[实用新型]一种用于施工工地电力供应的动力互联网系统

说明书

技术领域

本发明涉及电动化工地的供电与用电管理技术，特别是一种用于施工工地电力供应的动力互联网系统。

背景技术

目前，施工工地使用的电动机械越来越多，而且以后随着对发动机环境制规要求的提高，一些由发动机驱动的工程机械也可能改为用电力驱动。

但是，施工工地上如果有很多电动工程机械，就要求有及时、准确的供电，在电动机械要动作的时候，并要求有足够的电力能接到机械上。而施工工地上的实际情况往往很复杂，并不是什么时候都能把电源接到可能处在工地上任意位置的用电机械上，也不是任何位置上都能有足够容量的电源供应。而且施工工地上的工况复杂，机械位置也是变化的，用电缆来连接电源和这些机械会使工地上形成错综复杂的蜘蛛网状的电缆。这样会影响工地的施工，造成很多安全隐患，而且供电的不合理，也很容易造成电网供电的不足，最终会使工地的管理难度和成本大大提高，拖慢施工进度。

因此，如何为施工工地提供一个安全、可靠、及时、廉价、合理的电力供应系统，是解决施工工地电动化的关键。

发明内容

本发明要解决现有技术的问题，公开了一种为施工工地提供一个安全、可靠、及时、廉价、合理的电力供应系统，解决了施工工地的电动化管理。

为达到上述目的，本发明采用的技术方案如下：

一种用于施工工地电力供应的动力互联网系统，包括一定数量的信息化供电车和电动施工机械，一定数量的外接电源和电缆连接装置，以及工地的电力管理中心，外接电源为交流电源或外接电池车,在信息化供电车、电动施工机械、电缆连接装置和外接电池车中都装有定位装置、通讯装置和电力测量装置，在信息化供电车和外接电池车中分别装有内置电池a和内置电池b；其中，信息化供电车上还有电力控制装置、电力输出装置和外接电源接口，外接电源接口包括交流电源接口和直流电源接口，分别用于连接交流电源和外接电池车，电力控制装置用于对内置电池a的电力和外接电源的电力进行选择或叠加后，为电动施工机械供电。

每个通讯装置中都有相应的识别码，并事前在管理中心上登录该识别码所对应装置的属性和基本性能参数。当用电缆把各装置连接起来的时候，各通讯装置也把相连接装置的识别码报告给管理中心，从而能使管理中心掌握各设备之间的电路连接关系。而工地上电力供应的连接方式有：由信息化供电车单独为电动施工机械供电；或者，交流电源连接信息化供电车后为电动施工机械供电；或者，外接电池车连接信息化供电车后为电动施工机械供电；或者，交流电源和外接电池车同时连接信息化供电车后为电动施工机械供电。在一个施工工地上，往往同时存在上述多种连接方式供电。

因为受设备的电缆长度及地形限制，电缆长度往往不足，因此在连接时，可以在任意两个设备之间可串联一个或多个电缆连接装置，以延长电缆长度。最后，通讯装置将各个设备在工地上的位置信息、设备间的连接状态信息、电力测量信息发送到电力管理中心，并在电力管理中心的显示设备上直观显示，以便管理人员实时监控调度。

在实际的施工过程中，信息化供电车可以根据施工需要安置在工地的各个位置。当电动施工机械的供电量不大，或者只是短时间使用时，就用这些信息化供电车中的内置电池供电；而当电动施工机械用电量大而且是长时间连续使用时，可以先用信息化供电车给机械供电，保证机械能及时开始工作，在信息化供电车内的电池维持机械工作的期间，如果用电地点比较容易接到电网电源，就可以用电缆把电网电源接到供电车上，由电网代替供电车上的电池为机械供电。如果电网电源不在机械附近时，可以选择事前储存好电能的外接电池车。这些外接电池车可以在电网价格便宜的时间段内充电，然后在需要时送到用电机械的附近，通过信息化供电车为机械供电。当然，如果同时有电网的交流电源和外接电池车，也可以共同供电。但事实上，要维持这样的系统工作，一个重要因素就是供电车的数量和每个供电车上所需储存的电量，如果供电车上的储能电池容量大，必然造成体积大，可移动性低，占据空间大，容易妨碍其它机械的施工，而且成本也高，但如果供电车的电池容量小，就维持不了很长时间的机械工作。 为解决这个矛盾，把供电车、电源、电缆中继环节和用电装置等都变成了信息化装置，这样就能通过一个供电管理中心，进行电力系统连接的动态管理，即不是把电源通过电缆静止的接到某一个供电车上，而只是在必要的时候拿少数的几根电缆轮流为各供电车充电或供电，从而实现施工工地的安全、安定、及时和简洁的智能供电体系。而且，用这个系统可以有效的利用夜间等波谷电价，而降低工地施工的总体能源成本。