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分享UPS在城市轨道交通中的应用

轨道交通UPS电源是提供持续、稳定、不间断电源的重要设备。城市轨道交通各机电系统中主电源需采用UPS装置以保证供电的正常运行。本文对城市轨道交通中UPS的冗余供电方式和容量计算进行浅析。

 

近年城市轨道交通发展迅猛,各机电系统是轨道交通运营指挥、企业管理、服务乘客和传递信息的平台,保证列车安全高效运营,为乘客提供高质量的服务。其中供电设备的可靠性就成了重中之重,市电电网中接有各种各样负载,对电网造成干扰和污染,恶化供电质量,影响负载的正常运行。UPS供电系统的建设目的,是通过UPS供电系统给机电系统用电设备提供高质量的、不间断电源,来保证用电设备正常工作。

 

 

主从热备份供电方式

 

热备份冗余方式为两套UPS串联切换。正常运行时,只有主UPS给关键负载供电,而另一台处于空载状态,如果主UPS有故障不能运行,它就切换到旁路,而备用UPS在过了大约2~8ms后自动接替工作。这种结构价格经济,但有许多单点故障。如果主UPS出了故障,另一台必须接替全部负载,意味着在约8ms内,另一台必须把供电从0增加到100%,此方式缺陷在于备用UPS长期处于空载状态,其电池寿命会缩短、容量会下降,且备用UPS得具有阶跃性负载承载能力,无扩容能力。由于人们很难实时了解备用UPS各部分有无故障或隐患,当要启动备用机时,可能就无法正常工作了。

 

直接并机冗余供电方式

 

n+1型UPS冗余并机供电方案是在确保各台UPS单机的输出处于电压幅度相同,输出频率和相位相同条件下,将n+1台具有相同输出功率UPS单机的输出端并联起来,共同向具有n台UPS单机输出功率的负载供电。正常工作时,由n+1台UPS平均分担负载电流,当某台UPS出故障时,在并机控制信号调控下,在将故障UPS自动脱机的同时,由剩下n台UPS继续供电。

 

 

总结

 

城市轨道交通工程是百年工程、民生工程,合理采用UPS的结构与供电方式将对轨道交通机电系统的安全性、经济性产生较大的影响。

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