董巧玲

（國(guó)網(wǎng)河南宜陽縣供電公司，河南 洛陽 471600）

調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)中UPS電源的安全運(yùn)行分析

董巧玲

（國(guó)網(wǎng)河南宜陽縣供電公司，河南 洛陽 471600）

隨著電力系統(tǒng)的飛速發(fā)展，各地區(qū)對(duì)電網(wǎng)安全運(yùn)行都提出了更新更高的要求，這就需要不斷完善和提高電力系統(tǒng)的自動(dòng)化水平，而為了使調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)中設(shè)備能夠安全可靠地運(yùn)行，就需要有UPS做保障。UPS電源系統(tǒng)智能化程度高，儲(chǔ)能電池采用了免維護(hù)蓄電池，這雖給使用者帶來了許多便利，但在使用過程中還應(yīng)注意一些問題，才能保證使用安全。筆者就UPS的安全運(yùn)行闡述一下自已的看法。

調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)；UPS電源；安全運(yùn)行

1　UPS開、關(guān)機(jī)操作及注意事項(xiàng)

UPS在開機(jī)之前，首先要確認(rèn)輸入的市電連線的極性是否正確，以確保人身安全，注意負(fù)載總功率不能大于UPS的額定功率，應(yīng)避免UPS工作在過載狀態(tài)下，以保證UPS能夠正常工作；在開機(jī)之前，必須確認(rèn)所有的負(fù)載分路開關(guān)處于關(guān)閉狀態(tài)，然后逐路合上，以避免不必要的沖擊。

一般在使用時(shí)應(yīng)首先給UPS供電，使其處于旁路工作狀態(tài)，然后再逐個(gè)打開負(fù)載，避免負(fù)載電流對(duì)UPS的沖擊，使UPS電源的使用壽命得以延長(zhǎng)。關(guān)機(jī)順序是先逐個(gè)關(guān)閉負(fù)載，再將UPS面板關(guān)閉，最后關(guān)閉UPS市電開關(guān)。

不要頻繁關(guān)閉和開啟UPS，一般要求在關(guān)閉UPS后，至少要等待6s之后才能再開啟UPS，否則，UPS可能處于啟動(dòng)失敗狀態(tài)，即UPS既無市電輸出又無逆變器輸出的不正常狀態(tài)。

UPS系統(tǒng)按使用要求，不宜滿載使用。不要按照UPS的額定功率去使用，不要認(rèn)為空著的接口不應(yīng)該閑著，而連接其他電器。長(zhǎng)期滿載狀態(tài)將直接影響UPS壽命。一般情況下，在線式UPS不間斷電源的負(fù)載量應(yīng)該控制在70%～80%，，而后備式UPS的負(fù)載量應(yīng)該控制在60%～70%。同時(shí)，過度輕載也不好。

2　UPS主機(jī)的維護(hù)

UPS電源在正常使用情況下，主機(jī)的維護(hù)工作很少，主要是防塵和定期除塵。特別是氣候干燥的地區(qū)，空氣中的灰粒較多，機(jī)內(nèi)的風(fēng)機(jī)會(huì)將灰塵帶入機(jī)內(nèi)沉積、當(dāng)遇空氣潮濕時(shí)會(huì)引起主機(jī)控制紊亂造成主機(jī)工作失常，并發(fā)生不準(zhǔn)確告警，大量灰塵也會(huì)造成器件散熱不好。一般每季度應(yīng)徹底清潔一次。在除塵時(shí)，要檢查各連接件和插件有無松動(dòng)和接觸不牢。

對(duì)主機(jī)出現(xiàn)擊穿、保險(xiǎn)燒斷或燒毀器件的故障，一定要查明原因，排除故障后才能重新啟動(dòng)，否則會(huì)接續(xù)發(fā)生相同故障，UPS所帶電池組分內(nèi)置和外置兩種，內(nèi)置電池，UPS使用起來相對(duì)較方便，不存在UPS主機(jī)和電池組連接的問題。而外置電池，UPS必須注意主機(jī)和電池組連接的問題。首先，必須把電池組按正負(fù)極性連好，并檢查好電池組的電壓，電壓大小和UPS主機(jī)要求符合，才算連接正確。其次打開UPS主機(jī)，并測(cè)量UPS主機(jī)的充電電壓，電壓值是否正確。最后按電池組正負(fù)極性和UPS主機(jī)連接好。

3　UPS蓄電池的維護(hù)

在日常工作中，應(yīng)從以下幾方面入手，正確地使用與維護(hù)蓄電池。

3.1保持適宜的環(huán)境溫度

影響蓄電池壽命的重要因素是環(huán)境溫度，一般電池生產(chǎn)廠家要求的最佳環(huán)境溫度是在20℃～25℃之間。溫度太低，會(huì)使儲(chǔ)電池容量下降，溫度每下降1℃，其容量下降1%。其放電容量會(huì)隨溫度升高而增加，但壽命降低。環(huán)境溫度一旦超過25℃，每升高10℃，電池的壽命就要縮短一半。目前UPS所用的蓄電池一般都是免維護(hù)的密封鉛酸蓄電池，設(shè)計(jì)壽命普遍是5年，這在電池生產(chǎn)廠家要求的環(huán)境下才能達(dá)到。達(dá)不到規(guī)定的環(huán)境要求，其壽命的長(zhǎng)短就有很大差異。另外，環(huán)境溫度的提高，會(huì)導(dǎo)致電池內(nèi)部化學(xué)活性增強(qiáng)，產(chǎn)生大量熱能，又會(huì)反過來促使周圍環(huán)境溫度升高，這種惡性循環(huán)，會(huì)加速縮短電池壽命。

3.2新電池的初充電

新的蓄電池在安裝完畢后，一般要進(jìn)行一次較長(zhǎng)時(shí)間的充電，充電電源要按照說明書中的規(guī)定進(jìn)行充電，待電池組充電完畢后，進(jìn)行一次放電，放電后再次充電，目的是延長(zhǎng)電池的使用壽命，提高電池的活性和充放電特性。

3.3要防止電池短路或深度放電

深度放電會(huì)造成電池內(nèi)阻增大或充電電壓過低從而導(dǎo)致降低或失去充電能力，放電程度越深，循環(huán)壽命越短；要避免大電流充放電，否則會(huì)造成電池極板膨脹變形，使得極板活性物質(zhì)脫落，內(nèi)阻增大，容量下降，壽命縮短。

3.4定期充放電

UPS因長(zhǎng)期與市電相連，在供電質(zhì)量高、很少發(fā)生市電停電的使用環(huán)境中，蓄電池會(huì)長(zhǎng)期處于浮充電狀態(tài)，日久就會(huì)導(dǎo)致電池化學(xué)能與電能相互轉(zhuǎn)化的活性降低，加速老化，縮短使用壽命。因此，一般每隔2～3個(gè)月應(yīng)完全放電一次，放電時(shí)間可根據(jù)蓄電池的容量和負(fù)載大小確定。一次全負(fù)荷放電完畢后，按規(guī)定再充電8小時(shí)以上。

3.5盡量避免過電流充電

過流充電易造成電池內(nèi)部的正負(fù)極板彎曲，使極板表面的活性物質(zhì)脫落，造成電池可供使用容量下降，嚴(yán)重的會(huì)造成電池內(nèi)部極板短路而損壞。

3.6盡量避免蓄電池過壓充電

過壓充電往往會(huì)造成蓄電池電解液所含的水被電解分離成氫氣和氧氣而逸出，使電池使用壽命縮短。

3.7及時(shí)更換廢/壞電池

目前大中型UPS電源配備的蓄電池?cái)?shù)量，從3只到80只不等，甚至更多。這些單個(gè)的電池通過電路連接構(gòu)成電池組，以滿足UPS直流供電的需要。在UPS連續(xù)不斷的運(yùn)行使用中，因性能和質(zhì)量上的差別，個(gè)別電池性能下降、儲(chǔ)電容量達(dá)不到要求而損壞是難免的。當(dāng)電池組中某個(gè)/些電池出現(xiàn)損壞時(shí)，維護(hù)人員應(yīng)當(dāng)對(duì)每只電池進(jìn)行檢查測(cè)試，排除損壞的電池。更換新的電池時(shí)，應(yīng)力求購(gòu)買同廠家同型號(hào)的電池，禁止防酸電池和密封電池、不同規(guī)格的電池混合使用。

在UPS的使用過程中應(yīng)注意，再好的設(shè)備也有壽命，也會(huì)出現(xiàn)各類故障，不要因?yàn)楦咧悄?、免維護(hù)而忽略了本應(yīng)進(jìn)行的維護(hù)工作，預(yù)防在任何時(shí)候都是安全運(yùn)行的重要保障。

10.3969/j.issn.1673 - 0194.2015.20.110

TN86；TM734

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2015-08-27