一种ac/dc装置、配电系统及其控制方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及供电技术，更具体地说，涉及一种AC/DC装置、配电系统及其控制方法。
【背景技术】
[0002]如图1所示，为目前配电系统如机房配电系统中交流电源与负载的连接图。其中，交流电源10可以为柴油发电机组，用于向与其输出端连接的η个负载供电，如第一负载20-1、第二负载20-2……至第η负载20-η。该η个负载可以为交流负载。在配置柴油发电机组的功率时，一方面按照典型的发电机组设计应将柴油发电机组的容量配置为负载额定总容量的一定倍数，一般在2倍左右，另一方面还需要考虑η个负载同时以最大功率工作的工况，以保证系统可靠安全的供电。但是大部分时候，系统并没有以最大的功率工作，柴油发电机组一直工作在非常轻的负荷下，造成了资源浪费。
【发明内容】
[0003]本发明要解决的技术问题在于，针对现有配电系统的交流电源的功率适应能力不强的缺陷，提供一种AC/DC装置、配电系统及其控制方法，在输入功率不增加的情况下，通过配置AC/DC模块及其监控模块，提高脉冲功率的适应能力，并有效增加系统的供电的连续性。
[0004]本发明解决其技术问题所采用的技术方案是:构造一种AC/DC装置，应用在配电系统中，所述配电系统包括交流电源以及由所述交流电源供电的多个负载；所述配电系统还包括至少一个蓄电池组；所述AC/DC装置包括:
[0005]至少一个AC/DC模块，与所述多个负载中至少一个负载以及所述至少一个蓄电池组对应配置，其中每个AC/DC模块用于将所述交流电源输出的交流电转换为直流电，与蓄电池组联合为对应的负载供电；
[0006]监控模块，与所述AC/DC模块相连，用于检测所述交流电源的总输出电流，并根据所述交流电源的总输出电流发送指令控制所述至少一个AC/DC模块的输入功率，使所述交流电源的总输出功率不高于预设功率。
[0007]在根据本发明所述的AC/DC装置中，所述监控模块用于在系统启动时检测所述交流电源的总输出电流，在小于设定值时发送指令启动所述至少一个AC/DC模块，在不小于设定值时继续检测并判断是否小于设定值。
[0008]在根据本发明所述的AC/DC装置中，所述监控模块还用于在发送指令启动所述至少一个AC/DC模块后控制所述至少一个AC/DC模块使所述交流电源的总输出电流逐步增大，并不断检测所述交流电源的总输出电流是否小于设定值，是则发送指令给所述至少一个AC/DC模块逐步增大其输入功率,使所述交流电源的总输出电流增大；否则发送指令给所述至少一个AC/DC模块逐步减小其输入功率，使所述交流电源的总输出电流减小。
[0009]在根据本发明所述的AC/DC装置中，所述监控模块在发送指令启动所述至少一个AC/DC模块后，检测所述至少一个蓄电池组的剩余电量，并从低到高依次排序，选择剩余电量最低的一个或多个蓄电池组，增大与该一个或多个蓄电池组相连的AC/DC模块的输入功率。
[0010]在根据本发明所述的AC/DC装置中，所述监控模块在发送指令启动所述至少一个AC/DC模块后，根据所述至少一个AC/DC模块中每个AC/DC模块连接的负载的优先级分配输入功率。
[0011]在根据本发明所述的AC/DC装置中，所述AC/DC模块具体包括:
[0012]AC/DC转换单元，用于将所述交流电源输出的交流电转换为直流电；
[0013]电量计算单元，用于检测与之连接的蓄电池组的剩余电量，并发送给所述监控模块；
[0014]充电控制单元，用于对与之连接的蓄电池组的进行充放电控制。
[0015]在根据本发明所述的AC/DC装置中，所述AC/DC模块还包括续航能力计算单元，用于计算与之连接的蓄电池组的续航时间，并发送给所述监控模块。
[0016]在根据本发明所述的AC/DC装置中，所述AC/DC模块在输出突加负载时，输入的最大瞬时输入功率不超过输出负载的K倍，且1〈K〈3。
[0017]在根据本发明所述的AC/DC装置中，所述AC/DC模块在输入电压异常系统关机后，当输入电压恢复正常时自动启动恢复供电。
[0018]本发明还提供了一种配电系统，包括如前所述的AC/DC装置。
[0019]在根据本发明所述的配电系统中，所述交流电源为柴油发电机或汽油发电机，或其他有输出功率限制的交流电源。
[0020]本发明还提供了一种配电系统的控制方法，其中配电系统包括交流电源以及由所述交流电源供电的多个负载；所述配电系统还包括为所述多个负载中至少一个负载对应配置的至少一个蓄电池组和至少一个AC/DC模块，其中每个AC/DC模块用于将所述交流电源输出的交流电转换为直流电，与蓄电池组联合为对应的负载供电；
[0021]所述控制方法包括以下步骤:检测所述交流电源的总输出电流，并根据所述交流电源的总输出电流发送指令控制所述至少一个AC/DC模块的输入功率，使所述交流电源的总输出功率不高于预设功率。
[0022]在根据本发明所述的配电系统的控制方法中，所述控制方法具体包括以下步骤:在系统启动时检测所述交流电源的总输出电流，在小于设定值时发送指令启动所述至少一个AC/DC模块，在不小于设定值时继续检测并判断是否小于设定值。
[0023]在根据本发明所述的配电系统的控制方法中，所述控制方法还包括以下步骤:在发送指令启动所述至少一个AC/DC模块后，控制所述至少一个AC/DC模块使所述交流电源的总输出电流逐步增大，并不断检测所述交流电源的总输出电流是否小于设定值，是则发送指令给所述至少一个AC/DC模块逐步增大其输入功率，使所述交流电源的总输出电流，否则发送指令给所述至少一个AC/DC模块逐步减小其输入功率，使所述交流电源的总输出电流减小。
[0024]在根据本发明所述的配电系统的控制方法中，所述控制方法还包括以下步骤:在发送指令启动所述至少一个AC/DC模块后，检测所述至少一个蓄电池组的剩余电量，并从低到高依次排序，选择剩余电量最低的一个或多个蓄电池组，增大与该一个或多个蓄电池组相连的AC/DC模块的输入功率。
[0025]在根据本发明所述的配电系统的控制方法中，所述控制方法还包括以下步骤:在发送指令启动所述至少一个AC/DC模块后，根据所述至少一个AC/DC模块中每个AC/DC模块连接的负载的优先级分配输入功率。实施本发明的AC/DC装置、配电系统及其控制方法，具有以下有益效果:本发明通过检测交流电源的总输出电流，并以此为依据发送指令控制各个AC/DC模块的输入功率，使所述交流电源的总输出功率不高于额定功率，合理地分配了各AC/DC模块的输入功率，保证交流电源如柴油发电机的高效利用，同时保证了负载的可靠供电。
【附图说明】
[0026]下面将结合附图及实施例对本发明作进一步说明，附图中:
[0027]图1为目前配电系统如机房配电系统中交流电源与负载的连接图；
[0028]图2为根据本发明的配电系统的优选实施例的模块框图；
[0029]图3为根据本发明优选实施例的AC/DC装置中AC/