电力通信UPS电源改造两种方案及比较_高速公路电力通信迁改青苗补偿方案
摘要 UPS是由电池组、逆变器和其他电路组成，能在电网停电时提供交流电力的电源设备。本文中简单介绍了UPS几个基本功能，原有UPS电源系统以及的系统改造。 关键词 UPS电源；改造
中图分类号TM7 文献标识码A 文章编号 1674-6708（2011）35-0180-02
UPS具有以下几项基本功能：1）电网电压正常时，市电电压通过UPS稳压后供应给负载使用，性能好的UPS本身就是良好的交流稳压器；同时它还对机内的电池进行充电，贮存后备能量；2）电网电压异常时（欠压、过压、掉电、干扰等）UPS的逆变器将电池组的直流电能转换成交流电能维持对负载的供电；3）UPS在电网供电和电池供电之间自动进行转换，确保对负载的不间断供电。
UPS能够提供稳定优质的电源，并且能够在市电异常的情况下自动切换到电池组上，保障负载正常工作。电力系统中的自动化设备包括工作站，服务器，交换机等设备是保障电网安全运行的基础，这些设备都需要稳定的电源。因此，UPS在这里显得尤为重要。在扬州供电公司主站的自动化设备基本都使用UPS电源进行供电，以保证设备稳定运行，为电网自动化操作管理提供保障。
1原有UPS电源系统
原有的UPS电源系统如下图所示：
电源共有两路进线，市电Ⅰ和市电Ⅱ，市电Ⅰ经交流1#屏的K1开关送到母线上，市电Ⅱ经交流2#屏的K2开关送到母线上。母线上连接4把开关，分别为K15、K16、K17、K18。交流1#屏里的K15开关用于17层通信机房东侧空调，K16开关用于将市电送到UPS1（80KVA）。交流2#屏里的K18将用于17层通信机房西侧空调。UPS1里出线经分配屏的K19开关送到分配屏的母线上，然后送到负载的各个开关。
原有的UPS系统只有一台UPS主机，在一路市电出现故障时候不能自动切换到第二路市电上，必须要由操作人员到交流屏进行手动切换。当UPS主机虽然内部有旁路，但如果UPS主机需要整体检修时，就只能由电池组对设备供电，电池组供电时间短，给检修工作带来了很大不便，整个UPS电源系统地应变故障的能力也不够强大。
2 UPS电源系统的改造方案
我们对UPS电源系统的改造提出了两种方案。两种方案共同处是，新增交流进线Ⅰ屏、交流进线Ⅱ屏，新增一台UPS（80KVA）主机，UPS输出Ⅰ屏，UPS输出Ⅱ屏。具体方案如下。
方案一：如下图所示
市电Ⅰ和市电Ⅱ分别送到交流进线Ⅰ屏和交流进线Ⅱ屏。在交流进线Ⅰ屏里，市电Ⅰ和市电Ⅱ由Q1和Q2开关经ATS自动切换装置送至交流进线Ⅰ的母线上，然后通过Q3开关连接UPS1主机，由UPS1主机经UPS总输出Ⅰ屏里的Q1开关送到屏内母线上。Q4连接UPS2主机，由UPS2主机经UPS总输出Ⅱ屏里的Q1开关送到屏内母线上。Q7作为检修旁路开关，不经UPS直接接到UPS总输出Ⅰ屏，经UPS总输出Ⅰ屏里的Q2开关连接到屏内母线上。
在交流进线Ⅱ屏里，市电Ⅰ和市电Ⅱ由Q1和Q2开关经ATS自动切换装置送至交流进线Ⅱ的母线上，Q3开关连接UPS1主机的旁路。Q4接UPS2主机的旁路。UPS总输出Ⅰ屏内的母线和UPS总输出Ⅱ屏内的母线通过母联开关进行连接，在正常运行时母联开关是不能合上的。
方案二：如下图所示
市电Ⅰ和市电Ⅱ分别通过ATS自动切换装置送到交流进线屏的母线。在交流进线Ⅰ屏里，市电通过Q3开关送给UPS主机1，然后送给UPS总输出Ⅰ。Q4开关作为UPS主机1的旁路不经UPS主机直接连接UPS总输出Ⅰ屏。同样，在交流进线Ⅱ屏里，市电通过Q3开关送给UPS主机2，然后送给UPS总输出Ⅱ。Q4开关作为UPS主机2的旁路不经UPS主机直接连接UPS总输出Ⅱ屏。UPS总输出Ⅰ屏和UPS总输出Ⅱ屏的母线通过一把母联开关连接。
3 两种方案的比较
方案一的接线比较复杂，交流进线Ⅰ分别连接UPS主机1和UPS主机2。同样，交流进线Ⅱ也分别连接UPS主机1和UPS主机2。这样，在交流进线Ⅰ屏里既有开关控制UPS主机1又有开关控制UPS主机2。同样，在交流进线Ⅱ屏里也是既有开关控制UPS主机1又有开关控制UPS主机2。这样给维护人员带来不便。接线复杂也给故障的处理带来了不便。并且在实际情况中，UPS主机的旁路可以自动切换，因此每台UPS只需要一条进线。所以，方案一在实际实施中的意义不大。
方案二的接线简单明了，并且把UPS电源分为两个系统，在输出端可以通过母联开关连接。在正常运行时，UPS总输出Ⅰ屏和UPS总输出Ⅱ屏的母线的母联开关分开。市电Ⅰ和市电Ⅱ通过ATS切换装置分别通过交流进线Ⅰ屏和交流进线Ⅱ屏送给UPS主机1和UPS主机2，然后分别连接到UPS总输出Ⅰ和UPS总输出Ⅱ。正常运行时交流进线Ⅰ和交流进线Ⅱ的UPS旁路开关分开。
当一路市电出现故障时，ATS切换装置会自动切换到另一路市电。当两路市电同时出现故障时，UPS主机会自动改为由电池组供电。当一台UPS主机出现故障时候，可以通过旁路开关将市电直接送给UPS总输出屏，也可以不合旁路开关，将UPS总输出屏的母联开关合上，正常的UPS将对UPS总输出Ⅰ和UPS将对UPS总输出Ⅱ同时供电，保证输出端各负载设备正常运行。
方案二的设计的好处是简单明了，两套系统在正常运行时是独立的，在故障时候又能够联合。维护操作人员在操作时候能明确在一套系统上操作，在很大程度上简化了操作过程，也减少了误操作的几率。
参考文献
[1]刘运昌.浅谈UPS电源系统的配置、安装.[J]中小企业管理与科技，2009.
[2]何湘宁.UPS电源系统的并联技术与电池管理[M].电气应用，2007.
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