不间断电源范文

时间:2023-04-08 04:52:37

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不间断电源

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[关键词]不间断电源 干扰 稳态电压 瞬态响应 负载 并机技术

中图分类号:TN86 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2014)36-0365-01

一、引言

随着经济的飞速发展以及基层央行对网络建设认识的不断加深,中心机房的建设和改造如火如荼。对于一些重要行业,在其机房中,如果设备比较多,布置比较集中,应该优先考虑使用大功率不间断电源。本文主要针对大功率的不间断电源,特别是对几个能反映生产技术水平,也是用户关心的特性参数进行探讨。

二、不间断电源的输出电压特性

不间断电源的功能有两个:一是市电断电时不间断地对设备供电,另一个就是隔离市电干扰,给负载提供波形稳定而纯净的正弦波。因此,考察一个不间断电源首先就要看它的电压特性。不间断电源输出电压特性主要由下面3个参数来描述。

1)稳态电压精度。

电压太高或太低会使用户设备的寿命缩短,严重时会烧毁设备,使用在线式不间断电源可以提供稳定的电源电压,因此对保护设备和提高设备的寿命是非常有利的。稳态电压精度在平衡负载和非平衡负载时能达到的值一般是不一样的,如果不加区别,厂家应给出非平衡负载时的稳态电压精度。市场参考值是:平衡负载±1%,非平衡负载±2%。

2)瞬态响应特性。

电网在受干扰时会产生电压的瞬时降低或突然升高,极端的电压降低或升高对设备的寿命和可靠性是个威胁,使用在线式不间断电源可使电网电压波动的影响减至尽可能小的程度。瞬态响应特性指负载从0%-100%突加或从100%-0%突减时输出电压的精度,市场参考值是±4%。

3)谐波失真度。

电力经输配电线路传送至用户端时,其间由于各种设备(特别是非线性设备)的使用,往往造成用户端子电压的失真,失真了的电压和电流波形对民网中的敏感设备是一种干扰,谐波电流则会使输电线路的输电能力下降,使输变电设备发热等。一般要求谐波失真度小于5%,在线式不间断电源的失真度小于3%。

4)频率稳定度。

在我国,电网频率是50Hz,但是电网中的发电机运转会由于客户端用电量的突然变化导致发电机转速发生变化,其结果是电网频率产生偏移,然而,在线式不间断电源的输出可提供稳态的频率。

5)突波保护。

在线式不间断电源内部安装有突波吸收器件,用以吸收突波,保护用户设备的安全。

6)电源监控。

配合不间断电源的智能型通信接口及监控软件可记录市电电压频率、停电时间及次数来达到电源的监控,并可安排不间断电源定时开机及关机的时间以节约能源。

三、不间断电源带非线性负载的能力

不间断电源的负载主要是计算机,而计算机电源是开关电源,它们吸取的电流并非正弦波,称为非线性负载,市电容量大,阻抗小,对非线性负载供电时问题不大,不间断电源却有较大的输出阻抗,非线性负载会在不间断电源的输出端产生谐波电压,特别是在谐振频率附近的谐波电压更大,使不间断电源的输出电压失真,而且不间断电源本身的容量也有限,必须要有好的对策对付高波峰因数的负载电流,否则不间断电源可能在带这类负载时经常切换到限流工作,引起输出电压降低,进而影响计算机负载的正常运行。所以现在考虑不间断电源的容量时,也应该考虑非线性负载的影响,因为不间断电源的标称容量同其他电气设备一样,是按负载功率因数0.8来定的,而非线性负载的功率因数常常只有0.6.-0.65,如果要不间断电源带满负荷的这类负载,势必无能为力,所以核定不间断电源容量时,应该进行适当放大。

四、不间断电源的输入特性

不间断电源的输出特性主要决定于不间断电源的逆变器,而不间断电源的输入特性主要取决于不间断电源的整流特性。过去人们不太重视不间断电源的输入特性,谈到输入部分只谈输入电压范围、频率,对输入功率因数、谐波影响则不太关心。有的厂家提供了输入滤波器,功率因数能提高到0.9以上,但出于经济上的考虑,仅仅将其作为可选件,并且还是手动接入的断开的。

其实,设备的功率因数低、谐波电流大会给电网带来很多危害,归纳起来主要有:1)干扰其他用电设备;2)增大输入电流在传输线上的损耗;3)增加前级设备的功率容量,提高投资;4)增大中线电流。

为了达到对负载的不间断供电,不间断电源还经常与柴油发电机配合使用,这时低功率因数的不间断电源对柴油发电机和其负载的危害会更明显。

传统开关电源的功率因数,由于使用PFC(功率因数矫正)电路,普遍能达到0.99以上,高频PWM整流技术更为大功率不间断电源的输入特性的改善提供了可行性,相信高功率因数的不间断电源将是人们今后追求的选择。

五、不间断电源并机技术

目前主要有两种并机的拓扑结构:一是串联,另一种是并联。

(1)串联结构

两整的不间断电源同步工作,但一台不间断电源的输出接到另一台不间断电源的静态开关,前者是从机,后者是主机,平常主机输出全部负载电流,主机故障时切换到从机,这种结构的并机系统最大的问题是主机的静态旁路没有备份,如果主机的转换控制失灵或出现静态旁路故障,即使从机正常,也不能切换给负载。

(2)并联结构

并联结构有两种工作模式:一种是功率均分方式,另一种是热备份方式。

功率均分方式是:两台不间断电源在正常情况下平均承担负载电流,一旦有一台不间断电源出现故障,间断电源退出,另一台承担全部负载电流。这种方式的并机系统既可以用于容量扩充,又可以用于系统备份,比如,两个30VA的不间断电源在功率均分模式下并机工作,可以带60kVA的负载,但如果要实现备份,则负载容量必须限制在一台不间断电源的容量,即30kVA之内。

并联热备份方式是:两台不间断电源同步工作,但平时只有一台对外输出功率,另一台处于热备份状态。一旦一台出现故障,立即切换到另一台,热备份方式没有容量扩充的功能,值得一提的是,目前有的厂家又提出了改进型的热备份方式,它把两台不间断电源的蓄电池并联起来,系统除了有整流器1和逆变器1,整流器2和逆变器2组成的通路外,还提供由整流器1和逆变器2组成的通路和由整流器2和逆变器1组成的通路,也就是说,系统大大减少了自身整流器和逆变器故障引起的到静态旁路的切换次数,同时,两台不间断电源的蓄电池并联在一起也避免了可能发生的一组蓄电池经常放电,而另一组蓄电池长期不放电的现象,这对蓄电池的维护很有意义,而且在蓄电池上花同样的钱可以获得两倍的延时,所以说,这种热备份方式不失为一种好的选择。

参考文献

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1.不间断电源的应用

不间断电源一开始的应用是为了实现当发生供电异常的情形时,可以依靠储能或能量变化装置,继续为用电提供高质量的电源,满足不断电供应的需求。随着电子技术和信息化技术的突飞猛进,不间断电源的应用也在不断的发生变化。不间断电源已经由后备电源向更加综合全面的性能发展,包括稳压、祛除谐波、抗干扰等内容。不间断电源应用的具体方案如下图所示:目前不间断电源的供电方式主要有两种,分散供电和集中供电。分散供电的方式是一台不间断电源为若干负载进行供电,其最大的好处在于将风险分散开来,但是其管理较为不便,而另一种供电方式则是由超大功率的不间断电源为核心,对机房所有负载设备进行供电,这种方式的缺点在于风险较大,容易引起较大面积的停电。不间断电源需要逐步实现容量的扩张,目前模块化应经在国内得到广泛应用,其优点在于扩容大、并且对于故障的维修时间段,经济型较强,一般可以扩容至160KVA,在实际扩容过程中,稳步发展,通过做好扩容规划逐步实现目标。

        有效的降低输入电流谐波是不间断电源应用中的重点问题,由于非线性负载产生的非正弦电流,造成电路中电流和电压畸变,称为谐波。其对电容、变压器等设备都会产生损害,降低不间断电源的使用寿命。作为一种非线性负载,不间断电源会产生大量的谐波,目前主要有以下几种方式对谐波进行消除,包括12脉冲整流器、无缘滤波器和有源滤波器等。不间断电源的核心在于其电池,电池的投资比例相当大,甚至超过不间断电源的投资,但是电池的使用寿命较低,因此应该采用一定的技术在不间断电源的应用中实现节能的效果,主要包括以下几种技术:并机共用电池组功能、智能电池管理技术和智能不间断点晕啊配电管理技术。如何延长电池的使用寿命是非常关键的,在电池使用过程中,一定要保持适宜的环境温度,在充电过程中要保持好充电电压,防止过压充电。对于过流放电等情况要及时排查,在使用过程中要做到定期充电放电。对于使用期限已到的电池要及时予以更换,以免破坏损害设备。

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【关键词】不间断电源UPS;铅酸免维护蓄电池;维护

0.前言

UPS是不间断电源(uninterruptible power system)的英文简称,是一种含有储能装置,以逆变器为主要组成部分的恒压恒频的不间断电源, 能够提供持续、稳定、不间断的电源供应。主要用于给单台计算机、计算机网络系统或其它电力电子设备提供持续、稳定、不间断的电力供应。当市电输入正常时,UPS 将市电稳压后供应给负载使用,此时的UPS就是一台交流市电稳压器,同时它还向机内电池充电;当市电中断(事故停电)时, UPS 立即将机内电池的电能,通过逆变转换的方法向负载继续供应220V交流电,使负载维持正常工作并保护负载软、硬件不受损坏。UPS 设备通常对电压过大和电压太低都提供保护。因此,在广播电视机房,UPS电源有着不可或缺的作用。

在广播电视播出机房,为了保证播出不间断,对供电有一个特殊要求,就是切换主备电源的自动互投的过程中“保零秒”。互投时出现瞬间闪络停电。这对一般照明负荷影响不大,但是对播出微机、服务器、编码器等设备,影响就很大,所以给播音数字化微机设备供电,为防止丢失数据、死机,需要配置应急电源。另外,在外线全部停电时,启动发电机需要时间,所以对于工艺机房内不允许瞬间闪络断电的负荷,必须配置在线式应急电源(UPS),并严禁其他非播出工艺负荷接入应急电源系统。

1.UPS电源基本工作原理

UPS电源可以在市电出现异常时,有效地净化市电;还可以在市电突然中断时持续一定时间给设备供电,使你能有充裕的时间应付播出故障。UPS之所以能持续不断的供给稳定电能,主要在于其特定的工作原理。图一为在线式UPS原理框图:

图一

如图一所示,UPS电源由可控整流部分、逆变器部分、逆变交流静态开关、旁路交流静态开关、可充电免维护铅酸电池、电池组开关、主机输入输出开关,逆变器故障旁路开关、应急及检修旁路开关等组成。其中电子电路部分统一受主机微电脑控制器控制。其外电停电时,主要有蓄电池组供电。

(1)可控整流部分:为三相可控整流装置,对输入电压、频率的变化范围,以及三相相序有着严格要求。输入电压、频率偏高或偏低会报警,输入相序错误逆变器将停止工作,因此进线电源或发电机组接入时必须保证相序正确(发电机组接入应保证顺相序)。每相整流元件为两个时,称为六脉冲整流,每相整流元件为四个时,称为十二脉冲整流。十二脉冲整流性能好于六脉冲整流,但是设备价钱较高。由于流过可控整流器的电流波形为非正弦波,其谐波成分将对来电电源产生严重污染,所以进线端一般要加隔离滤波装置,部分减轻污染。整流后分两路输出,一路通过智能化充电控制电路向蓄电池充电,另一路供给逆变器。

(2)三相逆变器部分:平时外线供电时,将整流后的直流转变成50赫兹三相交流电输出,在外电停电时,蓄电池提供电源,依靠逆变来保证不间断供电。这两种情况下,逆变器均具有自动稳压、稳频输出的功能。

(3)逆变交流静态开关、旁路交流静态开关以及几个手动开关的功能:当逆变器正常工作时,微电脑控制器控制逆变交流静态开关导通,向负荷送电。一旦逆变器发生内部故障或过电流,自动切断逆变交流静态开关,切换到旁路交流静态开关回路供电,切换速度为微秒级,不会造成工艺负荷停电。因此这两种静态开关必须是互锁的。当然,在逆变器无故障情况下,如果需要进行计划性检修保养,可以通过主机操作面板的操作,人为的停止逆变器工作,设备自动切断逆变交流静态开关,转换到旁路交流静态开关回路供电,切换速度极快,不会造成负荷停电。此时可以安全的手动合上应急及检修旁路开关S3,再切断S1、S2、S4、S5开关,退出UPS运行,进行检修。整个过程不停电。综上所述,可以看到该设备使用的特殊性,要求电气人员必须熟练掌握本设备的原理、操作、故障应急处理。

(4)蓄电池组:由于蓄电池组是停电后逆变器的唯一能源,所以电池的质量、工作环境和检测保养至关重要。电池组容量配置,应根据设备功率和应急延时要求,一般可以选择应急供电15—30分钟。在这个时间段内,可以从容的进行发电机组投入前的倒闸操作,以及启动后备发电机组等工作。运行中注意蓄电池室的通风问题、温度限制问题。对电池室温度一般要求恒定在20度,特别要防止电池冻坏提前报废。应定期进行放电并检测放电曲线,如发现性能下降、漏液、变形等现象必须及时更换。

2.UPS电源的维护保养

作为应急电源的UPS 设备的保养尤为重要,必须定期对设备内部进行清扫,清除强迫风冷电机带进机内的尘土飞絮,检查元件情况、机内外线路连接情况,调测各项指标。发现可疑问题应提前及时更换元件。

UPS电源中蓄电池是平均无故障时间最短的部件,也是保证不间断供电的关键部件,因此,了解UPS蓄电池在使用中的注意事项,并正确使用和维护它尤为重要。

UPS蓄电池一般可分为铅酸蓄电池,铅酸免维护蓄电池及镍镉电池等。考虑到负载条件、使用环境、使用寿命及成本原因,我台发射机房选择使用了铅酸免维护蓄电池。它的主要特点,是在规定的浮充寿命期内不必加水维护,因此又称为免维护铅酸蓄电池。免维护只是与普通蓄电池相比,在使用过程中免去了添加纯净水或蒸馏水的工作,并非免去了一切维护。下面介绍影响UPS电源蓄电池使用寿命的主要因素和注意事项,希望能给大家在蓄电池的使用和维护中提供帮助。

第一,温度对电池的影响;UPS蓄电池最佳使用温度是在15℃到25℃之间,环境温度低,蓄电池容量下降,温度每低一度,容量下降1%。环境温度过高,将加速蓄电池板栅的腐蚀和水分的损失,会使电池过充电产生气体而充电不足,缩短蓄电池的使用寿命。第二:尽量避免深度放电;UPS蓄电池深度放电后会在极板表面生成大颗粒的硫酸铅结晶,久而久之会造成极板硫酸化。放电深度越深,其循环使用次数越少,因此在使用时应避免深度放电。虽然UPS都有低电压(一般单节蓄电池放电至10.5V左右)保护功能,但若UPS电源工作于轻载放电或者空载放电的情况下直至UPS自动关机,就会造成蓄电池的深度放电。因此,在市电中断后就应该注意在UPS电源自动关机前作应急处理,提前关闭UPS。第三,电池存放的影响;电池在存放、运输过程中,会因为自动放电而失去部分容量,因此,在投入使用前,应根据电池的开路电压判断电池的剩余容量,对容量不足的蓄电池进行补充充电。对搁置备用的蓄电池,每3个月应进行一次补充充电,可以通过测量电池开路电压来判断其状态。以12V电池为例,若开路电压高于12.5V,则表示电池储能还有80%以上;若开路电压低于12.5V,则应该立刻进行补充充电;若开路电压低于12V,则表示电池储能不到20%。第四,定期对蓄电池放电;UPS电源蓄电池长期闲置不用或使蓄电池长期处在浮充状态下(即电网长期不停电),会导致蓄电池中大量的硫酸铅吸附到电池的阴极表面,形成所谓的电池阴极板的硫酸盐化,由于硫酸盐是一种绝缘体,它的形成必将对电池的充放电形成不良影响。阴极板上形成的硫酸盐越多,电池的内阻越大,电池的可充放电性能越差,从而导致电池老化,活性下降,使蓄电池的使用寿命大大缩短。应该每隔3到4个月人为的让UPS中的蓄电池放电,放电时间控制在正常放电时间的1/4-1/3为宜。第五,尽可能将蓄电池组安装在清洁、阴凉、通风、干燥的地方;要避免受到阳光、加热器或其他辐射热源的影响。UPS蓄电池应正立放置,不可倾斜。要注意电池的规格和数量的正确性,不同规格、不同批次的UPS电池不能混用。第六,在UPS蓄电池运行中要注意蓄电池连接是否松动,极柱是否锈蚀,外观是否异常,一般情况下可在极柱上涂抹黄油,防止极柱锈蚀。监视蓄电池组的端电压值、浮充电流值、每只蓄电池的电压值,若发现个别蓄电池压差过大,要及时均充。

【参考文献】

[1]刘洪才,李天德等.广播发射与卫星传输理论基础[M].北京:中国广播电视出版社,2002.

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【关键词】自动化主站;不同断电泺;可靠性

不间断电源是保证电源供应连续性、稳定性和可靠性的基础,是消除电网干扰保障用电设备正常运行的重要途径,不间断电源现已广泛应用于:矿山、航天、工业、通讯、国防、医院、计算机业务终端、网络服务器、网络设备、数据存储设备等领域。但是在电网系统中,不间断电源本身就是一种电子装置,其中也难免出现突发性故障和其他不确定隐患。为此在自动化主站不间断电源的设计中,通过在旁边设置供应回路来确保电流过载和其他突发故障发生造成的设备损害。不间断电源是一种含有储能装置和逆变器装置的恒压频率电源。这种电源在目前主要应用在计算机和其他电子设备中。伴随着科学技术的发展,城市电网中采用不间断电源也逐步得到了广泛的采用和发展。

一、自动化主站不间断电源现状

随着供电局无人值班变电所的全面实现,配电线路和电网不断扩大和复杂,自动化技术在电网中的应用已经深入人心,成为电网发展的主要方向。在配电网中采用自动化进行控制和管理是目前电网工作的主要手段,在主站建设中采用自动化设计是实现调度先进调度系统的主要手段和方法。为确保主站系统的安全、优质不间断运行,在建设中对电源的质量提出了更高层次的要求,而作为目前先进的电力控制技术不间断电源逐步受到人们的重视,是保证主站设备不间断运行的重要保证。电网存在至少九种问题:断电、雷击尖峰、浪涌、频率震荡、电压突变、电压波动、频率漂移、电压跌落、脉冲干扰;因此从改善电源质量的角度来说在城市电网中配置一个不间断电源是十分重要的。

不间断电源在我国目前城网建设中主要是为了满足电网环境、网络监控、网络系统、医疗系统而采用的电源可靠性保证和要求。在这种情况下,通过采用不间断电源来克服了中大型计算机网络系统集中供电所造成的供电环境恶劣、供电质量不佳的现象。不间断电源是城市建设中的主要电源形式,是企业重要的供电设备和设备管理方法。在传统的企业工作管理中通常都是通过加大日常巡查力度,对各种设备外观和电池进行不定期检查和及时更换,并通过及时的更换设备中容易损坏的电容、风机等元件。同时在不间断电源的使用中由于维护工作量大,成本高,无法及时的对设备运行参数进行控制,也无法及时的做到设备事故的及时控制和有效预防。

二、城市电网中新电源系统的选型和配置

在目前城市电网系统中所采用的不间断电源主要是通过总控台、现场设备控制站和通信网络三部分构成。

1、系统组成

1.1、总控台

由监控站、工程维护站、系统接口等构成,运用管理分析软件处理接收的数据并通过Web。工程维护人员登录服务器可查看全厂所有在线设备的运行状态以及完善的历史、实时数据分析统计。

1.2、现场设备控制站(ES)

根据现场设备需要,可选择监控功能仪或设备运行状态信息采集仪(EII)。EII通过RS-232/485端口与电能表、电池采集模块、直流屏、不间断电源等智能设备通信,将监测数据转换为符合通信协议的数据包,接入局域网,传送至主控室服务器。

1.3、通信网络

联网现场设备各分站,采用光纤作为数据通信主干线,组成全厂不间断电源和直流电源在线监控的局域网。

2、不间断容量和电池容量选择

按照五年的发展要求配置,根据我们目前的负载情况,大约在27kVA左右,未来五年考虑负载容量增加到40kVA。因为老电源系统还能继续运行分担一部分负载,所以不间断电源容量在48kVA左右。而蓄电池容量我们按满负荷4小时配置,并留一定的冗余,同时与不间断电源容量作一定的配合,最后选择了按1000AH配置,考虑到使用周期和运行维护的方便性,我们选择了GNB的阀控式密封铅酸蓄电池,单体电池为12V/100AH。共10组160节。

3、充电装置的选择

不间断电源本身是具备充电功能的,但其充电电流与容量是相当的,而我们配置的电池容量较大,靠不间断电源的充电模块的电流不能满足0.1C的充电电流的要求,不间断电源厂商提出可增加充电模块的方式,但我们根据我们老电源系统的运行经验来看,还是决定采用一套智能的直流充电系统,因为这套系统具备强大的整流和充电容量。可灵活的设置和控制整个充电过程,设置定期均充,各类系统告警等,并对所有蓄电池和系统运行情况可采用远程监控单元进行系统的巡视维护,对提高我们电源系统的可靠性是很有好处的。

4、不间断电源的选型

在不间断电源的选择上,我们选择了一种模块化的不间断电源。这是一种新型的不间断电源电源,每个不间断电源模块以并联的方式联成一体,可实现热插拔。其中任何一个模块故障不影响其他模块的运行,系统的检修和扩充十分方便,我们选择了8个6kVA模块并列运行的模式,按N—l原则,6kVA容量的丢失对整个系统运行的影响是很小的。

5、语音告警系统

由于电源系统故障是十分致命的,所以需要我们24时进行关注,这样一套语音提醒服务就显得不可缺少了,我们采用的这套语言告警系统接入了不间断电源交流输入,直流电压等八个指标,其中一个发生异常后均可按事先设置好的告警内容和电话号码(可设多个)打电话和发短信通知,这样,电源系统的运行情况就随时在监控之下了。

3电源系统的安装与调试

在所有的设备全部到位并安装完毕之后,一个重要的环节就是要把所有的设备连接起来。蓄电池在初次使用前是需要做几次充放电试验的,以保证彼此的电压是平衡的,所以我们首先将蓄电池和直流屏进行了连接。

在做充放电试验的过程中,由于我们的电池0.1C有100A,但放电负载不能用到这么大的放电电流,最后还是用50A进行了放电,放到一定的程度再用0.1C的电流进行充电,这样反复两次后发现有两节电池的电压明显偏低,不管在放电过程中还是最后浮充状态下,均达不到电池规定的电压范围标准,我们要求厂家再一次对这两节电池进行了更换,然后重新做了充放电试验,在这两次充放电试验结束后我们记录整个过程和充电完成后浮充状态下各电池的电压情况均已在正常值范围,可以正常投入运行了。

最后一个环节是将不间断电源再与直流屏和电泡组连接起来,打开直流屏上所有的开关,接入交流电,整个系统运行正常,无告警信息,我们的不间断电源电源才算正式可以投入使用了。

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1可编程序控制器的设计

可编程序控制器可编程序控制器的英文缩写是PC,为了不与个人计算机混淆,通常简称为PLC。它是以微处理器为基础,综合了计算机、半导体、自动控制、数字以及通信网络技术而发展起来的一种工业自动控制装置,已成为自动化系统的基本装置。它具有数字量控制、模拟量控制、数量计算控制、实时监测、闭环过程控制、数据处理、通信及互联网等功能。可靠性高、抗干扰性能强;灵活性好、功能齐全;模块化结构、使用方便;安装方便、调试方便;体积小、能耗低是其具有的特点。使用PLC进行故障检测,可以简单、准确地对电源模块、输入与输出模块进行检测。目前,煤矿机电系统控制的主流控制设备就是PLC。

PLC在提升机电控系统中的设计矿用提升机被称为煤矿开采工作的咽喉,在井上与井下的联系中有着非常重要的作用。由于工作性质和特殊的环境性,在设计中应考虑抗干扰性、结构组成等因素,一般采用冗余机构形式和模块结构。前者,一旦发生故障,备用装置可以立即投入使用;后者能在故障出现的时候,做到及时更换,并使系统恢复正常化。提升机电控系统由主控系统、辅助控制系统、调速系统、上位机监控系统等组成。主控系统砸控制过程中,可以将速度、电流大小等情况与其它控制子系统进行相互交换,共同完成控制工作。辅控系统属于模拟量控制,由各种回路如深度指示器回路、各种电路回路、测速回路等组成。上位机监控系统可以将风机等运行状态直接显示出来。关于主控系统,使用PLC继承高速计数输入口,安装编码器在电机主轴进行采集信息,同时监视速度与深度。通过对井筒、深度指示器的各阶段进行行程开关和磁开关,来确定罐笼位置,以实现精确的停车位。对于上位机监控系统,采用工业控制计算机与PLC,并配备打印机与显示器共同来完成智能化的后台运行和管理,并显示运行信息等监视功能;下位机要承担信号、数据采集和控制任务。提升机的信号如运行状态、参数、操作信号、保护信号等来自于不同环节,将这些信号引入到主控系统中,通过逻辑运算和闭锁,产生控制指令。这些信号分为轻、中、送回安全回路与PLC,有系统进行运算与判断,最后通过机械结构,如施闸、电气制动等来执行不同类型的故障处理。

2蓄电池的管理

蓄电池作为一种储能设备,具有稳定、可靠、方便等多种特点,广泛用在煤矿、不间断电源等国民经济的各个部门。蓄电池的作用是通过数据采集而实行实时监测,并尽量保证各个监测点所采集的数据的准确性。目常使用的蓄电池有三种,它们能在短时间内输出大流量:经济型HS蓄电池、长时间放电型的CS型、小型密封式M型电池。蓄电池故障或失效一般表现为内电阻增大、端电压不够、容量不足、瞬间放电电流不满足负载启动要求等,而这些失效是造成不间断电源系统故障的最重要的原因,它工作的可靠性直接影响到整个系统的可靠性,因此,对蓄电池的管理至关重要。

充电、放电要有规律。蓄电池长期闲置或者是使用不当会造成蓄电池长期不放电而处于浮充状态,会造成“硫酸盐化”(大量的硫酸铅吸附到电池的阴极表面),这些对电池的充电、放电造成不好的影响而导致电池“活性”下降,缩短电池的使用寿命。要想保持一个良好的电池使用度,应该每隔3~4个月就应该进行一次充电、放电。

控制放电的深度。放电深度是指在蓄电池的使用中,电池放电的安时数占标称容量安时数的百分比。蓄电池的使用寿命与电池放电的深度有着密切的关系。深度放电会使内阻增大,这是蓄电池内部极板表面硫酸盐化的结果,甚至会造成“反极“现象和电池的永久性损坏。所以,在电池放电过程中,一定要控制电池放电的程度,切勿进行深度放电。

保持一个合适的温度。蓄电池的最佳使用温度是摄氏20~25度,这个温度可以延长电池的使用寿命。当温度较高的时候,电池的容量会下降,会造成永久性的损坏。同时,过高的环境温度又会加速电池内部化学活性的活动,产生大量的热能;热能过高的排放,又会让周围的环境温度上升,如此循环反复会加速缩短电池的寿命。而当温度较低时,铅板容易粉化而失去蓄电性能。

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关键词: BMS,SOC,均衡,CAN,级联

1引言

传统矿用锂电池箱和锂电池监控系统集成在一个隔爆箱中,额定功率和电池容量已经固定,对于避难硐室和机车电源等系统,要求电池电源具有大容量和大功率输出能力,实现将主控箱和电池箱分离,通过更改电池箱数目来满足不同场合的使用。

2系统功能和性能

该系统的基本功能为保证对用户供电的不间断,当外部输入660V、127V交流电时,UPS主板将输入交流电整流为直流给逆变器供电,然后经逆变、滤波输出AC127V,同时输出 DC24V及18V本安,当外部供电断电时,通过外部的锂电池箱向主控制箱供电,从而保证电源的不间断。

为了让锂离子电池一直工作于正常状态,系统需要对电池组定时进行自动充、放电循环,保持电池组活性。用户可以根据负载大小及后备供电时间的需求,选择矿用防爆型锂离子蓄电池电源的级联数量。

3总体设计

依据实际需求,研制组将主控箱与电池箱分离,系统连接如图1所示。

如图1所示,电池箱并联接进主控箱,主控箱通过CAN与电池箱进行通信来管理电池箱。整套系统基本功能即为保证对用户供电的不间断,当外部输入660V、127V交流电时,UPS主板将输入交流电整流为直流给逆变器供电,然后经逆变、滤波输出AC127V,同时输出 DC24V,当外部供电断电时,通过电池箱内锂离子蓄电池电源向控制箱供电,从而保证AC127V、 DC24V电压输出的不间断。

4主控箱设计

4.1 主控箱原理

主控箱组成原理框图如图2所示。

工作原理如下:输入变压器将外部交流供电(AC660V、127V之一)变换为AC127V,AC127V一路输入UPS主板,然后经整流、滤波、逆变输出交流127V; 127V另一路接到充电器的输入端,充电器的启动由主控板控制。主控板通过CAN总线选择一台级联的锂离子蓄电池电源(图2下部虚线框图)充电;AC127V还有一路接入到AC/DC模块,输出24VDC,用于主控板、18V本安电源及24VDC的输出。

ARM显示控制板通过CAN总线选择相应的锂离子蓄电池电源箱,其电池组输出端经强电盒开关接入到24VDC/DC模块和UPS电源主板,DC/DC模块将电池组输出电压转换为24VDC,与AC/DC模块输出的24VDC在显控板上通过二极管并接,用于电源交流输入异常时的24VDC供电。

UPS主板将电池组的输出电压升压作为逆变器的备用电源,在外部供电断电时将电池组电压逆变为交流127V输出,从而保证输出不间断供电。

当电池组电压跌落到放电截止电压时,主控板通过CAN总线断开放电开关,选择另一台锂离子蓄电池电源箱继续给主控箱供电。直到所有级联的锂离子蓄电池电源箱放电完毕,整个UPS电源停止工作。当外部交流供电恢复,UPS主板又切换回由输入交流供电。

在UPS电源正常运行时,主控板通过CAN总线选择一台锂离子蓄电池电源箱进行自放电。通过网络接口将系统信息传送到地面控制室,并实现远程放电控制。

4.2 ARM显示控制板

ARM显示控制板通过CAN口与电池内的BMS电池管理系统板进行通信,并将UPS主板、各电池模块的信息通过电控箱上的LCD液晶屏显示。同时ARM显示控制板通过以太网口与上位计算机进行通信,实现远程通信与控制。CPU采用意法半导体的公司的STM32F103RE处理器,属于ARM Cortex-M3架构。

5电池箱设计

5.1 电池箱原理

电池箱组成原理框图如图3所示。

工作原理如下:BMS12电池管理系统板主要用于实时监控、管理锂离子电池,并通过CAN与主控箱进行通讯,向电控箱发送电池状态信息,同时接收电控箱指令,控制充放电开关对电池组进行充放电控制。电池箱内部安装有放电电阻,UPS电源正常运行时,ARM显控板通过CAN总线选择一台锂离子蓄电池电源箱进行自放电以维护锂离子蓄电池的活性。

5.2 BMS12电池管理系统板

BMS12电池管理系统板同样采用STM32处理器作为主控,采用24V直流供电,电池管理系统板通过PTC热敏电阻对每节单体电池的温度进行测量;采用LTC6803电池监视芯片对单体电池电压进行检测并进行均衡处理;通过霍尔传感器获取充放电电流,并对充、放电进行开关控制;具有异常保护、报警等功能,通过RS232串口与主控箱内的ARM显控板通信。

6关键技术分析

a)锂离子电池组管理(BMS)技术研究

针对矿用锂电池不间断电源研制需求,研究矿用锂电池组高精度SOC预测与均衡策略的电池管理技术、高精度和高抗干扰数据采集技术,开发出基于锂电池的高性能电池管理系统,并整个系统采用模块化设计思想,方便以后升级和扩展。自主编制BMS上位机软件界面,通过串行接口监测与设置板卡运行参数。

a)基于总线方式的电池热连接扩容技术

采用了基于总线的主控箱与电池箱分离的系统设计,用户可以根据需求灵活增减电池容量,一台主控箱可以连接多达32台电池箱。本产品除完成单体电源的全部功能外,还需对多台电池箱的进行监测、协调其投切及充放电等控制,主控箱内的ARM显示板对电池箱内的BMS电池管理系统具有热连接的管理能力,电源系统能够像USB设备一样将外部电池箱随时接入或脱离系统。该系统能够实现市电、电池工作模式之间的零延时切换、实现电池箱之间的无缝投切。

b)磷酸铁锂离子电池的在线SOC估算

磷酸铁锂离子电池的性能出众,但其化学特性让SOC电池容量估算变得较为复杂。项目组对单体磷酸铁锂离子电池建立了等效电路模型,根据等效电路模型列出了系统的状态空间方程。通过调试确定电池等效电路模型的参数,包括SOC曲线函数的获取,相应电阻、电容值的确定。在确定电阻值时,考虑到电流的影响,拟制出电流的函数,提高了模型的精度,根据安时法由系统状态空间方程得出SOC估算公式。在实际环境中结合电池充放电,进行在线式SOC估算,达到较高的估算准确性。

c)基于LTC6803芯片的被动均衡技术

传统的均衡使用了继电器放电的方式,电池数量多时检测复杂,可靠性低。项目组经过分析论证选择采用了LTC6803电池管理芯片,结合MOSFET场效应管与功率电阻,实现放电回路,由处理器控制MOSFET导通对单体电池进行放电均衡。

7结束语

本研究研在技术上有很大自主创新,内部关键部件ARM主控板、BMS电池管理系统硬件及其嵌入式软件均为自研,完成BMS上位机软件、上位机远程通信软件,拥有完整的自主知识产权。该电源应用于矿业生产中,配置灵活,可以保证矿下设备工作的不间断,为安全方面提供有效保障,具备很好的社会与经济效益。

参考文献

[1]任哲.嵌入式实时操作系统Uc/OS-II原理及应用[M]. 北京:北京航空航天大学出版社,2009.

[2]范数瑞,李琦,赵燕飞.Cortex-M3嵌入式处理器原理与应用[M].北京:电子工业出版社,2011.

篇7

关键词: DC?DC; 不间断电源; LM2596; 切换电路

中图分类号: TN710?34 文献标识码: A 文章编号: 1004?373X(2013)17?0107?03

0 引 言

本设计为参加学院电子制作比赛而作。指标要求:蓄电池为4.2 V,负载为5 V。为此利用开关电压调节器LM2596进行DC?DC变换,具有驱动能力强,线性较好的特点。该不间断直流电源的主要特点如下:主电源正常时,除可以给设备供电外,还可以以不同模式给蓄电池充电,当电压大于4.2 V时,切断恒流充电电路,接通恒压充电电路;当电压低于4.2 V时,保持恒流充电;恒压充电由W117和运放LM324构成,具有输出稳定,波纹小等特点。恒流充电由大功率场管IRF640和运放LM324组成,具有输出电流精度高,纹波小,输出电流受负载影响小等特点;若主电源断电,则自动将蓄电池切入,保持电源不间断。

1 系统设计方案

1.1 系统总体框图

根据系统设计要求,该不间断直流电源具有:在无交流电源时,不间断给设备供电;交流电源正常时,有恒压充电和恒流充电两种模式;综合设计要求,形成系统框图如图1所示。

1.2 DC?DC变换器方案的选择

采用开关电压调节器LM2596,能够输出3 A的驱动电流,同时具有很好的线性和负载调节特性,可固定输出3.3 V,5 V,12 V三种电压, 也可实现在1.2~37 V之间的可调输出。

该器件内部集成频率补偿和固定频率发生器,开关频率为150 kHz,与低频开关调节器相比较,可以使用更小规格的滤波元件。由于该器件只需4 个外接元件,可以使用通用的标准电感,这更简化了LM2596 的使用,极大地简化了开关电源电路的设计。在特定的输入电压和输出负载的条件下,输出电压的误差可以保证在±4%的范围内,振荡频率误差在±15%的范围内。可以用仅80 μA 的待机电流,实现外部断电;具有自我保护电路(一个两级降频限流保护和一个在异常情况下断电的过温完全保护电路)。

DC?DC变换器电路如图2所示。

1.3 恒压充电电路设计

1.4 压控恒流充电电路设计

1.5 直流升压电路设计

设置直流升压电路的目的是将4.2 V升压为5 V。直流升压器的电路如图5所示,电路主要由新颖的DC?DC升压变换集成电路组成。

LTC1872是一种超小型DC?DC直流变换集成电路,效率高达90%,低功耗状态电流为270 μA,本电路实现输入4.2 V直流电压变换为输出5 V、最大负载电流为1 A的直流电压。该电路输出电压精度可为±4%。

1.6 电压采样电路设计

1.7 继电器切换电路

切换电路采用继电器控制,简洁易控,性价比高,电路如图7所示。电网电压正常时,继电器吸合K1接通,K2断开,由LM2596供电;当电网断电时,继电器释放K1断开,K2闭合,由蓄电池供电。选用的继电器型号为HRS2H?S?DC5V?N,线圈额定工作电压为5 V,触点最大耐压值直流电压为24 V,电流为3 A。

2 系统测试

3 结 语

本文不间断直流电源的设计利用LM2596和W117等芯片,较成功地实现了设计要求的功能,电路易于实现,测试结果表明电路性能较好,符合系统设计要求,具有较好的应用价值。

参考文献

[1] 全国大学生电子设计竞赛组委会.大学生电子设计竞赛训练教程[M].北京:电子工业出版社,2005.

[2] 侯崇升.采用MX107实现的循环定时开关控制电路[J].电子测量技术,2008(4):72?74.

[3] 张晓杰,姜同敏,王栋.红外遥控节能开关插座的设计定型[J].现代电子技术,2010,33(11):188?192.

[4] 刘青青,朱清芳.基于C8051F020单片机的数据采集电路设计[J].现代电子技术,2012,35(9):135?136.

[5] 黄智伟.全国大学生电子设计竞赛系统设计[M].北京:北京航空航天大学出版社,2005.

篇8

电脑备用电源叫不间断电源,是将蓄电池与主机相连接,通过主机逆变器等模块电路将直流电转换成市电的系统设备。

主要用于给单台计算机、计算机网络系统或其它电力电子设备如电磁阀、压力变送器等提供稳定、不间断的电力供应。当市电输入正常时,不间断电源将市电稳压后供应给负载使用,此时的不间断电源就是一台交流市电稳压器,同时它还向机内电池充电,当市电中断时,不间断电源立即将电池的直流电能,通过逆变零切换转换的方法向负载继续供应220伏特交流电,使负载维持正常工作并保护负载软、硬件不受损坏。 不间断电源设备通常对电压过高或电压过低都能提供保护。

(来源:文章屋网 )

篇9

关键词:建筑供配电;应急电源EPS;应用

中图分类号: TM7文献标识码:A文章编号:

Abstract: along with the continuous improvement of the fire control safety regulations, engineering construction safety know rise ceaselessly, the emergency power devices in building engineering gradually a wide range of applications, the emergency power the work principle of EPS, explores the building distribution in the design of the application.

Keywords: building for distribution; Emergency power EPS; application

随着经济的发展、建筑水平的提高,越来越多的高层、大型建筑拔地而起,建筑中的消防安全问题逐渐得到重视,如何解决高层建筑、大型建筑中的供电问题,应对突发状况,保证居民正常用电,保证居民人身财产安全,是目前建筑工程施工中的一项十分重要的任务。应急电源作为一种在突发状况发生时的紧急供电装置,在建筑消防安全中起到了很大的作用。选择正确的应急电源装置,是配电设计中的关键。应急电源EPS作为一种新型的、高效安全的应急电源装置,在如今的建筑工程项目中,已经得到了很广泛的应用。

应急电源EPS的运作原理

应急电源EPS的前身是不间断电源UPS,是UPS更新换代之后的产品,是在固定电源短时间中断时的应急装置。当建筑物中的电源发生中断的时候,应急电源EPS起到一个临时供电的作用,在通常情况下,建筑供电由市区总电负责供电,当市电超负荷断电的时候,应急电源EPS会立即切断总电供电装置,转变成应急电源EPS自身的应急供电,应急电源EPS自身存在蓄电池,应急供电的时间长短由蓄电池容量的大小决定。当市区总电恢复时,应急电源EPS会再次切换到市电供电,然后通过充电器对蓄电池进行充电,以备下次突发状况的产生。

与传统UPS进行对比

应急电源EPS在继承传统不间断电源UPS的特点的基础上,又对其他相关功能进行了完善,与传统的UPS相比,性价比上有很大程度的提高。

在耗能上,应急电源EPS在供电正常时处于休眠状态,只有当电网发生异常,发生断电的时候才会提供应急供电,使用功率低、噪音小、能耗量低。

使用寿命长,由于应急电源EPS在正常供电时处于休眠状态,只有在市电发生超负载断电的情况下才由蓄电池进行供电,平时处于离线状态,所以应急电源EPS的使用寿命较长,通常在20年左右,而传统不间断电源UPS,由于采用不间断供电原理,一旦开启,持续供电,因此使用寿命较短,一般在8年左右。

运行成本上,应急电源EPS采用的是蓄电池供电,由于能耗低、使用寿命长,在维修上节约了很大一部分成本;而传统的不间断电源UPS采用的是整流与逆变双电路供电,长期持续运行,导致耗能量大、使用效率低、维修费用高。通常情况下,应急电源EPS的造价是传统的UPS造价的60%,成本和不间断电源UPS相比,要少很多。

过载能力上,应急电源EPS比不间断电源UPS有很大的优势。在市电供电正常的情况下,UPS主要负责计算机、医疗设备等专业设备的不间断供电,但是由于过载能力弱,导致在供电的过程中出现供电不稳的问题,如果想要提高过载能力,就需要增加成本。

在工作环境上,不间断电源UPS由于持续工作,能耗量大,因此在环境的挑选上,最好选用有空调、无灰尘的机房中,方便散热;而应急电源EPS在工作环境的挑选方面要求不是很严格,一般的工作环境都可以使用。

通过对比,不难发现,应急电源EPS无论是在能耗上、使用寿命上,还是运作成本、工作能力上,较传统的不间断电源UPS都有所提高,在欧美等发达国家中,应急电源EPS已经取代传统的不间断电源UPS,得到广泛的应用。

与普通发电机组的对比

在目前建筑工程配电设计中,通常采用发电机组进行供电。应急电源EPS与发电机组相比,也占有很大的优势。

在耗能上,应急电源EPS比普通的发电机组要节省很多,应急电源EPS功率地、噪音小、能耗量低;而普通的发电机组使用功率高、噪音很大,在能量节约方面,不如应急电源EPS。

在质量上,应急电源EPS具有稳定高效的特点;而发电机组由于电波频率不稳定,导致供电电压不稳,供电效率较应急电源EPS相比要低很多。

在成本上,普通的发电机组由于有多个辅助部分组成,在设施造价上要比应急电源EPS高上很多;另外,应急电源由于能耗量小,使用寿命长,在维护上,不需要投入太多的成本,而发电机组则需要有专业的技术人员进行定期的维护。

在工作环境上,应急电源EPS由于主体是一个蓄电池,体积小,占地面积小,适用于一般场所;而发电机组设备多且复杂,占地面积大,加之在运行过程中排放二氧化硫等气体,因此在库房选择上,需要挑选安全性高的专业库房。

应急电源EPS工作模式

应急电源EPS的工作模式主要有三种:市电供电正常模式、市电供电异常模式与手动维修旁路工作模式。

市电供电正常模式

在市电供电正常的情况下,应急电源EPS处于休眠状态,通过充电器,向应急电源EPS的蓄电池进行充电,不影响用户的正常用电负载。

市电供电异常模式

在市电供电出现异常,发生断电的情况下,应急电源EPS的蓄电池,会通过变换逆变器,向用户提供电能,保证用户正常用电,保障用户人身和财产安全。

手动维修旁路工作模式

在维修的时候,如果要求在不断电的情况下进行维修,关掉自动旁路的开关与正常工作时的输出开关,打开手动维修旁路线路的开关,就可以实现在不断电的情况下对线路进行维修。

应急电源EPS在配电中的应用

应急电源EPS的负载类型主要包括:应急照明负载、应急照明/混合动力负载、应急动力负载三种,根具体负载功率的规定要求严格选择负载类型。

应急照明负载

应急电源EPS提供应急照明负载,保证用户正常照明需求,根据规定,应急照明EPS启动时,启动时间不得超过5秒,在高危险区域,启动时间不得超过0.25秒;要保证充分利用市电,在市电正常供电的情况下,对蓄电池的充电要保证90分钟以上,以保证异常状况发生时充分供电。

应急照明/混合动力负载

应了解各用电设施的功率数据,根据用电设施功率的不同,选择适当的EPS输出功率,根据规定,EPS输出功率应为供电机额定功率的6倍,并且启动时切换时间要小于0.15秒。

应急动力型负载

应急动力型负载分供电机直接启动方式与供电机变频启动方式两种:

供电及直接启动方式选择应急电源EPS输出功率应为供电机额定功率的6倍左右,在任何情况下,均可保证供电的正常运行。

变频启动方式采用变频启动,延长切换时间,降低了启动时的电流消耗,EPS输出功率可以定为供电机额定功率的14倍,降低运行成本,但是可能造成供电间断,影响用户用电。

结束语:随着消防意识的不断提高,相关部门对建筑配电设计中的应急供电设施的重视度也越来越高,为了保障用户的人身和财产安全,选择合适的应急电源设施尤为重要。应急电源EPS具备能耗量低、噪音小、成本低以及供电效率高等特点,在市电发生异常时,能够及时有效的保证建筑物正常供电,使用户的人身财产安全及时得到保证,实践证明,应急电源EPS是目前建筑物供配电设计中应急供电设备的理想首选。

参考文献:

[1]刘玮;建筑供配电设计中应急电源EPS的应用[J];中国西部科技;2011,09:36+17。

[2]王永法;应急电源(EPS)的基本原理及应用[J];黑龙江科技信息;2007,15:42+251。

篇10

前言:

随着现代信息技术在社会经济生活中的广泛而深入的应用,电力供应的质量和效率已经和社会经济主体运行的质量和效率紧密联系在一起。一旦电力供应出现故障和异常,将会给社会经济主体带来难以估量的损失。在这种电力供应形势下,对三相逆变器DSP控制技术的研究具有鲜明的现实意义。

1 三相逆变器的概述

在社会经济活动中,一些社会经济主体因为自身从事工作的特殊性,对供给其内部设备的电力供应质量和稳定性都有较高的要求。而这种供电要求是明显与传统的普通供电方式所不相容的。所以不间断电源系统在这种需求推动下诞生,在具体的应用中能够保证供电质量,让社会经济主体的用电设备不会被突发的电力供应异常所影响。三相逆变器在其中发挥的主要作用是提高输出电压的平衡负载能力,以及面对电力系统中突发事件的反应速度。随着现代社会生产效率的提高和科学技术的进步,微处理器的控制效果得到了大幅度的提升而相应的使用成本有所下降,这就为微处理器在DSP控制系统中的应用提供了条件[1]。

2三相逆变器DSP控制技术研究的意义

在社会经济活动中高性能的不间断电源系统,可以保证用电设备提供高稳定性的电源。在不间断电源系统的发展过程中,其性能的完善主要在于三相逆变器DSP控制技术的进步,只有三相逆变器的DSP控制技术能够进一步提高其在运行中的平稳性、在应对突发电力事件的响应速度,才能保证不间断电源系统的整体性能能够不断的提升,保证社会经济主体用电设备的用电安全,防止数据丢失、数据损坏和设备损坏的重大问题发生,保证社会经济主体的安全稳定运行[2]。因此三相逆变器DSP控制技术的研究是当前不间断电源系统研究的主要方向。

3 逆变器的DSP控制技术

3.1控制技术的特点

与传统的控制技术相比,DSP控制技术具有以下特点。第一、控制效果更加理想,在逆变器控制技术领域,存在着一个典型的特点那就是控制技术要同时具备日常运行中的稳定性和突发事件处理的快速性两种能力,逆变器应用了DSP技术以后,因为自身响应机制是根据微处理器的电讯号相应原理制定的,所以在日常运行中其稳定性极佳,面对突发事件的响应速度也极为迅速。第二,通过简化电路的硬件,DSP控制可以解决传统控制技术元器件老化带来的诸多问题。第三,因为DSP控制技术本身是借助微处理器来完成的,所以在具体的应用活动中更加适应控制技术的信息化和数字化发展趋势,借助高速数据总线其可以实现与现代企业高度数字化的综合管控系统的无缝连接。同时因为自身较高的数字化和信息化水平,让其运行中的状态显示变得更加人性化,主要表现为人机交互界面的数字化,其内部运行状态相较于传统的控制系统更加透明,人机交互的效果相较于传统的控制系统也更加人性化,为系统的监控者带来了便利[3]。第四,DSP控制技术的灵活性更强,微处理器的应用使得DSP控制技术具备了运行软件和运行硬件相分离的特点,在面对企业的不同控制系统需求时,DSP控制技术可以通过更换控制系数来实现对不同控制需求的满足,同时也可以在不进行大规模的硬件设施更换的情况下进行技术升级和改造。在不间断电源系统运行活动中主要的AD转化精度和速度,以及控制算法的延迟、采样频率的选取和计算机速率等问题都会导致控制系统的控制偏差,DSP控制技术能够依靠自身的补偿机制对这些可能会形成的偏差进行智能补偿。

3.2 DSP的结构特点

随着现代电子信息技术的高速发展,DSP控制技术也在不断的完善,目前来看DSP控制技术已经形成了一个覆盖程度极高的模块化结构特点,在具体的应用活动中社会经济主体可以从自身企业的需求角度出发,在DSP控制技术的广泛应用模块中进行自主选择,通过选择适应自己企业工作现状的模块组成一个对企业自身特点具有高度适应性的DSP控制技术结构,这种功能覆盖的广泛性和模块化的结构特点让DSP控制技术功能的实现更加便捷也更加具有针对性[4]。

在具体的应用活动中DSP技术的应用特点主要表现为,对电力系统数据信息处理能力高,这主要是因为在DSP控制系统内部应用了微处理器技术,从而能够实现对大量电源数据信息的并行处理。同时独立的程序和数据总线保证了DSP控制技术具有良好的数据接入性,能够实现与大型企业总控系统的连接,保证DSP控制技术在应用中能够很好的融入到应用企业内部中去。

结论:

不间断电源系统作为保证社会经济主体在运行当中用电安全的重要控制系统,三相逆变器和DSP控制技术的应用是其功效发挥的关键,所以本文从三相逆变器的概述、三相逆变器DSP控制技术研究的意义、逆变器的DSP控制技术三个角度出发,对三相逆变器的DSP控制技术进行了简要的分析,以期对三相逆变器的DSP控制技术提高提供支持和借鉴。

参考文献

[1]李子瑜. 基于全桥结构的三相逆变器并联技术研究与设计[D].电子科技大学,2013.

[2]郭津. 基于网络控制及功率下垂控制的三相逆变器并联系统的研究[D].浙江大学,2012.