[发明专利]一种基于储能的多电源无缝切换系统及控制方法

权利要求书

1.一种基于储能的多电源无缝切换系统及控制方法，主要包括：主电源供电的第1电源(1)、备用第2电源(2)、双向受控储能电压源(3)、主电源受控开关(4)、备用电源受控开关(5)、电参数传感器(6)、供电电力线(7)、控制通信线(8)、供电电力线通断受控开关(9)、用电负荷(10)，其中：

主电源供电的第1电源(1)通过主电源受控开关(4)连接供电电力线(7)，并由供电电力线(7)通过供电电力线通断受控开关(9)为用电负荷(10)提供所需要的电力；

备用第2电源(2)通过备用电源受控开关(5)连接供电电力线(7)，并由供电电力线(7)通过供电电力线通断受控开关(9)为用电负荷(10)提供所需要的电力；

双向受控储能电压源(3)连接供电电力线(7)，并由供电电力线(7)通过供电电力线通断受控开关(9)为用电负荷(10)提供所需要的电力；

双向受控储能电压源(3)通过控制通信线(8)分别连接主电源供电的第1电源(1)、备用第2电源(2)、主电源受控开关(4)、备用电源受控开关(5)、电参数传感器(6)、供电电力线通断受控开关(9)，构成双向受控储能电压源(3)追踪投切电源电力参数并进行无缝切换的控制链路；

一种基于储能的多电源无缝切换系统四种主要基于储能多电源无缝切换的运行控制方式，其控制方法的特征是：

第一，主电源供电的第1电源(1)供电运行控制方式

主电源供电的第1电源(1)运行供电时，主电源受控开关(4)和供电电力线通断受控开关(9)处于闭合导通状态，而且备用电源受控开关(5)处于断开并与供电电力线(7)隔离状态，同时双向受控储能电压源(3)并接运行在V/F模式；

第二，主电源供电的第1电源(1)故障切出控制方式

主电源供电的第1电源运行故障并停止供电时，自动切换到并接运行在V/F模式的双向受控储能电压源(3)，双向受控储能电压源(3)控制供电电力线通断受控开关(9)处于断开状态且控制主电源受控开关(4)处于断开及与供电电力线(7)隔离状态，主电源供电的第1电源(1)切出；

第三，备用第2电源(2)投入运行控制方式

双向受控储能电压源(3)运行并为用电负荷(10)提供所需要的电力，并控制备用电源受控开关(5)闭合以及控制启动备用的第2电源使其正常运行，同时双向受控储能电压源(3)调节并追踪拟投入的备用第2电源(2)相位、频率等电力参数，在受控储能电压源与拟投入备用第2电源(2)的相位、频率等电力参数一致时，控制供电电力线通断受控开关(9)处于闭合导通状态及投入备用第2电源(2)的电力，在备用第2电源(2)供电运行后双向受控储能电压源(3)同时并接运行在V/F模式；

第四，备用第2电源(2)切出并无缝切换投入主电源供电的第1电源(1)运行控制方式

待主电源供电的第1电源(1)恢复供电能力且主电源受控开关(4)处于断开隔离状态，此时先控制备用第2电源(2)停止供电及备用电源受控开关(5)断开使得备用第2电源(2)切出，同时控制供电电力线通断受控开关(9)处于断开状态，自动由并接以电压源V/F模式运行的双向受控储能电压源(3)出力为负荷供电，此时控制主电源受控开关(4)处于闭合导通状态，双向受控储能电压源(3)依据电参数传感器(6)采集的电力参数调节并追踪主电源供电的第1电源(1)相位、频率等电力参数，在双向受控储能电压源(3)与主电源供电的第1电源(1)的相位、频率等电力参数一致时，控制供电电力线通断受控开关(9)处于闭合导通状态，实现无缝切换投入主电源供电的第1电源(1)的电力，并且在主电源供电的第1电源(1)供电运行后双向受控储能电压源(3)同时并接运行在V/F模式。

2.根据权利要求1所述一种基于储能的多电源无缝切换系统及控制方法，其特征是双向受控储能电压源(3)接入在主电源供电的第1电源(1)、备用第2电源(2)与用电负荷(10)之间的供电电力线(7)上。

3.根据权利要求1所述一种基于储能的多电源无缝切换系统及控制方法，其特征是供电电力线通断受控开关(9)安装在主电源供电的第1电源(1)、备用第2电源(2)与双向受控储能电压源(3)之间的供电电力线(7)上。

4.根据权利要求1所述一种基于储能的多电源无缝切换系统及控制方法，其特征是电参数传感器(6)安装在主电源供电的第1电源(1)、备用第2电源(2)与供电电力线通断受控开关(9)之间的供电电力线(7)上。