电源模块休眠 可大量节能

电力工业是国民经济的基础产业，它一刻不停地向社会提供清洁、高效的能源。科技发展生产力提高，电力和电力相关行业的运营成本增长。了提高效率、减少损失、降低运营成本，供电企业和用户对电力系统运行管理的要求也越来越高。各国大力推动智能电网建设，期望能透过实时控制及需求端管理，来促进电力资源**化配置与运行，达到节能减排目标。

　　在电力行业，无论在发电厂还是变电站等所有的直流电源系统中，通常高频开关电源设备在采购过程中，都会考虑系统整流模块N+1备份及后期扩容等需求，往往开关电源的容量选型大于当前运行设备实际负载，没有对冗余开关电源模块进行识别、休眠软关断和智能控制功能，结果导致电源实际工作负载率较低，造成能耗的浪费。

　　高频开关电源模块的休眠技术

　　模块休眠技术是一种基于软件实现的。通过采集实际负载大小，计算负载率和实际需要开启模块数量，由监控下发指令，控制模块定时开启和关闭，把负载率调整到40%—80%之间，从而实现提高模块转换效率的技术。由于模块总是处于一段时间工作和一段时间休息的状态，也可以延长模块的使用寿命。而且由于各模块的工作和休息时间平均，这样可以实现模块的同步老化，从而延长整个直流电源系统的使用寿命。

　　模块休眠技术的软件实现过程

　　(1)通过AD转换采集电池组电流，判断电池充电状态为浮充。

　　(2)通过AD转换采集开关电源模块实际输出电流，通过设置得到系统开关电源模块理论**输出电流，计算得出电源系统当前负载率。

　　(3)调整模块数量，使负载率调整到40%—80%之间，计算当前所需开启模块数量，延时一段时间后进入轮休状态。

　　(4)监控下发指令控制模块开关，调整模块开启数量为上一步计算得到的值，并开启延时。

　　(5)延时时间到，开启一台新模块，然后关闭一台原有模块，并开启新的延时。重复执行步骤5，实现轮休。

　　(6)实时计算负载率，如果超出40%—80%区间，则重新计算需开启的模块数量，然后在新的模块数量的条件下，继续以上(4)步和(5)步工作，实现轮休。

　　高频开关电源模块的休眠技术实现原则

　　为了在提高模块转换效率和节约能源的同时，保证整个直流电源系统的可靠性和安全性，在休眠技术中还应该加入以下原则。

　　(1)先开后关原则。即在轮休状态下要关闭1台本来开启的模块前，必须先开启1台本来关闭的模块。并通过单独采集新开启模块的电压，来判断该模块确实开启后，才能关闭原有模块。

　　(2)模块故障跳出原则。发现模块上传故障，或判断模块通讯故障，都要立即结束轮休状态恢复模块浮充状态。发现故障解除则重新倒计时进入新的轮休状态。

　　(3)**少模块数原则。不论何时都要保证处于开启状态的模块数不少于2台。

　　(4)充电状态转换原则。轮休只有在浮充状态下才进行。当充电状态从浮充转为均充时，立即跳出轮休状态。当充电状态重新转为浮充状态后，重新倒计时进入新的轮休状态。

　　(5)交流异常保护原则。实时监测交流供电状况，当发现交流出现超限、缺相等异常状态时，立即跳出轮休状态。当检测交流电恢复正常，重新倒计时进入新的轮休状态。

　　随着网络智能化的日益普及，电源的智能化已经成为必然的发展方向。智能化的电源不但可诊断自身的各种故障，而且可根据不同的应用场合，自动调整、设定相应的运行模式，以满足不同的需求。九洲电气的JZE-MC-V系列智能监控系统就是一种智能化管理的监控系统。管理人员可以通过参数设置，设置电源模块的工作状态、充电状态转换条件、轮休状态、轮休延时时间等，真正的实现电源的智能化管理。既增加了系统的灵活性又节约了能源。