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1、文檔從互聯(lián)網(wǎng)中收集,已重新修正排版,word格式支持編輯,如有幫助歡迎下載支持。第九部分UPS電源管理系統(tǒng)Iword格式支持編輯,如有幫助歡迎下載支持。9.1系統(tǒng)概述市電系統(tǒng)作為公共電網(wǎng),上面連接了成千上萬各種各樣的負(fù)載,其中一些較大的感性、 容性、開關(guān)電源等負(fù)載不僅從電網(wǎng)中獲得電能,還會(huì)反過來對(duì)電網(wǎng)本身造成影響,惡化電 網(wǎng)或局部電網(wǎng)的供電品質(zhì),造成市電電壓波形畸變或頻率漂移。另外意外的自然和人為事 故,如地震、雷擊、輸變電系統(tǒng)斷路或短路,都會(huì)危害電力的正常供應(yīng),從而影響負(fù)載的 正常工作。實(shí)際使用環(huán)境中,存在以下常見電源故障,它們是:電源中斷、電壓下陷、電 壓浪涌、減幅振蕩、電源十?dāng)_、電壓突波
2、、電壓波動(dòng)及諧波失真等。您在工作中一定會(huì)遇到過以上一種或幾種電源故障,這些故障會(huì)直接危害到您的重要 數(shù)據(jù)和網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。UPS是一種高性能在線互動(dòng)式的不間斷電源。用于向計(jì)算機(jī)、數(shù)據(jù)服務(wù)器和通訊設(shè)施 提供無噪聲十?dāng)_的可靠交流電。通常,UPS處于在線狀態(tài),從主電源獲取電能作為負(fù)載輸 入。工作于在線狀態(tài)時(shí),UPS通過補(bǔ)償主電源上的電壓波動(dòng)來不斷地調(diào)整輸出電壓。利用 變壓器的抽頭跳變提供這種調(diào)整以獲得最高的供電效率。UPS在完成抽頭跳變的過程中, 暫時(shí)會(huì)切換為電池供電,以保證對(duì)負(fù)載供電的連續(xù)性。當(dāng)線上電壓異常時(shí),UPS會(huì)轉(zhuǎn)由電 池供電,并且在任何時(shí)候都是不間斷的;而當(dāng)線上電壓回到正常狀態(tài)下時(shí),UPS又會(huì)自
3、動(dòng) 切換到主電源供電的狀態(tài)。9. 2需求分析桐廬“五校一中心“的網(wǎng)絡(luò)、監(jiān)控、廣播、閉路電視是弱電系統(tǒng)神經(jīng)中柯。因此在網(wǎng) 絡(luò)主機(jī)房、廣播機(jī)房、閉路電視機(jī)房、監(jiān)控中心、食堂設(shè)置UPS。其余樓宇設(shè)備間,可以 相對(duì)獨(dú)立的控制管理,考慮用交流穩(wěn)壓電源。9. 3設(shè)計(jì)依據(jù)根據(jù)民用建筑電氣設(shè)計(jì)規(guī)范:第 符合下列情況之一時(shí),應(yīng)設(shè)置不間斷電源:當(dāng)用電負(fù)荷不允許中斷供電時(shí)(如用于實(shí)時(shí)性計(jì)算機(jī)的電子數(shù)據(jù)處理裝置等);當(dāng)用電負(fù)荷允許中斷供電時(shí)間要求在1.5s以內(nèi)時(shí);重要場(chǎng)所(如監(jiān)控中心,計(jì)算機(jī)機(jī)房等)的應(yīng)急備用電源;第 不間斷電源設(shè)備輸出功率,應(yīng)按下列條件選擇:不間斷電源設(shè)備對(duì)電子計(jì)算機(jī)供電時(shí),其輸出功率應(yīng)大于電子計(jì)算
4、機(jī)各設(shè)備額 定功率總和的1.5倍;對(duì)其他用電設(shè)備供電時(shí),為最大計(jì)算負(fù)荷的1.2倍;負(fù)荷的最大沖擊電流不應(yīng)大于不單數(shù)電源設(shè)備的額定電流的150%;第蓄電池的額定放電時(shí)間宜按下條件確定:不間斷電源系統(tǒng)在交流輸入發(fā)生故障后,為保證用電設(shè)備按照操作順序進(jìn)行停 機(jī)時(shí),其蓄電池的額定放電時(shí)間可按停機(jī)所需最長(zhǎng)時(shí)間來確定,一般可取8- 15mino當(dāng)有備用電源時(shí),不間斷電源系統(tǒng)在交流輸入發(fā)生故障后,為保證用電設(shè)備供 電連續(xù)性,并等待備用電源投入,其蓄電池額定放電時(shí)間的確定,一般可取10 30mino如有特殊要求,其蓄額定放電時(shí)間可根據(jù)負(fù)荷特性來確定。9.4系統(tǒng)設(shè)計(jì)根據(jù)我們?cè)O(shè)計(jì)的系統(tǒng)的設(shè)備,我們統(tǒng)計(jì)出以下用電功
5、率表。各機(jī)房、分機(jī)房、設(shè)備間的用電功率統(tǒng)計(jì)表:序號(hào)大樓名稱用電功耗 (包括余量)備注1網(wǎng)絡(luò)中心6KVA延時(shí)4小時(shí)2監(jiān)控中心3KVA延時(shí)4小時(shí)3廣播電視中心6KVA延時(shí)4小時(shí)4教學(xué)樓2KVA交流穩(wěn)壓電源5宿舍2KVA交流穩(wěn)壓電源6招待所3KVA延時(shí)1小時(shí)7食堂3KVA延時(shí)1小時(shí)分析桐廬五校一中心機(jī)房對(duì)供電的要求和特點(diǎn),結(jié)合桐廬五校一中心的需求 要求,同時(shí)我們考慮系統(tǒng)的性價(jià)比。我們作出如下安排:考慮用四組獨(dú)立的UPS,其余的柴油發(fā)電機(jī)組的運(yùn)行地方用交流穩(wěn)壓電源。一卡通系統(tǒng)的UPS根據(jù)各系統(tǒng)的主機(jī)就近接入。9.4.1 UPS及穩(wěn)壓電源配置根據(jù)桐廬“五校一中心“各UPS機(jī)房電源要求,為保證機(jī)房的負(fù)載容
6、量及供電的可靠 性,UPS電源選用山特電標(biāo) 的產(chǎn)品,交流穩(wěn)壓電源用江蘇金通的產(chǎn)品。(供參考,具體可 以根據(jù)實(shí)際情況再定)市電掉電后,由UPS電池供電,同時(shí)啟動(dòng)油機(jī),待油機(jī)啟動(dòng)正常后,UPS逐漸地將負(fù) 載由電池供電轉(zhuǎn)到由油機(jī)供電,慢啟動(dòng)時(shí)間在1分鐘左右(可設(shè)置)。以上各種工作狀態(tài)之間的轉(zhuǎn)換,將由UPS系統(tǒng)自動(dòng)完成,負(fù)載供電在轉(zhuǎn)換過程中沒有 間斷。我們根據(jù)上面統(tǒng)計(jì)的功率表,從而選擇不同的UPS主機(jī)。中心機(jī)房選用一臺(tái)山特電標(biāo)系統(tǒng)圖如下6KVA電源陣列。分中心考慮用山特電標(biāo)3KVA。穩(wěn)壓電源根據(jù)容量選擇相應(yīng)的型號(hào),具體見下表。我們對(duì)有些機(jī)房的電源后備時(shí)間予以考慮,對(duì)后備時(shí)間一般定為2個(gè)小時(shí)。供電方式,
7、 市電1和市電2通過低壓配電的自動(dòng)切換柜后,向UPS供電。當(dāng)市電1(或2)正常時(shí),UPS由市電1(或2)供電;當(dāng)市電1(或2)斷電,當(dāng)市電2 (或1)啟動(dòng)達(dá)到穩(wěn)定后,自動(dòng)切換柜可以自動(dòng)由市 電2(或1)供電;市電出蓉電房耆 笏靠或電當(dāng)市電恢復(fù)供電后,又可以自動(dòng)切換回市電1(或2)供電。UPS系統(tǒng)工作原理正常工作狀態(tài):(市電1或市電2有一路供電)市電1(或市電2)今UPS 1整流器今UPS1逆變器(負(fù)載;斷電狀態(tài):(市電1和市電2同時(shí)斷電)電池1( UPS1逆變器(中央機(jī)房及各弱電設(shè)備間;監(jiān)控系統(tǒng)通過軟件可以監(jiān)測(cè)UPS的運(yùn)行狀態(tài)及各種 運(yùn)行參數(shù),在電源故障時(shí)可以通知計(jì)算機(jī)的使 用者,使所有使用者
8、有時(shí)間存儲(chǔ)他們的數(shù)據(jù);UPS并可以保證UPS按正確的次序關(guān)斷計(jì)算機(jī)機(jī)系統(tǒng)。同時(shí)可保證自動(dòng)的安全Shutdown用戶當(dāng)電池1放電結(jié)束前供電恢復(fù),將轉(zhuǎn)至正常工作狀態(tài);的操作系統(tǒng)。UPS監(jiān)控軟件部分當(dāng)電池1放電結(jié)束,供電仍未恢復(fù),負(fù)載將斷電;UPS硬件與完備的監(jiān)控軟件相結(jié)合,可以最大程度的保證系統(tǒng)的可靠運(yùn)行,同時(shí)減少 管理維護(hù)人員的工作強(qiáng)度,為各種電源故障的及時(shí)處理、系統(tǒng)的安全關(guān)閉和重新啟動(dòng)、UPS 的遠(yuǎn)程管理提供了條件。對(duì)于UPS設(shè)備與負(fù)載機(jī)房處于同一樓層或距離較近的情況,可采用以UPS的RS232串 口電纜與用戶網(wǎng)絡(luò)中的微機(jī)串口相連接,在計(jì)算機(jī)中安裝隨機(jī)軟件的方式實(shí)現(xiàn)本地的軟件 監(jiān)控。根據(jù)桐廬“
9、五校一中心“的需求,和前面統(tǒng)計(jì)出的各系統(tǒng)UPS配置容量,我們選用山 特電標(biāo) 原裝山特電標(biāo) 蓄電池??紤]到電池組重量、放置,我們對(duì)蓄電池組容量按各區(qū)弱 電系統(tǒng)實(shí)際額定容量計(jì)算。通常我們給UPS配置電池計(jì)算容量和節(jié)數(shù),采用估算的方法來推算,電池?cái)?shù)量與延時(shí) 時(shí)間關(guān)系如下:電池電壓電池容量*電池節(jié)數(shù)*0. 9設(shè)備保護(hù)運(yùn)行的時(shí)間=UPS主機(jī)功率電池我們選用12V/100AH的電池,具體配置如下:序號(hào)名稱電池?cái)?shù)量電池型號(hào)1網(wǎng)絡(luò)中心6KVA/4H2012V/100AH2監(jiān)控中心3KVA/4H812V/100AH3廣播電視中心6KVA/4H2012V/100AH4食堂 3KVA/4H812V/100AH5招待
10、所6KVA/1H2012V/38AHUPS系統(tǒng)的市電由大樓變配電所的兩路低配控制柜引出,控制柜的開關(guān)的電流為 100A,且兩路電為相互主備關(guān)系,即兩路電由兩路市電引入的。在機(jī)房?jī)?nèi)設(shè)置一個(gè)弱電系統(tǒng)的總配柜,配電柜為雙路互為切換的供配電柜,至各個(gè)機(jī) 房的獨(dú)立電源都由此配電柜提供,共設(shè)2個(gè)分回路,這樣做就保證了弱電電源的穩(wěn)定性和 可靠性。從弱電總配柜至各機(jī)房的采用電纜敷設(shè),電纜在強(qiáng)電橋架或G80管內(nèi)敷設(shè)。由機(jī)房至各個(gè)分電源采用電纜或電線穿管的敷設(shè)方式,它在強(qiáng)電管井內(nèi)的強(qiáng)電橋架中 敷設(shè),從橋架到樓層配電箱采用G32的焊接管保護(hù),所有的樓層預(yù)埋管均為電線管,電線 管在吊頂或墻內(nèi)敷設(shè),弱電的配電箱或插座設(shè)有UPS標(biāo)志。線纜應(yīng)沿強(qiáng)電橋架及室外強(qiáng)電管道敷設(shè),在項(xiàng)目施工時(shí)應(yīng)與強(qiáng)電設(shè)計(jì)單位進(jìn)行技術(shù)交 流后,由強(qiáng)電施工單位統(tǒng)一實(shí)施。-UPS 6VA備注:為保證UPS后備時(shí)間,后備電池?cái)?shù)量不能更改。但如果考慮地面承重,可以增加電 池(電池架)數(shù)量,以分擔(dān)電池重量?;蚩紤]用槽鋼進(jìn)行樓層加固。UPS機(jī)房地面承重要 求:1600Kg/平方米9. 6系統(tǒng)配置清單序號(hào)設(shè)備名稱型號(hào)規(guī)格生產(chǎn)廠單位數(shù)量單價(jià)金額1UPS
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