基站供电系统及其多路交流电源切换方法_2

文档序号:8433055阅读:来源:国知局
出端152,各路交流电源(11?13)的交流输出端并联后与交流输入端151电连接。
[0027]需要说明的是,图1中示出了 3路交流电源,但本发明并不限于此,可以是2路或是多于3路。一般使用交流电源的为三相交流电,其具有三个交流输出端,例如三个交流输出端分别为:a,b、c。上述的各路交流电源的交流输出端并联是指:所有交流电源的a端电连接在一起,b端电连接在一起,c端电连接在一起,分别形成并联后的三个交流输出端。
[0028]当交流电源为单相交流电时,如图1所示的交流电源12,其仅具有一个交流输出端,可以将这交流输出端分别连接其它交流电源的a端、b端和c端,实现单相交流电源和三相交流电源的输出端并联。
[0029]整流模块15可采用现有的三相桥式整流电路,该电路的三个交流输入端151分别与交流电源并联后的三个交流输出端电连接,实现多路交流电源并联后向整流模块输出交流电能。
[0030]整流模块15用于将从交流输入端151输入的交流电转换成具有第一电压的直流电,从第一直流输出端152输出。也就是说,整流模块15可将交流电转换成直流电并输出。
[0031]基站供电系统中的直流-直流变换模块16具有第一直流输入端161及第二直流输出端162,整流模块15的第一直流输出端152电连接该第一直流输入端162,直流-直流变换模块16用于将整流模块15第一直流输出端152输出的具有第一电压的直流电转换成具有第二电压的直流电,并从第二直流输出端162输出以向基站设备供电。也就是说,直流-直流变换模块将整流模块15输出的直流电进行了进一步处理,生成了适合基站设备使用的直流电。
[0032]基站供电系统中的控制模块14,用于控制至少一路交流电源的开启或关闭。
[0033]本发明实施例提供的基站供电系统中,各路交流电源的交流输出端并联后与整流模块的交流输入端电连接,通过整流模块可以将各路交流电源输出的交流电转换为直流电,然后整流模块输出的直流电直接通过直流-直流变换模块的直流输入端供给直流-直流变换模块,变换成具有指定电压的直流电,以供基站设备使用,控制模块只在需要时开启或关闭至少一路交流电源,从而实现交流电源的切换,由于整个供电系统中不需要使用机械动作开关就能实现切换不同的交流电源为基站设备供电,因此能解决了现有供电系统中采用ATS切换多路交流电源时存在的故障率高,油机输出的可靠性低的问题。
[0034]通常来说,如图2所示,多路交流电源可以包括市电21及第一油机22。此处的“第一”仅用于与下面实施例中提到的“第二油机”在名称上有所区别,并不是对油机数量和使用顺序上的限制。多路交流电源中的第一油机22可以通过控制模块14的控制实现开启和关闭。第一油机22开启时产生三相交流电。
[0035]市电21为三相交流电,具有三个交流输出端,第一油机22也具有三个交流输出端,两种交流电源的交流输出端并联后与整流模块15电连接。通过这样的连接方式,当市电21缺相时,即三相交流电中有一相交流电的有效值为O,由于其它相位的交流电也能输入整流模块15,因此能充分利用电能,提高了能源利用效率。
[0036]图2所示的基站供电系统还可以包括电源供给单元(power supply unit,简称为:PSU)23,具有与基站设备24电连接的第三直流输出端232,及与直流-直流变换模块16第二直流输出端162电连接的第二直流输入端231,电源供给单元23用于将直流-直流变换模块16第二直流输出端162输出的具有第二电压的直流电转换成基站设备24所需的具有指定电压的直流电。通常第二电压有400v左右,经PSU23转换后的电压为48v,从第三直流输出端232输出,直接供给基站设备24。PSU是常用的电源设备,能将交流电或者直流电转换为具有所需电压的直流电,本发明在此处使用PSU的目的是将直流-直流变换模块16输出的高压直流电进行降压。
[0037]图2所示的基站供电系统中的控制模块14还可以用于控制PSU23的第三直流输出端232输出的电流值。目的是:在第一油机22开启或关闭前,通过限制第三直流输出端232输出的电流值,实现第一油机22的空载启动或停机;也可以实现根据交流电源的能力是否充足来调整第三直流输出端232输出的电流值,以防止交流电源的负载过重。具体的控制方法在下面的方法实施例中进行了详细的说明。
[0038]另外,为了防止图2所示的基站供电系统中第一油机22因故障不能启动而使供电系统瘫痪,多路交流电源中还可以包括备用的第二油机25,且控制模块14的功能还包括控制第二油机25的开启或关闭。
[0039]图2所示的基站供电系统通常还可以包括蓄电池26,其具有与PSU23的第三直流输出端232电连接的充电端261,及与基站设备24电连接的放电端262,蓄电池26用于将通过充电端261的具有指定电压的直流电转换成电能储存,或者将储存的电能转换成具有指定电压的直流电通过放电端262输出至基站设备24 ;控制模块用于检测蓄电池26的状态,即根据蓄电池26输出的电压或电流的大小是否低于预设值,确定蓄电池26是否亏电。当蓄电池26输出的电压或电流低于预设值时,则确定蓄电池26亏电。蓄电池26的作用是在市电断电且油机广生的电能还未到达基站设备24时,为基站设备24提供临时电能,使基站设备25的电源不间断。
[0040]上述实施例提供的基站供电系统中,整流模块15可以是本领域技术人员所知的任何一种能将交流电转换成直流电的电路模块,如桥式半波整流电路或桥式全波整流电路。
[0041]本发明实施例还提供了一种多路交流电源切换方法,用于对图3所示的基站供电系统中的多路交流电源进行切换,该基站供电系统还包括:整流模块33、直流-直流变换模块34、电源供给单元35及蓄电池36 ;各路交流电源的交流输出端并联后与整流模块33电连接,该整流模块33与直流-直流变换模块34电连接,该直流-直流变换模块34与电源供给单元35电连接,该电源供给单元35的直流输出端351与蓄电池36电连接;该多路交流电源包括市电31和油机32。如图4所示,该多路交流电源切换方法包括如下步骤。该方法的执行主体是基站供电系统中的控制模块37。该控制模块37电连接市电31、油机32、电源供给单元35及蓄电池36。
[0042]401、当市电停电且蓄电池亏电时,使电源供给单元的直流输出端输出的电流逐渐减小至电源供给单元关闭。
[0043]具体地,市电31是否停电能由控制模块37通过其与市电31之间的电连接而检测获得,蓄电池36是否亏电也能由控制模块37确定,控制模块37通过其与蓄电池36之间的电连接检测获得蓄电池36输出的电压和电流,并判断电压或电流的大小低于预设值时,确定蓄电池36亏电。当市电停电且蓄电池亏电时,为了保证基站供电系统能为基站设备提供不间断电源,必须使油机32启动,将其所产生的交流电转换为直流电后为基站设备供电。
[0044]但是,油机32在启动过程中,内部产生的启动电流较大,如果油机32在连接负载的情况下启动,启动电流会更大,严重时会损坏油机32,因此需要将负载卸除,等油机32启动完毕,稳定运行时,再连接负载。控制模块37通过使电源供给单元35的直流输出端351输出的电流逐渐减小至电源供给单元关闭,来实现负载卸除。
[0045]402、开启油机,并启动定时器。
[0046]具体地,定时器的时间可以根据所使用油机的型号来设定,不同型号的油机启动过程需要的时间不同。
[0047]403、当定时器时间到,开启电源供给单元。
[0048]开启电源供给单元35以实现给油机32连接负载。
[0049]本发明实施例提供的多路交流电源切换方法用于对基站供电系统中的多路交流电源进行切换,在该基站供电系统中,各路交流电源的交流输出端并联后与整流
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