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电力行业户外UPS电源解决方案

字号:|2013-04-27 11:47

电力系统自动化程度越来越高,很多省级供电调度中心随之变成了数据采集/汇总、中转的中心,因此这些调度中心对供电的要求就非常严格了。安徽省电力调度中心要求交流不间断电源(UPS)系统负责向调通中心和信息中心的系统设备和部分备用照明设备提供电源。考虑到供电负荷的特性、用电负荷容量以及可靠性等,就要采用UPS并联冗余方式来确保对大楼各种工艺设备的供电。由大楼的配电变压器提供的两路市电I和市电II首先经过进线电源切屏

    电力系统自动化程度越来越高,很多省级供电调度中心随之变成了数据采集/汇总、中转的中心,因此这些调度中心对供电的要求就非常严格了。 

 

  安徽省电力调度中心要求交流不间断电源(UPS)系统负责向调通中心和信息中心的系统设备和部分备用照明设备提供电源。考虑到供电负荷的特性、用电负荷容量以及可靠性等,就要采用UPS并联冗余方式来确保对大楼各种工艺设备的供电。 

  由大楼的配电变压器提供的两路市电I和市电II首先经过进线电源切屏切换,输出两路交流电源,交流电源经过隔离变压器、UPS电源进线屏输入至UPS。采用输入隔离变压器一方面能提高输入UPS电源的电能质量、减少谐波,另一方面在浪涌、感应过电压等状况发生时,可以对UPS电源及以后的用电设备在一定程度上起到保护作用。 

  GE 的客户的沟通,提供与客户要求相适应的方案。两台GE SitePro系列UPS为300KVA的带12脉冲隔离变压器并联运行,由两路市电分别供电。若一路市电失电,电源进线屏中的联动开关自闭合,两台UPS由一路市电供电。 

  为了将来检修维护方便,设置了一个大旁路,可以将整个UPS系统旁路,选用市电II作为旁路电源。 

  UPS电源设备屏布置在大楼21层的UPS电源室内。电源屏内和屏间采用三相四线铜排母线连接,尽量减少了不必要的开关。屏柜和屏内设备性能可靠、稳定性高。 

  采用UPS电源共用蓄电池组的方式,即在一台UPS电源故障或检修时,可以将它的蓄电池切换至另一台UPS电源,延长放电时间,为避免由此对蓄电池寿命带来的损害,建议在一台UPS电源进行检修而须要两组电池共用时,尽量在短时间内进行电池组开关切换。蓄电池开关柜放在蓄电池室。 

  配电系统包括布置在UPS电源室内的2面UPS输出总配电屏、布置在大楼19~24层电力调度中心内各机房内的分配电屏。从UPS输出总配电屏至各专业机房分配电屏均采用冗余双回线路供电,在每根线路的两端分别安装有断路器,其中的一回线路或故障或检修,不影响另一回线路的供电、不影响次级设备的正常工作。 

  分配电屏内的单相开关均按标书要求采用产双极空气开关,做到A、B、C相开关均匀布置,各相负载均衡。 

  蓄电池在UPS系统管理中占有非常重要的地位,其监测和控制方法将会影响电池的寿命长短和UPS本身的可靠性。 

  每台UPS均配置1小时的蓄电池。卖方提供的电源系统应具有电池的智能化管理,采用微处理控制,具有自动“充电—放电”维护功能,严格按所配电池充/放电曲线工作。在不切断市电、不影响逆变器工作、基本不消耗电池容量的情况下,对电池的状态做出判断,对异常状况进行告警,防止人为损坏和违规操作。通过电源管理软件,还可以危急情况下,自动关断设备,并保存重要数据。 

  随时远程访问/监控UPS状况已成为普遍需求 

  为了更大限度地利用蓄电池的容量,并联运行的2台UPS电源所配的2组蓄电池在1台UPS退出运行时,可将2组蓄电池经并联切换供1台UPS使用,延长供电时间。要求提供1台蓄电池配电屏,内装有电池手动联动开关,可保证上述的安全切换操作。 

  专家点评: 

  优点 

  方案设计思路清晰、完整,架构基本合理,但一般化,可用性、可管理性都较高,有扩充功能,电池管理功能较好。 

  方案给出了电源系统图和网络监控图。以安徽省电力调度中心为例阐述其技术要求及需求分析,并对蓄电池的管理和两组蓄电池并联切换方式做了详细描述。 

  此设计方案根据用户需求可以满足调度中心和信息中心的系统设备不间断供电方式,采用双路市电输入互备,2台UPS并机可提高供电的可靠性。通过蓄电池管理软件可以对蓄电池进行监测,也可以通过UPS软件进行远程监控。 

  方案最大特点是在维修其中一台UPS时,利用蓄电池屏手动开关,可以把要维修的UPS所带的蓄电池组转换到另一台正在运行中的UPS上,充分利用蓄电池资源,延长了正常运行工作的UPS蓄电池的放电时间。 来源:输配电设备网 

  不足 

  用户对UPS系统的技术要求叙述不够详细,例如应给出用户的负载功率,这样才能说明选用2台300kVA单机UPS是合理的。对成本分析、服务能力及用户评价等基本上没有谈及,虽然给出图表也缺少说明,难于得知其方案优劣。 

  因为有两路来自不同变压器的市电,没有考虑灾难性或两路市电都没电的情况下配备柴油发电机应急。 


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