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雙變換UPS的系統(tǒng)結(jié)構(gòu) UPS已有近40年的應(yīng)用歷史，最初的UPS 產(chǎn)品主要用于大型計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的供電，隨著數(shù)字技術(shù)的發(fā)展，其應(yīng)用范圍逐漸擴(kuò)大，在電信、金融、能源、交通、醫(yī)藥、教育、商業(yè)、工業(yè)、軍事等各個(gè)領(lǐng)域都得到了廣泛的應(yīng)用。現(xiàn)在UPS已成為重要負(fù)載必不可少的配套電源系統(tǒng)。目前要求由UPS 供電的負(fù)載設(shè)備容量范圍很寬，對電源的要求也不盡相同，因此，不可能由采用同一種電路技術(shù)和系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的UPS為各種負(fù)載設(shè)備供電。在這種情況下，出現(xiàn)了各種各樣不同的UPS產(chǎn)品和UPS供電系統(tǒng)，分別用于不同的應(yīng)用場合。 根據(jù)IEC62040-3標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，UPS有三種基本的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)形式， 即冷備用UPS （passive standby UPS）、市電交互UPS （line interactive UPS）和雙變換UPS（ double conversion UPS）。 這些UPS系統(tǒng)各有其優(yōu)缺點(diǎn)，其中雙變換UPS是被公認(rèn)為性能最好、可靠性最高的一種UPS，適用于各種應(yīng)用場合。因而也是應(yīng)用最多的一種UPS。在電信系統(tǒng)中應(yīng)用的大中型UPS幾乎全部是雙變換UPS。 為了進(jìn)一步提高UPS系統(tǒng)的可用度，可以采用多個(gè)雙變換UPS單機(jī)系統(tǒng)構(gòu)成各種類型的冗余UPS系統(tǒng)，以確保在一個(gè)單機(jī)系統(tǒng)故障或進(jìn)行維護(hù)保養(yǎng)時(shí)UPS仍能不間斷地為負(fù)載供電。 本文介紹雙變換UPS的單機(jī)系統(tǒng)和各種冗余系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)、特點(diǎn)及應(yīng)用趨勢。 1 雙變換UPS單機(jī)系統(tǒng)結(jié)構(gòu) 1.1 系統(tǒng)組成和工作方式 雙變換UPS系統(tǒng)如圖1所示，由整流器／充電機(jī)、逆變器 蓄電池和轉(zhuǎn)換開關(guān)組成。其特點(diǎn)是整流器/充電機(jī)-逆變器串聯(lián)連接在交流輸入電源和負(fù)載之間，無論交流輸入電源正常與否，負(fù)載始終由逆變器供電。 這種UPS有三種工作方式：正常方式、儲能方式和旁路方式。 （1） 正常方式： 交流輸入電源經(jīng)整流器／充電機(jī)－逆變器的組合電路，進(jìn)行了整流（AC/DC）和逆變（DC/AC）兩次變換，負(fù)載由逆變器供電，由于負(fù)載所需的全部功率經(jīng)過了兩次變換，因此這種UPS稱為雙變換UPS。 （2） 儲能方式 當(dāng)交流輸入電源電壓超出預(yù)定的容限或故障時(shí)，由蓄電池放電供給逆變器直流電，使逆變器繼續(xù)運(yùn)行，不間斷地供給負(fù)載交流電源。 當(dāng)交流輸入電源恢復(fù)正常時(shí)，UPS恢復(fù)正常工作方式，如果交流輸入電源長時(shí)間停電，UPS將繼續(xù)在儲能方式下運(yùn)行，直到蓄電池的儲能用完。為了保護(hù)交流輸入電源長時(shí)間停電，一般應(yīng)配置備用柴油發(fā)電機(jī)組。 （3） 旁路方式: 雙變換UPS一般都有靜態(tài)旁路開關(guān)，在下列情況下可以通過靜態(tài)開關(guān)自動地將負(fù)載從逆變器暫時(shí)轉(zhuǎn)換到旁路電源： （1）UPS內(nèi)部故障 （2）負(fù)載電流瞬變（出現(xiàn)浪涌或故障電流） （3）UPS過載 （4）蓄電池放電至終止電壓 為了保證在逆變器和旁路電源之間不間斷地進(jìn)行負(fù)載轉(zhuǎn)換，UPS的逆變器必須與旁路電源同步，以便采取先合后斷的轉(zhuǎn)換方式，即逆變器和旁路電源有短暫的一段時(shí)間并聯(lián)，然后斷開其中一個(gè)電 源 。另外還有一個(gè)稱為維修旁路的電路，在UPS需要維修時(shí)通過維修旁路手動以先合后斷的方式將負(fù)載換到旁路電源。 將負(fù)載從一個(gè)電源轉(zhuǎn)換到另一個(gè)電源供電的開關(guān)稱為負(fù)載轉(zhuǎn)換開關(guān)。UPS的負(fù)載轉(zhuǎn)換開關(guān)的種類很多，圖1采用的是由機(jī)械開關(guān)K2、K4和靜態(tài)開關(guān)組成的混合轉(zhuǎn)換開關(guān)。在從UPS向旁路電源進(jìn)行轉(zhuǎn)換時(shí)，靜態(tài)開關(guān)首先接通，然后K4接通，K2斷開。因此靜態(tài)開關(guān)只是瞬時(shí)承受負(fù)載。這種轉(zhuǎn)換開關(guān)既有轉(zhuǎn)換速度開的優(yōu)點(diǎn)，又有優(yōu)良的隔離性能，而且可靠性高。 
1.2 雙變換UPS系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)： （1） 負(fù)載與交流輸入電源的干擾完全隔離。交流輸入電源的干擾不會影響關(guān)鍵負(fù)載。 （2） 負(fù)載始終由逆變器提供高質(zhì)量的電源，在交流輸入電源正常時(shí)，逆變器由整流器供電，交流輸入電源故障時(shí)，逆變器由與整流器并聯(lián)浮充的蓄電池供電，在此過程中沒有電路的轉(zhuǎn)換，沒有任何供電中斷或輸出電壓的瞬時(shí)下降。 （3） 當(dāng)交流輸入電源的電壓在規(guī)定的范圍內(nèi)波動時(shí)，整流器能正常工作，不需要蓄電池放電；當(dāng)交流輸入電源的頻率在負(fù)載要求的指標(biāo)范圍以內(nèi)或以外波動時(shí)，只要交流輸入電源的電壓在規(guī)定的范圍內(nèi)，整流器仍能正常工作（整流器能適應(yīng)很寬的輸入電源頻率變化），不需要蓄電池放電。需要說明的是，當(dāng)交流輸入電源的頻率在負(fù)載要求的指標(biāo)范圍以內(nèi)時(shí)，UPS系統(tǒng)輸出頻率跟蹤交流輸入電源的頻率（內(nèi)同步）；當(dāng)交流輸入電源的頻率在負(fù)載要求的指標(biāo)范圍以外時(shí)，UPS系統(tǒng)輸出頻率跟蹤內(nèi)部頻率基準(zhǔn)（外同步）。無論運(yùn)行在內(nèi)同步或外同步，逆變器需要的直流電源都來自整流器，一般只有當(dāng)交流輸入電源電壓超出規(guī)定的范圍或故障時(shí)，UPS才轉(zhuǎn)入儲能方式，由蓄電池放電供給逆變器。因此，蓄電池放電的幾率相對較小（比其他任何UPS的蓄電池放電的幾率都小），故可延長蓄電池的壽命。 （4） 允許的交流輸入電壓變化范圍較寬（例如+15%～-20%），輸出電壓穩(wěn)定度較高（例如，可達(dá)到 1%，0.5%）。 （5） 輸出頻率穩(wěn)定度高（內(nèi)同步時(shí)，±0.005Hz），UPS有可能用做變頻器。 （6） 逆變器輸出一般都有一個(gè)隔離變壓器，因此有一個(gè)隔離的電源中線，可以對負(fù)載進(jìn)行共模噪聲保護(hù)。 （7） 雙變換UPS的整流器和旁路輸入一般由兩個(gè)獨(dú)立的輸入端子接入，這大大提高了UPS的故障容限。如果沒有單獨(dú)的旁路電源，整流器和旁路輸入可以共用一個(gè)電源。 1.3雙變換UPS系統(tǒng)的缺點(diǎn)： （1） 因?yàn)?00%的負(fù)載功率需要經(jīng)過整流和逆變兩次電力變換，損耗較大，降低了系統(tǒng)總效率。 （2） 由于雙變換UPS輸入端一般都采用相控整流器，相控整流器產(chǎn)生的輸入諧波電流對交流輸入電源造成嚴(yán)重干擾。特別在由備用發(fā)電機(jī)組供電時(shí)影響大，需要配置至少2～3倍UPS容量的柴油發(fā)電機(jī)組。這個(gè)問題可以通過在UPS輸入端增加濾波器或采用12脈沖整流器加以解決。 1.4 關(guān)于雙變換UPS的名稱 IEC62040-3注釋：“雙變換UPS”（double conversion UPS）過去被稱為“在線UPS”（on-line UPS），其本來的含義是無論交流輸入電源情況如何，負(fù)載始終由逆變器供電，但術(shù)語“在線（on-line）” 也表示“在市電上（on the mains）”，即由市電供電，這與實(shí)際運(yùn)行方式恰恰相反。為了防止定義上的混淆，應(yīng)避免使用“在線”這一術(shù)語，而使用“雙變換”術(shù)語。目前有些廠家采用雙變換在線UPS（double conversion on line UPS）的名稱，也不符合標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定。 2 并聯(lián)冗余UPS 2.1 并聯(lián)冗余UPS系統(tǒng)組成和工作方式 并聯(lián)冗余UPS系統(tǒng)由兩個(gè)或多個(gè)單機(jī)UPS系統(tǒng)組成，各單機(jī)UPS系統(tǒng)的輸出并聯(lián)連接到一個(gè)公共的配電系統(tǒng)。系統(tǒng)一般按N+1個(gè)單機(jī)UPS系統(tǒng)配置，其中N個(gè)單機(jī)UPS系統(tǒng)就足以供給系統(tǒng)全部負(fù)載，再增加一個(gè)作為備用。當(dāng)N為1時(shí)即為1+1系統(tǒng)，1+1系統(tǒng)比N+1系統(tǒng)的可靠性高但投資較大，一般在最關(guān)鍵的應(yīng)用中采用。如果資金短缺，可采用N+1系統(tǒng)，但N最好限制到3以下。 并聯(lián)冗余UPS系統(tǒng)有四種工作方式： （1） 正常方式 在正常工作時(shí)，所有N+1個(gè)單機(jī)UPS系統(tǒng)都同步運(yùn)行并均分負(fù)載。如果一個(gè)單機(jī)UPS 系統(tǒng)故障或脫離系統(tǒng)進(jìn)行維護(hù)，其余單機(jī)UPS系統(tǒng)可以不間斷地給負(fù)載供電。 （2） 儲能方式 市電停電時(shí)，各個(gè)UPS都由蓄電池放電供給逆變器，各個(gè)逆變器繼續(xù)并聯(lián)運(yùn)行，不間斷地為負(fù)載供電。 （3）旁路方式 當(dāng)UPS過載時(shí)，負(fù)載通過集中的靜態(tài)開關(guān)或分散的靜態(tài)開關(guān)被轉(zhuǎn)換到由旁路電源供電。 如果UPS需要停機(jī)進(jìn)行維護(hù)，通過維修旁路開關(guān)將負(fù)載轉(zhuǎn)換到由旁路電源供電。 并聯(lián)冗余UPS系統(tǒng)有兩種不同的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)形式，即直接并聯(lián)和通過并機(jī)柜并聯(lián)。 2.2 采用并機(jī)柜的并聯(lián)冗余UPS系統(tǒng) 有并機(jī)柜的并聯(lián)冗余UPS系統(tǒng)，也稱為采用集中的靜態(tài)開關(guān)的并聯(lián)冗余UPS系統(tǒng)。如圖2所示，每一臺單機(jī)UPS系統(tǒng)中都沒有靜態(tài)開關(guān)，但在并機(jī)柜中有一個(gè)集中的系統(tǒng)級靜態(tài)開關(guān)。當(dāng)UPS系統(tǒng)過載時(shí)，旁路輸入電源經(jīng)系統(tǒng)級靜態(tài)開關(guān)可以為系統(tǒng)所有的負(fù)載供電。系統(tǒng)控制柜還有一個(gè)手動維修旁路開關(guān)，當(dāng)所有的UPS和靜態(tài)開關(guān)需要進(jìn)行維護(hù)時(shí)，用以將負(fù)載轉(zhuǎn)換到旁路電源。 2.3 直接并聯(lián)的并聯(lián)冗余UPS系統(tǒng) 直接并聯(lián)的并聯(lián)冗余UPS系統(tǒng)也稱為采用分散靜態(tài)開關(guān)的并聯(lián)冗余UPS系統(tǒng)。如圖3所示，每個(gè)單機(jī)UPS系統(tǒng)中都有靜態(tài)開關(guān)。在正常方式下，兩個(gè)UPS同步運(yùn)行均分負(fù)載，當(dāng)其中一個(gè)UPS故障時(shí)，這個(gè)UPS不轉(zhuǎn)旁路而是自動地脫離系統(tǒng)，此時(shí)由其余的UPS為負(fù)載供電。當(dāng)所有UPS均故障或UPS系統(tǒng)過載時(shí)，各單機(jī)UPS系統(tǒng)的靜態(tài)開關(guān)同時(shí)將負(fù)載轉(zhuǎn)換到由旁路電源供電。直接并聯(lián)的并聯(lián)冗余UPS系統(tǒng)有時(shí)還需要一個(gè)系統(tǒng)級手動旁路開關(guān)，當(dāng)需要進(jìn)行維護(hù)時(shí)，用以將負(fù)載轉(zhuǎn)換到旁路電源。 
2.4 兩種并聯(lián)冗余UPS系統(tǒng)的比較 采用并機(jī)柜的并聯(lián)冗余UPS系統(tǒng)的主電路和控制電路比直接并聯(lián)的并聯(lián)冗余系統(tǒng)簡單，因此可靠性較高，但靈活性較差，擴(kuò)容不方便。在負(fù)載變化大的應(yīng)用場合不宜采用有并機(jī)柜的并聯(lián)冗余UPS系統(tǒng)。 直接并聯(lián)的并聯(lián)冗余UPS系統(tǒng)，擴(kuò)容方便，可直接將一個(gè)單機(jī)UPS加到現(xiàn)有系統(tǒng)上。這種系統(tǒng)的缺點(diǎn)是，系統(tǒng)過載時(shí)每個(gè)單機(jī)UPS都經(jīng)各自的靜態(tài)旁路開關(guān)給負(fù)載供電，但各靜態(tài)開關(guān)只能在它們的輸入輸出電纜的長度和阻抗匹配時(shí)才能均分負(fù)載。輸入輸出電路阻抗較小的那個(gè)靜態(tài)開關(guān)將會承擔(dān)全部負(fù)載，這可能引起靜態(tài)開關(guān)損壞和系統(tǒng)故障。因此，有必要在各單機(jī)UPS旁路輸入電路中增加均流電感。 
3 熱備用冗余UPS 熱備用冗余UPS的電路與1+1并聯(lián)冗余UPS的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)完全相同（圖3）。不同的是：兩個(gè)UPS中有一個(gè)是主用（ UPS1），另一個(gè)是備用 （UPS2）。正常時(shí)兩UPS同步運(yùn)行（但不并聯(lián)運(yùn)行），只有主用UPS為負(fù)載供電，備用UPS空載運(yùn)行。當(dāng)主用UPS故障時(shí)，轉(zhuǎn)換為由備用UPS供電，故障的主用UPS與負(fù)載斷開。目前有的廠家銷售的所謂“并聯(lián)熱備份”UPS ，實(shí)際上是熱備用冗余UPS。（注：“并聯(lián)熱備份”的名稱不準(zhǔn)確，因?yàn)閮蓚�(gè)UPS在任何情況下也不并聯(lián)。） 備用冗余UPS系統(tǒng)的控制電路較并聯(lián)冗余UPS系統(tǒng)簡單。但是，當(dāng)從主用UPS向備用UPS轉(zhuǎn)換時(shí)，備用UPS要承受100%額定階躍負(fù)載。因此，對逆變器的動態(tài)性能要求較高。 4 隔離冗余UPS 4.1 系統(tǒng)組成和工作方式 隔離冗余UPS系統(tǒng)一般是由兩個(gè)單機(jī)UPS 系統(tǒng)按照隔離方式連接。這兩個(gè)單機(jī)UPS，一個(gè)是主UPS，另一個(gè)是冗余UPS。如圖4所示，冗余UPS（ UPS2）的輸出直接與主UPS（UPS1）的旁路輸入端連接。因?yàn)槿哂郩PS與主UPS串聯(lián)連接，所以這種UPS也稱為串聯(lián)冗余UPS。 隔離冗余UPS系統(tǒng)有四種工作方式： （1）正常方式 正常工作時(shí)，主UPS為負(fù)載供電，冗余UPS空載運(yùn)行。主UPS 與冗余UPS的同步運(yùn)行。 （2）儲能方式 市電故障時(shí)，主UPS工作于儲能方式繼續(xù)為負(fù)載供電；冗余UPS也工作于儲能方式空載運(yùn)行。如果市電故障時(shí)間超過蓄電池的備用時(shí)間，主UPS轉(zhuǎn)入旁路工作方式，即由工作于儲能方式的冗余UPS繼續(xù)為負(fù)載供電。 （3）旁路方式 主UPS故障時(shí)，主UPS自動轉(zhuǎn)換到旁路工作方式，即由冗余UPS經(jīng)主UPS的旁路開關(guān)為負(fù)載供電。在此期間，如果冗余UPS故障，冗余UPS也將自動轉(zhuǎn)換到旁路方式，即負(fù)載由旁路電源經(jīng)冗余UPS和主UPS的旁路開關(guān)供電。 如果主UPS需要停機(jī)進(jìn)行維護(hù)，其維修旁路開關(guān)可以將主UPS完全隔離。負(fù)載經(jīng)維修旁路開關(guān)由冗余UPS供電。 
4.2 由一個(gè)冗余UPS和多個(gè)主UPS組成的隔離冗余UPS 隔離冗余UPS可以構(gòu)成由一個(gè)冗余UPS為多個(gè)獨(dú)立的主UPS提供備用電源的系統(tǒng)（圖5）。每個(gè)主UPS的配電系統(tǒng)都是獨(dú)立的。因?yàn)槎鄠�(gè)主UPS同時(shí)故障的幾率比較小，所配置的冗余UPS一般只能支持一個(gè)主UPS，故當(dāng)有一個(gè)主UPS轉(zhuǎn)換到旁路工作時(shí)，應(yīng)斷開其他主UPS的旁路與冗余UPS 的連接，即轉(zhuǎn)換到外部的旁路電源上（市電）。 任何一個(gè)主UPS需要進(jìn)行維護(hù)時(shí)，其負(fù)載都可由冗余UPS供電，此時(shí)負(fù)載仍可以與市電電源的各種干擾隔離。冗余UPS需要維護(hù)時(shí)，可將主UPS的旁路輸入轉(zhuǎn)換到外部的旁路電源（市電）。 4.3 隔離冗余UPS與并聯(lián)冗余UPS的比較 隔離冗余UPS與并聯(lián)冗余UPS是兩個(gè)最常用的冗余UPS，兩者之間有一定的差別，但各有其優(yōu)缺點(diǎn)。究竟哪一種更優(yōu)越些，國內(nèi)外上尚有不同的意見。目前，在我國電信系統(tǒng)中，并聯(lián)冗余UPS使用較多。 隔離冗余UPS的優(yōu)缺點(diǎn)： （1）不需要復(fù)雜的逆變器并聯(lián)技術(shù)，即使不同容量的UPS、不同生產(chǎn)廠家的UPS也可以構(gòu)成隔離冗余UPS。主UPS與冗余UPS可以安裝在不同的機(jī)房。因?yàn)椴恍枰到y(tǒng)級轉(zhuǎn)換柜，占用機(jī)房面積較小。 （2）因?yàn)樨?fù)載總是由一臺UPS 供電，其負(fù)荷率較高，工作效率較高。 （3）當(dāng)主UPS從正常方式向旁路方式轉(zhuǎn)換時(shí)，冗余UPS要承受100%負(fù)載階躍變化。因此要求冗余UPS具有較高的動態(tài)性能。 （4）系統(tǒng)可靠性完全取決于主UPS向旁路轉(zhuǎn)換和冗余UPS接受轉(zhuǎn)換的成功與否。但轉(zhuǎn)換開關(guān)是UPS的薄弱環(huán)節(jié)，轉(zhuǎn)換過程往往會出故障，而且，如果轉(zhuǎn)換的原因是負(fù)載故障，則冗余UPS還要向旁路轉(zhuǎn)換。即需要進(jìn)行兩次向旁路方式的轉(zhuǎn)換。 并聯(lián)冗余UPS優(yōu)缺點(diǎn)： （1）要求穩(wěn)定可靠的逆變器并聯(lián)技術(shù)。但當(dāng)一個(gè)UPS故障時(shí)，不需要進(jìn)行電源轉(zhuǎn)換，只需使故障UPS與系統(tǒng)脫離。目前，UPS并聯(lián)和故障UPS的隔離技術(shù)已相當(dāng)成熟。 （2）正常時(shí)，各UPS均分負(fù)載，在兩臺并聯(lián)的系統(tǒng)中，故障UPS與系統(tǒng)脫離時(shí)，正常UPS只承受50%的負(fù)載階躍變化，故對UPS逆變器的動態(tài)性能要求不太嚴(yán)格。 （3）任何一臺UPS都可與系統(tǒng)完全脫離進(jìn)行維護(hù)。 （4）如果負(fù)載故障，僅需進(jìn)行一次向旁路方式轉(zhuǎn)換，即可排除故障。 
5 分布冗余UPS 上面介紹的各種冗余UPS系統(tǒng)與單機(jī)UPS系統(tǒng)相比已經(jīng)相當(dāng)可靠了，但是電源系統(tǒng)的冗余只是集中在UPS 設(shè)備，對于每個(gè)負(fù)載設(shè)備，其輸入電源仍然沒有冗余。在實(shí)際運(yùn)行中，UPS輸出端至負(fù)載之間的配電電路（包括開關(guān)和線路）的故障往往多于UPS本身的故障。因此，最重要的不是保證UPS輸出端的電源可靠，而是保證負(fù)載輸入端的電源可靠。基于這種考慮，提出了分布冗余UPS。 分布冗余UPS的目的是將電源系統(tǒng)的冗余擴(kuò)展到每一個(gè)負(fù)載設(shè)備，而且應(yīng)使電源系統(tǒng)的冗余盡可能接近負(fù)載設(shè)備的輸入端。 如圖6所示，分布冗余UPS系統(tǒng)中有兩個(gè)獨(dú)立的UPS系統(tǒng)，每個(gè)獨(dú)立的UPS系統(tǒng)都能為全部重要負(fù)載供電，構(gòu)成雙母線供電系統(tǒng)。通過適當(dāng)?shù)呐潆婋娐罚梢詾閱坞娫摧斎牒碗p電源輸入的各種負(fù)載設(shè)備供電。 假設(shè)負(fù)載需要300kva的UPS系統(tǒng)，構(gòu)成冗余供電系統(tǒng)的常規(guī)方法是：將兩個(gè)300kva的UPS連接成并聯(lián)冗余或隔離冗余系統(tǒng)或備用冗余UPS系統(tǒng)。如采用分布冗余，可將同樣的兩個(gè)300kva的UPS用做兩個(gè)獨(dú)立的UPS。正常時(shí)，300kva的負(fù)載的一半接在其中一臺UPS輸出上（負(fù)載母線 1），另一半負(fù)載接在另一個(gè)UPS輸出上（負(fù)載母線 2）。采用適當(dāng)?shù)呐潆婋娐罚涂梢栽谒械呢?fù)載設(shè)備輸入端上（不是在UPS輸出端上）得到了冗余電源系統(tǒng)。即電源系統(tǒng)的冗余已分散到各個(gè)負(fù)載設(shè)備，因此稱為“分布冗余”。 對于雙電源輸入的重要負(fù)載設(shè)備，只要任何一個(gè)輸入電源正常，負(fù)載設(shè)備就可以正常工作。當(dāng)兩個(gè)UPS給雙電源輸入的負(fù)載設(shè)備供電時(shí)，只需將兩個(gè)UPS電源直接接到雙電源輸入的負(fù)載設(shè)備的輸入端，當(dāng)其中一個(gè)UPS 出現(xiàn)故障時(shí)也不必進(jìn)行電源轉(zhuǎn)換。因此兩個(gè)UPS是完全獨(dú)立的，其輸出不必同步。這種配電電路最簡單。 對于單電源輸入的重要負(fù)載設(shè)備，其輸入電源是不允許停電的。當(dāng)兩個(gè)UPS給單電源輸入的負(fù)載設(shè)備供電時(shí)，應(yīng)采用靜態(tài)轉(zhuǎn)換開關(guān)（STS），正常時(shí)由其中一個(gè)UPS為負(fù)載供電，當(dāng)供電的UPS 故障時(shí)或需要維護(hù)時(shí)，靜態(tài)轉(zhuǎn)換開關(guān)將負(fù)載轉(zhuǎn)換到由另一UPS供電。為了縮短兩個(gè)UPS之間的轉(zhuǎn)換時(shí)間，減少單電源輸入的負(fù)載設(shè)備供電中斷時(shí)間，有效地保護(hù)負(fù)載和電源設(shè)備，必須在兩個(gè)UPS系統(tǒng)同步的情況下進(jìn)行電源轉(zhuǎn)換。 目前，雙電源輸入的負(fù)載設(shè)備正在不斷增加，但是大部分負(fù)載設(shè)備還是單電源輸入的。因此，分布冗余UPS的配電系統(tǒng)必須考慮兩個(gè)UPS 的同步和相互之間轉(zhuǎn)換的問題。兩個(gè)獨(dú)立的UPS系統(tǒng) 必須在全部時(shí)間內(nèi)保持同步。 分布冗余UPS也可以擴(kuò)容，對于較大應(yīng)用系統(tǒng)，每個(gè)獨(dú)立的UPS系統(tǒng)可以采用并聯(lián)無冗余UPS（僅擴(kuò)大容量）或并聯(lián)冗余UPS（參見圖6）。 
6. 結(jié)論 本文介紹的幾種雙變換UPS系統(tǒng)各有其優(yōu)缺點(diǎn)。其中單機(jī)系統(tǒng)既沒有容量的冗余和內(nèi)部模塊的冗余，也沒有配電系統(tǒng)冗余。因此，單機(jī)系統(tǒng)在可維性和故障容限方面存在著一定的局限性。 并聯(lián)冗余、隔離冗余和熱備用冗余UPS系統(tǒng)具有UPS模塊的冗余，在一定程度上提高可維護(hù)性和故障容限；改善了系統(tǒng)可用度。一般說來，這些冗余UPS系統(tǒng)均適用于較重要的應(yīng)用系統(tǒng)，可以滿足各種關(guān)鍵負(fù)載的要求。這三種冗余UPS系統(tǒng)目前在電信系統(tǒng)中均有應(yīng)用，并聯(lián)冗余系統(tǒng)應(yīng)用最多。 分布冗余UPS系統(tǒng)具有UPS模塊、UPS系統(tǒng)和UPS配電的冗余；因此具有UPS模塊、UPS系統(tǒng)和UPS配電同時(shí)維護(hù)和故障容限的性能，可達(dá)到連續(xù)的（100%）可用度，是一種較新的UPS系統(tǒng)。分布冗余UPS系統(tǒng)提供了雙母線供電系統(tǒng)，用于雙電源輸入的負(fù)載最簡單、方便；但對于單電源輸入的負(fù)載，需要配置適當(dāng)?shù)呢?fù)載轉(zhuǎn)換設(shè)備和配電電路，實(shí)施比較困難。然而，隨著通信和數(shù)據(jù)等重要負(fù)載設(shè)備對UPS的系統(tǒng)容量和可用度要求的不斷提高，分布冗余UPS系統(tǒng)的應(yīng)用將逐漸增多，越來越多。 |
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