地铁行业UPS供电系统解决方案

约11212度电，这还未算效率提升后设备无功损耗降低，减少发热，空调节省的电。所以在地铁电源系统在选用UPS时，效率是非常重要的一项参数。

3.3高输入功率因数、低输入谐波电流

绿色的UPS一定要有高输入功率因数，低谐波电流。高输入功率因数，可以使UPS对市电的利用率提高，减小无功损耗，达到节能的效果。谐波电流低，可以减小UPS对电网的污染，达到环保的功能。同时，提高输入功率因数及降低输入电流谐波失真还可以减小UPS输入端的线缆，保险，空开等容量，减少发电机匹配的容量，降低用户的投资成本等等。早期投入使用的UPS电源都是采用硅整流形式，内置输出隔离变压器，行业内称为工频机，而工频机的输入功率因数较低，一般在0.75~0.85左右，谐波电流一般都在20%~30%左右，如果想改善这些参数就需要采取一些措施如下：

⑴ 6脉冲+无源滤波器： PF>0.9，ITHD10%；
⑵ 12脉冲+无源滤波器： PF>0.95，ITHD5%；
⑶ 有源滤波器： PF>0.95，ITHD5%；
⑷ 混合滤波器： PF>0.99，ITHD3%。

从上述可以看出，增加不同的设备可以使输入功率因数和谐波电流达到不同等级的效果，但增加滤波器这样的设备同样要要有大量的投资，要占用机房空间以及还要增加设备的自身耗电。由于提升这些参数需要增加大量的投资往往让用户望而却步。

那么，还有其它的解决UPS输入功率因数和谐波电流的问题的方法吗？当然，最好的解决方法就是选用采用高功率三相PFC架构设计的UPS，这种UPS无须外加滤波器就可以使用输入功率因数提升至≥0.99，谐波电流降至3%以下，当然这种架构的UPS也会越来越受到广大用户的青睐。

3.4 智能风扇变速功能

UPS的散热基本是靠风扇来完成，如果风扇出现故障或者转速不够，UPS的运行就会出现问题。大多厂商的UPS都全部将风扇的转速设置为快速，而UPS供电系统中，大多数的带载比例都在60%~70%，并机系统中带载比例会更少，会在30%~40%左右，这样，如果风扇如果长年都是全速运转，不但会浪费很多电能，也会降低风扇的使用寿命。UPS具备智能风扇变速功能是指风扇具有多段转速自动控制，UPS的控制系统可以根据负载的实际大小和环境温度来控制风扇的转速，来达到节能的效果，也能有效的延长风扇使用寿命。

3.5 体积小、重量轻

地铁的电源系统机房大多都在地铁下，地铁工程在土建施工时需要有大量的投入。在地下每多挖一平米的空间要投入非常高昂的投入，包括人力、物力和能源都会有很大的消耗。因此，动力机房空间也非常有限，需要更合理的利用。所以，在选用设备时在保证设备质量的基础上最好能选择体积小、重量轻的设备，以便节省机房使用空间。

3.6 ECO模式运行

ECO模式又称经济模式。UPS在正常运行时处于静态旁路状态，在市电波动超出可用范围或市电断电情况出现时，由蓄电池供电。

通过对机房电网进行评估，在电网情况较好的区域可采用ECO模式，采用此摸式可使UPS的效率提高到97.5%。以400kVA UPS为例：UPS额定容量：400kVA(输出功率因数：0.8)；整机效率：93%；经济模式效率：97.5%。

⑴若以80%负载使用经济模式，则可以减少12.7kW功率损耗；
⑵一年可节省电费=12.7×365×24=111,252 kWh (约11.12万度电)。

另外，由于UPS效率的提高及发热量的减少，亦可节省机房空调设备的用电量及电费。ECO模式目前国内很少有使用，原因是工作时市电直接供给负载使用，因此失去了UPS对负载的保护功能，另外市电由旁路切换至蓄电池供电时一般会有（1~4）ms的切换时间。所以在要求高可靠度的地铁工程中，此项功能不会使用。

3.7 设备符合RoHs标准

要求UPS具有緑色环保功能，其本身也应该符合绿色环保的要求，所以在选用UPS时，要看生产厂商是否通过了RoHs标准。

4 台达C系列UPS的特色功能

⑴高输入功率因数(PF>0.99)，总谐波电流低(iTHD3%)，达到洁净电力与节省能源的效益。
⑵可1+1并联使用，无须外加并联控制卡，达到扩充容量或是提升可靠度。
⑶模块化设计，可依据现况设置并保留未来的扩充性，达到经济效益最大化。
⑷宽广的输入电源范围，可减少电池放电几率，适用各种恶劣的电力环境。
⑸整流器有软启动设计，可使发电机供电得到平滑的电力转移。
⑹使用高频脉宽调变逆流器及IGBT组件，使UPS具有高性能特性。
⑺符合RoHs标准。
⑻远程(REPO)与近端(EPO)紧急断电：可于紧急状态下，以面板按键或远程遥控开关，将输出立即切断，防止危险扩大。
⑼智慧风速控制。
⑽标准配备有多种接口：两组SNMP插槽、RS232、外部电池温度和状态接点输出入接口，适用于各类型计算机通讯。
⑾利用微处理器技术执行