专利名称：智能负荷平衡系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及电力供应网路领域，特别是一种智能负荷平衡系统。
背景技术：
现有的电力供应网路终端，是将一母线供电分成三母线供电，为了使得负荷平衡，直接在输入电路上串设一状态转换模块，实现三相、单相、断电三种状态的变化，当负荷适当时，使用三相输出；当负荷超载时，使用单相输出；当负荷过载时，直接断电，以免影响设备的性能，这样易造成供电太单一，即供应的三母线电力只有三相或单相一种选择，当为三相状态时，三母线都能够同时满足380V用电和220V用电；但是，当为单相状态时，三母线都仅能够满足220V用电，对于重要的380V用电，却无法供应，这有可能造成重大的损失；特别是，当三母线都是单相用电时，整个电网只能为特定的单相，即A相或B相或C相的供电，这容易造成特定的单相的压力过大，造成负荷不平衡。
发明内容
为了解决上述现有的技术问题，本发明提供一种智能负荷平衡系统，采用在输出每一母线上增设三相-单相-断开转换模块，这样每一母线能够单独控制，使得输出的某一母线上处于三相供电、其它路上处于单相供电、甚至断电；同时，当输出的每一母线都处于单相时，其分别为A相输出、B相输出和C相输出，这样能够使得各相相对比较平衡。本发明解决上述现有的技术问题，提供一种智能负荷平衡装置，包括智能控制器、输入线路、输出第一母线、输出第二母线、输出第三母线、第一母线负荷检测模块、第二母线负荷检测模块、第三母线负荷检测模块、三相-A相-断电转换模块、三相-B相-断电转换模块和三相-C相-断电转换模块；所述三相-A相-断电转换模块串设于所述输出第一母线；所述三相-B相-断电转换模块串设于所述输出第二母线；所述三相-C相-断电转换模块串设于所述输出第三母线；所述智能控制器分别连接于所述第一母线负荷检测模块、所述第二母线负荷检测模块、所述第三母线负荷检测模块、所述三相-A相-断电转换模块、所述三相-B相-断电转换模块和所述三相-C相-断电转换模块；所述第一母线负荷检测模块将检测的所述输出第一母线的电荷信号传输至所述智能控制器，由所述智能控制器控制所述三相-A相-断电转换模块的状态；所述第二母线负荷检测模块将检测的所述输出第二母线的电荷信号传输至所述智能控制器，由所述智能控制器控制所述三相-B相-断电转换模块的状态；所述第三母线负荷检测模块将检测的所述输出第三母线的电荷信号传输至所述智能控制器，由所述智能控制器控制所述三相-C相-断电转换模块的状态。本发明更进一步的改进如下所述。所述三相-A相-断电转换模块包括串连在一起的所述三相-A相转换开关和所述第一母线供电-断电转换开关。所述三相-B相-断电转换模块包括串连在一起的所述三相-B相转换开关和所述第二母线供电-断电转换开关。
所述三相-C相-断电转换模块包括串连在一起的所述三相-C相转换开关和所述第三母线供电-断电转换开关。所述智能负荷平衡系统包括与所述智能控制器连接的供电-断电转换总开关，所述供电-断电转换总开关串设于所述输入线路。本发明解决上述现有的技术问题，提供一种智能负荷平衡方法，其应用于上述所述的智能负荷平衡装置，包括以下步骤:
S2:所述第一母线负荷检测模块将检测的所述输出第一母线的电荷信号传输至所述智能控制器；或者，所述第二母线负荷检测模块将检测的所述输出第二母线的电荷信号传输至所述智能控制器；或者，所述第三母线负荷检测模块将检测的所述输出第三母线的电荷信号传输至所述智能控制器；
S3:由所述智能控制器控制所述三相-A相-断电转换模块的状态；或者，由所述智能控制器控制所述三相-B相-断电转换模块的状态；或者，由所述智能控制器控制所述三相-C相-断电转换模块的状态。本发明更进一步的改进如下所述。还包括如下步骤:
S1:在所述智能控制器内设定L1、L2、LI'、L2'、LriPL2";
LI对应于所述输出第一母线A相供电时能够承受的最大负荷值；
L2对应于所述输出第一母线三相供电时能够承受的最大负荷值；
LI，对应于所述输出第二母线B相供电时能够承受的最大负荷值；
L2'对应于所述输出第二母线三相供电时能够承受的最大负荷值；
LI"对应于所述输出第三母线C相供电时能够承受的最大负荷值；
L2"对应于所述输出第三母线三相供电时能够承受的最大负荷值。所述S3具体包括如下步骤:
当所述输出第一母线的负荷值大于LI时，所述智能控制器控制所述三相-A相-断电转换模块处于断电状态；或者，当所述输出第一母线的负荷值位于LI L2时，所述智能控制器控制所述三相-A相-断电转换模块处于A相供电状态；或者，当所述输出第一母线的负荷值小于L2时，所述智能控制器控制所述三相-A相-断电转换模块处于三相供电状态；当所述输出第二母线的负荷值大于LI，时，所述智能控制器控制所述三相-B相-断电转换模块处于断电状态；或者，当所述输出第二母线的负荷值位于LI' L2'时，所述智能控制器控制所述三相-B相-断电转换模块处于B相供电状态；或者，当所述输出第二母线的负荷值小于L2'时，所述智能控制器控制所述三相-B相-断电转换模块处于三相供电状态；
当所述输出第三母线的负荷值大于LI"时，所述智能控制器控制所述三相-C相-断电转换模块处于断电状态；或者，当所述输出第三母线的负荷值位于LI" L2"时，所述智能控制器控制所述三相-C相-断电转换模块处于C相供电状态；或者，当所述输出第三母线的负荷值小于L2"时，所述智能控制器控制所述三相-C相-断电转换模块处于三相供电状态。所述L1、LI'和LI"三者相等或不等；L2、L2'和L2"三者亦相等或不等。所述智能负荷平衡系统还包括如下步骤:S4:由所述智能控制器控制所述供电-断电转换总开关处于断电状态。相较于现有技术，本发明的有益效果是:采用在输出每一母线上增设三相-单相-断开转换模块，这样每一母线都依据其上的实际负荷进行单独控制，使得输出的某一母线处于三相供电，而其它路处于单相供电，甚至断电；同时，当输出的每一母线都处于单相时，其分别为A相输出、B相输出和C相输出，这样能够使得各相相对比较平衡。
图1为本智能负荷平衡装置的原理示意图。图2为所述智能负荷平衡装置的电路图。图3为所述智能负荷平衡方法的对应于输出第一母线的流程图。图4为所述智能负荷平衡方法的对应于输出第二母线的流程图。图5为所述智能负荷平衡方法的对应于输出第三母线的流程图。
智能控制器11I输入线路12—
输出第一母线13_输出第二母线14_
输出第三母线15_第一母线负荷检测模块16_
第二母线负荷检测模块17 第三母线负荷检测模块18_
供电-断电转换总开关19三相-A相-断开转换模块21
三相-B相-断开转换模块22 三相-C相-断开转换模块23_
三相-A相转换开关211_第一母线供电-断电转换开关212
三相-B相转换开关221_第二母线供电-断电转换开关222
三相-C相转换开关231I第三母线供电-断电转换开关232 —
具体实施例方式下面结合
及具体实施方式
对本发明进一步说明。如图1和图2所示，一种智能负荷平衡装置，包括智能控制器11、输入线路12、输出第一母线13、输出第二母线14、输出第三母线15、第一母线负荷检测模块16、第二母线负荷检测模块17、第三母线负荷检测模块18、三相-A相-断电转换模块、三相-B相-断电转换模块和三相-C相-断电转换模块。智能控制器11对其它元件发出控制信号。一输入线路12被分成输出第一母线13、输出第二母线14和输出第三母线15，这样一母线供电就可以变成三母线供电。第一母线负荷检测模块16、第二母线负荷检测模块17和第三母线负荷检测模块18用于检测输出线路中的负荷值，以利于智能控制器11对其它元件的控制。三相-A相-断电转换模块、三相-B相-断电转换模块和三相-C相-断电转换模块用于改变输出线路的供电状态，实现三相供电、单相供电或断电。三相-A相-断电转换模块串设于输出第一母线13,用于改变输出第一母线13的供电状态。三相-B相-断电转换模块串设于输出第二母线14，用于改变输出第二母线14的供电状态。三相-C相-断电转换模块串设于输出第三母线15，用于改变输出第三母线15的供电状态。智能控制器11分别连接于第一母线负荷检测模块16、第二母线负荷检测模块17、第三母线负荷检测模块18、三相-A相-断电转换模块、三相-B相-断电转换模块和三相-C相-断电转换模块；第一母线负荷检测模块16将检测的输出第一母线13的电荷信号传输至智能控制器11，由智能控制器11控制三相-A相-断电转换模块的状态；第二母线负荷检测模块17将检测的输出第二母线14的电荷信号传输至智能控制器11，由智能控制器11控制三相-B相-断电转换模块的状态；第三母线负荷检测模块18将检测的输出第三母线15的电荷信号传输至智能控制器11，由智能控制器11控制三相-C相-断电转换模块的状态。本发明三相-A相-断电转换模块包括串连在一起的三相-A相转换开关211和第一母线供电-断电转换开关212，常态下，第一母线供电-断电转换开关212处于供电状态，此时三相-A相转换开关211能够依据实际负荷在三相与A相供电之间切换。当处于A相供电，仍出现负荷过大时，第一母线供电-断电转换开关212直接处于断电状态，停止输出第一母线13的对外供电，以保护输出第一母线13上的工作设备。同理，三相-B相-断电转换模块包括串连在一起的三相-B相转换开关221和第二母线供电-断电转换开关222，常态下，第二母线供电-断电转换开关222处于供电状态，此时三相-B相转换开关221能够依据实际负荷在三相与B相供电之间切换。当处于B相供电，仍出现负荷过大时，第二母线供电-断电转换开关222直接处于断电状态，停止输出第二母线14的对外供电，以保护输出第二母线14上的工作设备。同理，三相-C相-断电转换模块包括串连在一起的三相-C相转换开关231和第三母线供电-断电转换开关232，常态下，第三母线供电-断电转换开关232处于供电状态，此时三相-C相转换开关231能够依据实际负荷在三相与C相供电之间切换。当处于C相供电，仍出现负荷过大时，第三母线供电-断电转换开关232直接处于断电状态，停止输出第三母线15的对外供电，以保护输出第三母线15上的工作设备。本发明智能负荷平衡系统包括与智能控制器11连接的供电-断电转换总开关19，供电-断电转换总开关19串设于输入线路12，常态下，供电-断电转换总开关19处于供电状态，在某些情况下，其能够启动断电保护。采用在输出每一母线上增设三相-单相-断开转换模块，这样每一母线都依据其上的实际负荷进行单独控制，使得输出的某一母线处于三相供电，而其它路处于单相供电，甚至断电；同时，当输出的每一母线都处于单相时，其分别为A相输出、B相输出和C相输出，这样能够使得各相相对比较平衡。本发明实现了最大化的供电，且实现负荷平衡。如图1至图5所示，一种智能负荷平衡方法，其应用于上述的智能负荷平衡装置，包括以下步骤:
S2:第一母线负荷检测模块16将检测的输出第一母线13的电荷信号传输至智能控制器11 ;或者，第二母线负荷检测模块17将检测的输出第二母线14的电荷信号传输至智能控制器11 ;或者，第三母线负荷检测模块18将检测的输出第三母线15的电荷信号传输至智能控制器11 ;
S3:由智能控制器11控制三相-A相-断电转换模块的状态；或者，由智能控制器11控制三相-B相-断电转换模块的状态；或者，由智能控制器11控制三相-C相-断电转换模块的状态。本发明智能负荷平衡方法还包括如下步骤:
S1:在智能控制器11内设定L1、L2、LI'、L2'、LriPL2";
LI对应于输出第一母线13A相供电时能够承受的最大负荷值；
L2对应于输出第一母线13三相供电时能够承受的最大负荷值；
LI'对应于输出第二母线14B相供电时能够承受的最大负荷值；
L2'对应于输出第二母线14三相供电时能够承受的最大负荷值；
LI"对应于输出第三母线15C相供电时能够承受的最大负荷值； L2"对应于输出第三母线15三相供电时能够承受的最大负荷值。LU Lr和LI"三者相等或不等；L2、L2'和L2"三者亦相等或不等。对于L1、L2、L1'、L2'、LI"和L2"的设定，在安全前题下，能够依据各种策略。更进一步，包括如下步骤:
S4:由智能控制器11控制供电-断电转换总开关19处于断电状态。本发明的S3具体包括如下步骤:
当输出第一母线13的负荷值大于LI时，智能控制器11控制三相-A相-断电转换模块处于断电状态；或者，当输出第一母线13的负荷值位于LI L2时，智能控制器11控制三相-A相-断电转换模块处于A相供电状态；或者，当输出第一母线13的负荷值小于L2时，智能控制器11控制三相-A相-断电转换模块处于三相供电状态；
当输出第二母线14的负荷值大于LI'时，智能控制器11控制三相-B相-断电转换模块处于断电状态；或者，当输出第二母线14的负荷值位于LI' L2'时，智能控制器11控制三相-B相-断电转换模块处于B相供电状态；或者，当输出第二母线14的负荷值小于L2'时，智能控制器11控制三相-B相-断电转换模块处于三相供电状态；
当输出第三母线15的负荷值大于LI"时，智能控制器11控制三相-C相-断电转换模块处于断电状态；或者，当输出第三母线15的负荷值位于LI" L2"时，智能控制器11控制三相-C相-断电转换模块处于C相供电状态；或者，当输出第三母线15的负荷值小于L2"时，智能控制器11控制三相-C相-断电转换模块处于三相供电状态。采用在输出每一母线上增设三相-单相-断开转换模块，这样每一母线都依据其上的实际负荷进行单独控制，使得输出的某一母线处于三相供电，而其它路处于单相供电，甚至断电；同时，当输出的每一母线都处于单相时，其分别为A相输出、B相输出和C相输出，这样能够使得各相相对比较平衡。以上内容是结合具体的优选实施方式对本发明所作的进一步详细说明，不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明。对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本发明的保护范围。
权利要求
1.一种智能负荷平衡装置，其特征在于:包括智能控制器、输入线路、输出第一母线、输出第二母线、输出第三母线、第一母线负荷检测模块、第二母线负荷检测模块、第三母线负荷检测模块、三相-A相-断电转换模块、三相-B相-断电转换模块和三相-C相-断电转换模块； 所述三相-A相-断电转换模块串设于所述输出第一母线；所述三相-B相-断电转换模块串设于所述输出第二母线；所述三相-C相-断电转换模块串设于所述输出第三母线；所述智能控制器分别连接于所述第一母线负荷检测模块、所述第二母线负荷检测模块、所述第三母线负荷检测模块、所述三相-A相-断电转换模块、所述三相-B相-断电转换模块和所述三相-C相-断电转换模块；所述第一母线负荷检测模块将检测的所述输出第一母线的电荷信号传输至所述智能控制器，由所述智能控制器控制所述三相-A相-断电转换模块的状态；所述第二母线负荷检测模块将检测的所述输出第二母线的电荷信号传输至所述智能控制器，由所述智能控制器控制所述三相-B相-断电转换模块的状态；所述第三母线负荷检测模块将检测的所述输出第三母线的电荷信号传输至所述智能控制器，由所述智能控制器控制所述三相-C相-断电转换模块的状态。
2.根据权利要求1所述的智能负荷平衡装置，其特征在于:所述三相-A相-断电转换模块包括串连在一起的所述三相-A相转换开关和所述第一母线供电-断电转换开关。
3.根据权利要求1所述的智能负荷平衡装置，其特征在于:所述三相-B相-断电转换模块包括串连在一起的所述三相-B相转换开关和所述第二母线供电-断电转换开关。
4.根据权利要求1所述的智能负荷平衡装置，其特征在于:所述三相-C相-断电转换模块包括串连在一起的所述三相-C相转换开关和所述第三母线供电-断电转换开关。
5.根据权利要求1所述的智能负荷平衡装置，其特征在于:所述智能负荷平衡系统包括与所述智能控制器连接的供电-断电转换总开关，所述供电-断电转换总开关串设于所述输入线路。`
6.一种智能负荷平衡方法，其应用于上述权利要求1至5任意一项所述的智能负荷平衡装置，其特征在于:包括以下步骤: S2:所述第一母线负荷检测模块将检测的所述输出第一母线的电荷信号传输至所述智能控制器；或者，所述第二母线负荷检测模块将检测的所述输出第二母线的电荷信号传输至所述智能控制器；或者，所述第三母线负荷检测模块将检测的所述输出第三母线的电荷信号传输至所述智能控制器； S3:由所述智能控制器控制所述三相-A相-断电转换模块的状态；或者，由所述智能控制器控制所述三相-B相-断电转换模块的状态；或者，由所述智能控制器控制所述三相-C相-断电转换模块的状态。
7.根据权利要求6所述的智能负荷平衡方法，其特征在于:还包括如下步骤: S1:在所述智能控制器内设定L1、L2、LI'、L2'、LriPL2"; LI对应于所述输出第一母线A相供电时能够承受的最大负荷值； L2对应于所述输出第一母线三相供电时能够承受的最大负荷值； LI，对应于所述输出第二母线B相供电时能够承受的最大负荷值； L2'对应于所述输出第二母线三相供电时能够承受的最大负荷值； LI"对应于所述输出第三母线C相供电时能够承受的最大负荷值；L2"对应于所述输出第三母线三相供电时能够承受的最大负荷值。
8.根据权利要求7所述的智能负荷平衡方法，其特征在于:所述S3具体包括如下步骤: 当所述输出第一母线的负荷值大于LI时，所述智能控制器控制所述三相-A相-断电转换模块处于断电状态；或者，当所述输出第一母线的负荷值位于LI L2时，所述智能控制器控制所述三相-A相-断电转换模块处于A相供电状态；或者，当所述输出第一母线的负荷值小于L2时，所述智能控制器控制所述三相-A相-断电转换模块处于三相供电状态； 当所述输出第二母线的负荷值大于LI，时，所述智能控制器控制所述三相-B相-断电转换模块处于断电状态；或者，当所述输出第二母线的负荷值位于LI' L2'时，所述智能控制器控制所述三相-B相-断电转换模块处于B相供电状态；或者，当所述输出第二母线的负荷值小于L2'时，所述 智能控制器控制所述三相-B相-断电转换模块处于三相供电状态； 当所述输出第三母线的负荷值大于LI"时，所述智能控制器控制所述三相-C相-断电转换模块处于断电状态；或者，当所述输出第三母线的负荷值位于LI" L2"时，所述智能控制器控制所述三相-C相-断电转换模块处于C相供电状态；或者，当所述输出第三母线的负荷值小于L2"时，所述智能控制器控制所述三相-C相-断电转换模块处于三相供电状态。
9.根据权利要求8所述的智能负荷平衡方法，其特征在于:所述L1、L1'和LI"三者相等或不等；L2、L2'和L2" 二者亦相等或不等。
10.根据权利要求6至9任意一项所述的智能负荷平衡方法，其特征在于:所述智能负荷平衡系统还包括如下步骤: S4:由所述智能控制器控制所述供电-断电转换总开关处于断电状态。
全文摘要
本发明提供一种智能负荷平衡装置，包括智能控制器、输入线路、输出第一母线、输出第二母线、输出第三母线、第一母线负荷检测模块、第二母线负荷检测模块、第三母线负荷检测模块、三相-A相-断电转换模块、三相-B相-断电转换模块和三相-C相-断电转换模块；同时，还包括应用于上述装置的智能负荷平衡方法。本发明的有益效果是采用在输出每一母线上增设三相-单相-断开转换模块，这样每一母线都依据其上的实际负荷进行单独控制，使得输出的某一母线处于三相供电，而其它路处于单相供电，甚至断电；同时，当输出的每一母线都处于单相时，其分别为A相输出、B相输出和C相输出，这样能够使得各相相对比较平衡。
文档编号H02J3/00GK103208799SQ20131014988
公开日2013年7月17日 申请日期2013年4月26日 优先权日2013年4月26日
发明者冷旭东, 邹凤林, 李伟秋 申请人:深圳市泰昂能源科技股份有限公司