UPS不间断电源与发电机匹配方案

摘要：在大功率的UPS不间断电源系统中，如果客户需要较长后备时间，往往需要配置大量的后备电池组。这种配置方案有一定的局限性，大量的后备电池组需要较大的存储空间，还要考虑楼板的承重问题，而且后备电池组存在一定的更换周期，也需要较大的资金投入。为解决这些问题，经常考虑发电机与UPS电源匹配使用的配置方案，将发电机作为最终的后备手段。

在UPS电源与发电机匹配使用中，只需为UPS电源配置少量后备电池以备切换时使用。发电机与市电转换即可以手动，也可以设置自动切换设备（ATS）。当市电出现故障，自动切换设备（ATS）将自动切换到发电机端，发电机经过一定的时间延迟（可根据客户需要设定时间）自动启动，提供电力保障。

在实际应用中，针对不同客户对供电系统的可用性要求不同，UPS电源与发电机的配置方式也不尽相同，总的说来，常见的分为单机方式、并机方式等，各种方式具有各自的特点，以下进行逐一介绍：

A.单机运行配置

根据实际负载功率，选择相匹配的UPS电源单机运行，供电系统结构简图如下：

该配置方式的特点是：

1、性价比高，虽然供电系统的可用性一般，但是系统组成简单，经济。

2、一般来说，不必考虑系统的后期扩容，不必使用并机机型的UPS电源，设备利用率高。

3、系统存在单点故障点。

系统的主要组成部分为：

1.UPS电源主机：UPS电源主机实现无论输入市电有无的情况下，向负载提供高质量的供电，在市电运行与电池运行转换时没有输出的间断；具有内置静态旁路系统提高了UPS电源的可用性，同时与维修旁路开关配合操作实现UPS电源关机维护时负载供电的不间断。

2.后备电池组+电池直流断路器：后备电池是市电中断后，负载供电的能量来源，其储存的能量经由UPS电源逆变后供给负载，电池断路器主要对电池组起过流、断路保护，避免电池损坏和UPS电源故障的扩大，另外，断路器在电池维护、更换时人为断开，可以保障维护人员的操作安全。

3.柴油发电机：在大功率的UPS电源系统中，长的后备时间要求所需的电池配置往往是占地大、投资高的方案，因此经常考虑采用柴油发电机加UPS电源的方案；即使有双路市电引入的场合，后备柴油机仍可作为最终的后备手段，而且与大容量后备电池组相比性价比更高。
在发电机与市电的转换上即可以手动，也可以设置自动切换设备（ATS），而发电机与UPS电源配置的容量配比关系上，往往由于UPS电源的谐波反馈、负载电流突变等干扰，需要发电机的容量为UPS电源最大负载量的2~3倍，同时还应考虑发电机所带的其他负载的因素，决定其容量。

4.其他：包括相关的输入、输出配电系统。

B.冗余并机配置

当单机系统的可用性不能满足要求时，往往采用2台或以上的同功率UPS电源并联运行，提高并联系统的可靠性。供电系统结构简图如下