地铁弱电综合ＵＰＳ系统技术方案

本发明专利技术是一种地铁弱电综合ＵＰＳ系统，由双电源切换箱、ＵＰＳ主机、智能配电屏和电池模块组成；双电源切换箱，引接变电所的电源给ＵＰＳ主机；ＵＰＳ主机，给电池模块充电；智能配电屏，启动ＵＰＳ主机工作，监控整个系统；电池模块，给系统负载供电。本发明专利技术技术方案实现对多路负载进行集中供电控制，达到最优分配电能、灵活调整供电控制的目的，从而大大提高ＵＰＳ的使用效率和使用安全性。同时也节约了大笔的电池初次和后续的投资。由于采用集中供电模式，可为大功率ＵＰＳ集中供电，适用于设备比较集中的场合，占地面积小，管理维护集中，便于专人负责和维修，可以多种冗余设计，蓄电池共用，集中裕量，被广泛应用于地铁用电系统。

【技术实现步骤摘要】
地铁弱电综合UPS系统
本专利技术属于供电设备
，具体是涉及一种地铁弱电综合UPS系统。技术背景随着经济的发展，信息化建设也不断加速，尤其是城市轨道交通的建设，已逐步覆 盖城市主要区域。针对地铁车站弱电系统UPS供电，容量越来越大，系统越来越智能。地 铁弱电系统应用在地铁的车站、车辆段、停车场、控制中心等场所，包括通信、信号、综合监 控(电力监控PSCADA、环境与设备监控BAS、火灾自动报警FAS、门禁ACS)、自动售检票系统 AFC、乘客信息系统PIS、屏蔽门、变电所直流操作、应急照明等部分。目前，由于地铁弱电系 统为中小功率UPS分散供电，适用于设备比较分散、比较独立的场合，且因其占地面积大， 管理维护困难，可靠性低，蓄电池分散裕量，造成浪费。总之，传统的分散供电模式已不适用 现场供电情况。
技术实现思路
为了解决现有技术存在的问题，本专利技术提供一集中供电模式，可为大功率UPS集 中供电，适用于设备比较集中的场合，占地面积小，管理维护集中，便于专人负责和维修，可 以多种冗余设计，可靠性较高，蓄电池共用，集中裕量，节约成本的地铁弱电综合UPS系统。为了实现以上目的，本专利技术的技术方案如下由双电源切换箱、UPS主机、智能配 电屏和电池模块组成；其中，双电源切换箱，引接变电所的电源给UPS主机；UPS主机，给电池模块充电； 智能配电屏，启动UPS主机工作，监控整个系统；电池模块，给系统负载供电。进一步地，所述智能配电屏设置有旁路开关，当PLC程序控制器或负荷接触器跳 闸时，手动实现供电。所述电池模块由电池开关箱和蓄电池组成。所述电池模块还包括电池切换箱。所述电池模块包括由两组电池模块并联而成，当一组电池模块开路时，另一组电 池模块仍能正常工作。UPS系统还包括用于监控和诊断系统工作状态的电源集中监控模块，所述电源集 中监控系统包括通信网络、监控主机、监控主机和监控单元。所述电源集中监控模块由通讯网络，监控主机、监控软件和监控单元组成；监控主机，监控的主控制中心；监控软件，监控UPS主机和智能配电屏的主要运行参数和状态；监控单元，通过自身内置的SIC卡将智能配电屏RS485接口输出转换为TCP/IP输 出，并与UPS的SIC卡通过汇线品HUB将两路TCP/IP信号汇接成为一根网线输出至通信网 所述监控单元主要包括UPS单元、蓄电池单元、智能配电屏。所述双电源切换箱的输出端电连接两台UPS主机，两台UPS主机统一由智能配电 屏监控工作。本专利技术技术方案实现对多路负载进行集中供电控制，达到最优利用电能、合理分 配电能、灵活调整供电控制的目的，从而大大提高UPS的使用效率和使用安全性。同时也节 约了大笔的电池初次和后续的投资，具有相当高的投资性价比。由于采用集中供电模式，可 为大功率UPS集中供电，适用于设备比较集中的场合，占地面积小，管理维护集中，便于专 人负责和维修，可以多种冗余设计，可靠性较高，蓄电池共用，集中裕量，节约成本。附图说明图1为本专利技术UPS系统的电路原理方框图。下面结合附图，对本专利技术进一步详细描述。具体实施方式为了实现以上目的，本专利技术的技术方案如下由双电源切换箱、UPS主机、智能配 电屏和电池模块；双电源切换箱，引接变电所的电源给UPS主机；UPS主机，给电池模块充 电；智能配电屏，启动UPS主机工作，监控整个系统；电池模块，给系统负载供电。智能配电 屏设置有旁路开关，当PLC程序控制器或负荷接触器跳闸时，手动实现供电。池模块由电池 开关箱和蓄电池组成。电池模块还包括电池切换箱。电池模块包括由两组电池模块并联而 成，当一组电池模块开路时，另一组电池模块仍能正常工作。UPS系统还包括用于监控和诊 断系统工作状态的电源集中监控模块，所述电源集中监控系统包括通信网络、监控主机、监 控主机和监控单元。电源集中监控模块由通讯网络，监控主机、监控软件和监控单元组成； 监控主机，监控的主控制中心；监控软件，监控UPS主机和智能配电屏的主要运行参数和状 态；监控单元，通过自身内置的SIC卡将智能配电屏RS485接口输出转换为TCP/IP输出， 并与UPS的SIC卡通过汇线品HUB将两路TCP/IP信号汇接成为一根网线输出至通信网络。 双电源切换箱的输出端电连接两台UPS主机，两台UPS主机统一由智能配电屏监控工作。弱电各系统设备采用一级负荷供电，由变电所引接的两路独立交流电源接至控制 中心、车辆段、车站弱电综合电源室的双电源切换箱，内置的PC级双电源自动转换开关的 两路电源互为备用可自动和手动切换。控制器为外置式安装，在电源切换过程中先断后合， 可自投自复。UPS主机(不间断电源设备)在正常工作模式下，供电电源须通过UPS给负载供 电(也就是一个在线系统)。整流器/充电器须把供电电源的电流转换成直流电，此直流电 同时给电池系统浮充，以及给逆变器提供直流电源，逆变器须把直流电再转换成规定参数 的交流电。在供电电源暂时或长期中断的情况下，UPS电池系统须提供足够的电能以保持 UPS的特定输出，且供电时间不少于各系统规定要求。当供电电源从故障恢复后，整流器/ 充电器须对逆变器和电池重新开始提供直流电。在此期间，不会对逆变器的输出造成中断 或干扰。当电池系统被完全充电后，整流器/充电器须自动调整输出电压对电池系统浮充。 当过载超过系统的容量(短路、大冲击电流、或当整流器/充电器供电关机，电池容量耗尽 时)或检测到内部故障时，静态旁路开关须瞬时与逆变器输出同步并且把重要负载转换到 旁路，使负载供电不中断。当输出功率稳定地恢复到规范指定允许范围内，系统把负载再转回到UPS上，而不影响负载正常工作。通过操作显示面板，可对UPS进行操作控制和查询UPS的所有参数、事件和告警信 息，同时可与电源集中监控系统进行通讯。智能配电屏，在正常工作模式下，供电电源给所有负载供电。当供电电源出现故障 时，由电池通过UPS为负载连续供电，同时PLC根据各路负载的供电时间要求，分时切断各 回路的输出。当供电电源恢复后，所有负载自动恢复供电。面板上设有手动旁路开关，当PLC程序控制器故障或负荷接触器误跳闸时，可通 过手动开关实现供电。内置液晶屏可实时显示每路负载的电压、电流和工作模式等。通过PLC的RS485 接口可将设备的状态上传给电源集中监控系统。电池系统包括电池切换箱、电池开关箱和蓄电池组，其至少由最少两组相同容量 的电池组并联组成，以防止因单一电池组开路故障而导致整个电池单元故障。电池组给UPS 提供足够的安培小时(AH)容量，维持UPS输出在额定容量时，持续时间不低于系统规定的 要求。电池组通过电池开关箱防止内部故障，每一电池组由40只12V蓄电池串联构成，并 串入一台电池开关箱。在双机并联系统运行时，如一台UPS故障，则故障UPS所带的电池组通过电池切换 箱能为另一台正常使用的UPS电源供电。电源集中监控系统由通信网络、监控主机、监控软件和各监控单元等组成，可以全 面监控和诊断弱电综合UPS系统。监控单元采用分布式控制，主要包括UPS单元、蓄电池单 元、智能配电屏单元等几部分。本专利技术UPS系统专为通信、信号、自动化集成(包括火灾自动报警FAS、机电设备监 控系统BAS、门禁系统)、自动售检票等弱电系统在车站、车辆段及控制本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种地铁弱电综合ＵＰＳ系统，其特征在于：由双电源切换箱、ＵＰＳ主机、智能配电屏和电池模块组成；其中，双电源切换箱，引接变电所的电源给ＵＰＳ主机；ＵＰＳ主机，给电池模块充电；智能配电屏，启动ＵＰＳ主机工作，监控整个系统；电池模块，给系统负载供电。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：吴国钦，张胜华，强泰山，
申请(专利权)人：深圳市华通电气设备有限公司，
类型：发明
国别省市：94