[发明专利]用于电源切换装置的电源状态检测系统及其检测方法

说明书

用于电源切换装置的电源状态检测系统及其检测方法。一电源状态检测方法，其包括：将一供电电源的实时输入电压转变为与一标准电源的标准电压波相位和频率一致的一输出电压波；获取所述供电电源的所述输出电源波的至少一离散点的采样电压值；获取所述标准电源的所述标准电压波的至少一匹配点的标准电压值，其中所述匹配点与所述离散点一一对应；以及基于所述采样电压值和所述标准电压值，获得一检测结果。

技术领域

本发明涉及电源状态检测领域，进一步涉及一用于电源切换装置的电源状态检测系统及其检测方法。

背景技术

目前电源切换装置(ATS)已经广泛应用于发电厂、轨道交通、数据中心等行业，其中所述电源切换装置的工作过程就是通过一电源状态检测系统实时检测接入的至少两路电源电压是否存在异常，当所述电源状态检测系统检测到常用侧电源的电压有异常时，所述ATS能快速切换电源开关到由备用侧电源供电，以确保了电力系统中的负载的用电安全。通常情况下，所述电源状态检测系统的检测机制是基于实时采集电路中的供电电源的一组瞬时电压值，判断所述供电电源的电压是否存在异常。因此，所述电源状态检测系统的检测机制所需要的检测时间越短，所述ATS越能够快速地切换电源开关，以确保该负载的用电安全。换句话说，所述电源状态检测系统的电源检测方法的检测时间越短，所述ATS越能够快速地切换所述电源开关，进而最大限度地缩短由于供电电源异常所引起的负载掉电时间，确保负载供电安全。

在传统的所述电源切换装置中，所述电源状态检测系统的具体原理是采集电路的供电电源的电压在一个周波内的若干个离散点的瞬时电压值，然后利用均方根值算法处理各所述瞬时电压值得出检测结果。所述均方根值算法是指对每个所述离散点的所述瞬时电压值进行平方得到一组平方值，然后将所有的所述瞬时电压值的平方值相加再除以所述离散点的总数量后再开平方得出一检测值，进而基于所述检测值，所述电源状态检测系统判断所述电源电压是否存在异常。

因此，传统的所述电源切换装置的所述电源状态检测系统是需要一段时间长度的时间窗口来采集一组必要的采样点的瞬时电压值，为确保所述均分根值算法得出的所述检测值能够准确地指示所述供电电源的状态，所述时间窗口必须满足至少四分之一个周波(即5ms)的长度，由此所带来的问题必然是使所述ATS的切换电源开关的时间被动延长，非常不利于负荷的供电稳定性。

换句话说，目前的所述电源切换装置的所述电源状态检测系统基于至少在5ms的时间长度采集各所述采样点的瞬时电压值，然后才能够检测出所述电源的供电状态是否异常，进而导致所述ATS的切换电源开关的时间较长，不利于负载供电安全。

因此，如何能够进一步缩短所述电源状态检测系统的检测时间，使得所述电源切换装置能够更加快速地切换电源开关，以确保负载供电安全，是目前急需解决的问题。

发明内容

本发明的一个目的在于提供一用于电源切换装置的电源状态检测系统及其检测方法，相较于传统的电源状态检测系统，其能够缩短对电源状态检测的检测时间，进而快速地检测出一供电电源是否出现异常，从而大幅度减少切换电源开关的时间，以确保负载供电安全。

本发明的另一个目的在于提供一用于电源切换装置的电源状态检测系统及其检测方法，其能够基于在少于5ms的采集时间窗内采集所述供电电源的一组离散点的采样电压值，检测出电路中的所述供电电源的状态是否异常。

本发明的另一个目的在于提供一用于电源切换装置的电源状态检测系统及其检测方法，其通过采集的所述离散点的采样电压值和一标准电源的相应的匹配点的标准电压值的对比，判断所述供电电源的状态是否异常，以降低检测时间。

本发明的另一个目的在于提供一用于电源切换装置的电源状态检测系统及其检测方法，其提供一基准数据库，其中所述基准数据库用于储存被预先录制完毕后的所述标准电源的一标准电压波。

本发明的另一个目的在于提供一用于电源切换装置的电源状态检测系统及其检测方法，其能够对所述供电电源的实时输入电压进行抗干扰处理。