[发明专利]一种智能直流配电开关及其工作方法

说明书

本申请公开了一种智能直流配电开关，包括柜体、开关装置、驱动装置和监测系统，开关装置安装于柜体内，开关装置包括驱动轴和多个开关组件，多个开关组件并联于电路中，驱动轴与多个开关组件进行配合；监测系统适于检测两连板组件的电信号，并根据检测的电信号变化来控制驱动装置的启动，进而带动驱动轴来控制多个开关组件的分闸或合闸。本申请的有益效果：可以根据电路中电信号的变化情况来控制接入电路中开关组件的数量，以保护整个电路的安全性，同时还可以根据开关组件两端的电信号异常来判断负载是否故障，并将与故障负载连接的开关组件进行断开，进一步的提高整个电路的安全性。

技术领域

本申请涉及电力设备领域，尤其是涉及直流配电开关。

背景技术

随着分布式光伏的快速发展，未来将有更多的分布式光伏接入城市电网，在现有交流配电网条件下，直流发电的光伏需经过DC/DC和DC/AC两级变换接入，必然向交流配电网引进了大量的换流器，造成了浪费、降低了效率，其随机性的波动也对电网产生直接影响。因此，如何能将分布式光伏更加有效又方便可靠地接入电网，成为一项迫切需要解决的难题。而直流配电网可以实现分布式光伏的灵活接入，省略DC/AC的逆变过程，减少电能变换环节，既提升了能源利用效率，又节约了投资成本，有效地解决了上述问题。同时，电力电子技术的发展使得直流负荷有了快速发展，如空调、冰箱、洗衣机等家电采用了电力电子变频技术，LED照明、电动汽车充电桩、手机等需要直流驱动，而这些在传统交流电网内都需要经过AC/DC甚至AC/DC/AC的转换进行供电。直流配电网的建立将不需要转换可以直接给设备供电，因此直流负荷分布式发电和储能的发展，给直流配电网的发展也起了巨大的推动作用。

但是，目前光伏发电由于太阳辐射同四季、昼夜及阴晴等气象条件有关，造成发电量不稳定，在光伏直流配电过程中容易产生下列的问题：

（1）由于单个蓄电装置或其他负载的额定电流是定值，所以当发电量过大时，单个蓄电装置或其他负载可能会发生过载。

（2）由于发电量的不稳定，其输出电流也存在不稳定，对直流配电开关的稳定性和安全性要求更高。

（3）由于现有直流配电网的智能化程度不高，无法及时对故障或事故进行预防。

针对上述的问题，本申请提供了一种智能直流配电开关及其工作方法。

发明内容

本申请的其中一个目的在于提供一种智能直流配电开关，通过智能化控制开关装置的启闭，以实现对电路进行保护。

本申请的其中一个目的在于提供一种配电开关的监测系统，以实现配电开关的智能化控制。

本申请的其中一个目的在于提供一种开关装置，能够快速的实现对电路的断路。

为达到上述的目的，本申请采用的技术方案为：一种智能直流配电开关，包括柜体、开关装置、驱动装置和监测系统，所述柜体包括上安装腔和下安装腔，所述开关装置通过安装架固定安装于所述上安装腔内，所述开关装置包括驱动轴、一对连板组件和多个开关组件，所述开关组件的输出端和输入端分别与两所述连板组件进行连接，以使得多个所述开关组件相互独立的连接于电路中，所述驱动轴与多个所述开关组件进行配合；所述驱动装置与所述安装架固定连接，所述驱动装置适于驱动所述驱动轴进行旋转和/或轴向移动；所述监测系统安装于所述下安装腔内，所述监测系统包括检测模块和控制模块，所述检测模块与所述控制模块电连接，所述控制模块与所述驱动装置电连接，所述检测模块适于检测两所述连板组件的电信号，以使得所述控制模块根据检测的电信号变化来控制所述驱动装置的启动，进而得以驱动所述驱动轴来控制多个所述开关组件的分闸或合闸，可以理解的是，通过所述检测模块可以检测出所述开关组件输入端电路中的电信号，进而根据电路中电流的大小来控制接入电路中所述开关组件的数量，从而调整接入电路中负载的数量，以实现对负载的保护，同时还可以根据所述开关组件两端的电势异常来判断负载的故障，并将与故障负载连接的所述开关组件进行断开，以进一步的提高整个电路的安全性。