UPS雙母線一體化配電解決方案

2013-10-10 15:23:28 EP電力信息化網(wǎng)　點擊量：評論 (0)

艾默生專業(yè)機房設備解決方案為最安全最可靠的UPS并機雙母線冗余供電系統(tǒng)。

結(jié)合上海某電力系統(tǒng)具體情況,我們做出了艾默生專業(yè)機房設備解決方案。該方案展示了最新專業(yè)機房系統(tǒng)全貌，為最安全最可靠的UPS并機雙母線冗余供電系統(tǒng)。

1 機房配電方案

配置4臺容量為300kVA的Hipulse系列12脈沖整流UPS,每2臺（1＋1）帶并機柜提供雙母線供電，每臺UPS配置192節(jié)GNB1000AH/2V電池，兩臺合計384塊。雙母線合計768塊。

系統(tǒng)1由UPS1－1和UPS1－2兩臺帶并機柜并機。并在旁路柜前增加一臺隔離變壓器,當UPS轉(zhuǎn)旁路時,消除市電對負載諧波干擾及降低零地電壓。兩臺UPS平時可各帶50％負載，當一臺UPS有故障時，另一臺可帶100％負載繼續(xù)供電。當兩臺UPS同時有故障時，可經(jīng)UPS靜態(tài)旁路開關(guān)柜MSS轉(zhuǎn)到旁路供電。

系統(tǒng)2由UPS2－1和UPS2－2兩臺帶并機柜并機。并也在旁路柜前增加一臺隔離變壓器。系統(tǒng)2的結(jié)構(gòu)和工作原理同系統(tǒng)1。

平時，系統(tǒng)1與系統(tǒng)2分別帶自己的負載。系統(tǒng)1經(jīng)UPS1輸出柜和靜態(tài)轉(zhuǎn)換開關(guān)600ASTS1帶重要PC負載,系統(tǒng)2經(jīng)UPS2輸出柜和靜態(tài)轉(zhuǎn)換開關(guān)600ASTS2帶通信設備、電梯照明等負載。當其中一個系統(tǒng)供電母線上的任何設備或電纜需要維護或故障時，其負載可經(jīng)靜態(tài)轉(zhuǎn)換開關(guān)切換至另一個系統(tǒng)供電。由此，做到了點對點的冗余，極大增加了整個系統(tǒng)的可靠安全性。

在兩套系統(tǒng)的相互切換過程中，為保證二者可以同頻率、同相位，艾默生提供一種LBS負載總線同步跟蹤控制器。在它的控制管理下，如果UPS供電系統(tǒng)2出現(xiàn)供電故障，具有自動跟蹤控制功能的負載總線同步跟蹤控制器和靜態(tài)轉(zhuǎn)換開關(guān)會讓系統(tǒng)1暫時承擔起全部負載的供電任務。在此期間，用戶就可對系統(tǒng)2進行脫機檢修。

兩套系統(tǒng)分別配外置維修旁路，外置維修旁路由1個空氣開關(guān)組成。當系統(tǒng)需要維護時，可由該旁路供電。在外置維修旁路柜及UPS系統(tǒng)并機柜的內(nèi)置維修旁路開關(guān)上，各安裝有一個CASTELLKEY互鎖裝置，以保證二者之間的安全正確切換，使逆變器輸出和維修旁路永遠不會短路。

2 艾默生Hipulse系列UPS特點

艾默生7000 Hipulse系列UPS產(chǎn)品是艾默生公司在大中型計算機電源設備中的主流產(chǎn)品，其獨特的技術(shù)可簡述如下。

2.1 高可靠性

衡量一臺UPS可靠性高低的重要指標之一是其應具有極強的抗輸出過載能力。這意味著，即使因用戶投入大負荷或非線性負載而形成瞬態(tài)浪涌過載輸出局面時，不但應保證UPS逆變器的完好無損，而且還不能出現(xiàn)因逆變器輸出過載能力差而轉(zhuǎn)交流旁路供電的局面。這是因為，當UPS在執(zhí)行逆變器供電→交流旁路供電切換操作的期間，有可能因不穩(wěn)壓的市電電源與具有穩(wěn)壓輸出特性的逆變器之間的瞬態(tài)電壓差過大而損壞UPS。艾默生UPS的典型過載能力，三相工作時110％額定負載為1h，125％額定負載為10min，150％額定負載為1min；單相工作時，200％額定負載為30s。

當過載量和在該過載量下的持續(xù)時間沒有超過上述范圍時，將一直由逆變器向負載供電。

2.2 具有極強的抗“階躍性”負載及抗短路能力

在UPS運行中最嚴重的情況是輸出被短路。由于配置有設計獨特的輸出限流電路，即使用戶因不慎而造成輸出短路時，逆變器也不會被損壞。艾默生UPS的典型抗短路能力，在三相工作時，短路電流被限制在160％標稱輸出電流5s；單相工作時，短路電流被限制在290％標稱輸出電流5s。

2.3 優(yōu)越的帶三相不平衡負載的能力

對于三進/三出型UPS來說，即使用在波峰因數(shù)(crest ratio)為3:1的計算機之類的非線性負載時，也能在不降低額定輸出功率的條件下，向用戶提供失真度<3％～5％的高質(zhì)量的正弦波電源。此外，由于配置有自適應平衡調(diào)整電路，當接100％不平衡負載（一相空載，兩相滿載）時，也可確保三相相電壓差<2％，相位差在120°±1°的范圍內(nèi)。

2.4 高輸入功率因數(shù)

由于大量整流濾波型負載（例如：計算機、通信設備、家用電器或一般的UPS）被引入市電而使電網(wǎng)被“污染”，造成大量的高次諧波電流流過整個供電系統(tǒng)，導致中線電流過流及電動機負載異常發(fā)熱。為解決上述問題，而向用戶提供如下技術(shù)