【摘要】隨著電力系統(tǒng)的發(fā)展,計算機技術在發(fā)電廠自動測量、調(diào)節(jié)、控制、保護等環(huán)節(jié)中的大量應用,對其供電可靠性也提出了更高的要求。作為DCS、RTU、勵磁調(diào)節(jié)器以及一些重要自動、保護裝置的電源提供者——UPS,由于其輸出電壓、頻率穩(wěn)定、可靠,抗干擾能力強,近年在電廠得到了廣泛應用。因此,需要對UPS在應用過程中存在的問題進行探討, 本文主要針對UPS對直流系統(tǒng)的干擾所產(chǎn)生的原因及相應的解決措施進行分析,以此促進UPS在應用市場的進一步完善。
【關鍵詞】UPS;直流系統(tǒng);干擾;對策
1.引言
近年來,隨著計算機的不斷更新發(fā)展,相應的自動化控制系統(tǒng)在發(fā)展中為了不斷滿足市場的發(fā)展需求,因此對相應的供電源在質量方面的要求也越來越高。而UPS在各重要場所的應用也日益廣泛,并且對直流系統(tǒng)的正常發(fā)展具有關鍵性的作用。所以,只有做到高品質、高性能的發(fā)展,才能進一步滿足UPS在當今時代發(fā)展下的市場需求,從而才能更好地促進社會經(jīng)濟的發(fā)展。
2.直流系統(tǒng)與UPS
UPS作為對供電系統(tǒng)的重要子系統(tǒng),其對供電的質量有很大的促進作用,當電源中斷時,UPS則能夠起到恢復性作用,其作為供電的一種蓄電保障,對供電系統(tǒng)具有很大的保護作用,除此之外,UPS還具有很大的電源凈化作用,其能夠很好地保證各類電子設備正常地運行,從而能夠時刻保證供電的質量。而直流系統(tǒng)作為發(fā)電廠主要的電氣系統(tǒng),其用于保護、控制、事故油泵、事故照明等方面,用以保證發(fā)電機組以及輸、配電的安全性。而其主要是由大容量蓄電池組、充電柜負載及相應的監(jiān)測裝置組成,在其經(jīng)過嚴格的設計和造型后,其在整個電網(wǎng)系統(tǒng)中的使用價值特別高,并且對維護電網(wǎng)的安全具有可靠的保障。而UPS在整個供電系統(tǒng)中與直流系統(tǒng)具有很大的關聯(lián)性,兩者都是為了電力系統(tǒng)的安全,但是,由于兩者大都是采用的一組蓄電池,因而,它們之間從某種程度上來說也是一個整體,能夠在一定的工作環(huán)境下進行有效的互補,但是在供電不足的情況下,兩者之間又容易形成一定的沖突??偠灾?,二者之間存在一定的干擾性。如圖1所示:
圖1
在圖1中我們可以看到,UPS和直流系統(tǒng)主要是采用的一組1500Ah的鉛酸蓄電池,而UPS主要是由穩(wěn)壓器、靜態(tài)開關以及逆變器等組合而成,因此,當失電時,蓄電池便通過逆變器進行供電,其中,隔離二極管對UPS具有阻止其供電的作用。而在對其進行檢測的過程中,相應的直流母線L(+)、L(-)兩者之間相應的峰值小于2V/150Hz,雖然在技術上達到了相應的要求,但是其仍然存在一程度的干擾性,通常峰值為70V/150Hz。由此可見,UPS具有很大的干擾性。
3.干擾原因分析
雖然前面提到過UPS在電網(wǎng)中對供電具有很大的促進作用,但是由于其存在三次諧波,其本身也是一種干擾源。三次諧波在很大程度上對外界直流系統(tǒng)會造成一定的干擾,這種諧波會對UPS內(nèi)部的母線通過反射產(chǎn)生較大幅值的諧波,主要體現(xiàn)在正負母線之間,具體干擾原因分析如下:對于UPS當中所存在的三次諧波,其在經(jīng)過相應的反射之后,會對直流母線構成干擾因素,而這種三次諧波在形成相應的干擾因素之后,會對與之對應的正負母線同時進行諧波的干預,并且此時的諧波所產(chǎn)生的幅值相對較大,因而,這也就引起了正負極之間與之對應的脈動相對較小,其具體數(shù)值不超過2V/150Hz,當然,這種干擾性因素對于UPS并沒有任何的影響。但是,由于這一諧波對相應的幅值進行了改變,因而這就致使三次諧波會直接對外界直流系統(tǒng)產(chǎn)生一定的影響,從而也就造成了直流系統(tǒng)無法正常進行相應的工作,給電力系統(tǒng)構成了一定的威脅,當情況較為嚴重的情況下,可能會影響到系統(tǒng)正常運行。然而,在電廠的實際工作當中,供電系統(tǒng)當中交流電壓主要為380V。電廠將這一系統(tǒng)作為相應的接地系統(tǒng),根據(jù)相應的電路圖進行分析,當UPS相應的直流母線通過完全的隔離,在其經(jīng)過三相主電源進行輸入,而這種電源主要是來自相應的接地系統(tǒng),從而也就形成了相應的供電參考點,在UPS相應的干擾源經(jīng)過隔離二級管竄后,在經(jīng)過電廠直流系統(tǒng)時,對相應的直流系統(tǒng)造成了很大的干擾。從而對整個直流系統(tǒng)造成了很大的影響,從而不利于保護控制系統(tǒng)的安全性,對事故照明系統(tǒng)也造成了一定的破壞,致使發(fā)電機組在運行的過程中引發(fā)相應的故障,從而導致整個供電系統(tǒng)不能夠正常工作,情況嚴重時還有可能對相關工作人員的生命構成嚴重的威脅。
4.解決措施分析
隨著目前電力系統(tǒng)在發(fā)展進程中存在的諸多問題,需要對相應的問題作出相應的解決方案,而對于當前電力中UPS對于其在運行的過程中對相應的直流系統(tǒng)的母線所造成的干擾,其在很大程度上是由于對相應的干擾源未進行相應的處理所造成的,因而,這就需要對相應的問題進行具體的對策分析,以此才能夠促進當前電力的發(fā)展,并且能夠給社會的發(fā)展帶來一定的推動作用。首先,針對UPS當前對直流系統(tǒng)負載的影響而言,需要根據(jù)具體的情況對相應的直流系統(tǒng)與地進行有效的隔離。其次,由于UPS和直流系統(tǒng)在工作中共同使用一個蓄電池,為了避免其在使用的過程中對直流系統(tǒng)產(chǎn)生不同程度的干擾,因此,這就需要對相應的供電方式進行分析,并將UPS和直流系統(tǒng)的蓄電池進行區(qū)分,目前,大多數(shù)電廠在直流系統(tǒng)設計中,采用110V供保護、控制;220V供UPS與動力負載。從而將UPS對直流的影響降到最小。第三,為了有效地減少UPS對直流系統(tǒng)各負載所形成的影響,因此,這就需要做好電源零線與地的斷開工作,保證電源不接地。最后,對UPS進行隔離變壓處理,對此,這就需要在相應的三相主輸入前增加相應的隔離變壓器,可以有效地對電源進行相應的控制處理,即能夠保證電源的安全性且能夠對直流系統(tǒng)具有很大的保護作用,從而保證了整個供電系統(tǒng)的安全。
5.結束語
隨著當前社會的不斷發(fā)展,UPS在其發(fā)展的進程中不斷地發(fā)展進步,但是由于其在運行的過程中,難免會對相應的直流系統(tǒng)產(chǎn)生一定的干擾因素,從而對電網(wǎng)系統(tǒng)的發(fā)展造成了一定的負面影響,因而,為了有效地促進電網(wǎng)系統(tǒng)安全高效地運行,對此需要加強對UPS當前所面臨的諸多缺陷進行相應的分析,并具有針對性地研究其有效的解決方案,從而才能夠保障其在發(fā)展的進程中能夠有效地確保其有利于相應的生產(chǎn)發(fā)展,并且隨著其安全性能的提高,其在很大程度上對我國未來電網(wǎng)事業(yè)的發(fā)展奠定了良好的基礎,以此促進了社會的進步發(fā)展。
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