并聯(lián)逆變電源系統(tǒng)在通信信息網(wǎng)絡(luò)中的應(yīng)用

摘要：介紹了目前通信信息網(wǎng)不間斷電源的使用情況，針對傳統(tǒng)不間斷電源使用過程中存在的缺陷，通過分析、論證認(rèn)為采用并聯(lián)逆變電源技術(shù)，可解決大規(guī)模負(fù)載設(shè)備不間斷用電問題；文中述及并聯(lián)逆變電源的工程設(shè)計(jì)、施工和管理等環(huán)節(jié)。

　　1 概 述

　　1.1 基本情況

　　隨著中國平煤神馬能源化工集團(tuán)有限責(zé)任公司（簡稱中平能化）通信信息網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展，其IT 系統(tǒng)規(guī)模越來越大，信息網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)越來越復(fù)雜，與之相應(yīng)的對交流不間斷供電的可靠性、靈活性、智能化、免維護(hù)的要求越來越高。

　　在2006年前，信息系統(tǒng)主要以UPS或單機(jī)式逆變器提供不間斷的交流電源。傳統(tǒng)的不間斷電源在應(yīng)用中存在一定的缺陷，具體表現(xiàn)為以下幾方面：

　?。?）單個(gè)模塊輸出電流有限，負(fù)載接得多時(shí)容易旁路；（2）一旦單個(gè)模塊出現(xiàn)問題，容易造成設(shè)備停機(jī)，影響系統(tǒng)運(yùn)行；（3）布線復(fù)雜，一臺模塊的交直流線及保護(hù)地線都要布放，維護(hù)不變；（4）單個(gè)模塊適應(yīng)小容量的負(fù)載設(shè)備，而在設(shè)備集中的地方，負(fù)載大，則不適于應(yīng)用；（5）無網(wǎng)管功能，不易于集中維護(hù)。

　　1.2 并聯(lián)逆變電源技術(shù)的發(fā)展

　　由于計(jì)算機(jī)控制技術(shù)的進(jìn)步，帶動了逆變電源技術(shù)的發(fā)展，電源廠家研制開發(fā)了（N+X）熱插拔模塊并聯(lián)逆變電源，這種電源系統(tǒng)已經(jīng)非常成熟、可靠；在國際國內(nèi)各類通信信息網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)已大量應(yīng)用了這種更科學(xué)的不間斷電源的供電方案。

　　2 并聯(lián)逆變電源的技術(shù)原理

　　2.1 工作原理

　　并聯(lián)逆變電源系統(tǒng)是工作在在線式的并聯(lián)逆變電源系統(tǒng)，系統(tǒng)有直流輸入和交流輸入。正常運(yùn)行時(shí)，并聯(lián)逆變模塊將直流電壓通過高頻功率變換產(chǎn)生高品質(zhì)的交流正弦波電壓，1~20個(gè)并聯(lián)逆變模塊可以通過靈活組合，構(gòu)成需要的容量要求，構(gòu)成n+1,…，n+m并聯(lián)冗余系統(tǒng)，向負(fù)載供電。

　　并聯(lián)逆變智能化電源產(chǎn)品，采用了無主從控制方式的數(shù)字相位同步鎖定技術(shù)，系統(tǒng)完全自主均流，可在線熱插拔以增加或減少并機(jī)模塊，實(shí)現(xiàn)（N+X）熱插拔并聯(lián)冗余。

　　當(dāng)某一模塊故障，故障模塊即自動退出，并發(fā)出報(bào)警，而剩余模塊自動均分負(fù)載，系統(tǒng)照常運(yùn)行。同時(shí)，市電作為備份的旁路電源，一旦需要設(shè)備檢修和其它用途，靜態(tài)開關(guān)模塊不間斷的將負(fù)載切換到市電上去。

　　工作完畢，負(fù)載被不間斷的切換到并聯(lián)逆變模塊上供電。

　　2.2 系統(tǒng)組成

　　本文以DND19并聯(lián)逆變電源系統(tǒng)為例，說明其組成情況。

　　DND19并聯(lián)逆變電源系統(tǒng)由DND19-3 kVA 并聯(lián)逆變模塊、DK04S型監(jiān)控模塊、STS靜態(tài)開關(guān)模塊和交直流配電單元等組成一個(gè)完整的逆變電源系統(tǒng)。

　　DND19并聯(lián)逆變電源系統(tǒng)中的DND19-3 kVA并聯(lián)逆變模塊和監(jiān)控模塊均采用單片機(jī)控制，并通過監(jiān)控模塊監(jiān)控并聯(lián)逆變電源系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài)。監(jiān)控模塊上的RS232通信口可與本地或遠(yuǎn)程計(jì)算機(jī)通信，實(shí)現(xiàn)集中監(jiān)控。計(jì)算機(jī)后臺軟件將并聯(lián)逆變電源系統(tǒng)的運(yùn)行和告警情況按時(shí)形成文件存入相應(yīng)的子目錄，供隨時(shí)查閱和打印。