电源:UPS的性能分类与标准化UPS系统结构
供电了。当全部负载都是双电源负载,或者双电源负载多,单电源负载很少时,这种不同步的双母线供电系统方案也是可行的。
图11 双母线分布冗余UPS的常用配电电路
2)超高可用度的分布冗余UPS配电电路
图12 示出一种可用度非常高的双母线分布冗余UPS配电电路。在此电路中,UPS1和UPS2构成双母线分布冗余UPS系统。静态转换开关STS1和STS2的两个输入电源均引自UPS1的输出配电屏1和UPS2的输出配电屏2。STS1整定为UPS1为主用,其输出接到分配电屏1(列头柜1),STS2整定为UPS2为主用,其输出接到分配电屏2(列头柜2)。各个双电源负载的两路输入电源均引自分配电屏1和分配电屏2。单电源负载再经“使用点转换开关”供电,“使用点转换开关”的两个输入电源也引自分配电屏1和分配电屏2。
在正常情况下,UPS1和UPS2 各带一部分负载,因此避免了其中一个UPS 故障时需要进行100%的负荷转换。这种配电电路的成本很高,因为双电源负载也增加了STS ,单电源负载增加了“使用点转换开关”(采用机械开关)。但是,整个供电系统,从UPS设备直到双电源负载的电源输入端和单电源负载的使用点转换开关之前的电路,都可以脱离系统进行维护。
分布冗余UPS还可以组成三母线、四母线等供电系统,本文不赘述。
图12 超高可用度的双母线分布冗余UPS配电电路
分布冗余UPS系统与单机、并联冗余或隔离冗余相比,可维护性和故障容限得到了很大的提高。采用双母线配电,可以将负载全部转换到一个母线上(不必象并联冗余UPS那样转换到旁路),由一个UPS 供电。而另一个UPS 及其断路器、配电设备都可以脱离系统进行维护。因此可以得到连续的可用度。
分布冗余UPS系统比并联冗余或隔离冗余系统简单、便宜。最普通的方法是用两台单机UPS和LBS构成双母线分布冗余UPS系统。不需要增加系统级控制设备。由于采用了双母线和静态转换开关,使单电源负载也具有类似于双电源负载的功能性。因此,分布冗余UPS系统在进行预防性定期维护时的风险较小。
4 结束语
由于国际上UPS 的名称尚未统一,有些UPS 的名称容易引起混淆;而且,其性能与其名称不符。 IEC62040 规定了新的标准化UPS 名称和系统结构,以及UPS性能分类方法。UPS 性能分类代码表示的是UPS 电源的质量,包括UPS 输出电压和频率与其交流输入电源(市电)的关系,输出电压波形和动态特性。UPS 性能分类代码是评价UPS 性能的最简单、最直观的方法。不同的性能分类代码对应于不同的标准化UPS 系统。但性能分类代码不反映UPS 系统的可用度。冗余UPS 的性能分类代码与组成冗余系统的单机系统的性能分类代码是相同的。
UPS 产品应由厂家按照标准规定进行性能分类代码的标识。用户应采用已标识性能分类代码的UPS产品。对于尚未标识性能分类代码的UPS 产品,用户应要求厂家做出解释。
本文阐述了IEC62040 规定的UPS 性能分类方法和标准化UPS 系统结构,并介绍了高可用度的冗余UPS系统,其中包括目前广泛应用的并联冗余UPS 系统和正在不断发展的分布冗余UPS 系统(双母线UPS供电系统)。并联冗余UPS系统具有UPS模块的冗余,在一定程度上提高可维护性和故障容限;改善了系统可用度,适用于电信系统各种负载。分布冗余UPS系统具有UPS模块、UPS系统和UPS配电的冗余;因此具有UPS模块、UPS系统和UPS配电同时维护和故障容限的性能,可达到连续的(100%)可用度。这种分布冗余UPS系统技术正在发展,应用范围不断扩大;预计不久将会成为用于电信等重要负载的主流UPS 系统。
参考文献
1 IEC62040-3 Uninterruptible power systems(UPS)- Part 3: Method of specifying the performance and test requirements
2 A New International UPS Classification by IEC 62040-3 (INTELEC2002)
- 三种充电措施提高apc ups电源性能(12-09)
- UPS电源与传统冗余电源的区别(12-09)
- 基于双变换UPS的全桥IGBT技术研究(12-09)
- UPS电源急需信息化协助克服难题(12-09)
- UPS给出额定有功功率的误区(12-09)
- 飞轮储能技术在UPS系统中的应用(12-09)