不间断供电系统核心设备---UPS.ppt

1、第二章 不间断供电系统核心设备-UPS,UPS最初阶段为单一设备的定位，满足重要部门电网掉电的持续供电。 发展到提高供电品质的核心设备。 现代电力系统可靠性提高，电网完全掉电所占比例很小。 将UPS提升到成为中型或者局部高可用性、高性能、高度自动化的供电中心的位置。,第二章 不间断供电系统核心设备-UPS,不间断供电系统核心设备UPS应该包含以下7个环节内容： 1、UPS对电网的适应能力；UPS能适应各种复杂电网环境运行，包含：用电低谷、用电高峰、公用电网干扰； 2、UPS运行中不应对系统电网产生干扰污染；随着电力电子设备增加，对电网的干扰越来越严重，凡是将进行AC/DC变换的设备，负作用就是

2、使交流电的电压和电流产生相位差，产生谐波。,第二章 不间断供电系统核心设备-UPS,3、UPS输出电性能指标应该全面、高质量满足负载的各种要求。 4、UPS本身应该具有很高的效率、接近电网的输出能力，是一台高可靠性的节能设备，在某种程度上讲，在能满足负载常规电性能要求和不停电的前提下，可靠性和输出能力是UPS的一个重要指标； 5、UPS应具有高度智能化的管理和网络保护功能；,第二章 不间断供电系统核心设备-UPS,6、UPS的系统配置功能，在复杂供电系统中，UPS不可能独立运行实现高可用性指标，UPS必须具有很强的可用性、可管理性、可扩充性、冗余并机能力； 7、对物理环境的适应能力，主要指UP

3、S正常运行时对环境温度和湿度的要求，对安装海拔高度要求，以及UPS可听见噪声水平等。,第二章 不间断供电系统核心设备-UPS,UPS设备电性能指标 UPS电性能指标是指对UPS规定应具备的各种电性能的技术参数，其既是研制开发和性能改进的依据，又是产品检测、选用和出现故障处理的标准。,第二章 不间断供电系统核心设备-UPS,对UPS设备电性能指标的一些误解： 1、脱离负载实际需要，过分追求某些电性能的高指标； 2、以UPS的功率等级确定电性能指标，认为大功率应要求严格，小功率可放宽标准； 3、以电路结构形式的不同确定不同的电性能指标。,第二章 不间断供电系统核心设备-UPS,UPS应具备的电性能

4、指标 1、UPS对电网环境的适应能力，包含以下几个方面： 容许电网电压幅值变化的范围，表明UPS变换器对输入电压偏离正常值时的调控能力，同时也代表UPS的输出容量和容量余量的大小； UPS输入功率因素，UPS作为供电系统的一个重要环节，同时相对电力系统来说又是一个负载，同所有负载一样，输入功率因素衡量其对电网存在污染的一项重要电性能指标；,第二章 不间断供电系统核心设备-UPS,输入电流谐波成分；当输入电压为正弦时，输入电流的谐波成分形成的输入功率呈无功特性，导致功率因素偏低，并且谐波对公用电网造成污染，引起谐波危害； 容许电网电压频率变化范围-频率跟踪范围，同步范围受到两个方面的约束：负载容

5、许频率变化范围、UPS逆变器容许的频率变化范围；,第二章 不间断供电系统核心设备-UPS,频率跟踪速率，频率跟踪速率指市电频率变化时，逆变器工作频率跟踪市电频率变化的响应能力，以Hz/s表征，频率跟踪过快，逆变器对市电频率变化过于敏感，出现盲目跟踪现象，反之，逆变器则会出现与市电频率超差状态； 对物理环境的适应能力。,第二章 不间断供电系统核心设备-UPS,2、UPS应对负载提供符合要求的常规电性能指标 这些指标并非越高越好，要有适当的性价比为指导。,第二章 不间断供电系统核心设备-UPS,常规电性能指标包含以下几方面： 输出电压精度，指市电-逆变供电时，当输入电压在设计要求范围内、负载在满载

6、范围内100%变化时，输出电压的变化量与额定值的百分比； 输出电压波形失真度，指UPS输出电压中所有高次谐波有效值之和与基波有效值的百分比；,第二章 不间断供电系统核心设备-UPS,输出电压频率稳定精度，指电池供电时输出电压频率稳定精度，UPS输出电压频率变化与额定频率的百分比； 输出电压幅值的三相不平衡度，当UPS输出三相电压因负载不平衡或逆变器工作状态等原因而不等时，其输出电压会影响负载的正常工作，国标规定UPS输出电压幅值不平衡不大于5%；,第二章 不间断供电系统核心设备-UPS,三相负载不平衡能力，客观情况下要求三相UPS具备带100%三相负载不平衡能力； 市电掉电时输出电压的切换时间

7、，指市电失电时，UPS由市电逆变切换为电池逆变供电的短时断电时间，一般后备式不大于10ms，在线互动式不大于4ms，在线式切换时间可以做到零。,第二章 不间断供电系统核心设备-UPS,输出电压的动态响应特性，由于UPS对输出电压的稳定调节过程是个有差环节，而输出端总是有内阻存在，所以当输入电压突然变化会引起UPS输出电压突然变化，这一过程存在一个过渡过程时间。 动态响应幅度用输出动态变化的最大幅值与额定输出电压百分比表示； 动态响应时间指响应开始到恢复稳压精度的时间；,第二章 不间断供电系统核心设备-UPS,双向抗干扰能力，指抗高次谐波干扰的能力，干扰的频率在几十千赫到几十兆赫，保证系统的高次

8、谐波不传送到UPS的输出端；,第二章 不间断供电系统核心设备-UPS,3、输出能力和可靠性 输出能力和可靠性是一切供电设备的最重要指标。包含以下几个方面： 平均无故障时间（MTBF），三种方法计算：理论计算、试验验证、故障统计； 可靠性量化指标，包括整机工作效率、输出过载能力、输出电流峰值系数、电流浪涌系数、输出功率因素等；,第二章 不间断供电系统核心设备-UPS,工作效率，指输出有功功率与输入有功功率之比，表示UPS本身损耗大小； 输出功率因素，UPS输出功率因素表征UPS带非线性负载的能力； 输出电流峰值系数，输出电流峰值/电流基波有效值，表征UPS输出能力，是一个可靠性的量化指标； 启动负载时输出电流浪涌系数，启动电流峰值/额定输出电流有效值； 过载能力，抗过载能力是UPS的一项可靠性指标。,第二章 不间断供电系统核心设备-UPS,4、UPS系统配置功能 UPS系统冗余并机功能，UPS系统具有容错和热插拔维修功能； 并机负载均流度，负载均流直接并机是先进的并机方式，负载均流度是一项重要的电性能指标；,第二章 不间断供电系统核心设备-UPS,5、智能管理和通信功能 UPS智能自诊断及保护功能，监视输入电压和电流、频率、输出电压和电流、机组工作温度、