专利名称：一种保障负控终端停电后信息传送的超小型ups装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种保障负控终端停电后信息传送的超小型UPS装置。
背景技术：
随着社会经济的发展，对提高设备的利用率和用电效率、降低成本等有了更高的要求，于是，电力企业实行电力需求侧管理，以指导负荷的调整，减少电力需求。负控终端为供电部门对用电单位进行用电监测与控制提供了有效手段，其应用也越来越广泛。负控终端除了能够对用户电能表电量、电压、电流、功率及功率因数等电表数据实现自动采集、存储、远传，对用户的负荷实现控制和管理外，还具有状态量采集功能。随着配网自动化系统的发展和配网调度集约化业务的快速应用，负控终端除了满足营销业务的需求外，还要能保证电网事故后相关故障检测信号的采集和上送，为配电网的监控和事故处理提供保障。负控终端一般采用交流电源供电。如图I所示，负控终端输入端直接连接配电网的220V交流输出端。若因配电网发生事故或出现异常情况，引起负控终端失去工作电源，那么，负控终端将无法采集失电时配电网的开关位置信号和故障检测信号，也无法将这些信号上送到主站，从而无法让配网调度员实时的了解到配电网的状况，影响了事故处理的效率。现有技术中，负控终端除了正常的交流供电外，有的还设计了备用电池。但备用电池的功率小，主要用于维持主CPU、液晶面板等工作一段时间，未能保证对状态量采集模块的供电。因此，备用电池也无法保障负控终端停电后的信息采集与传送。
实用新型内容本实用新型所要解决的技术问题是提供一种保障负控终端停电后信息传送的超小型UPS装置，解决目前负控终端停电后不能实现信息采集并传送到主站的问题。本实用新型所要解决的技术问题通过如下技术方案实现一种保障负控终端停电后信息传送的超小型UPS装置，其特征在于包括由输入单元、整流单元、储能单元、切换单元、逆变单元和输出单元组成的两路供电电路；一路为主供电电路由输入单元、切换单元、输出单元依次串联而成，另一路为备用供电电路由输入单元、整流单元、储能单元、切换单元、逆变单元和输出单元依次串联而成；所述切换单元完成主供电电路与备用供电电路之间的切换。主供电电路将输入单元输入的交流电通过切换单元直接输出到输出单元；备用供电电路先通过整流单元将输入单元输入的交流电转换成直流电给储能单元充电，在切换单元切换到备用供电电路时，再通过逆变单元将储能单元输出的直流电转换成交流电并通过输出单兀输出。所述储能单元推荐为法拉电容，放电周期在5分钟以上。[0013]所述的整流单元推荐为输出电压为12V的AC/DC转换器。有益效果将本实用新型连接于配电网和负控终端之间后，配电网正常工作时，配电网直接给负控终端供电，并给本实用新型的超小型UPS装置的储能单元充电，配电网意外失压后，由本实用新型的切换单元自动切换到由备用供电电路供电，并维持一段时间，使负控终端可以维持工作状态一段时间，从而将配电网的开关位置、故障检测信号及各种报警信号及时上送到主站，为配电网发生事故后配网调度员进行准确、快速判断提供决策依据；本实用新型的储能单元采用法拉电容，不但结构简单，而且容量大，充电速度快，放电周期在5分钟以上，保证负控终端具有足够的信息处理时间，从而将全部信息传送到主站。
图I为现有技术中负控终端的工作回路图；图2为本实用新型的原理框图；图3为本实用新型较佳实施例的电路原理图一；图4为本实用新型较佳实施例的电路原理图二。
具体实施方式
如图2所示，本实用新型的超小型UPS装置包括由输入单元、切换单元、输出单元依次串联组成的主供电电路和由输入单元、整流单元、储能单元、切换单元、逆变单元和输出单元依次串联组成的备用供电电路。输入单元实现小型UPS装置的交流输入，一方面给负控终端提供交流工作电源，另一方面将交流电输出到整流单元和切换单元。整流单元用于实现将交流电(AC)转化为直流电(DC)，给储能单元提供充电电压。储能单元是小型UPS装置用来作为储存电能的单元，它由超级电容器组成，其容量大小决定了其维持放电的时间。一般来说，若能维持供电5分钟，就可保证负控终端停电后信息能全部传送到主站。逆变单元可以实现将直流电(DC)转化为交流电(AC)，连接于输出单元。切换单元主要由继电器及切换回路构成。主要作用有①配电网正常供电时，通过切换回路实现储能单元的充电，同时将交流输入电源直接接于输出单元；②配电网失压时，通过切换回路将储能单元连接至逆变单元，同时通过逆变单元向负控终端供电。所述切换单元完成主供电电路与备用供电电路之间的切换。输出单元用于接受来自输入单元或逆变单元的交流电，提供给负控终端。如图3、4为本实用新型较佳实施例的电路原理图，整流单元采用输出电压为12V的AC/DC转换器，切换单元采用继电器，逆变单元采用输出电压为220V的DC/AC转换器，储能单元采用法拉电容，放电周期在5分钟以上。如图3所示，当配电网运行正常时，继电器保持动作，相应触点SW-SPDT工作在位置①(如图所示)，此时，交流电源直接向负控终端供电，同时，交流电源经过整流器，将交流电转化为直流电对法拉电容充电。其中，元件R、L起到保护法拉电容和整流器，及限制充电电流的作用。在法拉电容未充满电时限制电流冲击，在充满电的情况下实现涓充。[0029]如图4所示，当配电网发生故障，交流电源消失时，继电器失电，相应触点SW-SPDT工作在位置②(如图所示)，将电容器切换至与逆变器相连，同时实现逆变器与输出单元相 连。此时，电容器开始放电，由逆变器将直流电转化为交流电向负控终端供电。
权利要求1.一种保障负控终端停电后信息传送的超小型UPS装置，其特征在于包括由输入单元、整流单元、储能单元、切换单元、逆变单元和输出单元组成的两路供电电路； 一路为主供电电路由输入单元、切换单元、输出单元依次串联而成，另一路为备用供电电路由输入单元、整流单元、储能单元、切换单元、逆变单元和输出单元依次串联而成；所述切换单元完成主供电电路与备用供电电路之间的切换。
2.根据权利要求I所述的保障负控终端停电后信息传送的超小型UPS装置，其特征在于所述储能单元推荐为法拉电容，放电周期在5分钟以上。
3.根据权利要求2所述的保障负控终端停电后信息传送的超小型UPS装置，其特征在于所述的整流单元推荐为输出电压为12V的AC/DC转换器。
专利摘要本实用新型公开了一种保障负控终端停电后信息传送的超小型UPS装置，包括由输入单元、整流单元、储能单元、切换单元、逆变单元和输出单元组成的两路供电电路；一路为主供电电路由输入单元、切换单元、输出单元依次串联而成，另一路为备用供电电路由输入单元、整流单元、储能单元、切换单元、逆变单元和输出单元依次串联而成；所述切换单元完成主供电电路与备用供电电路之间的切换。将本实用新型连接于配电网和负控终端之间，配电网意外失压后，由本实用新型自动切换到由本实用新型的备用供电电路供电，并维持一段时间，使负控终端可以维持工作状态一段时间，从而将配电网的开关位置、故障检测信号及各种报警信号及时上送到主站。
文档编号H02J9/06GK202616863SQ20122010015
公开日2012年12月19日 申请日期2012年3月16日 优先权日2012年3月16日
发明者黄红远, 何锡祺, 李高明 申请人:广东电网公司佛山供电局