芻議UPS數(shù)字化控制及其并聯(lián)運(yùn)行主要技術(shù)

趙悅曉

（首鋼長(zhǎng)治鋼鐵有限公司,山西 長(zhǎng)治 046031）

芻議UPS數(shù)字化控制及其并聯(lián)運(yùn)行主要技術(shù)

趙悅曉

（首鋼長(zhǎng)治鋼鐵有限公司,山西 長(zhǎng)治 046031）

摘要：在社會(huì)不斷進(jìn)步的過(guò)程當(dāng)中，我國(guó)各行各業(yè)都實(shí)現(xiàn)了進(jìn)一步的發(fā)展，且USP作為一種性能比較高的數(shù)字化電源，它在我國(guó)各個(gè)行業(yè)當(dāng)中的應(yīng)用，也得到了最廣闊的拓展，特別是我國(guó)的電力行業(yè)。UPS數(shù)字化電源的應(yīng)用，不僅在很大程度上提高了我國(guó)電力系統(tǒng)的安全性，還讓電力系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了并聯(lián)運(yùn)行的這一運(yùn)行過(guò)程。因此，本文將對(duì)UPS數(shù)字化控制及其并聯(lián)運(yùn)行的主要技術(shù)，進(jìn)行深入的分析和探究。

關(guān)鍵字：數(shù)字化控制；安全性；UPS；并聯(lián)運(yùn)行

1　簡(jiǎn)析UPS

“UPS”也被人們廣泛的稱(chēng)之為是“不間斷電源”，它是一種通過(guò)把蓄電池和主機(jī)進(jìn)行合理的連接，并借助于主機(jī)上的逆變器等功能模塊，將電路中的直流電安全的轉(zhuǎn)換成城市用電的一個(gè)重要系統(tǒng)設(shè)備。它可以給一個(gè)獨(dú)立的計(jì)算機(jī)或者是各種電力設(shè)備，亦或者是一個(gè)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，提供穩(wěn)定、安全以及不間斷的電力供應(yīng)。因此，USP被廣泛的應(yīng)用在了我國(guó)的各個(gè)行業(yè)當(dāng)中，例如：電信行業(yè)、醫(yī)療行業(yè)、銀行行業(yè)以及軍事行業(yè)等。其次，由于USP具有極其強(qiáng)大的保護(hù)功能，所以它經(jīng)常被最為最主要電源，應(yīng)用在了我國(guó)的電力系統(tǒng)當(dāng)中。其中，USP的保護(hù)功能包括：過(guò)載保護(hù)、過(guò)電流保護(hù)以及過(guò)壓保護(hù)等。

2　試析USP數(shù)字化控制

2.1分析USP數(shù)字化控制

所謂的“USP數(shù)字化控制”，指的就是：利用多臺(tái)USP數(shù)字化電源，向同一個(gè)負(fù)載設(shè)備進(jìn)行穩(wěn)定、持續(xù)的供電，也就是“USP并機(jī)”。因?yàn)椋绻灰揽恳粋€(gè)單獨(dú)的電源，對(duì)某一負(fù)載進(jìn)行供電，那么就極有可能會(huì)讓負(fù)載在實(shí)際運(yùn)行的過(guò)程當(dāng)中，因運(yùn)行故障而引發(fā)系統(tǒng)問(wèn)題，比如：系統(tǒng)出現(xiàn)癱瘓或者是死機(jī)等問(wèn)題。這樣一來(lái)，就會(huì)給整個(gè)系統(tǒng)造成無(wú)法挽回的經(jīng)濟(jì)損失。而USP數(shù)字化并聯(lián)控制，不僅可以大大降低系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)出現(xiàn)故障的概率，還會(huì)進(jìn)一步提高整個(gè)系統(tǒng)的安全性與可靠性。由此可見(jiàn)，USP數(shù)字化并聯(lián)控制的應(yīng)用，是非常重要的。

另外，要想讓USP實(shí)現(xiàn)數(shù)字化并聯(lián)控制，還必須得要從以下兩個(gè)方面去進(jìn)行充分的考慮：（1）面對(duì)同一個(gè)負(fù)載，系統(tǒng)中的每一個(gè)USP都要分得負(fù)載上的相同電流，也就是說(shuō)：每個(gè)USP分得的電流之和等于負(fù)載上的總電流；（2）系統(tǒng)中每個(gè)USP的輸出屬性要相同，比如：頻率、電壓以及幅值等。

2.2簡(jiǎn)析USP數(shù)字化控制的組成結(jié)構(gòu)

USP的組成結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜，主要包括：逆變器、并機(jī)控制板、整流電路、蓄電池、充電控制、變壓器、開(kāi)關(guān)以及輸出濾波器。其中，整流電路的功能有三個(gè)，它們分別是：一，把城市供電轉(zhuǎn)變成直流，讓其給控制系統(tǒng)中的“弱電電路”提供電能；二，防止電力網(wǎng)運(yùn)行時(shí)的干擾；三，給系統(tǒng)中的逆變器功能。

充電控制的實(shí)現(xiàn)原理是：把城市電能轉(zhuǎn)換成直流電，并將其供應(yīng)給控制系統(tǒng)中的蓄電池，當(dāng)蓄電池充電完成之后，充電控制才會(huì)完全停止運(yùn)行。為整個(gè)控制系統(tǒng)設(shè)置開(kāi)關(guān)的目的，就是為了保證系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)的安全性與可靠性，它實(shí)現(xiàn)的原理是：當(dāng)系統(tǒng)出現(xiàn)過(guò)壓、過(guò)載或者是過(guò)電流故障的時(shí)候，開(kāi)關(guān)會(huì)從逆變器供電自動(dòng)的切換到城市供電；倘若故障被解決，系統(tǒng)恢復(fù)正常運(yùn)行的時(shí)候，開(kāi)關(guān)又會(huì)自動(dòng)的切換回逆變器供電。可見(jiàn)，開(kāi)關(guān)在整個(gè)控制系統(tǒng)中，是起著一定的決定性作用的。

3　探究USP數(shù)字化并聯(lián)運(yùn)行的主要技術(shù)

目前，USP數(shù)字化并聯(lián)運(yùn)行的主要技術(shù)可以分為三種，它們分別是：集中控制技術(shù)、主從控制技術(shù)以及無(wú)互聯(lián)線(xiàn)控制技術(shù)。因此，現(xiàn)對(duì)這三種技術(shù)進(jìn)行簡(jiǎn)單的分析和探究，并以此來(lái)挖掘出它們各自的優(yōu)點(diǎn)。

3.1集中控制技術(shù)

（1）如果城市供電穩(wěn)定，那么控制單元在對(duì)城市供電的頻率進(jìn)行檢測(cè)之后，就會(huì)形成與之相對(duì)應(yīng)的信號(hào)，來(lái)對(duì)系統(tǒng)中的所有USP進(jìn)行電壓的校準(zhǔn)；

（2）如果城市供電不穩(wěn)定，那么控制單元就會(huì)立即形成一個(gè)與工頻頻率相對(duì)應(yīng)的信號(hào)，來(lái)確保系統(tǒng)中所有USP的電壓能夠維持在一致的這個(gè)情況之下。與此同時(shí)，控制單元也會(huì)把電流的差值，依照USP的實(shí)際情況，分別附加到各個(gè)USP當(dāng)中，并以此來(lái)抵消整個(gè)系統(tǒng)中的環(huán)流。

從以上兩個(gè)方面來(lái)看，該控制技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)就顯而易見(jiàn)了，比如：不論城市供電是否穩(wěn)定，該控制技術(shù)都能夠讓整個(gè)系統(tǒng)維持在一個(gè)較為安全與可靠的運(yùn)行環(huán)境中，這樣也就可以大大提高整個(gè)系統(tǒng)的運(yùn)行效率。

3.2主從控制技術(shù)

將系統(tǒng)中的某一臺(tái)USP當(dāng)做是整個(gè)系統(tǒng)的控制單元，授予其對(duì)各個(gè)USP進(jìn)行控制的權(quán)利，這種控制模式就是“主從控制”模式。它的實(shí)現(xiàn)原理是：倘若，該控制單元的USP在運(yùn)行的過(guò)程當(dāng)中，出現(xiàn)了故障，那么系統(tǒng)就可以自動(dòng)的把控制單元轉(zhuǎn)向其它正常運(yùn)行的USP，并讓該正常運(yùn)行的USP對(duì)其它運(yùn)行中的USP進(jìn)行合理的控制。因其的控制單元可以自動(dòng)的進(jìn)行轉(zhuǎn)換，所以該控制模式具有比較高的安全性與可靠性，且一旦USP控制單元出現(xiàn)了故障，也不會(huì)影響整個(gè)系統(tǒng)的正常運(yùn)行。

3.3無(wú)互聯(lián)線(xiàn)控制技術(shù)

處于該控制模式中的各個(gè)USP電源之間，是沒(méi)有任何信號(hào)的，它只有能夠進(jìn)行輸出的功率先。它的實(shí)現(xiàn)原理是：先由每個(gè)USP電源對(duì)其自身的輸出功率進(jìn)行全面的檢查，待檢查無(wú)誤之后，USP將會(huì)對(duì)輸出的功率進(jìn)行合理的分解（這里主要指的是有功與無(wú)功功率的分解），然后再依照分解的最終結(jié)果，對(duì)輸出電壓進(jìn)行合理并有效的調(diào)整，并以此來(lái)達(dá)到均分電流的這一目的。

該控制模式的優(yōu)點(diǎn)主要有三個(gè)，它們是：（1）易于技術(shù)人員對(duì)整個(gè)系統(tǒng)的安裝、操作以及后期的維護(hù)工作；（2）系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)的安全性更加強(qiáng)大；（3）可以實(shí)現(xiàn)容量的大范圍擴(kuò)展。

4　結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，USP作為一種具有較高安全性與可靠性的電源，它在我國(guó)各個(gè)行業(yè)中的應(yīng)用，在很大程度上提高了我國(guó)各個(gè)行業(yè)的生產(chǎn)效率。與此同時(shí)，它也加快了我國(guó)經(jīng)濟(jì)市場(chǎng)的發(fā)展速度。然而，隨著社會(huì)的不斷進(jìn)步，我國(guó)對(duì)USP的要求也會(huì)隨之逐漸提高。因此，在這種情況之下，我國(guó)相關(guān)部門(mén)就應(yīng)當(dāng)在現(xiàn)有USP并聯(lián)運(yùn)行技術(shù)的基礎(chǔ)上，結(jié)合各個(gè)行業(yè)對(duì)USP的實(shí)際需求，研制出更具有高科技效力的新型并聯(lián)運(yùn)行技術(shù)。唯有這樣，才能夠進(jìn)一步增強(qiáng)USP的功能，從而讓其能夠成為推動(dòng)我國(guó)各行各業(yè)實(shí)現(xiàn)進(jìn)一步發(fā)展的強(qiáng)大動(dòng)力。

參考文獻(xiàn)：

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作者簡(jiǎn)介：趙悅曉（1985—），女 ，山西原平人，本科，研究方向：電氣自動(dòng)化。