UPS配電系統(tǒng)組成及電能質量控制技術介紹

來源：存能電氣  日期：2019-08-19 10:22  瀏覽量：次

　　UPS配電系統(tǒng)組成及電能質量控制技術介紹。不間斷電源UPS作為新一代智能化的電源設備，它的系統(tǒng)的發(fā)展是其工作穩(wěn)定的有力保障，更是包括銀行、醫(yī)療、電力等大型系統(tǒng)最為關鍵的部分。UPS是一種高質量、高可靠性的獨立電源，是一種蓄電池靜止型不間斷供電裝置。它由整流器、逆變器、交流靜態(tài)開關和蓄電池組組成。

　　UPS配電系統(tǒng)組成

　　1、控制器，控制器通過合理的控制，使UPS電源按設計要求給計算機提供穩(wěn)定可靠的電能?？刂破髟赨PS中有著舉足輕重的作用。

　　2、蓄電池，蓄電池是儲存電能的裝置。在正常供電時，直流電源對蓄電池進行充電；它將電能貯存起來。當市電中斷時，UPS電源將依靠儲存在蓄電池中的能量輸出直流電，維持逆變器的正常工作；保障機房能在斷電情況下繼續(xù)工作。

　　3、靜態(tài)開關，靜態(tài)開關主要作用是保證UPS電源系統(tǒng)不間斷供電。通過電壓檢測信號，靜態(tài)開關能夠迅速判斷將負載由逆變器供電轉移到市電供電，或由市電供電轉換為逆變器供電，即靜態(tài)開關，就是完成轉換并保證轉換可靠、不間斷供電的關鍵設備。

　　4、逆變器，將充電器或蓄電池送來的直流電轉變成交流電輸出，是UPS電源的核心部件，逆變器性能的好壞，對UPS電源輸出波形、效率、可靠性、瞬態(tài)響應、噪聲、體積、重量等方面有著決定性的影響。一臺UPS電源性能好壞，主要是由逆變器的性能來決定的。

　　UPS配電系統(tǒng)電能質量控制技術介紹

　　近年來UPS配電系統(tǒng)電能質量控制技術得到了長足進步，其中最有代表最有影響的有，配電系統(tǒng)靜止無功補償裝置(DSTATCOM)，有源電力濾波器(APF)，電力系統(tǒng)數(shù)據(jù)的適時監(jiān)測(SCADA)，動態(tài)電壓調節(jié)器(DVR)。

　　(一)配電系統(tǒng)靜止無功補償(DSTATCOM)

　　用電系統(tǒng)中存在著很多的快速沖擊負荷電流，如中高頻電爐，大容量電機高感抗負荷突然啟動，會造成電壓閃變，引起UPS配電系統(tǒng)電流及電壓的不平衡，傳統(tǒng)采用靜止無功補償器(SVC)來抑制電壓閃變，但SVC的響應速度慢(幾十毫秒)，抑制閃變率難以達到50%以上，與其相比，采用PWM控制的與電力系統(tǒng)并聯(lián)的電壓源變流器即配電系統(tǒng)靜止無功補償裝置(DSTATCOM)具有動態(tài)響應速度快，補償電流不依賴系統(tǒng)電壓，諧波抑制能力強，抑制電壓閃變效果好，有功損耗小等優(yōu)點，因此DSTATCOM裝置逐漸取代SVC裝置得到廣泛應用。

　　(二)有源電力濾波器(APF)

　　在電力系統(tǒng)中，不受控制的諧波電壓和諧波電流是影響電能質量的最主要原因。首先用準確的均方根值測量儀器儀表對電路及中性線定期測量，進行諧波調查。加強對用戶輸電線路電能質量的測量和檢查，定期對輸配電系統(tǒng)進行檢測、對比，特別是中低壓系統(tǒng)，找出諧波產(chǎn)生和發(fā)展的規(guī)律。諧波污染的抑制和防治措施根據(jù)裝置工作原理不同又分為無源濾波器和由電力電子設備組成的有源濾波器。無源濾波裝置由電容器、電抗器，有時還包括電阻器等無源元件組成，以對某次諧波或其以上次諧波形成低阻抗通路，以達到抑制高次諧波的作用。

　　(三)電力系統(tǒng)數(shù)據(jù)的適時監(jiān)測(SCADA)

　　在一個大型電力UPS監(jiān)控系統(tǒng)設計中，硬件上采用通信站和監(jiān)控站分開的獨立方式，軟件上將底層通信軟件從監(jiān)控軟件中分離出去，在通信站中獨立工作，通信站專門負責底層現(xiàn)場實時數(shù)據(jù)的采集，并和上層監(jiān)控站進行雙向數(shù)據(jù)通信。由于通信站的獨立，使上層監(jiān)控站的任務大大減輕，不但提高了底層的通信速率，還加快了監(jiān)控界面的數(shù)據(jù)刷新速度。如果下層儀表數(shù)量很多，可以在通信站上采用多路雙口RAM智能通信卡，并擴充為多個串口，進一步提高底層通信速度。這樣，才能及時有效地提高電能輸送質量。

　　(四)動態(tài)電壓調節(jié)器(DVR)

　　DVR相當于一個串聯(lián)在配電系統(tǒng)中動態(tài)受控的電壓源，采用適當?shù)目刂品椒梢允乖撾妷涸摧敵龅窒娏ο到y(tǒng)擾動對負荷電壓造成的不良影響，如電壓跌落、電壓不平衡及諧波等。當直流側能量通過從系統(tǒng)整流獲得時，在系統(tǒng)側即使發(fā)生單相故障，其它兩相仍可以提供電能來維持DVR的正常運行，補償長期的電壓跌落也成為可能。

　　另外，配電系統(tǒng)電能質量控制技術還有不間斷電源UPS，統(tǒng)一電能質量控制器(UPQC)，固態(tài)切換開關(SSTS)，分布式發(fā)電系統(tǒng)(DG)等。

　　以上就是UPS配電系統(tǒng)組成及電能質量控制技術介紹。隨著高新技術產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，以及信息技術在社會各個領域的應用，UPS是未來電網(wǎng)質量提高的發(fā)展趨勢。