Research on uninterruptable power supply technology for auxiliary winding of electric locomotive while passing the neutral section

Purpose–Auxiliary power system is an indispensable part of the train;the auxiliary systems of both electric locomotives and EMUs mainly are powered by one of the two ways,which are either from auxiliary windings of traction transformers or from DC-link voltage of traction converters.Powered by DC-link voltage of traction converters,the auxiliary systems were maintained of uninterruptable power supply with energy from electric braking.Meanwhile,powered by traction transformers,the auxiliary systems were always out of power while passing the neutral section of power supply grid and control system is powered by battery at this time.Design/methodology/approach–Uninterrupted power supply of auxiliary power system powered by auxiliary winding of traction transformer was studied.Failure reasons why previous solutions cannot be realized are analyzed.An uninterruptable power supply scheme for the auxiliary systems powered by auxiliary windings of traction transformers is proposed in this paper.The validity of the proposed scheme is verified by simulation and experimental results and on-site operation of an upgraded HXD3C type locomotive.This scheme is attractive for upgrading practical locomotives with the auxiliary systems powered by auxiliary windings of traction transformers.Findings–This scheme regenerates braking power supplied to auxiliary windings of traction transformers while a locomotive runs in the neutral section of the power supply grid.Control objectives of uninterrupted power supply technology are proposed,which are no overvoltage,no overcurrent and uninterrupted power supply.Originality/value–The control strategies of the scheme ensure both overvoltage free and inrush current free when a locomotive enters or leaves the neutral section.Furthermore,this scheme is cost low by employing updated control strategy of software and add both the two current sensors and two connection wires of hardware.

基于AT89C52的交流UPS不间断电源系统研究与设计

随着计算机技术、通信技术的不断发展,铁路、医疗、数据存储等系统的安全可靠运行就与不间断电源息息相关。为了满足需要,设计了一款交流UPS不间断电源,系统由整流电路、蓄电池、逆变电路、静态旁路等部分构成。采用AT89C52为主控芯片,利用充电器以及蓄电池为UPS提供能量,经过稳压电路为逆变电路提供稳定的电压,通过逆变电路为UPS提供稳频稳压的交流电,经过静态旁路为UPS提供不间断的供电切换。最后,对该交流UPS不间断电源系统进行了仿真测试,结果表明,设计的交流UPS不间断电源可以稳定地给负载提供交流电压,且电源工作效率高,稳定性强、体积小、输出精度高,保证了对负载的不间断供电,具有一定的现实意义。

广播电视制播工程项目中UPS的选用研究

对于广播电视制播工程项目,为确保直播内容安全播出和内容编辑的时效性,与直播相关的系统和内容编辑系统的核心设备需要接入不间断电源(Uninterruptible Power Supply,UPS)供电回路。因此,在供配电系统设计过程中,如何选择合适的UPS电源设备技术架构成为一个关键问题。主要探讨了广播电视制播工程项目中UPS电源设备的选用,对UPS高频机和UPS工频机进行了比较分析,进而给出了广播电视制播工程中UPS电源设备的选用策略。

The Availability Improvement of Uninterruptible Power Supply by Stabilizing Node Application at Control Part

The UPS （uninterruptible power supplies） are essential power infrastructure components of systems designed for critical application, including data centers. High availability achievement is a very important factor related to UPS performance, consequently to proper critical application functionality. Generally, UPS have a limited input voltage window, referring to the nominal input voltage value. Goal of this paper is to prove larger voltage window, without affecting normal UPS operation. Larger window will result on less commutation, backup and normal mode reduction, and consequently duty time of batteries reduction, too. Thus, under these conditions, it is to be expected availability improvement. The stabilizing node model, applied at UPS＇s control part through this paper is presented. UPS＇s behavior with an implemented stabilizing node is observed at few sites. In order to analyze and conclude about UPS＇s performance under these technical conditions, simulation results are further presented.

基于电子电路原理的UPS故障分析与解决方案研究

不间断电源(Uninterruptible Power Supply,UPS)作为电力保障系统的重要组成部分,在现代电力系统中扮演着至关重要的角色。然而,由于UPS具有复杂的电子电路结构,在实际运行中常常面临各种故障问题,不仅影响系统的可靠性和稳定性,而且可能导致重大的经济损失和安全风险。因此,深入分析UPS故障,并提出有效的解决方案具有重要意义。文章通过研究基于电子电路原理的UPS故障分析与解决方案,梳理相关理论和实践经验,为UPS故障诊断与维修提供参考与指导。

UPS电控系统在降低海上平台电力关断风险中的应用

阐述钻采平台UPS系统的故障原因,通过对UPS系统馈线柜开关保护方式的优化升级,将欠压脱扣优化为分励脱扣,并对UPS电控系统、镍铬蓄电池备用电源系统优化,从而解决设计缺陷。

基于5G和SNMP协议的小型UPS在线监测方法研究

针对地铁无人值守车站信号设备房小型不间断电源(Uninterruptible Power Supply,UPS)因缺乏在线监测而导致故障影响大的问题,开展了基于5G和简单网络管理协议(Simple Network Management Protocol,SNMP)的小型UPS在线监测方法研究,对监测系统的原理及组成进行了详细的阐述,分析了SNMP协议的管理信息库(Management Information Base,MIB),并给出了MIB库的应用方法,运用5G技术进行数据传输,最后通过编制应用软件,实现了型号为UHA1R-0030L的艾默生小型UPS的远程实时数据采集,为地铁无人值守车站小型UPS远程监测提供了解决方案,对解决长期以来地铁无人值守车站小型UPS发生故障无法及时处理的问题具有十分重要的意义。

地铁行业20 kVA以下UPS的离线式维修策略

针对地铁行业UPS(不间断电源)的故障量不断上升的问题,为了减少UPS的故障量,保证地铁的正常运营,提出了一种适合地铁行业的20 kVA以下UPS的离线式维修策略。首先简单介绍UPS的基本模块和工作模式;然后列举UPS的4个常发故障点,包括:电解电容、聚丙烯电容、IGBT、风扇,分析常发故障点的故障原理,预测其使用寿命;再结合地铁的实际生产环境制定UPS的维修方式;最后制定了地铁20 kVA以下UPS的离线式维修策略。将该UPS维修策略应用在广州地铁站台门专业的UPS,减少UPS的返修率和故障数量,提高UPS的维修质量,保障广州地铁的正常运营,实现预期目标。

论输气站场UPS三级防雷系统的保护

通过分析国内天然气企业的用电现状和陕京四线无人站南山分输站的外电设计要求及UPS使用现实情况,提出天然气站场的UPS防雷系统设计改进建议,推进站场安全管理和UPS运行的安全运行条件,从技术层面做到专业安全管理和设备本质安全水平。切实做到消除事故隐患,保证施工运行安全。

用于芯片工厂的模块化高频UPS的配电拓扑分析

本文论述了用于极高可靠性供电要求的场合如芯片工厂的配电架构改良,单独内燃机驱动的柴油发电机组(下文简称柴发)作为后备电源进行供电保障优化为结合储能以及不间断电源(Uninterrupted Power Supply,下文简称UPS)相组合的供电保障,UPS的接线拓扑分析以及采用预充磁装置对优化的拓扑进行进一步改良。

电力自动化系统中的UPS配置及应用策略探讨

文章针对电力自动化系统中不间断电源(Uninterruptible Power Supply,UPS)的配置和应用策略进行深入探讨。通过分析电力自动化系统对供电可靠性和电能质量的要求,阐述UPS在其中发挥的重要作用。在此基础上,详细论述UPS的配置原则和容量选择方法,并针对UPS的运行管理、维护保养等提出了切实可行的建议。

地铁专用通信电源UPS构成及典型故障分析

地铁专用通信电源系统是地铁通信系统的一个重要子系统,不间断电源(Uninterruptible Power Supply,UPS)是地铁通信电源系统的重要组成设备。阐述地铁通信电源UPS各个部件构成,包括输入单元、整流器、逆变器、蓄电池组以及静态开关等,介绍各个部件工作原理和地铁通信UPS采用的在线工作方式,并分析单机4种供电工作模式和并机5种供电工作模式的原理。最后,列举实际维护过程中发生的4件UPS故障,通过原因分析及处理过程描述,帮助提高UPS维护的实践能力。

中小型通信机房的UPS冗余方案分析

阐述为了增强通信机房供电的稳定性,通常UPS会采取冗余的方式,UPS冗余方案是多样的。通过对几套UPS冗余方案的优缺点分析,为机房改造及建设选用UPS冗余方式提供参考。

基于分布式控制的UPS调度自动化算法设计与实现

为解决电力系统中不间断电源(Uninterruptible Power Supply,UPS)调度的自动化问题,提出一种基于分布式控制的UPS调度自动化算法。在深入分析电能需求的特性和系统可靠性要求的基础上,设计分布式控制架构,并选择适用于UPS调度的分布式算法,主要包括负载预测与动态调整、分布式能量管理和故障容忍性设计,并通过全面的性能评估,验证算法的可靠性和健壮性。所提算法为UPS调度自动化提供一套全面、可靠的解决方案,有望推动电力系统智能化和效率提升。

UPS系统在电力调度中的应用

文章探讨(Uninterrupted Power Supply,UPS)系统在电力调度中的应用,着重分析其在提供不间断电力保障、提升调度系统的可靠性等方面的作用。UPS系统作为备用电源,在电力故障发生时能够迅速切换并保障系统持续运行,从而提升电力调度系统的可靠性和稳定性。通过合理的容量规划和冗余配置、严格的安装调试和运行维护,UPS系统能够为电力调度提供可靠的电力支持,保障电力系统的安全运行和高效管理。

高频模块化UPS并联控制技术研究

针对现有方法控制不间断电源(Uninterrupted Power Supply,UPS)时电源运行稳定性差的问题,开展高频模块化UPS并联控制技术研究。首先建立高频模块化UPS并联运行等效电路,其次设计UPS滑模变结构控制策略,最后将比例-积分-微分(Proportional Integral Derivative,PID)控制与UPS滑模变结构控制相融合,提出一种控制技术。实例应用证明,所提技术可以显著提升电源运行动态性和稳定性,具有较大的应用价值。

电力自动化系统中UPS供电方案的可靠性分析

近年来,电力供应系统的供电品质显著提高,广泛满足了用户对电力的需求。但随着技术的发展,对电力供应的可靠性要求也随之提高,尤其是在金融、医疗和证券等关键领域,电力中断可能导致重大的经济损失和安全事故。不间断电源(Uninterrupted Power Supply,UPS)被广泛应用于提高电力系统的供电可靠性。尽管许多研究者对电力系统中UPS的可靠性进行了广泛分析,但对其进行定量评估的研究仍然较少。文章旨在通过研究对UPS供电方案可靠性的定量分析,为选取合适的UPS方案提供科学依据和参考。

UPS电源在广播电视安全播出机房中的应用及维护保养

随着我国经济的不断增长,科学技术也在不断进步,在此背景下我国的广播电视业务不断延伸,满足当前的各类需求。广播电视需要稳定的电路,以此来维持节目安全播出,如果电源出现问题,则会导致供电波动,还可能引发各类风险事故。若想规避电源可能出现的异常情况,要考虑到广播电视在运行中需要的电量,借助不间断电源(Uninterruptible Power Supply,UPS)装置进行优化,从而在异常情况下通过蓄电池来保持供电,确保安全播出机房的稳定运行。文章将对UPS电源在广播电视安全播出机房中的应用及维护进行分析论述,并提出具体策略,以期为相关人员提供参考。

智能一体化UPS电源系统设计方案

广播电视发射的政策性、技术性及专业性较强,对于广播电视系统安全播出任务的要求日益严格,对发射台机房电源保障能力的要求也愈发严格。由于发射台机房停播故障70%以上源于供电系统,文章设计了智能一体化不间断电源(Uninterruptible Power Supply,UPS)系统方案,旨在避免广播电视发射台电源故障导致的停播事故,实现供配电系统零停播的要求和规范化、标准化、智慧化的用电目标。

基于传递函数计算的三环控制UPS系统设计

本文主要研究不间断电源(UPS)的控制设计,对不间断电源的电路拓扑进行理论分析,在传统双环控制基础上引入了电压平均值外环,设计一种三环控制的UPS系统,建立系统的传递函数,计算PI参数,并在MATLAB中搭建仿真模型,验证模型及参数的正确性,同时与实验结果相比较。结果表明传递函数计算出的PI值对实际应用具有参考作用,三环控制的UPS系统输出波形质量提升。