双UPS保障下空管设备配电方案研究
UPS供电保障方案
UPS供电保障方案目录一、项目概述 (2)1. 项目背景 (2)2. 项目目标 (3)3. 项目范围 (3)二、UPS供电系统规划 (4)1. 供电系统需求分析 (6)2. UPS系统架构设计 (7)3. UPS设备选型与配置 (8)4. 供电系统布局规划 (10)三、UPS设备技术参数与性能要求 (11)1. UPS设备技术参数 (12)2. 设备性能要求 (13)3. 设备兼容性及安全性考虑 (15)四、电源接入与配电方案设计 (16)1. 电源接入方式选择 (17)2. 配电系统架构设计 (19)3. 电缆线路选择与布局 (20)五、UPS系统安装与调试 (21)1. 设备安装准备工作 (22)2. 设备安装与接线 (22)3. 系统调试与运行测试 (24)六、系统运行维护与故障排除 (25)1. 系统日常运行维护 (26)2. 故障监测与报警机制建立 (28)3. 故障排除与应急处理措施 (29)七、项目验收与评估 (30)1. 项目验收标准与流程 (31)2. 项目效果评估方法 (33)3. 评估结果分析与总结反馈 (34)一、项目概述本UPS供电保障方案旨在为关键设施和数据中心提供稳定可靠的电力供应,确保在各种紧急情况下业务的连续性和数据的完整性。
通过采用先进的UPS系统、智能监控技术和应急响应机制,我们致力于降低停电风险,提高能源效率和系统可靠性。
本方案涉及的范围包括但不限于关键基础设施的UPS选型与配置、系统设计、安装调试、运行维护以及应急响应计划的制定与实施。
还将对相关人员进行培训,确保他们具备必要的技能和知识来管理和维护UPS系统。
1. 项目背景随着现代社会的发展,电力需求日益增长,尤其是在关键行业和数据中心等对电力质量和稳定性要求极高的场所。
为了确保这些关键设施的正常运行,提高电力系统的可靠性和安全性,越来越多的企业和组织开始关注UPS(不间断电源)供电保障方案。
UPS是一种能够在电网停电或电压不稳定时提供稳定、可靠的电源的设备,可以有效防止数据丢失、设备损坏等问题。
UPS并联组成双母线供电系统的解决方案
UPS并联组成双母线供电系统的解决方案
于UPS输出与负载之间的供电线路上的故障(保险“烧毁”,断路器“跳闸”,负载“短路”,由施工/老鼠咬所造成的“开路”故障等);11%来源于UPS和电池组; 其他故障占10%。
艾瑞斯作为网络能源端到端整体解决方案的供应商,为中国的IDC数据中心提供高可靠性的供电方案。
为了解决配电回路的故障,就要将服务器等设备的电源配置成N+X冗
余电源系统,如采用1+1电源模块。
服务器的电源冗余一般配备双份或多份支持热插拔的电源。
正常工作时,每个电源平均输出一部分功率,从而使每台电源都处于轻松的负荷状态,这样有利于电源稳定工作。
若其中一台发生故障,则另外几台就会在没有任何影响的情况下接替服务器的工作,并通过灯光或声音告警。
此时,可以在不关闭系统的前提下更换损坏的电源,所以采用热插拔冗余电源可以避免系统因电源损坏而产生的停机现象。
为配合服务器电源的配置,最佳的IDC数据中心的供电方案应该采用双路UPS组成的双母线供电系统,彻底解决供电回路单点故障瓶颈。
显然,这种双路UPS组成的双母线供电系统,与服务器等设备的双路冗余电源实现的最佳配合,同时彻底解决了供电的79%的故障概率问题。
此外,双路UPS组成的双母线UPS供电系统,实现了系统可以在线扩容、在线维护等要求。
对于网络交换机等单电源设备,采用静态切换开关STS供电,当一路UPS或回路故障时,STS无缝切换到另外一路UPS供电回路上,同样为单电源设备提供了双路的电源供应。
在大型数据中心中,为确保可用性要求达到99.99999%,采用从市电输。
UPS电源并列运行分析及维护应用
UPS电源并列运行分析及维护应用UPS电源并列运行是一种常见的应对大型机房、数据中心等复杂设备运行的方式,对于UPS电源的稳定性、可靠性和运行安全具有重要意义。
据此,本文将从UPS电源并列运行的基本概念、原理和技术选型等方面进行阐述,并结合实际情况提供适当的维护和应用建议。
UPS电源并列运行是指两台或多台UPS电源并联工作,实现交流供电的增强。
主要应用在对电源可靠性要求高、所需电流较大的场合,比如需要给大型机房进行供电。
这种方式可以实现容量扩展、增强供电可靠性、提高系统可用性等优点。
UPS电源并列运行原理是将两台以上的UPS电源输出线路通过某种方式互相联接,单个设备失效时,系统切换至另一个UPS电源保持供电。
各个UPS电源之间可以通过互联电缆进行通信,以传递状态信息、实现负载平衡和故障诊断等功能。
UPS电源并列运行可以选择主动式并联和被动式并联两种方式:1. 主动式并联主动式并联是指两台或多台UPS电源通过专用控制器或者通用控制程序进行并列,其中至少有一台UPS电源在工作时能够直接控制另一台UPS电源的关闭、开启与负载均衡等操作。
主动式并联的优势在于能提高稳定性和安全性,在主控设备发生故障时能及时切换至从控设备,保证UPS电源的正常供电。
被动式并联是通过并联电缆连接各台UPS电源,当任何一台UPS电源发生故障时,系统将从其他的UPS电源上继续保持供电。
被动式并联方式相对于主动式并联方式,稳定性、可靠性较弱,但由于其简单和可靠性较高,被广泛应用于UPS电源系统中。
三、UPS电源并列运行技术选型1. 选型原则在进行UPS电源并列运行技术选型时,需要考虑以下方面的因素:(1) 电源性能应满足负载需求。
(2) 不同类型的UPS电源不宜混用。
(3) 电源之间的连结方式应符合主被动式并联的要求。
(4) 控制器设备要满足电源的数量和连结方式等要求。
(5) 系统配置应考虑运行时的安全性和稳定性。
2. 常用的技术选型方案主动式并联需要使用专用控制器或通用控制程序实现。
UPS电源并列运行分析及维护应用
UPS电源并列运行分析及维护应用一、UPS电源并列运行原理UPS(Uninterruptible Power Supply)中文翻译为“不间断电源”,是一种可以在电网停电时继续供电的设备。
为了提高供电的可靠性和容量,有些场合需要将多个UPS设备并列运行,这样可以避免单一设备故障时导致整个系统停电,同时还可以提高供电容量。
并列运行的UPS系统,一般是通过并联输出和互联控制来实现的。
并联输出是指将多个UPS设备的输出端直接连接在一起,形成一个共同的输出总线,这样可以提高整个系统的供电容量。
互联控制则是通过一个主控模块来对多台UPS设备进行统一管理,确保它们能够协调工作,避免出现不同设备之间的相互干扰和不同步现象。
二、UPS电源并列运行的优点1. 提高可靠性:当系统中任何一个UPS设备出现故障时,其他设备可以继续工作,确保整个系统的持续供电。
2. 提高容量:通过并列运行,可以将多个UPS设备的输出能力叠加起来,提高供电系统的整体容量。
3. 灵活可扩展:如果需要增加供电容量,只需增加UPS设备并联运行,无需更换整个系统,非常灵活。
三、UPS电源并列运行中存在的问题1. 互联控制不当:如果各个UPS设备的互联控制不当,可能会导致相互干扰,甚至出现不同步的情况,影响整个系统的稳定性。
2. 负载分配不均:如果各个UPS设备的负载分布不均匀,可能会导致某些设备过载,影响其工作稳定性。
3. 故障隔离不当:当系统中出现故障时,如果不能及时隔离故障设备,可能会影响整个系统的供电可靠性。
四、UPS电源并列运行的维护方法1. 互联控制合理设置:通过合理设置互联控制参数,确保系统中各个UPS设备能够协同工作,保持稳定的输出。
2. 定期检查设备状态:定期对系统中的各个UPS设备进行状态检查,确保设备工作正常,避免出现意外故障。
3. 负载均衡调整:通过调整系统中各个UPS设备的负载分布,确保各个设备的负载均衡,避免出现过载情况。
双UPS保障下空管设备配电方案探讨
程控 、D D N等接入
端 主 机 接 入 主 、备 工 艺 电 ,
同 扇 区 中管制 席及 协调 席 KVM 共享器亦分 别接入主 备工艺 电,如图 2所示。 供电 按 如 图 2所 示 的 方 案 引接 后 ,系 统 ( 不含 用 户 终端 )关键 设备 数 量不 超
统 ,即莱斯公 司 Nu ma n 一 2 0 0 0 、民航 2 8 所 自动化备份 系统和马
依据 “ 一 主二备三应 急”的设 备保障理 念 ,目前 大 中型机 丁 AS T E C 自动化 系统 ( 按 主、备、应急 顺序 ,以 下同 ); 2套 场 空管部 门的主要 设备 ,如甚 高频地空 通信 系统 、管 制 自动化 内话系统 ,即 S c h mi d 和F r e q u e n t i s 内话 系统 ; 2套甚高频系统 ,
在管制运行 中 ,是 管制 员的 “ 眼睛和拐杖” 。如何有效提升现有 用 户的通话和航 班监 视需求 ,对设备工艺 电配置进行 系统布 局 ,
通导 设备 的综 合保障能 力 ,服务管 制运行 ,是一 线技 术保障人 则可在 一路 UP S突发 中断情况下保证管制 用户的基本需求 。基
员在做好设备维护之余应重点关注的工作。
影 响 ,仅影 响 扇 区协 调 等 席 位航 班 监 视功 能 。在协 调 席 KVM 共 享 器 及 显 示
器 电 源 接 入 主 用 UP S后 ,
图1 民航浙江 空管分局航 管楼 内设 备工艺电配置方案示意图
不再影 响任何管制业务 ;
主 用
艺电 当主用 UP S输 出突发 中断 时 ,备 用 设 备 不 受 影 响 ,
5 个 ,应 急 时 对 关 键 设 备 电 源 的 切 换 操 作 变 得 十 分
UPS双母线一体化配电解决方案(完整版 )
UPS双母线一体化配电解决方案根据机房的实际情况,配置情况如图1所示.图1 双母线一体化配电方案配置4台容量为300kVA的Hipulse系列12脉冲整流UPS,每2台(1+1)带并机柜提供双母线供电,每台UPS配置192节GNB1000AH/2V电池,两台合计384块。
双母线合计76 8块。
系统1由UPS1-1和UPS1-2两台带并机柜并机.并在旁路柜前增加一台隔离变压器,当UPS转旁路时,消除市电对负载谐波干扰及降低零地电压。
两台UPS平时可各带50%负载,当一台UPS有故障时,另一台可带100%负载继续供电。
当两台UPS同时有故障时,可经UPS静态旁路开关柜MSS转到旁路供电。
系统2由UPS2-1和UPS2-2两台带并机柜并机.并也在旁路柜前增加一台隔离变压器.系统2的结构和工作原理同系统1.平时,系统1与系统2分别带自己的负载。
系统1经UPS1输出柜和静态转换开关600A STS1带重要PC负载,系统2经UPS2输出柜和静态转换开关600ASTS2带通信设备、电梯照明等负载。
当其中一个系统供电母线上的任何设备或电缆需要维护或故障时,其负载可经静态转换开关切换至另一个系统供电。
由此,做到了点对点的冗余,极大增加了整个系统的可靠安全性.在两套系统的相互切换过程中,为保证二者可以同频率、同相位,艾默生提供一种LBS 负载总线同步跟踪控制器。
在它的控制管理下,如果UPS供电系统2出现供电故障,具有自动跟踪控制功能的负载总线同步跟踪控制器和静态转换开关会让系统1暂时承担起全部负载的供电任务.在此期间,用户就可对系统2进行脱机检修。
两套系统分别配外置维修旁路,外置维修旁路由1个空气开关组成.当系统需要维护时,可由该旁路供电。
在外置维修旁路柜及UPS系统并机柜的内置维修旁路开关上,各安装有一个CASTELLKEY互锁装置,以保证二者之间的安全正确切换,使逆变器输出和维修旁路永远不会短路.2 艾默生Hipulse系列UPS特点艾默生7000 Hipulse系列UPS产品是艾默生公司在大中型计算机电源设备中的主流产品,其独特的技术可简述如下.2。
航管楼设备机房UPS 选择及供电方案的探讨
航管楼设备机房UPS 选择及供电方案的探讨作者:李宝海来源:《中国新通信》 2018年第23期一、UPS 设备的选择在进行UPS 供电系统配置过程中,首先应该进行UPS设备的选择。
从技术上讲,UPS 一般可以分三大类型,即后备式UPS、在线式UPS 以及在线互动式UPS。
1.1 后备式UPS后备式UPS 是指在市电电压和频率满足UPS 的输入要求时,UPS 将市电通过必要的电压调节后输出给负载( 此时逆变器不工作,处于等待状态);当市电输入电压和频率不满足要求时,迅速切换到逆变状态,将电池电能逆变成交流电对负载继续供电。
1.2 在线互动式UPS在线互动式UPS 是指在输入市电正常时,UPS 的逆变器反向工作给电池组充电,在市电异常时逆变器立刻投入逆变工作,将电池组电压转换为交流电输出。
1.3 在线式UPS在线式UPS 是指UPS 整流器首先将输入交流电整流成直流电,再由逆变器将直流电逆变成标准正弦波交流电。
在正常情况下,负载由逆变器输出的正弦波供电,只有在过载或逆变器损坏时才由市电直接供电。
以上3 种方式,后备式在由市电转逆变工作时有一定的转换时间,对负载保护性较差,输入电压范围窄,输出质量不高;在线互动式结构简单,价格较低,运行效率高,但稳定性不高,且抗干扰能力不强;在线式整个工作过程中无中断时间,并始终保持输出电压的纯洁与稳定,但结构最复杂,价格最高。
综上所述,为保证航管楼负载24 小时的不间断供电,应选择在线式UPS。
二、UPS 供电系统方案航管楼空管设备要求24 小时全天候可靠运行,因此,机房UPS 供电系统方案的选择至关重要,在建设之初应该慎重选择。
目前,各地区航光楼机房供电系统均采用冗余UPS供电模式,目前常见的UPS 冗余模式主要有主从串联单总线方式、冗余并机单总线方式和双总线供电方式。
2.1 主从串联单总线方式主从串联单总线方式是指一台UPS 作为主用,另一台UPS 作为备用,备用UPS 的输出端连接到主用UPS 的旁路输入端,正常运行情况下,负载由主用UPS 供电,备用UPS处于空载热备状态。
UPS电源并列运行分析及维护应用
UPS电源并列运行分析及维护应用UPS电源(Uninterruptible Power Supply)是一种保障电子设备在电网断电时持续供电的设备。
在现代社会中,UPS电源已经成为各种关键设备和系统的必备设备。
随着UPS电源并列运行技术的不断发展,越来越多的企业和机构选择将多台UPS电源并列运行,以提高供电可靠性。
本文将对UPS电源并列运行进行分析,并探讨UPS电源的维护应用。
一、UPS电源并列运行原理UPS电源的并列运行是指将多个UPS电源连接在一起,以提高供电可靠性和容量。
当一个UPS电源发生故障或需要维护时,其他UPS电源可以自动接管负载,保证供电的连续性。
UPS电源的并列运行可以通过并联连接、并列控制和并列监测来实现。
1.1 并联连接多台UPS电源可以通过并联连接的方式进行并列运行。
这种方式需要使用专门的并联连接线路,将UPS电源的输入和输出线路连接在一起,以实现负载共享和故障切换。
1.2 并列控制并列控制是指将多个UPS电源连接在一起,并由中央控制器进行统一管理和控制。
通过并列控制,可以实现UPS电源的负载均衡、故障切换和智能管理。
并列监测是指通过专门的监测系统对多个UPS电源进行实时监测和管理。
通过并列监测,可以及时发现UPS电源的故障和异常情况,并进行预警和处理。
UPS电源的并列运行可以带来多种优势,包括提高供电可靠性、提高供电容量、降低成本和提高系统灵活性等。
2.1 提高供电可靠性UPS电源并列运行可以有效提高供电的容量。
多个UPS电源可以共同为负载提供电力,从而满足大容量负载的供电需求。
2.3 降低成本通过UPS电源的并列运行,可以降低系统的成本。
相比单独使用大容量的UPS电源,使用多个小容量的UPS电源进行并列运行可以节约成本,并提高系统的灵活性。
2.4 提高系统灵活性并列运行的UPS电源可以提高系统的灵活性。
用户可以根据实际需求选择不同容量和品牌的UPS电源进行组合,并实现灵活的扩展和升级。
UPS电源并列运行分析及维护应用
UPS电源并列运行分析及维护应用1. 引言1.1 背景介绍UPS(Uninterruptible Power Supply)电源是一种为计算机、通讯设备、医疗设备等提供稳定电力的设备。
在现代社会中,电力供应的稳定性对于各行各业的正常运作至关重要。
随着科技的不断发展和应用领域的不断扩大,对UPS电源的需求也在逐渐增加。
在一些大型设备或系统中,单一UPS电源可能无法满足对电力供应的要求,这时候就需要考虑将多个UPS电源并列运行。
UPS电源并列运行可以提高系统的可靠性和稳定性,减少因单一故障导致的停机时间。
通过并列运行多个UPS电源,还可以实现负载均衡,延长UPS 电源的使用寿命。
本文将对UPS电源并列运行的原理、优势、注意事项、维护方法以及应用案例进行分析和探讨,旨在为UPS电源并列运行提供一定的指导和参考。
通过深入研究UPS电源并列运行的相关内容,可以帮助用户更好地了解和应用UPS电源,并为未来的相关研究和应用提供参考依据。
1.2 研究目的本文旨在探讨UPS电源并列运行的分析及维护应用。
具体研究目的包括以下几点:1. 分析UPS电源并列运行的原理,探讨多台UPS电源如何协同工作,实现稳定可靠的供电保障。
2. 探讨UPS电源并列运行的优势,比较与单独运行UPS电源相比的性能优劣,以及并列运行对系统的改进效果。
3. 总结UPS电源并列运行的注意事项,提出在实际应用中需要注意的问题和解决方法,确保系统安全可靠。
4. 研究UPS电源并列运行的维护方法,包括维护周期、维护内容以及定期检查和保养方法,确保系统长期稳定运行。
5. 分析UPS电源并列运行的应用案例,以实际案例为例,展示UPS电源并列运行在各种场景下的应用效果。
通过以上研究,旨在为UPS电源并列运行的使用和维护提供指导和参考,为用户提供更加稳定、可靠的电力保障。
1.3 研究意义UPS电源并列运行是一种重要的应用方式,能够提高系统的可靠性和稳定性。
研究UPS电源并列运行的意义主要体现在以下几个方面:1. 提高系统的可靠性:UPS电源并列运行可以通过多台UPS设备共同工作,一旦某台设备出现故障,其他设备可以顶替其继续提供电力支持,确保系统持续稳定运行。
UPS电源并列运行分析及维护应用
UPS电源并列运行分析及维护应用UPS电源并联运行是指将多台UPS电源通过并联方式连接在一起,共同为负载提供电力保护。
并联运行可以增加负载容量和可靠性,提升系统的可用性和稳定性。
本文将从并联运行的原理、分析及维护应用三个方面进行详细阐述。
一、UPS电源并联运行的原理1.主从结构:将一台UPS电源设置为主机,其他UPS电源设置为从机。
主机负责管理系统状态和负载电压的调节,从机则根据主机的指令进行电源输出的调整,以保证负载设备的安全运行。
2.纯并联结构:各个UPS电源连接在一起,共同为负载提供电力保护。
没有主从的概念,每台UPS电源都具有相同的权重。
当其中一台UPS电源故障时,其他的UPS电源能够继续为负载提供电力,保证系统的连续供电。
二、UPS电源并联运行的分析1.负载容量:并联运行可以将多台UPS电源的负载能力相加,提高整个系统的负载容量。
当负载需求量增加时,可以通过增加UPS电源的数量来满足。
2.故障保护:一台UPS电源发生故障时,其他的UPS电源能够自动接管故障电源的负载,并保证系统的连续供电。
这种冗余设计可以提高系统的可靠性,减少单点故障带来的影响。
3.平衡负载:在UPS电源并联运行中,要保证负载能够均匀分配到各个UPS电源上,避免一些电源过载而使其他电源负载不足。
通过合理规划负载分配和负载均衡设备,可以提高系统的稳定性和寿命。
4.通信协议:UPS电源并联运行需要通过通信协议来传递监控、管理和控制信息。
通信协议要兼容各个UPS电源的通信接口和协议标准,以实现电源的相互协同工作。
三、UPS电源并联运行的维护应用1.定期检测:定期对每台UPS电源进行检测,包括输入输出电压、频率、电流的稳定性和波形,电池的电压和容量等。
通过及时发现和排除故障,确保系统的安全运行。
2.电源容量评估:根据负载需求,评估并计算UPS电源的容量。
以确保并联运行的UPS电源组合能够满足负载设备的需求,并预留一定的容量余量。
双UPS技术方案
双电源冗余配电柜技术方案一、 综述双电源冗余系统主要用在紧急供电系统,将负载电路从一个电源自动换接至另一个(备用)电源的开关电器,以确保重要关键负载连续、安全、可靠运行。
双电源冗余系统应用在重要用电场所,其产品可靠性尤为重要。
转换一旦失败,例如使两路电源通过电气并联或使负荷断电,甚至双电源冗余系统不转换,其后果都是严重的。
这不仅仅会带来经济损失,也可能造成社会问题。
因此,工业发达国家都把自动转换开关电器的生产、使用列为重点产品加以限制与规范。
双电源冗余系统开关可应用在电力行业的自控系统、工业的供电系统、数据机房中心供电系统以及其它对供电中断敏感的重要设备的场合。
据据国际通用的TII942建设标准备数据中心供电系统分为四个等级,即:1、单机,2、冗余并机,3、非对称双母线系统,4、对称型双母线系统主要有以下几种应用方案。
STS在提高供电系统的可靠性中起到非常重要的作用。
二、 应用方案不同品牌的冗余升级UPS单机系统只能提供简单的硬件后备保护,可用性为99.99%,全年允许停电时间8.7小时。
很显然UPS单机系统已无法满足对供要求越来越高的信息化系统。
在UPS 系统中经常会与到不同品牌的UPS无法并机的问题,或是即是同一品牌同一系列也会因为版本不一致造成无法并机的问题。
在两台UPS后面加一台STS就可以解决不同品牌不同系列不同功率的UPS实现冗余功能,使UPS系统达到冗余并机的可靠性(“并机系统”的要求是:保护硬件、减少停电时间、做到有序关机,可用性为99.999%,全年断电时间为52分钟)。
双电源冗余系统的优点就是采用“先断后通,过零切换”可以不两台UPS输出不同步的时候也可以保证在很短的时间进行切换。
三、 系统特性双电源冗余系统适用于两路独立交流供电间相互切换的场合,与传统自动转换开关(A TS)不同,双电源冗余系统的负载切换速度极快(典型值为1/4周波),这样可保证关键负载的不间断运行。
负载重新切回到优选回路的操作实际上是瞬间内完成的(典型值0.1ms)。
不间断电源在航空管理设备供电系统中的应用
不间断电源在航空管理设备供电系统中的应用陕西省西安市 710089摘要:不间断电源(UPS)是一种能提供电能储存与转换功能的电源供应设备,主要用于为关键设备和系统提供稳定、可靠电力保障,特别是在停电电力不稳定下,能提供无间断电源,确保电力质量,保持正常运作。
关键词:不间断电源;航空;应用我国航空业发展速度不断加快,飞行数量不断提升,对保障飞行安全的设备要求越来越高,所以其逐年增加,安全可靠性需求也在逐年提升,其中作为运行基础的设备供电系统的安全可靠性成为当前需高度重视的问题。
一、不间断电源种类1、后备式不间断电源。
早期的后备式不间断电源在市电正常工作时,市电直接流经交流旁路和转换开关给负载供电,交流旁路等同于一条导线,逆变器不工作,此时UPS效率高但输出交流电质量差。
但近年后备式不间断电源在交流旁路上装配了交流稳压器(AVR)、滤波电路对输出交流电加以改善。
当市电异常时,后备式UPS由转换开关转换到电池状态,逆变器开始工作,其输出波形为交流正弦波或方波。
后备式UPS切换时存在掉电时间时间,一般为5~10ms,但这对一般计算机系统的工作不会造成影响。
由于后备式UPS逆变器工作时其输出波形大多为方波,电能质量差,所以只适用于要求不高场合,并且功率等级较低,多在3kVA以下。
但后备式UPS产品便宜,有着价格优势,适合用于小型办公企业及家庭用户。
2、在线互动式不间断电源。
在线互动式UPS综合了在线式UPS好的供电质量和后备式UPS高效率的优点。
在线互动式UPS逆变器一直在工作,能量可双向传递,在市电供电正常时,inverter工作于整流状态,给电池充电,当输入市电异常时,Inverter转入逆变状态,将存储在电池直流电转换为交流正弦电输出。
在线互动式UPS转换时,也有掉电时间,但比后备式时间短,保护功能强。
由于输出采用了铁磁谐波变压器,在市电模式下有很好稳压功能,但成本高。
逆变器和电池充电模组是公用一个模块,逆变器产生的高频成分很难滤除,所以电池充电性能长,影响电池寿命,不适合于后备时间长的UPS系统。
空管系统航管小区设备冗余供电设计
设计应用技术空管系统航管小区设备冗余供电设计李自义(民航云南空管分局,云南昆明空管系统为全国民用航空提供空中交通服务、通信导航监视、航空气象、航行情报服务,是民航运行的枢纽。
供电设备故障会严重影响空中交通安全。
为确保设备的供电安全,从航管小区供配电系统设计出发,提出基于双市电双油机供电、不间断电源(Uninterruptible Power Supply,UPS)并机双路供电、分布式静态转换开关(Static Transfer Switch,STS)供电以及直流应急供电的多重冗余供电体系。
在空管设备末端供电设计方面,针对设备结构和管制席位设备及功能,提出优化的冗余供电设计方案。
不间断电源(UPS);油机;自动转换开关(ATS);静态转换开关(STS);航管设备Redundant Power Design for Air Traffic Control Equipment in Civil AviationLI Ziyi(Yunnan ATM Sub-Bureau, KunmingAbstract: Air traffic control system provides air traffic services, communication and navigation monitoring, aviation meteorology and navigation information services for civil aviation throughout the country, and is the hub of civil aviation套并机的路双总线供电。
通常由智能控制板、高速可控硅以及断路器路交流电源之间快速自动切换切换时间一般不大于直流供电系统一般由整流模块、监控模块、蓄电池组等部分组成。
当交流电源中断时,由蓄电池为航管小区是空管系统的重要部分,主要包括中心机房和管制大厅。
关于双总线UPS供电系统的分析及应用
55应用与工程·研究前言UPS自问世以来,一直伴随着计算机的发展而发展,计算机的普及形成了广泛的IT行业,UPS也紧随其后成为IT 业不可缺少的黄金搭档,近年来,由于通信网络规模越来越大,信息技术已成为国民经济的重要支柱,容不得任何一个环节出现纰漏,从而对供电要求很高,那怕是仅几秒钟的停机可能会给整个机房的安全运行和用户的生产经营带来无法估量的损失。
数据中心UPS作为备用电源设备,对保障供电安全、可靠以及电能质量发挥了积极的作用。
然而,由于任何单机供电都存在着断电的危险,关键性负载要求供电设备的可靠性或可用性做到万无一失。
因此,UPS电源系统采用具有高度容错功能的冗余式供电方案,已变成必要手段。
在数据中心,为确保无论是在市电出故障时或在某台UPS电源发生故障时,还是在UPS进行日常维护、检修操作时,甚至是在拆除、更换某台UPS设备时,数据中心设备均要有高质量的供电,均应由UPS电源不间断供电。
只有UPS电源可以向负载提供具有稳压、稳频、低谐波、无干扰和波形失真度极小的高质量正弦波电源。
为此,应尽可能地为数据中心设计及配置具有高度容错功能的UPS冗余供电系统,即使某些环节偶然发生故障时,整个UPS供电系统仍能正常工作。
1几种主要UPS配置方式及优缺点分析UPS主要有以下几种冗余方式:串联热备份供电方式;冗余并联供电方式;双总线供电方式。
1.1串联热备份供电方式串联热备份方式是指对于在线式工作模式的两台UPS,备机的输出作为主机的旁路备份输入,在运行中,一旦主机逆变器出现故障,能够快速切换到旁路,由备机的逆变器输出供电,保证负载不停电。
串联热备份方案如图1所示。
图1 串联热备份供电方案该方案结构简单、安装方便,且无并机中存在的均流问题,因此系统稳定可靠。
该方案的缺点是不中断负载用电的扩容能力较差;主、从机老化状态不一致,正常工作状态下,主机为负载供电,从机一直空载运行,从而造成主机、从机元器件的老化程度差别很大,并且从机电池寿命减低;当负载有短路故障时,从机逆变器容易损坏;串联热备份一般不超过两台UPS串联使用,因此,应用场合受到了限制。
UPS供配电系统在空管系统中心机房的设计
UPS供配电系统在空管系统中心机房的设计范修斌【摘要】针对UPS供配电系统在空管系统中心机房的设计进行了分析。
【期刊名称】《黑龙江科技信息》【年(卷),期】2011(000)028【总页数】1页(P34-34)【关键词】UPS;UPS供配电设计;系统【作者】范修斌【作者单位】民航东北地区空中交通管理局,吉林长春130000【正文语种】中文【中图分类】TN943.6UPS(Uninterrruptible Power Supply,即不间断电源系统)是一种能为负载设备提供连续电能的供电系统,当电网系统的交流电源或者用户自身的交流供电系统发生异常或者中断时,这种供电系统可以继续向负载提供交流电能,并能保证供电质量。
UPS系统在空中交通管制领域中,也得到了广泛的应用,为使管制员能够高效可靠地指挥飞行器,UPS系统为空管系统设备提供可靠的电能保证。
目前,广泛采用的UPS都是静态型,可以从电路主结构、后备时间、输入/输出方式、输出波形和输出容量等五个方面对其进行分类,其中按照电路主结构进行分类是目前最常用的分类方法。
后备式UPS的电路结构如图1所示,通常由稳压器、充电器、逆变器和切换开关组成。
其工作原理为:当市电正常供电时,一路市电经过稳压器简单稳压,滤除市电电网中部分干扰,经过切换开关提供给终端负载,而另一路市电经过充电器进行整流滤波后给蓄电池组进行充电。
当市电电网电压或频率不正常时,切断交流电的输入,充电器停止工作,切换开关切换到逆变器端,蓄电池组进行放电,逆变器将蓄电池组的直流电转换为220V,50Hz的交流电继续向负载供电。
所谓的在线式,是指不管电网电压是否正常,负载所使用的交流电压都要经过逆变电路,及逆变电路始终处于工作状态,在线式UPS普遍采用双变换结构,即UPS 正常工作时,电网电压经过AC/DC、DC/AC两次变换后再供给负载。
当电网供电正常时,滤波器滤除电网的高频干扰后,一路提供给充电器为蓄电池组充电,另一路加到整流器进行整流和滤波,将交流电压转换为平滑的直流电压供给逆变器,逆变器将直流电压转换成标准的220V、50Hz供给负载。
关于UPS电源双母线方案的探讨
关于UPS电源双母线方案的探讨关键词:双母线,UPS,ATS1 引言在互联网高速发达的今天,人们的工作、办公对互联网的不间断性工作依赖性越来越大,而且对基于它的硬件数据交换、存储的服务器的动力供电系统也提出了更高的挑战。
电信运营商的数据、语音通信计费系统,金融、证券、银行的计费系统对交流动力不间断供电都要求非常高的可用性。
2 UPS电源双母线方案概述本方案采用基于台达最先进的HIFT UPS构建的双母线方案,核心设备为2套HIFT UPS主机,中达机架式ATS(自动切换开关)。
2台UPS分别输出至各自母线,分别给双电源负载提供电源,通过ATS静态切换装置切换给单电源负载供电,ATS静态切换装置切换时间<4ms。
方案结构框图见图1。
本方案的最大特点是:去掉了传统双母线方案中的LBS,并且ATS采用分散式的配置方案。
⑴在市电电源正常时,A路总线输出和B路总线输出,合并组成双总线系统,向关键的设备(双电源)供电。
其它单电源设备负载由ATS供电。
⑵若A总线出现故障,而B总线正常工作时,则:①A总线主机中的其中一个单元出现故障时,由其余的1个单元承担负载, A总线的故障单元待修。
B总线不受影响,继续供电;②A总线并联的主机出现两个功率模块故障、或主控故障、或A总线超载,既A总线的主机无法正常工作时,该主机同时锁相不间断地跳入旁路,该总线待修。
B总线并不受影响,继续供电。
⑶若总线B出现故障,而A总线正常工作时,则:①B总线的任意一路市电故障,则另一路市电承担负载,B总线的故障待恢复。
A总线不受影响,继续供电;②B总线的2路市电都出现故障,则该总线待修。
A总线不受影响,继续供电给所有负载。
3 UPS电源双母线方案组成3.1 UPS系统台达海福(HIFT)UPS,采用N+X架构设计,提高系统容错度,可按需配制可靠度等级,满足不断变化的负载需求,可随需扩容,是具备最短系统修复时间能力的高可靠、高可用的智能UPS系统。
电力系统二次设备UPS配置方案及选择分析
电力系统二次设备UPS配置方案及选择分析摘要:电力系统二次设备的安全有效运行离不开电源的可靠保障,当前电力企业在其变电站及电力调度控制中心均配有UPS设备,不同UPS设备其配置运行方式也不尽相同。
本文以电力企业常用的UPS配置方案为例,介绍了不同配置方案的特点,将不同方案进行了比较,并在此基础上提出了UPS配置方案的选择策略,希望对电力系统二次设备UPS的配置及选择有一定的参考价值。
关键词:电力系统;二次设备UPS;配置方案;选择;冗余电力企业的设备以一次设备为主,作为电力系统中的核心部分,一次设备的主要功能是承担电能的直接生产、输送及分配等。
比如生活中常见的断路器、电力母线及隔离开关等,大众对这些设备都很熟悉。
但是人们对二次设备的了解甚少,二次设备主要包括一些用于测量的仪表、信号提示装置及继电保护系统等,其主要功能是对一次设备进行监管、控制及保护,确保一次设备的正常运行。
因此,对电力系统二次设备的配置及选择进行探讨有着重要的意义。
一、UPS连接方式的特点电力系统的UPS备份一般有两种方式,即串联热备份与并联冗余。
电力企业在选购UPS时,就需要对其备份方式做出选择。
双机并联冗余方式的可靠性较强,如果其中一台设备出现问题,那么另一台设备就可以承担所有的负载,这种方式要求系统负载的总容量最好不能超过其中任何一台UPS设备的额定容量,以避免过载现象;双机串联热备份方式也具有较强的可靠性,在其主机UPS出现问题时,另一台串联的设备就会承担所有负载,且切换时间极短。
这种方式同样要求负载总容量不能超过其中任何一台设备的额定容量,其设备的利用率为50%,但是其主机需要承担全部的负载。
一般情况下,UPS承担全部负载要比承担50%负载时的工作效率高,这样长时间下去就会节省大量的电能。
并联冗余方式虽说可以增加系统的输出容量,但是为了保证系统的可靠性,其负载总容量最好不要超过任何一台UPS设备的额定负载。
在操作方面,双机串联热备份方式在安装完成后其操作较为简单。
UPS双路供电系统
UPS双路供电系统为了保证UPS机房的供电安全,使用艾默生Hipulse U系列UPS,艾默生Hipulse U系列UPS是对原有7000 Hipulse系列 UPS的优化和升级机型。
该机型除秉承7000 Hipulse系列高可靠性的技术优势外,在DSP全数字控制、谐波治理、并机应用及双总线控制技术上等有了较大改进。
它采用真在线双变换工作原理,正弦脉宽调制及全数字化技术,可向负载提供连续、稳定、纯净的正弦波电源。
1、内部构造及特点(1)整流器提供12脉冲全控桥(2组6脉冲SCR可控硅+30度移相变压器)整流器,其作用是将输入交流AC380V整流为直流432V左右。
控制特点为“斜坡”启动,即整流器输出电压在10秒钟内由0V至432V,对电网无冲击。
同时可实现多台UPS的延时启动,延时启动时间5—300秒可调,减小多台UPS同时启动对电网或油机的冲击。
再加上专用11次输入谐波滤波器,可将输入谐波含量减小至4.5%以下。
12脉冲整流器还可以有效降低直流母线纹波,延长电池寿命。
(2)逆变器由6只IBGT大功率管组成的SPWM(正弦脉冲调制)全控桥组成。
其作用是将DC432V转换成交流AC208V,经特制的(△/Z)零相移锯齿型升压隔离变压器,变为负载所需的AC380V;另外,该变压器具有消除来自如计算机类的非线性负载所反射的三倍次谐波电流的能力。
控制特点采用“慢降栅压”保护技术,可大大减少逆变器扰动关断(逆变器与静态开关相互切换),并提高UPS整机过载能力,使其抗短路和抗过载能力优于一般机型。
特别是其抗短路能力是同类设备无法比拟的。
(3)双路静态开关由12只SCR(可控硅)组成逆变器侧和旁路侧双路无触点电子式静态开关。
其作用是确保逆变器供电与旁路供电间的无间断切换,并确保输出电压波形的连续性和平滑性。
控制电路采用了“过零点”切换技术,保证了UPS在同步锁相时切换时间为0ms,在与电网不同步时,切换时间小于4ms,即电网频率无论怎样变化,均可确保UPS输出电压、频率的稳定与不间断。
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双UPS保障下空管设备配电方案研究
作者:岳仲鸣
来源:《中国科技纵横》2018年第11期
摘要:本文主要研究双UPS保障下空管设备配电方案。
首先讲述了UPS配电方案以及双UPS保障下设备配置原理,指出UPS不仅能避免意外断电对连接设备造成的伤害,还能减少电流、电压不稳对运行系统造成的影响。
最后提出双UPS配电方案对空管设备产生的影响。
既可以有效降低电力设备故障造成的人员伤亡,又能避免断电时对空管连接系统造成的损害,更可以最大程度降低配电设备失灵对航空系统造成的重大经济损失。
关键词:双UPS;空管设备;配电方案
中图分类号:V351.3 文献标识码:A 文章编号:1671-2064(2018)11-0163-01
我国已经步入信息化时代,民众对航空设备的效率及安全性要求越来越高。
随保障空管设备的良好运行,才能确保航空安全最大可能减免外界因素对航空仪器的影响。
如果配电方案存在缺陷的话不仅会导致信号失联,影响航班的运行规划。
严重的还可能在恶劣天气的影响下延误分析数据的传送速度,对航班人员生命安全造成重大损害。
本文对双UPS保障下空管设备配电方案进行研究,试图找出完善我国空管设备设备方案,提高其安全性和稳定性的最佳策略。
1 UPS简介
UPS即不间断电源,指用电设备在电压不稳或者断电情况下仍能保障控制设备的电流供应。
UPS不仅能防止意外断电对计算机设备造成损伤,避免数据丢失或者逻辑运算出错的情况,还能有效减少不稳定电压对控制设备的不良影响。
电压设备不稳,不仅会产生电压过低电力供应不足的情况;还会造成瞬时电流增大、电压增高对连接设备产生过度消耗。
着我国工业化进程加快,工业用电作为重要生产元素受到越来越多企业的关注。
在用电规划中用电安全及用电效率是保障系统正常运行、员工人身安全的重要影响因素。
空管站作为航空空中交通管理站、主要负责机场塔台及部分进近区域空中交通管制工作。
2 双UPS保障下设备配置
常用的电力设备只有一套供电系统,设置单一的UPS电力保障机制。
双UPS设备主要遵循“一主二备三应急”[1]的原则,一是要保障主机和主电路的有效运行;二是至少有两套电力保障机制;三是当主要电力设备故障时,备用电力设备可以即时生效保障设备的正常运行。
通常设置两条完全独立的回路,当一条电力设备发生故障时采用另外一套方案。
除此之外两套电力设备保障机制硬件设备也应完全独立,避免某一方面受到外力破坏,或者点击时引起连锁破坏反应,最大程度的保障两套设备的独立性,从而提高双UPS保障下设备的有效性。
3 双UPS保障下空管设备供电配置思路
以上海虹桥机场空管设备为例,为了提高机场进近区域空中管制交通工作。
因航空线路主要靠机场发射的信号进行区域检测,在飞行环境中即使很小的高空坠物、或者飞鸟等物都有可能对航班运行造成影响。
因此需要时刻检测空管区域的空中交通状况,如果出现电压不稳或者电流波动较大等情况,很有可能影响检测数据。
或者是遗漏被检测的项目,或者是在数据传送中产生干扰导致无法分析正确的信息,因此加强机场空管设备配电系统的稳定性至关重要。
双UPS空管设备配电方案,是指在空中交通管理系统断电的情况下继续提供电力支持,保障设备正常运营的方案。
通过采用主、备两套完全独立的配电连接系统,在主要配电系统发生故障或者极不稳定的状态下采用备用配电系统,既可以减少对空管连接设备和系统的伤害,又能保障空中管理的正常营运。
首先应设置主用UPS供电和备用UPS供电系统,两个系统有着相同的操作步骤。
上海虹桥机场将雷达扫描信息传送到程控、DDN等接入设备中。
DDN传输系统对雷达接收数据进一步分析,将异常信号发送给转报系统。
转报系统通过主用自动化系统将其分析和匹配结果发送给管制用户。
管制用户根据信号情况作出具体分析判断,然后通过主用内话系统对主用甚高频率系统发送指令[2]。
主用和备用UPS供电设备的流程完全一致。
但是双向协作的管制方式足以机组设备在突发情况下的断电情况,空管系统的全面性、及时性和稳定性。
结构示意图如图1所示。
4 双UPS配电设备对空管系统的影响
4.1 避免配电设备故障带来的人身伤害
某些工业配电系统是将所有设备的外露可导电部分,均经各自的保护线分别直接接地,漏电电流分布不集中,所以不宜察觉。
久而久之会给电力连接设备造成巨大损害,虽然初期漏电电源比较固定,但若不及时处理,第二次漏电电流强度难以掌控。
严重的会对接触漏电装置的人员造成人身伤害。
双UPS空管配电设备提出“一主二备三应急”的配置方案,指出双UPS空管配电方案通过设置两套独立的配电系统,在主要配电设备发生故障时及时连接备用设备,可以有效提高系统的稳定性和安全性。
双UPS保障配电设备可以有效避免此类情况,在主配电设备电压不稳的情况下,会自动选择备用配电设备。
而且主、备配电设备采用完全独立的线路,当因为线路破损或者雷电打击等情况损坏一条供电线路,则会马上启动另外一条。
发生电力故障的线路会自动切断与控制设备的连接,备用电力设备会及时补充控制系统所需电力。
主、备配电设备的独立性减少电力故障漏电对操作人员的影响。
4.2 降低配电设备故障给空管系统造成的伤害
航空设备离开陆地运行在空中,航空路线线路的安全性更加重要。
电力系统支撑整个空中交通管理系统的行进动力,如果配电系统发生故障,则会造成空管系统功能的错误分析或暂时
停用。
不止会延缓数据分析速度,还有可能丧失坐标定位等功能,致使缺乏方向指引。
总而言空管配电设备故障比一般电力系统故障更为严重。
除此之外接受与其它机场的动态信息,传达相应的控制数据都需要稳定的电力环境。
如不能保障电力正常供应,则无法很好地协空管系统各项功能的正常运作。
双UPS保障空管配电设备不仅可以在电力出现故障时及时补充用电。
还有以下几点重要作用:一是对不良电涌、电线噪声和频率偏移等电力输送情况进行简单处理,保证电流、电压的稳定性从而提高空管控制系统的精确性和稳定性;二是可以配电设备硬件故障对空管控制系统造成不良影响,由于双UPS空管配电设备的独立性,可以在主要配电设备硬件设施发生故障情况下及时切换到备用配电设备。
不止保障了电力供应还能防止设备故障引起的电压失调,烧坏电力系统设备。
三是保障空管系统数据分析的及时性、正确性,电压失调有可能影响大量的计算处理结果[3]。
空管系统对空中路线进行分析,需要将数据同比放大或者缩小。
为了提高数据的准确性必须保障充足的电力供应,避免由于电压不稳或者断电造成数据处理不及时,给空管设备和航空线路规划造成不良影响。
5 结语
目前我国经济发展较快,国际地位不断提高。
有着“世界工场”美名的创造业在不断提升科技研发水平的同时,应尽可能提高设备运营效率及其安全性。
采用双UPS空管配电方案可以减少因电力故障引发的人员伤亡,还能避免电流、电压不稳或者电力失灵对空管设备造成损伤,并能让空管系统在稳定的环境下运行,减少因配电设备故障引发的经济损失。
可见加强对双UPS空管设备的研究,可以提高我国空管设备电力系统的安全性和稳定性,大力促进我国航天事业的发展。
参考文献
[1]冯勇前,仲锋惟.双UPS保障下空管设备配电方案探讨[J].空中交通,2014,(2):26-28.
[2]赵云仙.空管设备配电方案分析[J].工程技术:文摘版,2016,(5):00129-00129.
[3]袁军.中小型数据中心UPS系统供配电方案设计[J].江苏科技信息:学术研究,2012,(1):109-112.。