一种地铁站全直流供电系统技术方案

本实用新型专利技术涉及地铁站供电领域，提供了一种地铁站全直流供电系统，其包括：用于将交流电转换成高压直流电的交流配电柜，分别向空调风机、空调主机、水泵、广告灯箱、照明灯具、应急照明灯具、网关监控设备供电的多个直流子系统，各所述直流子系统分别连接于所述交流配电柜，其中的向电机类负载供电的直流子系统包括用于将高压直流电变频后提供给电机类负载的直流变频装置，其中的向广告灯箱供电的直流子系统包括用于将高压直流电转换为安全电压输出的特低电压直流柜。本系统具有节能效果好，可提高广告灯箱的使用寿命和使用安全性，建设成本低等优点。

【技术实现步骤摘要】
一种地铁站全直流供电系统
本技术涉及地铁站供电领域，具体为一种地铁站全直流供电系统。
技术介绍
地铁站的用电设备包括空调风机、空调主机、水泵、广告灯箱、照明灯具、应急照明灯具和网关监控设备，目前，地铁站采用交流供电系统，交流电经交流配电后，直接输送到各用电设备，为各用电设备提供电能，其主要存在以下缺陷：1、广告灯箱故障率高，且易发生触电事故；2、水泵、空调主机、空调风机等电机类负载的能效低；3、交流配电系统电缆一般为5线制，建设成本高；4、光伏发电系统需要逆变后才能接入地铁站配电系统，储能系统需要安装AC-DC变换器，所以光伏发电系统和储能系统接入成本高。鉴于现有地铁站供电系统存在上述缺陷，有必要设计一种地铁站全直流供电系统。
技术实现思路
本技术的目的是提供一种地铁站全直流供电系统。为达上述目的，本技术采用的技术方案如下：一种地铁站全直流供电系统，用于向地铁站的空调主机、空调风机、水泵、广告灯箱、照明灯具、应急照明灯具和网关监控设备供电，所述地铁站全直流供电系统包括：用于将交流电转换成高压直流电的交流配电柜；用于向所述空调风机供电的第一直流子系统；用于向所述空调主机供电的第二直流子系统；用于向所述水泵供电的第三直流子系统；用于向所述广告灯箱供电的第四直流子系统；用于向所述照明灯具的第五直流子系统；用于向所述应急照明灯具供电的第六直流子系统；以及用于向所述网关监控设备供电的第七直流子系统；各所述直流子系统分别连接于所述交流配电柜；所述第一至第三直流子系统均包括直流变频装置，用于将直流电变频后输出；所述第四直流子系统包括特低电压直流柜，用于将高压直流电转换为安全电压输出。优选地，所述第六直流子系统包括储能型直流供电柜，用于在市电网断电后继续输出直流电。优选地，所述第七直流子系统包括储能型直流供电柜，用于在市电网断电后继续输出直流电。优选地，所述地铁站全直流供电系统还包括：发电机组；以及与所述发电机组、市电网和所述交流配电柜相连的电源切换装置，所述电源切换装置用于当市电网断电后切换所述发电机组向所述交流配电柜供电。优选地，所述发电机组包括光伏发电系统。优选地，所述特低电压直流柜的输出电压为直流48V。与现有技术相比，本技术至少具有以下有益效果：本系统为应用于地铁站的全直流供电系统，电铁站的空调主机、空调风机、水泵等电机类负载由直流电经直流变频装置驱动，相比交流变频驱动，直流变频驱动的节能效果显著。采用特低直流(48VDC)电压驱动广告灯箱，可以大大延长广告灯箱使用寿命，以及可以提高广告灯箱使用安全性。直流配电系统为3线制，相比交流配电系统的5线制，节省了两条电缆，可以降低建设成本。不需要逆变器即可接入光伏发电系统供电，不需AC-DC变换器即可接入应急用的储能系统，因而可进一步降低建设成本。附图说明图1为地铁站全直流供电系统的框图；附图标记：1、低压变压器；2、发电机组；3、电源切换装置；4、交流配电柜；5、空调风机；6、空调主机；7、水泵；8、广告灯箱；9、照明灯具；10、应急照明灯具；11、网关监控设备。具体实施方式下面结合附图和实施例对本技术做进一步说明。本供电系统为适用于地铁站的供电系统，用于向地铁站的空调主机、空调风机、水泵、广告灯箱、照明灯具、应急照明灯具和网关监控设备供电。其中的照明灯具和应急照明灯具优选LED灯具。参照图1，本供电系统包括：用于将交流电转换成高压直流电的交流配电柜4；用于向所述空调风机5供电的第一直流子系统；用于向所述空调主机6供电的第二直流子系统；用于向所述水泵7供电的第三直流子系统；用于向所述广告灯箱8供电的第四直流子系统；用于向所述照明灯具9供电的第五直流子系统；用于向所述应急照明灯具10供电的第六直流子系统；以及用于向所述网关监控设备11供电的第七直流子系统；各所述直流子系统分别连接于所述交流配电柜4；所述第一至第三直流子系统均包括直流变频装置，用于将直流电变频后输出，所述第一至第三直流子系统还包括直流供电柜；所述第四直流子系统包括特低电压直流柜，用于将高压直流电转换为安全电压输出。第六直流子系统和第七直流子系统均包括储能型直流供电柜，在正常使用时，储能装置充电，当市电断电后储能装置向应急照明灯具10和网关监控设备11继续输出直流电。本实施例的特低电压直流柜的具体输出电压为直流48V。本供电系统还包括：发电机组2；以及与所述发电机组2、市电网和所述交流配电柜4相连的电源切换装置3，所述电源切换装置3用于当市电网断电后切换所述发电机组2向所述交流配电柜4供电。其中，可采用的发电机组2包括但不限于燃料发电机、光伏发电系统、风力发电机，优选光伏发电系统。本供电系统的工作过程如下：高压市电经低压变压器1变压后，经电源切换装置3输入交流配电柜4，转换成高压直流(一般为200VDC-750VDC)电压，然后分配给各直流子系统，在第一直流子系统，高压直流电压经直流供电柜接入直流变频装置，变频后驱动空调风机5；在第二直流子系统，高压直流电压经直流供电柜接入直流变频装置，变频后驱动空调主机6；在第三直流子系统，高压直流电压经直流供电柜接入直流变频装置，变频后驱动水泵7；在第四直流子系统，高压直流电压经直流供电柜接入特低电压直流柜，转换为直流48V的安全电压，给广告灯箱8供电；在第五直流子系统，高压直流电压经直流供电柜给照明灯具9供电；在第六直流子系统，高压直流电压经储能型直流供电柜给应急照明灯具10供电；在第七直流子系统，高压直流电压经储能型直流供电柜给网关监控设备11供电。正常情况下，电源切换装置3将交流配电柜4与低压变压器1接通，由市电网供电。当市电网断电后，电源切换装置3将交流配电柜4与发电机组2接通，由发电机组2供电。上述地铁站供电系统具有以下优点：上述系统为全直流供电，由于地铁站的空调主机6、空调风机5和水泵7等电机类负载均采用直流供电，用直流变频装置将高压直流电变频后驱动这些电机类的负载。采用直流变频装置可减小变频装置的体积，提高变频装置的转换效率、末端设备更容易实现智能控制、同时可降低设备故障率、提高设备使用寿命、对于电机类负载节能效果显著。上述供电系统特设48VDC的特低电压直流子系统给广告灯箱8供电，可以大大延长广告灯箱8使用寿命，并提高广告灯箱8使用安全性。光伏发电系统可直接引入上述系统供电，减少变换次数提高新能源利用率。可将储能系统直接设置在上述系统的直流母线上，无需变换，直接使用减少了变换带来的损失。直流配电系统为3线制，相比交流配电系统的5线制，节省了两条电缆，可以降低建设成本。上述通过具体实施例对本技术进行了详细的说明，这些详细的说明仅仅限于帮助本领域技术人员理解本技术的内容，并不能理解为对本本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种地铁站全直流供电系统，用于向地铁站的空调主机、空调风机、水泵、广告灯箱、照明灯具、应急照明灯具和网关监控设备供电，其特征在于，所述地铁站全直流供电系统包括：/n用于将交流电转换成高压直流电的交流配电柜；/n用于向所述空调风机供电的第一直流子系统；/n用于向所述空调主机供电的第二直流子系统；/n用于向所述水泵供电的第三直流子系统；/n用于向所述广告灯箱供电的第四直流子系统；/n用于向所述照明灯具的第五直流子系统；/n用于向所述应急照明灯具供电的第六直流子系统；以及/n用于向所述网关监控设备供电的第七直流子系统；/n各所述直流子系统分别连接于所述交流配电柜；/n所述第一至第三直流子系统均包括直流变频装置，用于将直流电变频后输出；/n所述第四直流子系统包括特低电压直流柜，用于将高压直流电转换为安全电压输出。/n

【技术特征摘要】
1.一种地铁站全直流供电系统，用于向地铁站的空调主机、空调风机、水泵、广告灯箱、照明灯具、应急照明灯具和网关监控设备供电，其特征在于，所述地铁站全直流供电系统包括：
用于将交流电转换成高压直流电的交流配电柜；
用于向所述空调风机供电的第一直流子系统；
用于向所述空调主机供电的第二直流子系统；
用于向所述水泵供电的第三直流子系统；
用于向所述广告灯箱供电的第四直流子系统；
用于向所述照明灯具的第五直流子系统；
用于向所述应急照明灯具供电的第六直流子系统；以及
用于向所述网关监控设备供电的第七直流子系统；
各所述直流子系统分别连接于所述交流配电柜；
所述第一至第三直流子系统均包括直流变频装置，用于将直流电变频后输出；
所述第四直流子系统包括特低电压直流柜，用于将高压直流电转换为安全电压输出。


2.根...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨颜红，
申请(专利权)人：深圳高力特通用电气有限公司，
类型：新型
国别省市：广东;44