支持负载平衡的不间断电源系统和方法技术方案

本发明专利技术涉及一种不间断电源（UPS）系统，其包括：配置成耦合到负载的多相AC输出；其输出耦合到所述AC输出的逆变器；以及操作上与所述逆变器相关联的控制电路，该控制电路配置成在独立于所述逆变器从所述AC电源为耦合到所述AC输出的负载递送电力的同时，使所述逆变器补偿所述负载的相不平衡。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术的主题涉及电源系统和方法，更具体来说涉及不间断电源(UPS)系统和方法。
技术介绍
数据中心、工业设施、医疗设施等等常常具有受到UPS系统保护的三相AC配电系统。三相UPS系统可以用在这些应用中来提供备用电力，以便在主要公共电源发生故障的情况下维持工作。三相UPS系统通常具有“在线”配置，其包括通过DC链接耦合的整流器和逆变器，所述DC链接还耦合到辅助电源，比如电池、飞轮转换器或者其它储能装置。这些应用中的一个常见目标是以高效率提供不间断电力。为此，在线UPS可以支 持“效率”模式，其中当公共源处于标称可接受边界内时利用静态开关将整流器/逆变器转换链旁路，从而不会在整流器/逆变器链中不必要地浪费电力。此外，可以把诸如光伏源之类的可再生源耦合到在线UPS的DC链接以便提供补充电力，这在授予Parmley的美国专利 No. 7，411，308 以及 Jayasimha 等人的标题为 “Photovoltaic UPS” (IEEE TENCON2003 Conference on Convergent Technologies for Asia-Pacific Region，vol. 4,pp. 1419-1423,2003年)的文章有描述。
技术实现思路
本专利技术的主题的一些实施例提供一种不间断电源(UPS)系统，其包括配置成耦合到负载的多相AC输出；其输出耦合到所述AC输出的逆变器；以及操作上与所述逆变器相关联的控制电路，该控制电路配置成在独立于所述逆变器从AC电源为耦合到所述AC输出的负载递送电力的同时，使得所述逆变器补偿所述负载的相不平衡。在一些实施例中，所述控制电路可以配置成使得所述逆变器在所述AC输出处加载第一相并且从其向所述AC输出处的第二相输送电力，以补偿耦合到AC输出的负载的相不平衡。在一些……为电池和/或不定可变太阳能或风力电源。所述控制电路可以配置成使得所述逆变器在所述辅助电源与所述AC输出处的相之间输送电力，以补偿所述相不平衡。在其它实施例中，所述UPS系统包括配置成耦合到所述AC电源的AC输入，配置成从所述AC输入接收电力的整流器，将所述整流器的输出耦合到所述逆变器的输入的DC链接，以及配置成将所述AC输入与所述AC输出选择性地耦合及解耦的旁路电路。所述控制电路可以配置成在所述AC输入通过所述旁路电路耦合到所述AC输入时，使所述逆变器在所述AC输出处加载第一相并且从其向所述AC输出处的第二相输送电力，以补偿耦合到所述AC输出的负载的相不平衡。所述DC链接可以耦合到辅助电源，并且所述控制电路还可以配置成使所述逆变器在所述辅助电源与所述负载之间输送电力，以补偿所述相不平衡。所述辅助电源可以包括电池或者其它储能装置和/或诸如太阳能电源或风力电源的不定可用电源。另外的实施例提供一种设备，该设备包括耦合到多相AC电源的逆变器和操作上与所述逆变器相关联的控制电路，所述控制电路配置成使所述逆变器加载所述AC电源的第一相并且从其向所述AC电源的第二相输送电力，以补偿耦合到所述AC电源的负载的相不平衡。所述逆变器可以是UPS的逆变器。本专利技术的主题的一些方法实施例包括将一个或更多负载耦合到多相AC电源；以及操作耦合到所述多相AC电源的逆变器，以便在独立于所述逆变器从所述AC电源向所述负载递送电力的同时补偿所述一个或多个负载的相不平衡。所述逆变器可以是UPS的逆变器。所述逆变器的输入可以耦合到辅助电源，并且可以通过所述逆变器在所述辅助电源与所述负载之间输送电力，以便补偿相不平衡。附图说明 图I是示出根据本专利技术的主题的一些实施例的UPS系统的示意图。……本专利技术的主题的一些实施例……图3是示出根据本专利技术的主题的其它实施例的用于图2的UPS系统的示例性逆变器实现方式的示意图。图4是示出根据本专利技术的主题的一些实施例的具有不定可用辅助电源的UPS系统的示意图。图5是示出根据本专利技术的主题的其它实施例的用于图4的UPS系统的示例性逆变器实现方式的示意图。图6是示出根据本专利技术的主题的其它实施例的UPS系统的示意图。具体实施例方式下面将参照附图描述本专利技术的主题的具体示例性实施例。但是本专利技术的主题也可以用许多不同形式具体实现，并且不应当理解成受限于这里阐述的实施例；更确切地，提供这些实施例是为了使得本公开内容透彻而全面，并且将向本领域技术人员完全传达本专利技术的主题的范围。在附图中，相似的附图标记指代相似的元件。应当理解的是，当提到某一元件“连接”或“耦合”到另一元件时，其可以直接连接或耦合到另一元件或者可以存在插入元件。这里所使用的术语“和/或”包括其中一个或多个所列出的相关联的项目的任何及所有组合。这里所使用的术语仅仅是为了描述特定实施例，而不意图限制本专利技术的主题。除非明确地另行声明，否则这里所使用的单数形式“一个”、“一项”和“所述”也意图包括复数形式。还应当理解的是，在本说明书中使用的术语“包括”和/或“包含”表明所述特征、整数、步骤、操作、元件和/或部件的存在，但是不排除存在或添加一个或更多其它特征、整数、步骤、操作、元件、部件和/或其组合。除非另行定义，否则这里所使用的所有术语(包括技术术语和科学术语)都具有与本领域技术人员通常所理解的相同的含义，到……常用字典中定义的那些……，除非在这里明确地定义，否则其含义应当被解释为与其在本说明书和相关领域的情境中的含义一致，而不应当按照理想化或者过于正式的意义来对其进行解释。本领域技术人员将认识到，本专利技术的主题可以被具体实现为系统、方法和计算机程序产品。本专利技术的主题的一些实施例可以包括硬件和/或硬件与软件的组合。本专利技术的主题的一些实施例包括配置成提供这里所描述的功能的电路系统。应当认识到，这样的电路系统可以包括模拟电路、数字电路以及模拟和数字电路的组合。下面将参照根据本专利技术的主题的各个实施例的系统和方法的框图和/或操作图示来描述本专利技术的主题的实施例。应当理解的是，框图和/或操作图示中的每一个框以及框图和/或操作图示中框的组合可以由模拟和/或数字硬件以及/或者计算机程序指令来实施。这些计算机程序指令可以提供给通用计算机、专用计算机、ASIC和/或其它可编程数据处理设备的处理器，使得通过所述计算机和/或其它可编程数据处理设备的处理器执行的所述指令创建用于实施在框图和/或操作图示中指定的功能/动作的装置。在一些实现方式中，在附图中提到的功能/动作的发生顺序可以不同于在框图和/或操作图示中提到的顺序。举例来说，显示为相继发生的两项操作实际上可以基本上同时执行，或者有时可以按照相反顺序执行所述操作，这取决于所涉及的功能/动作。本专利技术的主题的一些实施例涉及将不定可用电源与UPS对接。这里所提到的“不 定可用电源”包括诸如太阳能、风力、潮汐以及类似的可再生能源的电源，其可用性(例如存在和容量)会随着环境条件(例如风、太阳或潮汐改变的可用性)而波动，并且通常来说不是按需可用的。这样的电源也可以被称作是“可变的”、“间歇性的”或“不可调度的”，并且出于本申请的目的，这样的源应当被称作“不定可用电源”。……单相负载可以被人工连接到由多相UPS服务的配电系统。由于所述负载的性质及其连接方式，这可能会导致配电系统的不平衡加载。可以通过以在线模式工作的在线UPS保护提供到设施的公共本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：R·W·小约翰逊，
申请(专利权)人：伊顿公司，
类型：
国别省市：