UPS供電系統設計技術探討
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議題二：UPS供電系統與上級電源匹配問題
1、發電機+電力穩壓器+“1+1”UPS并機系統的匹配調控 (李成章／高級工程師艾默生網絡能源有限公司高級技術顧問)
相關的檢測數據表明：對于同一套UPS供電系統而言，不管工作在市電供電條件下，還是工作在發電機供電條件下，它不僅具有幾乎相同的cosφ，輸入功率因數PF，輸入諧波電流絕對值，而且還具有非常近似的輸入電流諧波的頻譜分布曲線。發電機電源的高內阻是造成UPS供電系統輸入電壓失真度增大的主要原因，它極易導致電力穩壓器及發電機的自動調壓系統發生誤動作／誤調操作。為此，過去為UPS業界所經常使用的技術措施是利用增大發電機的輸出功率同UPS的輸出功率的容量比的辦法改善發電機的帶載特性(其實質是通過增大發電機容量的辦法降低發電機的內阻)，從而導致投資成本增大。
通過適當地“錯開”兩臺電力穩壓器的開機起動浪涌電流的發生時間及適當地調低電力穩壓器的穩壓精度，就能用l臺150kV·A發電機驅動由兩臺100kV·A電力穩壓器+80kV·A“1+1”UPS并機系統所組成的UPS供電系統，從而達到節約投資和運行成本的目的。
為確保由電力穩壓器+“1+1”UPS并機系統所組成的供電系統在發電機供電的條件下，也能安全和可靠地工作，需要對這套UPS供電系統執行如下的技術改進：
將原來的輸出功率為110kV·A的備用發電機組調換為150kV·A的備用發電機(常行功率)。
2)考慮到因發電機電源被投入到電力穩壓器的輸入端上的時刻可能出現在具有正弦波形的交流電源的不同相位點上，并進而導致它的開機起動浪涌電流的幅值會發生較大差異的工作特性(其變化規律是當發電機電源投入的時刻出現在正弦波的電壓峰值處時，它的輸入起動浪涌電流的幅值為最小值；當其投入的時刻出現在正弦波的電壓過零點處時，其起動浪涌電流的幅值為最大值)。本文引用地址：http://www.czjhyjcfj.com/article/178234.htm
鑒于在過去的測試中，兩臺電力穩壓器的輸入端上曾經記錄到的最大開機起動浪涌電流是一串幅值為220A左右、持續時間較長達0.2s左右的單極性衰減波形。為改善發電機的運行環境，盡可能地降低由電力穩壓器的開機起動浪涌電流所可能帶來的不利影響。建議相應的電力穩壓器廠家將兩臺穩壓器的開機起動時間錯開3s左右。
3)為改善發電機的運行條件，建議相應的UPS廠家對80kV·A“1+1”UPS并機系統進行再調整，以便盡量地減小兩臺UPS之間的輸入電流和輸出電流的均流不平衡度(通常期望值5％)及它們之間的環流，從而提高UPS并機系統運行的可靠性的目的。
為提高由150kV·A發電機+兩臺100kV·A電力穩壓器+80kV·A“1+1”UPS并機系統所組成的UPS供電系統的運行的可靠性和穩定性，常用的技術措施有：
(1)降低UPS的輸入電流諧波分量對于中、大型UPS而言，可選用6脈沖整流+5次諧波濾波器型UPS、12脈沖整流器型UPS、12脈沖整流+11次諧波濾波器型UPS和6脈沖整流+有源濾波器型UPS。對于中，小型UPS而言，可選用IGBT脈寬調制整流器型UPS。
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