本發(fā)明涉及電力系統(tǒng)領(lǐng)域，具體涉及一種兩段直流母線互為備份的供電系統(tǒng)及其控制方法。
背景技術(shù)：
隨電力工業(yè)的發(fā)展，對直流設(shè)備(變電站的直流操作電源等)的要求也越來越高，特別是為了保證運行的安全性和可靠性，現(xiàn)在基本都要求采用直流電源設(shè)備雙電源方案，當一套裝置故障時，將它所帶的負載人工切換到另一套裝置，無形中加大了值班員的工作強度及誤操作的機會，同時手動切換過程中將使母線電源中斷，造成母線上所接的繼電保護、自動化裝置和斷路器分合閘電源短時斷電，將直接影響到電力系統(tǒng)的安全可靠運行。為了保證轉(zhuǎn)換過程中負荷不失電，需要使切換時間幾乎為零或者切換過程中由其它設(shè)備進行供電，以增加系統(tǒng)的安全性，把電網(wǎng)安全運行的潛在安全風險降低到最小的程度，同時減少人工切換的操作過程，能真正實現(xiàn)變電站直流電源的無人值守。
技術(shù)實現(xiàn)要素：
本發(fā)明的目的是提供一種兩段直流母線互為備份的供電系統(tǒng)及其控制方法，用以解決兩段直流母線供電時負荷失電的問題。
為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的方案提供了一種兩段直流母線互為備份的供電系統(tǒng)，包括控制單元、第一段直流母線(i)、母聯(lián)開關(guān)(k1)、第二段直流母線(ii)、第一隔離dc/dc變換器和第二隔離dc/dc變換器，所述第一段直流母線(i)通過母聯(lián)開關(guān)(k1)與第二段直流母線(ii)連接，所述第一隔離dc/dc變換器的輸入端連接所述第一段直流母線(i)，其輸出端連接所述第二段直流母線(ii)；所述第二隔離dc/dc變換器的輸入端連接所述第二段直流母線(ii)，其輸出端連接所述第一段直流母線(i)。
進一步的，所述第一隔離dc/dc變換器和所述第二隔離dc/dc變換器的輸出電壓低于直流母線電壓下限和系統(tǒng)浮充電壓的設(shè)定值。
進一步的，所述母聯(lián)開關(guān)為直流接觸器。
相應(yīng)的，本發(fā)明還提供了一種所述供電系統(tǒng)的控制方法，包括以下步驟：
如果兩段直流母線中任意一段直流母線出現(xiàn)故障，則由輸出端連接故障段直流母線的隔離dc/dc變換器開始給所述故障段直流母線的負載供電；控制單元閉合母聯(lián)開關(guān)；所述輸出端連接故障段直流母線的隔離dc/dc變換器的輸出端進入懸浮空載運行狀態(tài)。
進一步的，在另外一段無故障直流母線沒有接地故障時，才閉合所述母聯(lián)開關(guān)。
進一步的，當所述故障段直流母線恢復正常后，控制單元斷開母聯(lián)開關(guān)。
本發(fā)明的有益效果為：當其中一段直流母線故障時，通過閉合母聯(lián)開關(guān)實現(xiàn)另一段直流母線給故障段直流母線供電；在母聯(lián)開關(guān)閉合過程中由第一隔離dc/dc變換器或第二隔離dc/dc變換器暫時對故障段直流母線供電，解決了在兩段直流母線轉(zhuǎn)換過程中負荷失電的問題。
通過設(shè)置第一隔離dc/dc變換器和第二隔離dc/dc變換器，使得第一段直流母線和第二段直流母線之間電氣隔離，避免了絕緣監(jiān)察中母線互聯(lián)故障告警。
附圖說明
圖1是本發(fā)明一種兩段直流母線互為備份的供電系統(tǒng)的原理圖。
具體實施方式
下面結(jié)合附圖對本發(fā)明做進一步詳細的說明。
本發(fā)明提供了一種兩段直流母線互為備份的供電系統(tǒng)及其控制方法，用以解決兩段直流母線供電時負荷失電的問題。
如圖1所示的系統(tǒng)，包括控制單元、第一段直流母線i、母聯(lián)開關(guān)k1、第二段直流母線ii、第一隔離dc/dc變換器和第二隔離dc/dc變換器，所述第一段直流母線i通過母聯(lián)開關(guān)k1與第二段直流母線ii連接，所述第一隔離dc/dc變換器的輸入端連接所述第一段直流母線i，其輸出端連接所述第二段直流母線ii；所述第二隔離dc/dc變換器的輸入端連接所述第二段直流母線ii，其輸出端連接所述第一段直流母線(i)。
由圖1可以得出，第一段直流母線i和第二段直流母線ii任意一段直流母線出現(xiàn)故障時，系統(tǒng)的運行原理是一樣的，因此僅以第一段直流母線i出現(xiàn)故障時的系統(tǒng)運行過程進行舉例說明。
如果第一段直流母線i出現(xiàn)故障，則由第二隔離dc/dc變換器開始給第一段直流母線i的負載供電，并維持第一段直流母線i電壓的穩(wěn)定，同時控制單元發(fā)出第一段直流母線i電壓異常告警并控制母聯(lián)開關(guān)k1閉合，接著由沒有直流接地故障的第二段直流母線ii直接給第一段直流母線i的負載供電，第二隔離dc/dc變換器的輸出端則進入懸浮空載運行狀態(tài)。
當?shù)谝欢沃绷髂妇€i的電壓異常告警排除后，控制單元斷開母聯(lián)開關(guān)k1，第二隔離dc/dc變換器給第一段直流母線i的負載供電；然后第一段直流母線i開始給其負載供電，所述第二隔離dc/dc變換器的輸出端則進入懸浮空載運行狀態(tài)。
在上述過程中，母聯(lián)開關(guān)閉合與斷開時，由隔離dc/dc變換器臨時給故障段直流母線供電，解決了負荷失電的問題。
以上給出了本發(fā)明涉及的具體實施方式，通過設(shè)置第一隔離dc/dc變換器和第二隔離dc/dc變換器，使得第一段直流母線i和第二段直流母線ii之間電氣隔離，同時解決了在兩段直流母線轉(zhuǎn)換過程中負荷失電以及人工誤操作的問題，同時也減少了人力成本。
但本發(fā)明不局限于所描述的實施方式，例如可以改變隔離dc/dc變換器數(shù)量或位置，或者用其他裝置代替隔離dc/dc變換器以達到相同目的，這樣的技術(shù)方案是對上述實施例進行微調(diào)形成的，這種技術(shù)方案仍落入本發(fā)明的保護范圍內(nèi)。