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冗余式UPS关键技术研究

来源:机房360 作者:王 宁 钱希森 王吉校 更新时间:2013-8-22 15:39:57

摘要:冗余式UPS的出现,极大地提高了电力保障系统的可靠性、灵活性、智能化、免(或少)维护等方面的性能。由于冗余式UPS在电力供应中的重要性,国内外都对其相关技术极为关注。国外的科研机构和一些UPS制造厂商投入了大量资金、人力和物力进行相关技术的研究,目前已经有少量相关产品问世。国内该技术起步较晚,目前还处于探索阶段,因此有必要对冗余式UPS中的关键技术进行深入研究。本文主要从均流(负载均分)技术、单元模块热插拔、系统的监控与保护等三个方面来介绍冗余式UPS中的关键技术。

  下位节点将本UPS单元的运行参数上传给上位节点,并接收上位节点发出的控制指令。上、下位节点都通过CAN-BUS完成数据接收和发送。上位节点与PC机通过RS232串口网同时也起到滤波作用。这种滤波器制造简单、经济实惠,被厂家广泛应用于大功率UPS中,抑制电流谐波分量在5%~6%这样一个范围,对电网来说或多或少有点影响,如果接有精密仪器,就可能测量出工作不稳定,出现干扰、读数不准等现象。如果用户要求很高,要求电流谐波分量在3%以内,这种无源滤波器不能满足用户要求,还需要采取更有效的措施来限制它。有些品牌UPS做得比较灵活,根据需要采用无源或有源滤波器。当然有源滤波器滤波比无源滤波器滤波效果要好得多,它能够把电流谐波分量限制在3%以内。这样对电网来说基本上没有什么影响,这种滤波器效果好但价格昂贵。另外,最新出厂的某些品牌大功率UPS,整流和逆变不是采用晶闸管而是采用IGBT。IGBT是一种新型复合电力电子器件,驱动灵活、耐压高(1200V),通过电流大(1000A),工作频率高达100kHz,在大功率UPS中得到广泛应用。由于采用了IGBT,又有计算机控制技术来控制IGBT的通断,使得UPS输入电压与输出电压保持同步,使其功率因数cosφ=1,减少UPS输入端的整流器对电网的高次谐波干扰,把谐波电流分量有效抑制在很小范围内,对电网影响微乎其微。因此建议厂家和商家在着重关注这一方面,既要满足用户的要求,又要性能稳定、经济实惠。

 

 

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