[發明專利]一種AC/UPS混合組網裝置及其方法

有效

• 申請號: 200810070286.5
• 申請日: 2008-09-11
• 公開（公告）號: CN101378204A
• 公開（公告）日: 2009-03-04
• 發明（設計）人: 劉立新;牟海望;謝武勝;夏勇
• 申請（專利權）人: 中國移動通信集團設計院有限公司
• 主分類號: H02J7/34
• 分類號: H02J7/34
• 代理公司: 重慶志合專利事務所
• 代理人: 胡榮琿

技術領域

本發明涉及一種通信電源的組網裝置及其方法，特別涉及一種使用UPS的混合組網裝置及其方法。

背景技術

目前，UPS電源的組網方式有以下幾種通用的常用組網模式(以下稱“通用模式”)，這些組網模式具有廣泛的代表性：

(1)1臺UPS供電——1路輸出；

(2)2臺UPS并聯供電——1路輸出；

(3)2臺UPS串聯熱備份供電——1路輸出；

(4)2臺UPS并聯熱備份供電——1路輸出；

(5)2臺UPS組合(1+1)供電——2路輸出；

(6)3臺UPS組合(2+1)供電——2路輸出；

(7)4臺UPS組合(2+2)供電——2路輸出。

“通用模式”的主要目的是：一、可以保證停電時不用切換電源，這樣就不會出現電源“閃斷”；二、認為UPS輸出電壓的波形是純正的正弦波，電壓和頻率都很穩定，這樣就不會對負載產生不良影響。

但是，在“通用模式”中，無論哪種模式，UPS都始終處于在線工作狀態，即負載直接從UPS獲取能源。UPS相當于一個串聯在交流電源回路中的“非線性器件”，只要電路中有電路流過，就會有損耗。根據實際測試結果證實，這種“非線性器件”(在負荷率為30％時)的平均損耗占到了交流電源供應量的31％，這顯然不符合“節能減排”政策要求。

另外，由于在組網上“通用模式”過分依賴UPS——企圖依靠UPS承擔一切安全問題，而忽視了對電源和通信設備內部供電結構的實質性理解，使電源資源得不到合理配置和利用，從而形成了諸如“1”、“2”“1+1”、“2+1”、“2+2”等靠單純擴大組網規模的保障手段，使附加成本極高，而且，一旦UPS同時發生故障，負載無法正常切換到市電電源上，這是“通用模式”的最大使用風險。

發明內容

鑒于上述，本發明所要解決的技術問題就是要充分使用交流電源，同時提供有保障的切換。

因此，本發明提出了一種AC/UPS混合組網裝置，包括：

對輸入的電流進行分配的AC分配屏；

與AC分配屏連接的UPS，該設備將交流電轉化為直流電對蓄電池充電同時又把直流電變回交流電；

上述控制柜包括比較控制電路，驅動電路以及與驅動電路和電流通路連接的高速可控硅陣列開關，上述比較控制電路將接收到的信號與預設基準信號進行對比后發出控制指令，上述驅動電路在收到比較控制電路發出的控制指令后控制高速可控硅靜態開關，選通相應電流通路，該電流通路是與AC分配屏直接連接的電流通路或與UPS連接的電流通路；

上述控制柜還包括分別連接AC分配屏和UPS的至少兩個進線端口。

此外，上述AC/UPS混合組網裝置中的UPS可以采用兩個或兩個以上并聯在一起使用。

上述AC/UPS混合組網裝置可以組合在一起形成組合型的AC/UPS混合組網裝置。

本發明還提出了一種AC/UPS混合組網的方法，包括以下步驟：

步驟一，將輸入的交流電經AC分配屏直接輸出成兩路電流，第一路電流直接輸入到控制柜，第二路電流輸入到UPS；

步驟二，UPS對第二路電流進行整流并向蓄電池充電，再將整流后的直流電逆變成交流電，輸送到控制柜作為后備電源；

步驟三，控制柜的比較控制電路對直接輸入到控制柜的電流進行處理，并將處理結果與預設基準信號進行對比，如果對比結果滿足預定的要求，則接通該第一路電流通路；如果對比結果不滿足預定的要求，則在斷開第一路電流通路的同時接通第二路電流通路。

在該方法中，輸入的交流電在AC分配屏中經過AC空氣開關分配成兩路電流，第一路電流通過第一進線端口輸入到控制柜。

在上述步驟二中，UPS將逆變后得到的交流電通過第二進線端口輸入到控制柜。

在上述步驟三中，比較控制電路對直接輸入到控制柜的電流進行處理，提取三相電壓及工作頻率檢測信號，然后將上述三相電壓及工作頻率檢測信號與預設基準信號進行對比，并根據對比結果向上述驅動電路發出控制指令，接通第一路電流通路或第二路電流通路。

在上述步驟三中，如果對比結果滿足預定要求，比較控制電路向驅動電路發出控制指令，驅動電路按預定的相序驅動第一高速可控硅陣列開關，接通第一路電流通路，由上述第一路電流向負載供電；若上述對比結果不滿足預定要求，比較控制電路向驅動電路發出控制指令，在斷開第一高速可控硅陣列開關的同時按預定的相序驅動第二高速可控硅陣列開關，接通第二路電流通路，由上述第二路電流經過UPS間接地向負載供電。