UPS供電系統(tǒng)設(shè)計(jì)技術(shù)探討
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議題二：UPS供電系統(tǒng)與上級(jí)電源匹配問題
1、發(fā)電機(jī)+電力穩(wěn)壓器+“1+1”UPS并機(jī)系統(tǒng)的匹配調(diào)控 (李成章／高級(jí)工程師艾默生網(wǎng)絡(luò)能源有限公司高級(jí)技術(shù)顧問)
相關(guān)的檢測(cè)數(shù)據(jù)表明：對(duì)于同一套UPS供電系統(tǒng)而言，不管工作在市電供電條件下，還是工作在發(fā)電機(jī)供電條件下，它不僅具有幾乎相同的cosφ，輸入功率因數(shù)PF，輸入諧波電流絕對(duì)值，而且還具有非常近似的輸入電流諧波的頻譜分布曲線。發(fā)電機(jī)電源的高內(nèi)阻是造成UPS供電系統(tǒng)輸入電壓失真度增大的主要原因，它極易導(dǎo)致電力穩(wěn)壓器及發(fā)電機(jī)的自動(dòng)調(diào)壓系統(tǒng)發(fā)生誤動(dòng)作／誤調(diào)操作。為此，過去為UPS業(yè)界所經(jīng)常使用的技術(shù)措施是利用增大發(fā)電機(jī)的輸出功率同UPS的輸出功率的容量比的辦法改善發(fā)電機(jī)的帶載特性(其實(shí)質(zhì)是通過增大發(fā)電機(jī)容量的辦法降低發(fā)電機(jī)的內(nèi)阻)，從而導(dǎo)致投資成本增大。
通過適當(dāng)?shù)?ldquo;錯(cuò)開”兩臺(tái)電力穩(wěn)壓器的開機(jī)起動(dòng)浪涌電流的發(fā)生時(shí)間及適當(dāng)?shù)卣{(diào)低電力穩(wěn)壓器的穩(wěn)壓精度，就能用l臺(tái)150kV·A發(fā)電機(jī)驅(qū)動(dòng)由兩臺(tái)100kV·A電力穩(wěn)壓器+80kV·A“1+1”UPS并機(jī)系統(tǒng)所組成的UPS供電系統(tǒng)，從而達(dá)到節(jié)約投資和運(yùn)行成本的目的。
為確保由電力穩(wěn)壓器+“1+1”UPS并機(jī)系統(tǒng)所組成的供電系統(tǒng)在發(fā)電機(jī)供電的條件下，也能安全和可靠地工作，需要對(duì)這套UPS供電系統(tǒng)執(zhí)行如下的技術(shù)改進(jìn)：
將原來的輸出功率為110kV·A的備用發(fā)電機(jī)組調(diào)換為150kV·A的備用發(fā)電機(jī)(常行功率)。
2)考慮到因發(fā)電機(jī)電源被投入到電力穩(wěn)壓器的輸入端上的時(shí)刻可能出現(xiàn)在具有正弦波形的交流電源的不同相位點(diǎn)上，并進(jìn)而導(dǎo)致它的開機(jī)起動(dòng)浪涌電流的幅值會(huì)發(fā)生較大差異的工作特性(其變化規(guī)律是當(dāng)發(fā)電機(jī)電源投入的時(shí)刻出現(xiàn)在正弦波的電壓峰值處時(shí)，它的輸入起動(dòng)浪涌電流的幅值為最小值；當(dāng)其投入的時(shí)刻出現(xiàn)在正弦波的電壓過零點(diǎn)處時(shí)，其起動(dòng)浪涌電流的幅值為最大值)。本文引用地址：http://m.butianyuan.cn/article/178234.htm
鑒于在過去的測(cè)試中，兩臺(tái)電力穩(wěn)壓器的輸入端上曾經(jīng)記錄到的最大開機(jī)起動(dòng)浪涌電流是一串幅值為220A左右、持續(xù)時(shí)間較長(zhǎng)達(dá)0.2s左右的單極性衰減波形。為改善發(fā)電機(jī)的運(yùn)行環(huán)境，盡可能地降低由電力穩(wěn)壓器的開機(jī)起動(dòng)浪涌電流所可能帶來的不利影響。建議相應(yīng)的電力穩(wěn)壓器廠家將兩臺(tái)穩(wěn)壓器的開機(jī)起動(dòng)時(shí)間錯(cuò)開3s左右?！ ?br />
3)為改善發(fā)電機(jī)的運(yùn)行條件，建議相應(yīng)的UPS廠家對(duì)80kV·A“1+1”UPS并機(jī)系統(tǒng)進(jìn)行再調(diào)整，以便盡量地減小兩臺(tái)UPS之間的輸入電流和輸出電流的均流不平衡度(通常期望值5％)及它們之間的環(huán)流，從而提高UPS并機(jī)系統(tǒng)運(yùn)行的可靠性的目的?！ ?br />
為提高由150kV·A發(fā)電機(jī)+兩臺(tái)100kV·A電力穩(wěn)壓器+80kV·A“1+1”UPS并機(jī)系統(tǒng)所組成的UPS供電系統(tǒng)的運(yùn)行的可靠性和穩(wěn)定性，常用的技術(shù)措施有：
(1)降低UPS的輸入電流諧波分量對(duì)于中、大型UPS而言，可選用6脈沖整流+5次諧波濾波器型UPS、12脈沖整流器型UPS、12脈沖整流+11次諧波濾波器型UPS和6脈沖整流+有源濾波器型UPS。對(duì)于中，小型UPS而言，可選用IGBT脈寬調(diào)制整流器型UPS。
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