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    mac地址的几种修改方法

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    网络教育学院网络教育学院 本本 科科 生生 毕毕 业业 论论 文(设文(设 计)计) 题 目 电力 ups 不间断电源系统在龙固电厂的应用 学习中心 沛县奥鹏学习中心 层 次 专科起点本科 专 业 电气工程及其自动化 年 级 2009 年 春 季 学 号 200903495982 学 生 朱 贺 指导教师 王 进 君 完成日期 2011 年 03 月 20 日 ups 不间断电源系统在龙固电厂的应用 I 内容摘要 在大容量火力发电厂中,交流不停电系统(UPS)越来越成为不可缺少的电源 系统,本文简要介绍了协鑫龙固电厂 UPS 系统电源的取得方法、基本构成、主要 特点、运行方式及旁路装换开关的作用。 关键词 电力 ups 特点 龙固运行方式 电力 ups 不间断电源系统在龙固电厂的应用 II 目 录 内容摘要............................................................................................................................I 引 言.............................................................................................................................1 1 电力 ups 概述..............................................................................................................2 1.1 电力 ups 的产生..............................................................................................2 1.2 电力 ups 与一般 ups 的区别..........................................................................2 1.3 ups 系统的组成及工作方式...........................................................................3 1.4 电力 ups 的选用.................................................................................................4 1.5 UPS 系统使用注意事项...............................................................................5 2 协鑫龙固发电厂 ups 系统简介...........................................................................6 2.1 ups 电源的取得方法.......................................................................................6 2.2 龙固 ups 系统简介..........................................................................................6 2.2.1 主要特点.6 2.2.2 电源取得方法 ..7 2.2.3 系统运行方式.7 2.2.4 龙固电厂 ups 基本结构 ..8 2.2.5 龙固电厂 ups 旁路开关.9 2.3ups 蓄电池的维护.9 2.3.1 科学的使用 ups 电池.9 2.3.2 维护 ups 电池的技巧与方 法..10 结束语..11 参考文献.11 电力 ups 不间断电源系统在龙固电厂的应用 III 电力 ups 不间断电源系统在龙固电厂的应用 1 引 言 从在现代化的发电厂中,随着发电机组单机容量的不断增大,特别是 600MW 机组的控制、监视系统,都采用自动化水平较高、控制手段较为先进的 计算机装置,其装置对电源质量和供电可靠性都有很高要求;此外大容量机组发 电机的各种热工自动装置,如自动调节用组装仪表、汽轮机电液数字调节装置、 锅炉联锁及安全监察系统 FSSS、汽机监视仪表(TSI) 、协调控制系统(CCS)等, 都需要有一个可靠的电源,该电源要求无论在机组本身厂用电中断还是电网故障 时,都不应中断供电,这些装置一旦失电,将会使机组失去必要的监视和调节手 段,给机组的安全稳定运行造成严重的威胁,甚至造成巨大的经济损失。这就要 求大容量机组中不但有可以使机组安全停机的事故保安电源,而且要求有一个为 控制、监视装置及事故后状态参数记录装置提供高供电品质且不间断供电的交流 不停电电源,即 Uninterruptible Power System,我们把它称为 UPS 电源。 电力 ups 不间断电源系统在龙固电厂的应用 2 1 电力 ups 概述 1.1 电力 ups 的产生 由于计算机和各种含有单片机的保护测控装置构成的工业计算机网络在电厂 的应用,提高了电厂保护测控的准确性和可靠性,同时也因为计算机自身工作的特 点对供电电源提出了更高的要求计算机内存需要不断地刷新动作来保持存储内 容。如果在刷新时突然断电,所保存的内容立即消失,使自动装置工作出错,控制 系统失灵,甚至造成事故;硬盘写信息时还可能造成硬盘损坏;电脑电源是一种整 流电源,过高的电压可能会造成整流器烧毁;而电压尖脉冲和暂态过电压以及电源 杂讯等干扰都可能通过整流器进入主机板,影响机器的正常工作,甚至烧毁主机线 路。当今电网由于工矿企业用电量的增加,非线性负荷越来越多,这些负荷对电网 产生种种干扰电涌、高压尖脉冲、暂态过电压、电压下陷、电噪声、频率偏移、 持续低电压、市电中断等,致使电网波形畸变,电噪声日益严重。在这种情况下 UPS 产生了。 电厂解决上述问题的方法有一、小型重要自动装置继电保护可以直接使 用直流供电,因为电厂有现成的大容量的直流电源系统,直流充电器有稳压滤波功 能,其开关电源部分不需要特殊设计即可满足电源匹配要求。二、PC 等大型微机 系统采用电力 UPS 供电。UPS 是交流不停电电源的简称。是发电厂计算机、热工 保护、监控仪表及某些不能中断供电的重要负荷不可缺少的供电装置。 1.2 电力 ups 与一般 ups 区别 电力 UPS 与一般 UPS 的工作原理、输出特性完全相同,但其具有一般 UPS 不可替代的功能,主要区别在于 1.2.1 电力 UPS 与电厂直流系统共用蓄电池,蓄电池的管理维护由电厂直流 系统来监控,UPS 不为电池浮充电,电池容量很大。而一般 UPS,需要专用蓄电池, 电池容量一般很小,整流器在供逆变能量的同时要给电池浮充电。 1.2.2 电力专用 UPS 的直流输入端装有防反二极管,而一般 UPS 没有。 1.2.3 由于电厂直流系统蓄电池容量较大,在直流开关启动瞬间,电池组产 生的浪涌易损坏 UPS 内部元件,同时也损耗电池寿命,因此在电池和逆变器之间设 有直流缓冲电路,而一般 UPS 没有。 1.2.4 电厂直流操作电源母线对地有绝缘要求,因此要求 UPS 的直流交流输 入相互隔离。一般 UPS 的交直流输入是不隔离的,而电力专用 UPS 的交流输入端 电力 ups 不间断电源系统在龙固电厂的应用 3 有隔离变压器。 1.2.5 电力专用 UPS 直流输入范围考虑了直流操作电源系统的工作特点,其 下限设定不低于电池放电终止电压,上限设定远高于电池均充电压。而常规 UPS 的直流输入范围通常需要根据电池重新设定。 1.2.6 一般 UPS 没有旁路工作方式。 1.3 ups 系统的组成及工作方式 UPS 由隔离变压器、可控整流器、逆变器、静态开关等设备组成。其原理如 下图 1 图 1 1.3.1 正常工作方式交流输入,经隔离变压器变为一个合适的电压供给整 流器,可控整流器稳压滤波为直流后送入逆变器,变为稳频稳压的工频交流,经隔 离变压器经静态开关向负荷供电。 1.3.2 直流输入工作方式当 UPS 的交流输入电源中断或整流器发生故障时, UPS 直流母线电压低于直流操作母线电压防反二极管导通,毫无间断地继续向负荷 提供优质的可靠的交流电。由于正常工作时 UPS 直流母线电压高于直流操作母线 电压,故正常工作方式时不消耗操作直流电力。 1.3.3 旁路输入工作方式逆变器输出频率和相位实时监测跟踪旁路电源, 如果逆变器发生故障,UPS 自动切换至旁路供电;当负载启动电流过大时,UPS 也可 以自动切换旁路供电,过载消失后,再自动恢复由逆变器供电。 1.3.4 维修旁路工作方式当 UPS 要进行维修时,切断输出,合上维修旁路开 电力 ups 不间断电源系统在龙固电厂的应用 4 关,即可安全进行维修工作。 1.4 电力 ups 的选用 电厂一般选用三进单出 UPS三进指三相电源进入整流器,单出是指逆变器单 相输出。三进单出有利于提高 UPS 对电网和负载的适应能力。对于采用单机 UPS 进行保护不能满足系统的要求,采用 N X 并联冗余系统可最大限度地保证系统的 电力供应。一般采用 1 1 冗余系统即可满足要求。我厂选用东方电子电力专用 UPS 屏,运行五年安全可靠。 1.4.1 容量选择容量选择要考虑负载性质功率因数、冲击性等和将来可 能增加的负载,并留有相应的余量。一般按负载的 1.25 倍选 UPS 容量。 1.4.2 输入输出功率因数越高越好UPS 电源功率因数太低用户必需投资更 粗的电缆线及空气断路器开关等装备。此外,UPS 输入功率因数太低对电网较为不 利 1.4.3 输入电压范围宽电压范围宽意味着适应性强,可靠性会提高。选用 过载能力强的,这对于有冲击性负载的场合有利。 1.4.4 智能化的 UPS 不但可诊断自身的各种故障,而且可根据不同的应用场 合自动调整、设定相应的运行模式,以满足不同的需求。 1.4.5 专业化维修保养在选择 UPS 时,还要考察厂商的综合实力,尤其是产 品质量和售后服务保证,以保证所购电源系统能够得到长期而完善的服务。 1.5 ups 使用注意事项 1.5.1 UPS 主机对环境温度要求不高, 5℃-40℃均能正常工作,但要求相对湿 度不能过大,室内少尘,否则潮湿加上灰尘附着在电路板上会引起主机工作紊乱。 1.5.2 严禁在满载时突然切断所有负荷,因为这样操作容易产生过电压严重 时可能损坏 UPS,正确使用方法是关断逆变器面板上的开关,或将负载逐个关闭。 接通负载时,要逐一接通负载,先接通容量大和冲击性大的负载,再开启小的负载。 否则可能造成过载甚至损坏 UPS 元件。 1.5.3 正确设置主机参数,这直接关系到工作的可靠性,尤其是直流输入参数 的设置。我厂设置输入直流电压低于 180VDC 时逆变器电源将自动关闭,当电压 恢复到 200VDC 或以上时,逆变器电源将再次启动。当直流电压高于 300VDC 时,逆 变电源将过压保护,关闭交流输出。 1.5.4 机箱的散热风扇是受温度控制的,刚开机或负载较轻时风扇不转动是 正常的,只有当机内温度超过 50℃时才会工作转动。 电力 ups 不间断电源系统在龙固电厂的应用 5 1.5.5 蓄电池是 UPS 的重要组成部分,虽然就电力专用 UPS 而言,它属直流系 统管控,但当 UPS 直流运行方式工作时,应加强蓄电池放电电流,放电深度的监视; 平时要做好电池室温的控制,因为蓄电池对室温要求较高,标准使用温度是 25℃, 使用温度范围是-15℃-45℃。温度每升高 1℃,其放电容量升高约 1,但电池寿命 降低,如果长时间高温运行,温度每升高 10℃,电池寿命减半。所谓的免维护阀控 铅酸蓄电池,主要是减少了加水这项工作而言,并不是真正的完全的免维护,它的 使用也是有条件的。一般是 15℃-30℃,设计寿命 15 年,这还是没有考虑过度放电 等条件的寿命。由于多种原因,实际寿命很难达到设计寿命。 电力 ups 不间断电源系统在龙固电厂的应用 6 2 协鑫龙固发电厂 ups 系统简介 2.1 ups 电源的取得方法 由于计通常交流不停电电源的取得有两种方法,其一是利用旋转逆变法,即将电动发电 机直接接于直流母线上,用旋转的发电机将直流电转化为交流电,这种方法由于设备简单, 供电较可靠,但旋转设备运行维护复杂,噪音大,所以仅在部分的 300MW 及以下电厂使用; 其二是静止逆变法,该供电方式可作自动切换,有较高的可靠性,维护工作量较小,但接线 复杂,多用于 300MW 及以上电厂。龙固发电厂两台 600MW 机组采用了由可控硅作为整流 逆变元件的静止逆变装置的 UPS 电源。 2.22.2 龙固龙固 upsups 系统简介系统简介 电力 UPS 与一般 UPS 的工作原理、输出特性完全相同,但其具有一般 UPS 不可替代的功能,主要区别在于 2.2.1 龙固电厂 UPS 系统的主要特点 龙固发电厂采用的是 PEW1080-220/220-EN 型 UPS 系统,该系统主要有如下特点 a 三相输入/单相输出 模块化设计,且具有多种可选功能对发电厂及石化厂工业 控制系统等具有特殊要求的部门具有无可比拟的优越性。 b 5-100KVA UPS 220VDC 直流系统 满足电厂对直流系统的设计要求,可与用户 公用电池系统接口。 c 最新的模块技术 d 微机控制操作,自动检测、遥控检测,智能化诊断、记录系统 e 极高的动态特性,极好的短路保护功能 f 适合于电机负载,允许 100的不平衡负载。 g 可并机运行的冗余设计。 h 逆变器的直流输入范围宽 i 同步范围宽 j 平均无故障时间25 万小时 l 简单方便的人机对话功能,控制和监测面板 2.2.2 龙固电厂 UPS 系统电源的取得方法 我厂 UPS 电源系统为单相两线制系统。通常情况下电厂中 UPS 主路与旁路 电源都取至事故保安段,由于我厂采用由发电机出口断路器与电网并网的方式, 避免了起停机时厂用电的切换,只要主变带电即可获得厂用电,从而使厂用电获 电力 ups 不间断电源系统在龙固电厂的应用 7 得了较高的可靠性,因此,我厂的 UPS 电源采取了主路取至锅炉动力中心,旁路 取至保安段的方案。此外我厂还增加了备用 UPS 系统,并且将备用 UPS 系统的输 出作为主 UPS 正常运行时的旁路电源,而将保安电源作为主 UPS 旁路电源的备用。 从而使本来就可靠性很高的 UPS 系统又增加了一个保险系数,这一设计方案使我 厂的 UPS 系统具有极高的可靠性。 其系统示意图如下图 2 图 2 2.2.3 龙固电厂 UPS 系统的运行方式 我厂 UPS 系统的运行方式分为正常运行方式、蓄电池运行方式、旁通运行 方式和后备运行方式四种。 a. 正常运行时,由锅炉动力中心(3BFB04B,4BFB04B)向3、4UPS 供电,经整 流器后送给逆变器转换成交流 220V、50Hz 的单相交流电向 UPS 配电屏供电。 b. 220V 蓄电池作为逆变器的直流备用电源(3、4UPS 的直流备用电源分别取 自3、4 机 220V 直流系统) ,经逆止的二极管后接入逆变器的输入端,当主路电 源失电时,由 220V 蓄电池向逆变器供电,因采用静态开关切换,UPS 母线不会间 断供电。如果这时主路电源故障,而蓄电池达到放电极限,便会发出一个警报。 如果旁通电源的参数是在允许范围内,装置系统自动转换成旁通运行方式。在正 常运行及蓄电池运行方式时,旁通开关处于自动状态。当由于过载 >150 1min,125 10min或逆变器故障及 UPS 装置需检修而退出时,采用旁 电力 ups 不间断电源系统在龙固电厂的应用 8 通运行方式。 c. 3、4UPS 的旁通电源有两路,分别来自备用 UPS 的输出和3 机保安 B 段, 正常由备用 UPS 的输出供电。旁通供电装置能在不间断供电情况下,使 UPS 供电 转换为旁通供电。这种转换可以是自动进行,也可以是手动操作。无论是自动或 手动转换只在不间断电源装置电压、频率、相位都和旁通电源同步时才能进行。 d. 备用 UPS 正常运行时,由公用段(两路分别来自 A 段、B 段)向 UPS 整流供电, 经整流器后送给逆变器转换成交流 220V、50Hz 的单相交流电做为3、4UPS 的旁 通电源;直流备用电源有两路,分别来自3、4 机 220V 直流系统;旁通电源来 自4 机保安 B 段。 e. 旁通电源在 UPS 检修完成或 UPS 故障消除可以正常供电时,应退出运行。恢 复 UPS 正常运行方式。如果旁通运行方式下,旁通电源发生故障,此时,只要整 流装置可用,装置系统自动转换为正常运行方式,而此时,如果整流装置也故障, 蓄电池参数在允许范围内,则转换成蓄电池运行方式。 f. 后备运行方式就是处于准备随时接通的不间断电源装置。 2.2.4 UPS 系统的基本结构 UPS 系统原理接线图如下图 3 图 3 UPS 系统主要部件有整流变压器、整流器、逆变器、扼流线圈、旁路调压变 压器、直流回路逆止二极管、静态转换开关、旁路开关、交流 230V 母线设备、 控制与信号面板等元件组成。 系统采用三相桥式整流,设有过电压、电流限定保护以及缓冲电路。将三相正弦 电压转换为直流电源。逆变器采用脉宽调制逆变电路,并设有支流输入低电压保 电力 ups 不间断电源系统在龙固电厂的应用 9 护和电流限制保护。将直流电压转换为 220V 交流电源。 2.2.5 龙固发电厂的手动旁路开关(Q050) 手动的旁路开关(Q050)提供了在对装置内部进行操作时将装置系统置于无 电的可能性。为不停电情况下检修 UPS 整流器、逆变器、静态转换开关提供了可 能。因此,UPS 的手动旁路开关(Q050)在我厂 UPS 系统中比较重要。下面主要 介绍一下手动旁路开关(Q050)的作用。 Q050 开关切换是重叠式的,就是说在转换时负荷根本不会断电。这种开关有三个 转换位置(三级) 。 Bypass/旁通 Test/检验 Auto/自动 在正常运行时,手动旁通开关总是处于自动状态下。 TEST (检验)位置可以用来做作检验用(修理和维护操作) ,如用来让逆变器 和旁路电源同步,或者用来在逆变器-旁通-逆变器间转换。 BYPASS (旁通)位置是在装置系统内进行修理和维护或为了工作,该装置系 统被转换成无电压。 2.3 电池的维护 2.3.1 科学使用 UPS 电池 科学使用 UPS 电池就是要明确电池的正确使用方法,延长电池的寿命,使之 发挥最大的作用。 2.3.1.1 控制好充电电压,防止过压充电 对于端电压为 12V 的电池,正常的浮充电压在 13.5~13.8V 之间。浮充电压 过低,电池充不满,浮充电压过高,会造成过压充电。当浮充电压超过 14V 时, 即认为是过压充电。过压充电会导致电解液中的水被分离成氢和氧气而溢出,使 电池的寿命缩短。 2.3.1.2 控制好充电电流,防止过流充电 理想的充电电流应采用分阶段定流充电的方式,即在充电初期采用较大的电 流,充电一定时间后,改为较小的电流,至充电末期改用更小的电流。充电电流 的设计一般为 0.1C,当充电电流超过 0.3C 时可认为是过流充电。过流充电会导 致电池极板弯曲,活性物质脱落,使电池损坏。 电力 ups 不间断电源系统在龙固电厂的应用 10 2.3.1.3 防止 UPS 电池过流放电 电池实际放出的容量与放电电流有关。放电电流越大,电池的效率越低。例 如,12V/24Ah 的电池当放电电流为 0.4C 时,放电至终止电压的时间是 1 小时 50 分,实际输出容量 17.6Ah,效率为 73.3。当放电电流为 7C 时,放电至终止电 压的时间仅为 20s,实际输出容量 0.93Ah,效率为 3.9。所以应避免大电流放电, 提高电池的效率。一般电路设计和用户选择负载,都要保护 UPS 电池逆变放电电 流不超过 2C。 2.3.1.4 防止 UPS 电池深度放电 尽管小电流放电,能提高电池的效率, 但是当用极小电流小于 0.05C长时间放电时,将导致电池实际放出容量超过其 额定容量,从而造成电池严重的深度放电。按厂家的数据,当电池放电深度为 100时,电池实际使用寿命约为 200~250 次充放电循环;放电深度为 50时,约 为 500~600 次充放电循环。因此,在使用 UPS 时,既要避免重载过流放电,又 要避免长时间轻载逆变造成电池深度放电。 2.3.1.5 定期操作 UPS 市电长期不停的地区,用户要每隔一定时间,例如 3 个月,人为关断 UPS 交 流输入,使用 UPS 电池逆变供电。这种定期的实验操作,有助于延长电池寿命。 一般正常使用的 UPS,其电池寿命不超过 5 年。 2.3.2 维护 UPS 电池的技巧与方法 UPS 电池一般为免维护蓄电池,但在有些情况下维护 UPS 电池是十分必要的, 且有实际意义。 2.3.2.1 欠压电池的充电技巧 有些 UPS 电池欠压是由于 UPS 逆变器末级驱动电路损坏,造成电池放电所致。 若在修好电路故障后,及时将电池接入原电路充电,仍然会使电池复好如初。问 题在于,欠压的电池无法使 UPS 启动成功,即切换到市电充电状态。此时,可 用如下办法解决 1先用好的电池将 UPS 启动到市电状态后,再撤掉好电池换上待充电的欠压 电池。注意调换电池时,要求 UPS 空载运行。一般 UPS 进入市电状态后,只要 保持输入市电正常,撤掉电池不会影响市电供电状态。 2将欠压的电池先充电到 10.5V 以上,再接入原 UPS 电路,便可使 UPS 成功 启动。给欠压的电池充电,可利用微机电源中的12V 电源给电池直接充电。充电 电力 ups 不间断电源系统在龙固电厂的应用 11 中注意观察充电电流,根据测出的实际充电电流,以确定是否加限流电阻。 2.3.2.2 电池的活化处理 活化处理是指对电池的均衡充电。下列几种情况都会导致电池的内阻增大、 端电压太低或容量减小,这些电池需要通过均衡充电来恢复其原有的性能指标。 1长时间放置不用,超过静态存储时间的电池。常温环境,一般 UPS 电池的 静态存储时间为 9 个月。当温度为 31~40℃时,静态存储时间为 5 个月。 2放电后未能及时充电的电池。 3长期工作于浮充状态即 UPS 长期工作于市电状态并超过静态存储时间。 4不慎放电,将电池端电压放至低于终止电压。均衡充电电流一般选 0.3C 或略小于 0.3C。额定电压为 12V 的电池,均衡充电电压一般选 14.5V。没有专用 充电器的用户,可参考上述数据搭接出复活旧电池所需的电路。 结束语 微处理器在工业上的应用使我们工作更轻松,UPS 又保证了微处理器的电力稳 定,然而任何机器的功能都是有局限的、有寿命的。他们也需要我们来维护,来完 善它的功能。所以定期的巡检,预防性的维护是使机器更好的为我们工作的保证。 本文简要介绍了龙固发电厂 UPS 系统的基本结构、技术特点、以及手动旁路开关 的作用。希望为其他电厂选购和改造 UPS 系统时提供一种借鉴,同时也希望能增 加电厂人员对 UPS 系统的了解。 7 7 参考文献参考文献” [1]周志敏,周纪海,纪爱华.UPS 应用与故障诊断[J].中国电力出版社,2008. [2]王其英,何春华.新型 UPS 工作原理与实用技术及选购指南[J].人民邮电 出版社,2006

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