采用外接UPS电源供电的大中型高压变频器组控制系统技术方案

本实用新型专利技术涉及采用外接UPS电源供电的大中型高压变频器组控制系统，用于解决现有大中型高压变频器组控制系统自带的UPS电源容量小使用寿命短、不便于日常巡检和检修维护，以及抗干扰能力差导致变频器跳闸等问题。该采用外接UPS电源供电的大中型高压变频器组控制系统，包括大中型高压变频器组、负荷分配柜及外接UPS电源单元；负荷分配柜包括负载总开关、与多个大中型高压变频器控制电源一一对应的带选择性保护的微型断路器；外接UPS电源单元的输出端与负载总开关的一端相连，负载总开关的另一端与每个带选择性保护的微型断路器的输入端相连，每个带选择性保护的微型断路器的输出端分别接与之对应的大中型高压变频器的控制电源。

Control system of large and medium-sized high-voltage frequency converter group with external UPS power supply

【技术实现步骤摘要】
采用外接UPS电源供电的大中型高压变频器组控制系统
本技术涉及大中型高压变频器组控制系统，具体涉及采用外接UPS电源供电的大中型高压变频器组控制系统。
技术介绍
随着变频器技术、变频电机的发展，以及国家倡导创建绿色低碳、节能减排的可持续发展型社会，变频器技术越来越多的应用到了工业、农业、家电等行业，特别是近几年来大中型变频器在工业方面的应用，越来越多的大功率设备采用变频器控制，控制精度高，能耗低，效果特别显著。陕西渭河发电有限公司总装机4×300MW，每台机组配置有1台吸风机、2台送风机、2台凝结水泵、1台电动给水泵(50％容量备用)及供热系统的8台供热循环泵等均改造为大型高压变频器控制，对节约厂用电降低供电煤耗等方面效果显著。该大型高压变频器采用自带的内置UPS，主要给变频器的控制系统提供一个稳定的不间断的控制电源，但内置UPS控制电源普遍存在以下问题：1.变频器配置的UPS容量小使用寿命短，且后备电池时间不足；2.变频器配置的UPS安装在机柜内，不便于日常巡检和检修维护；3.变频器对控制电源要求比较苛刻，自身配置的UPS为非工业型的UPS，没有配置旁路电源，电源供电只有市电，没有事故备用电源，运行可靠性差；4.变频器内置的UPS抗干扰能力差，如停电、欠压、启动大容量高压电机系统电压降干扰或浪涌等外扰情况会导致变频器跳闸。以上问题多次导致变频器跳闸，不仅给机组安全稳定运行造成威胁，还对生产经济效益造成极大的损失。
技术实现思路
本技术的目的是提供采用外接UPS电源供电的大中型高压变频器组控制系统，以解决现有大中型高压变频器组控制系统自带的UPS电源容量小使用寿命短、不便于日常巡检和检修维护，以及抗干扰能力差导致变频器跳闸等问题。为实现上述目的，本技术的技术解决方案是：该采用外接UPS电源供电的大中型高压变频器组控制系统，其特殊之处于：包括大中型高压变频器组、负荷分配柜及外接UPS电源单元；大中型高压变频器组包括向一台发电机组的所有设备分别供电的多个大中型高压变频器；外接UPS电源单元包括UPS电源柜、旁路稳压柜；UPS电源柜向负荷分配柜提供交流主输入；旁路稳压柜向UPS电源柜提供直流备用输入和旁路备用输入；负荷分配柜包括负载总开关、与多个大中型高压变频器控制电源一一对应的带选择性保护的微型断路器；外接UPS电源单元的输出端与负载总开关的一端相连，负载总开关的另一端与每个带选择性保护的微型断路器的输入端相连，每个带选择性保护的微型断路器的输出端分别接与之对应的大中型高压变频器的控制电源。进一步地，UPS电源柜由380V交流电源A段供电，依次经第一接线端子、主电源开关、第一隔离变压器、整流元件、第一电抗器、逆变器、第二电抗器、第二隔离变压器、逆变器输出保险、UPS输出开关、第二接线端子将交流主输入供给负荷分配柜。进一步地，旁路稳压柜中直流备用电源由220V直流电源供电，依次经第一直流接线端子和第二直流接线端子、直流输入开关、二极管、第三直流接线端子、直流电抗器将直流备用输入接入UPS电源柜电路的逆变器输入端。进一步地，旁路稳压柜中旁路备用电源由380V交流电源B段供电，依次第一交流经接线端子、旁路电源开关、交流隔离变压器、自动调压变压器、旁路输出开关、第二交流接线端子、第三交流接线端子、交流UPS输出开关、静态旁路输出保险将旁路备用输入送至UPS电源柜静态开关的电源侧，稳压器方式选择开关在“自动”位。进一步地，外接UPS电源单元采用PEW-1060-220/220-EN型UPS供电系统供电。本技术的优点在于：1.本技术的大中型高压变频器组控制系统可保证在电网异常如停电、欠压、干扰或浪涌等情况下为电气负载不间断的提供后备交流电源，在保护计算机数据、保证电网电压和频率的稳定、改进电网质量，以及防止瞬时停电和事故停电对用户造成危害等方面可起到非常重要的作用，避免了高压变频器自带的UPS电源容量小使用寿命短，且后备电池时间不足等问题。2.本技术的大中型高压变频器组控制系统在日常巡检时便于维护。3.本技术的大中型高压变频器组控制系统运行性能可靠稳定，UPS电源柜整流器故障时，UPS直流备用电源可供电运行；UPS逆变器故障时，UPS交流备用电源经静态旁路开关供电运行；UPS装置检修，UPS交流备用电源经检修(手动)旁路供电运行；该系统提高了负载供电系统的可靠性，可使变频器在各种突发故障时保证供电的可靠稳定性。4.外接UPS电源单元通过负荷分配柜二次分配到每个变频器控制电源处，UPS电源分配空开采用带选择性保护微型断路器，避免了由于单台设备短路或者接地引起越级跳闸的问题，提高了电源系统供电的稳定性。附图说明图1为本技术外接UPS电源单元的系统图；图2为大中型高压变频器组控制系统改造前接线图；图3为本技术采用外接UPS电源供电的大中型高压变频器组控制系统接线图；图4为负荷分配柜内接线图。附图标记如下：TC11-隔离变压器，ZH11-脉冲群抑制器，ZL11-滤波器，XS11-UPS插头，GU11-变频器UPS，XP11-电源插头，XS12-备用插座，1DK-负载总开关,1DZ-第一微型断路器，2DZ-第二微型断路器，3DZ-第三微型断路器。具体实施方式以下结合附图和具体实施例对本技术的内容作进一步详细描述：本技术的采用外接UPS电源供电的大中型高压变频器组控制系统，包括大中型高压变频器组、负荷分配柜及外接UPS电源单元；大中型高压变频器组包括多个大中型高压变频器，多个大中型高压变频器向一台发电机组连接的所有设备分别供电；外接UPS电源单元采用PEW-1060-220/220-EN型UPS供电系统供电。外接UPS电源单元包括UPS电源柜、旁路稳压柜；UPS电源柜向负荷分配柜提供交流主输入；旁路稳压柜向UPS电源柜提供直流备用输入和旁路备用输入；如图1所示，UPS电源柜由380V交流电源A段供电，依次经第一接线端子、主电源开关、第一隔离变压器、整流元件、第一电抗器、逆变器、第二电抗器、第二隔离变压器、逆变器输出保险、UPS输出开关、第二接线端子将交流主输入供给负荷分配柜。旁路稳压柜中直流备用电源由220V直流电源供电，依次经第一直流接线端子和第二直流接线端子、直流输入开关、二极管、第三直流接线端子、直流电抗器将直流备用输入接入UPS电源柜电路的逆变器输入端。UPS电源柜整流器故障时，UPS直流备用电源可供电运行；旁路稳压柜中旁路备用电源由380V交流电源B段供电，依次第一交流经接线端子、旁路电源开关、交流隔离变压器、自动调压变压器、旁路输出开关、第二交流接线端子、第三交流接线端子、交流UPS输出开关、静态旁路输出保险将旁路备用输入送至UPS电源柜静态开关的电源侧，稳压器方式选择开关在本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.采用外接UPS电源供电的大中型高压变频器组控制系统，其特征在于：/n包括大中型高压变频器组、负荷分配柜及外接UPS电源单元；/n大中型高压变频器组包括向一台发电机组所有设备分别供电的多个大中型高压变频器；/n外接UPS电源单元包括UPS电源柜、旁路稳压柜；UPS电源柜向负荷分配柜提供交流主输入；旁路稳压柜向UPS电源柜提供直流备用输入和旁路备用输入；/n负荷分配柜包括负载总开关、与多个大中型高压变频器控制电源一一对应的带选择性保护的微型断路器；/n外接UPS电源单元的输出端与负载总开关的一端相连，负载总开关的另一端与每个带选择性保护的微型断路器的输入端相连，每个带选择性保护的微型断路器的输出端分别接与之对应的大中型高压变频器的控制电源。/n

【技术特征摘要】
1.采用外接UPS电源供电的大中型高压变频器组控制系统，其特征在于：
包括大中型高压变频器组、负荷分配柜及外接UPS电源单元；
大中型高压变频器组包括向一台发电机组所有设备分别供电的多个大中型高压变频器；
外接UPS电源单元包括UPS电源柜、旁路稳压柜；UPS电源柜向负荷分配柜提供交流主输入；旁路稳压柜向UPS电源柜提供直流备用输入和旁路备用输入；
负荷分配柜包括负载总开关、与多个大中型高压变频器控制电源一一对应的带选择性保护的微型断路器；
外接UPS电源单元的输出端与负载总开关的一端相连，负载总开关的另一端与每个带选择性保护的微型断路器的输入端相连，每个带选择性保护的微型断路器的输出端分别接与之对应的大中型高压变频器的控制电源。


2.根据权利要求1所述采用外接UPS电源供电的大中型高压变频器组控制系统，其特征在于：UPS电源柜由380V交流电源A段供电，依次经第一接线端子、主电源开关、第一隔离变压器、整流元件、第一电抗器、逆变器、第二电抗器、第二隔离变压器、逆变器输出保险、UP...

【专利技术属性】
技术研发人员：田鹏康，王鹏武，第五维华，
申请(专利权)人：陕西渭河发电有限公司，
类型：新型
国别省市：陕西;61