制装置2可通过控制这两个接触器的线圈来控制它们的通断，达到电能切换的目的。此外，电能输出装置7可为断路器。综上可知，本专利技术实施例提供的城市综合管廊节能电源系统，将电网低谷期低价电存储起来，在高峰期释放，可大大降低管廊运营成本，同时降低电网在用电高峰期的用电负荷，提高系统设备容量的利用效率和节约能源。以上所述实施例，仅为本专利技术的具体实施方式，用以说明本专利技术的技术方案，而非对其限制，本专利技术的保护范本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种城市综合管廊节能电源系统，其特征在于，包括：双电源输入装置、控制装置、自动切换装置、充电器、蓄电池、逆变器和电能输出装置，其中，所述双电源输入装置用于输入电网双路市电；所述控制装置用于基于时间处于的不同电网用电时段，对双电源输入装置、自动切换装置、充电器、蓄电池、电能输出装置和逆变器进行选择性控制，以将低谷时段的电能使用和存储起来，将平段时段的电能使用起来，以及在高峰时段，将存储的电能释放出来。

【技术特征摘要】
1.一种城市综合管廊节能电源系统，其特征在于，包括：双电源输入装置、控制装置、自动切换装置、充电器、蓄电池、逆变器和电能输出装置，其中，所述双电源输入装置用于输入电网双路市电；所述控制装置用于基于时间处于的不同电网用电时段，对双电源输入装置、自动切换装置、充电器、蓄电池、电能输出装置和逆变器进行选择性控制，以将低谷时段的电能使用和存储起来，将平段时段的电能使用起来，以及在高峰时段，将存储的电能释放出来。2.根据权利要求1所述的城市综合管廊节能电源系统，其特征在于，所述控制装置具体用于：当时间处于平段时段时，控制所述自动切换装置处于工作状态，并控制所述充电器、所述蓄电池和所述逆变器处于休眠状态，以使得所述双电源输入装置输入的市电直接输送到所述电能输出装置；当时间处于低谷时段时，控制所述自动切换装置、所述充电器和所述蓄电池处于工作状态，以将所述双电源输入装置输入的市电存储在所述蓄电池中；当时间处于高峰时段时，控制所述双电源输入装置处于断开状态，并控制所述蓄电池所存储的市电通过所述逆变器进行电源逆变，并将经逆变的电能通过所述自动切换装置输送到所述电能输出装置。3.根据权利要求1所述的城市综合管廊节...

【专利技术属性】
技术研发人员：李浩，刘勇，李淼，
申请(专利权)人：李浩，
类型：发明
国别省市：安徽,34