[发明专利]一种配电终端双后备电源管理系统及其管理方法

说明书

本发明公开一种配电终端双后备电源管理系统及其管理方法，该方法对现有的单一后备电源进行改进，实现供储一体化电源精细分配与管理。改进的配电终端采用了双后备电源，实现在配电终端的外部电源和主后备电源同时失效时，辅助后备电源还能保证开关分合闸。本方法在双后备电源和充放电回路间增加后备电源切换模块，灵活实现了一个充电回路下双后备电源的充放电管理，通过定期和排异性充放电管理方法，在保证系统可靠性前提下，实现了防浮充、防过放、双后备电源灵活切换等功能，一方面延长了电池的寿命，另一方面还可筛选出异常电源，同时还提高了整个系统的可靠性。

技术领域

本发明涉及电力系统的配电技术领域，特别涉及一种在66kV及以下配电网中，具备多后备电源的配电终端的后备电源管理系统及其管理方法。

背景技术

近年来，随着人民对供电质量要求的增加，我国配电网迅速发展。为了在配电线路发生故障时能快速定位和隔离故障，配电网中安装了越来越多的配电终端，在线路发生故障时，配电终端除将故障信号上送给主站，一般还能就地或接收主站遥控命令跳开故障线路开关，对于供电要求高地区还要求在故障隔离完后能合上开关恢复供电。

目前配电终端的主电源主要为外部电源，一般取自线路，当线路正常带电运行时，通过电压互感器或开关内供电极柱将一次高电压转化为适合配电终端运行的低电压。为了保证线路发生故障或短时停电时配电终端还能正常运行并能给开关分合闸操作提供足够的能量，常见的解决方案为给配电终端配置一个后备电源，后备电源形式主要有铅酸蓄电池、锂电池和超级电容，其中铅酸蓄电池和锂电池因为容量大、续航时间长而被更广泛使用。

但是由于配电终端大都安装在户外偏远地区，且运行环境恶劣，后备电源在运行一段时间后时常因失效而导致无法提供足够的能量对开关进行分合闸。一旦失效不仅需要人工到现场就地处置，而且还容易造成事故扩大、增加停电范围，带来严重的经济损失和社会危害。

目前常见的解决方法为对配电终端的唯一后备电源的健康状态进行在线检测，这些方法虽然可使后备电源状态提前感知，但实际中后备电源失效常常出现于开关分合闸瞬间，而这时即使评估出后备电源异常也不能立即解决开关拒动问题。

另一方面，常见的配电终端的后备电源在后备电源充满电后还会继续浮充，对于后备电源为电池情形，长期下来会减少电池的寿命。

针对上述需求，如果能够在配电终端的主电源和后备电源失效后，还有二级后备电源能保证开关分合闸，同时通过一些管理方法延长后备电源的寿命，将可以大大提高整个系统的可靠性和经济性。

发明内容

本发明的目的，在于提出一种配电终端双后备电源管理方法，该方法对现有的单一后备电源进行改进。

为了达到上述目的，本发明采用的技术方案是：

一方面发明提供了一种配电终端双后备电源管理系统，包括：主后备电源模块、辅助后备电源模块、放电回路模块、充电回路模块、后备电源切换模块、外部电源以及配电终端测控模块，所述放电回路模块的输入端通过所述后备电源切换模块分别连接主后备电源模块和辅助后备电源模块，所述放电回路模块的输出模块连接外部电源，外部电源连接充电回路的输入端，所述充电回路的输出端通过所述后备电源切换模块分别连接主后备电源模块和辅助后备电源模块；所述主后备电源模块和辅助后备电源模块通过所述后备电源切换模块连接到外部开关回路；所述配电终端测控模块分别连接外部电源、主后备电源模块和辅助后备电源模块；所述配电终端测控模块还连接所述后备电源切换模块的控制端，用于控制所述后备电源切换模块中开关通断的控制信号。

进一步地，所述系统还包括第一防反接模块和第二防反接模块，所述第一防反接模块连接在所述后备电源切换模块和主后备电源模块之间，所述第二防反接模块连接所述后备电源切换模块和辅助后备电源模块。