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电力专用逆变电源并机冗余解决方案

解决方案

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电力专用逆变电源并机冗余解决方案

电力专用逆变电源并机冗余解决方案

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1 系统概述

为解决发电厂及输变电站等对电能高可靠的要求场所,专门设计的数字化智能化的模块化逆变电源系列产品,该系列产品采用全高频、数字化、模块化设计,其设计理念和实现方法有别于传统的逆变电源系统,从而使整个不间断电源系统具有智能化程度高、可靠、功率密度大、效率高等优势。 

 

HCB智能通信正弦波逆变电源符合YD/T777-2006《通信用逆变设备》 的标准,专为发电厂、变电站使用,具有零延时转换功能,广泛应用于电力系统通信、监控、继电保护、电厂、变电站、配电、电力控制等场合。

2 系统设计依据

GB 50174-2008《电子信息系统机房设计规范》

GB 50462-2008《电子信息系统机房施工及验收规范》

GB 50311-2007《综合布线系统工程设计规范》

GB 50312-2007《综合布线系统工程验收规范》

GB/T 50314-2006《智能建筑设计标准》

JGJ 16-2008《民用建筑电气设计规范》

GB 50052-95《供配电系统设计规范》

GB 50303-2002《建筑电气工程施工质量验收规范》

YD5040-2005《通信电源设备安装工程设计规范》

YD5098-2005《通信局(站)防雷与接地工程设计规范》

GB50057-2000《建筑物防雷设计规范》

GB50343-2004《建筑物电子信息系统防雷技术规范》

GB 50370-2005《气体灭火系统设计规范》

3 方案设计

3.1方案概述

此逆变电源屏柜专为变电站、发电厂设计,将直流电源DC48V/220V/110V转换成高质量的正弦波交流电,为各种交流用电设备提供高可靠性电源,广泛应用于电力系统,为电力的重要交流负载提供不间断电源。

 

此系统采用了模块化、可带电插拔设计,组成并联冗余逆变电源系统,采用LCD液晶、汉字菜单显示,模块自带按键,运行参数设置、查看简单方便。能满足客户的不同需求。

3.2方案设计说明

   由于单个逆变模块容量有限,而且不具备冗余能力,使得供电系统的可靠性不高,并且不方便用户管理和维修。为了增大供电系统的容量,同时提高系统的可靠性,往往采用多个模块组成高可靠度的并联冗余系统。

如上图是由n个逆变模块并联组成的单相供电系统,其中各模块既可以共用同一路直流输入,也可以分别采用单独的直流输入电源供电。这样系统的总容量就为单个逆变模块容量的n倍,使得系统供电能力大增。另外,如果其中一个或某几个模块故障,只需将它们拔出,换上新的模块即可,而不需要将系统输出断电,不会造成用户供电的中断。

 

与单个逆变模块组成的供电系统一样,只要将市电引入到逆变模块的旁路输入端,供电系统就可以根据用户需要以及系统的实际运行状况使得系统的交流输出在逆变电压与市电之间进行切换,保证了对用户的不间断供电。

功能特点 

(1)全数字化控制

     模块采用32DSP全数字化SPWM控制技术,抗干扰能力强、运算速度快、智能化程度高,控制精度和输出波形质量高。

(2)N+X并联冗余设计

      可组成N+X并联冗余系统,可靠性高,可带电热插拔,配置灵活、方便。

(3)自主均流

   各模块的运行及并联均由内置DSP独立控制完成,不需另加控制或并联单元。

(4)声光报警

如果系统出现故障,将有声光报警,面板上具有消音键可清故障声音报警,但一旦新故障出现声音报警又将产生。在故障没有排除之前光报警不会消失。

(5)功率密度高

      逆变器采用了高频链逆变新技术和全数字化控制技术,以高频变压器取代了传统逆变技术中笨重的工频变压器,使得模块的体积、重量大为减小,只及传统产品的1/5

(6)带载能力强

      可带电动机类大电流冲击负载和空调负载。

(7)智能型风扇

      风扇根据温度及负载情况调速,在保证模块正常工作的前提下兼顾噪声和整机效率。

(8)结构标准

     模块结构为标准19英寸设计,接线方便,便于摆放安装。既可单独安装,也可安装在机柜内,与通信、电力机房内的其它设备在物理结构上兼容。

(9)组系统方便

     可与直流屏组成交、直流电源系统,共享电池组、监控等资源,并实现统一管理。

(10)使用灵活

     既可单独逆变供电,也可引入市电实现不间断供电。既可组成单相并联系统,也可方便地组成三相系统提供三相交流电

技术参数:

1)模块额定输出功率:3KVA

2)模块数:3

3)交流输入:额定电压(VAC):220

4)输出电压(Vac):220±1%

5)输出波形:正弦波,THD<3%

6)输出输出方式:接线排

7)保护功能:输入接反保护,输入欠压、过压保护,输出过载保护,输出短路保护,过温保护

8)工作环境温度:045

9)直流输入:额定电压(VDC):48

10)输出功率(VA):9K

11)输出频率(Hz):50±0.5%

12)输出切换时间(ms):0  

13)并联不均流度:<5%额定电流有效值

14)音频噪声(dB):<60

4 结束语

本文介绍了利用数字化控制的可并机的逆变电源原理,利用此可以很好的解决电力系统大功率冗余逆变电源的现场应用,可并机的逆变电源具有可靠性高,实时性好、控制精度高、和成本低等优点。

 

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