Gegarandeerd voedingssysteem (GPS) dient om elektriciteit van de vereiste kwaliteit (GOST 13109-87) te leveren aan consumenten van categorie I (PUE hfdst. 1.2.17), in geval van spanningsverlies van het hoofdvoedingsnetwerk.

Als in een faciliteit alleen een dieselgeneratorset (DGS) als back-upstroombron wordt gebruikt, wordt een dergelijk schema een gegarandeerde stroomvoorzieningsregeling genoemd en ontvangen consumenten stroom van de DGS in geval van spanningsverlies van de hoofdstroomvoorziening. elektriciteitsnet zijn consumenten van gegarandeerde stroomvoorziening.

Het is raadzaam om een ​​dergelijk schema te gebruiken in geval van frequent spanningsverlies van het hoofdvoedingsnetwerk en de afwezigheid van categorie I-consumenten van een speciale groep in de faciliteit, die stroom nodig hebben voor normaal functioneren zonder de sinusoïde van de voedingsspanning te onderbreken. .

Het gegarandeerde stroomvoorzieningssysteem moet voorzien in:

• gegarandeerde stroomvoorziening voor aangesloten consumenten;
• automatische start (tenminste 3 pogingen in totaal) van de dieselgenerator na 9 seconden wanneer de parameters van het externe hoofdvoedingsnetwerk afwijken van de vereisten van GOST 13109-87 of de volledige verdwijning ervan;
• automatische belastingomschakeling van het externe hoofdvoedingsnetwerk naar de dieselgenerator en terug;
• het geven van een alarmsignaal aan de coördinatorpost in geval van een noodsituatie met apparatuur van een dieselgeneratorset
• Het gegarandeerde stroomvoorzieningssysteem dient voor het voeden van redundante belastingen in geval van een noodstoring van het algemene stroomvoorzieningssysteem in automatische modus. Het systeem omvat dieselgeneratorsets die apparaten gebruiken voor het bewaken, controleren en controleren van de kwaliteit van de stroomopwekking, evenals automatische belastingschakeling en synchronisatie.
• Het stroomdistributiesysteem is ontworpen om stroom binnen de faciliteit te distribueren vanaf de elektrische panelen van het stroomdistributiesysteem naar de aansluitpunten van de apparatuur.
• Om langdurige stroomstoringen op te lossen is het verstandiger om gebruik te maken van een generatorset. In de regel zijn dit Dieselstations (DGS) die zijn ontworpen voor een lange bedrijfstijd. Je moet ze niet vergelijken met benzinestations, die zijn ontworpen voor kortstondig gebruik (3-4) uur. Het systeemcomplex bestaande uit een UPS en een dieselgeneratorset is een gegarandeerd stroomvoorzieningssysteem dat de volledige energieonafhankelijkheid van de consument van het externe netwerk garandeert. Dit systeem wordt aanbevolen voor de stroomvoorziening van particuliere huizen en cottages, maar ook voor kantoren, medische instellingen en industriële faciliteiten.

Werkingsprincipe:

1 .De stroom komt van een extern netwerk.

De dieselgeneratorset bevindt zich in de stand-bymodus en bewaakt de ingangsnetwerkspanning. In dit geval wordt de consument gevoed via een UPS. De ononderbroken stroomvoorziening zet de binnenkomende wisselspanning om in gelijkspanning, laadt de ingebouwde batterij op en zet vervolgens de gelijkspanning op de batterij om in wisselstroomvoedingsspanning voor de consument.

2 .Er heeft zich een storing voorgedaan en er wordt geen stroom geleverd via het externe netwerk.

De controller van de dieselgeneratorset heeft vastgesteld dat er een storing is geweest in het externe netwerk en dat er al enige tijd geen stroom wordt geleverd. De controller geeft het commando om de dieselgeneratorset te starten. In dit geval wordt de consument gevoed via een UPS. De ononderbroken stroomvoorziening zet de gelijkspanning op de accu om in wisselspanning om de consument van stroom te voorzien.

3 .Voeding verscheen niet in het externe netwerk.

De dieselgeneratorset bereikte het ingestelde toerental en gaf het commando om de automatische omschakelaar te schakelen. De automatische omschakelaar schakelt de belasting van het externe netwerk naar de dieselgeneratorset. In dit geval wordt de consument gevoed via een UPS. De ononderbroken stroomvoorziening zet de binnenkomende wisselspanning van de dieselgeneratorset om in gelijkspanning, laadt de ingebouwde accu op en zet vervolgens de gelijkspanning op de accu om in wisselspanning om de verbruiker te voeden.

4 .Voeding naar het externe netwerk is hersteld.

De dieselgeneratorcontroller heeft vastgesteld dat het externe netwerk is hersteld en dat er al enige tijd stroom is geleverd. De controller geeft een commando om de belastingsvoeding van de dieselgeneratorset naar het externe netwerk te schakelen. In dit geval wordt de consument gevoed via een UPS.

De ononderbroken stroomvoorziening zet de binnenkomende wisselspanning om in gelijkspanning, laadt de ingebouwde batterij op en zet vervolgens de gelijkspanning op de batterij om in wisselstroomvoedingsspanning voor de consument. Na enige tijd zonder belasting te hebben gewerkt, wordt de dieselgeneratorset uitgeschakeld, terwijl hij in de stand-bymodus blijft en de inkomende spanning van het inkomende netwerk bewaakt.

Als een kortstondige storing in de stroomvoorziening van de belasting niet leidt tot het verlies van een onvoltooide productiecyclus, geen omstandigheden met catastrofale gevolgen creëert en het werk vanaf elk stoppunt kan worden voortgezet, dan heeft zo'n consument alleen gegarandeerde stroom nodig . Een voorbeeld van een dergelijke belasting kan kamerverlichting of elektrisch zijn. mechanische molenmotor.

Continuïteit Stroomvoorziening is geen absolute waarde in termen van de kwaliteit van de stroomvoorziening zelf. Bij het ontwerpen van SBGE (ononderbroken en gegarandeerde stroomvoorzieningssystemen) gaan we altijd uit van twee punten:

– elektriciteitsverbruikers worden onderverdeeld in groepen op basis van verantwoordelijkheid, d.w.z. prioriteit bij de voeding wordt toegewezen aan belastingen;

– en in elke groep wordt de meest veeleisende consument op het gebied van de kwaliteit van de stroomvoorziening geïdentificeerd.

Deze logica bepaalt de vereisten voor de toegestane afwijking van de voedingsnetwerkparameters waarbij de belasting werkt zonder uit te schakelen. Als gevolg hiervan " ononderbroken stroomvoorzieningssysteem “creëert een belastingsnetwerk waarin er zelfs op korte termijn geen afwijking van de voedingsparameters optreedt die verder gaat dan de limieten die door de belasting zijn toegestaan.

Garantie stroomvoorziening impliceert de mogelijkheid van een langdurig verlies van stroomvoorziening naar een technologische faciliteit, alleen op zodanige wijze dat dit niet leidt tot een noodtoestand van de apparatuur en geen gevaar oplevert voor mensen en omgeving(). IN " gegarandeerd voedingssysteem "kortstondig stroomverlies is toegestaan, wat gepaard kan gaan met het schakelen tussen stroombronnen.

In eenvoudige bewoordingen is het belangrijk om het volgende te begrijpen: als er een dergelijke belasting is, leidt een korte stroomstoring ertoe dat het werkingsalgoritme van de consument wordt gereset en het noodzakelijk is om een ​​​​onafgemaakt bedrijf helemaal opnieuw te beginnen, of een stroomstoring fatale gevolgen kan hebben, dan heeft zo'n verbruiker duidelijk een ononderbroken stroomvoorziening nodig. De duur van de autonome energievoorziening moet het mogelijk maken een bepaalde productiecyclus vóór het einde ervan te voltooien. Een voorbeeld van een dergelijke belasting kan apparatuur in operatiekamers van klinieken zijn, of apparatuur voor gegevensopslag.

Als een kortstondige storing in de stroomvoorziening van de belasting niet leidt tot het verlies van een onvoltooide productiecyclus, geen omstandigheden met catastrofale gevolgen creëert en het werk vanaf elk stoppunt kan worden voortgezet, dan heeft zo'n consument alleen gegarandeerde stroom nodig . Een voorbeeld van een dergelijke belasting is kamerverlichting of elektriciteit.

mechanische molenmotor.

Voor een algemeen begrip van de plaats van ononderbroken en gegarandeerde stroomvoorzieningssystemen in de stroomvoorziening van faciliteiten, moet u de vereisten van regelgevingsdocumenten raadplegen en uw eigen stroomvoorzieningssysteem creëren dat niet slechter is dan de algemene vereisten.

PUE 7e editie

1.2.17. en het garanderen van de betrouwbaarheid van de stroomvoorziening Categorieën stroomontvangers voor de betrouwbaarheid van de stroomvoorziening worden bepaald tijdens het ontwerp van het voedingssysteem op basis van wettelijke documentatie

1.2.18. , evenals het technologische deel van het project. IN

Met betrekking tot het garanderen van de betrouwbaarheid van de stroomvoorziening worden stroomverbruikers onderverdeeld in de volgende drie categorieën. Elektrische ontvangers I categorieën – elektrische ontvangers, waarbij de onderbreking van de stroomvoorziening een gevaar voor mensenlevens, een bedreiging voor de staatsveiligheid, aanzienlijke materiële schade, verstoring van een complex technologisch proces, verstoring van de werking van speciale belangrijke elementen

nutsvoorzieningen, communicatie- en televisiefaciliteiten. Onder de elektrische ontvangers van de eerste categorie is er elektrische ontvangers, waarvan de ononderbroken werking noodzakelijk is voor een ongevalvrije stopzetting van de productie om bedreigingen voor mensenlevens, explosies en branden te voorkomen.

Met betrekking tot het garanderen van de betrouwbaarheid van de stroomvoorziening worden stroomverbruikers onderverdeeld in de volgende drie categorieën. II I – elektrische ontvangers, waarbij de onderbreking van de stroomvoorziening leidt tot een enorm tekort aan producten, enorme stilstand van werknemers, machines en industrieel transport, en verstoring van de normale activiteiten van een aanzienlijk aantal stads- en plattelandsbewoners.

Met betrekking tot het garanderen van de betrouwbaarheid van de stroomvoorziening worden stroomverbruikers onderverdeeld in de volgende drie categorieën. III I – alle overige elektrische ontvangers die niet onder de definities van de eerste en tweede categorie vallen.

1.2.19. Elektrische ontvangers van de eerste categorie moeten in normale modus worden voorzien van elektriciteit uit twee onafhankelijke, onderling redundante stroombronnen, en een onderbreking van hun stroomvoorziening in geval van een stroomstoring van een van de stroombronnen kan alleen worden toegestaan ​​voor de duur van automatisch stroomherstel.

Om een ​​speciale groep elektrische ontvangers van de eerste categorie van stroom te voorzien, moet er extra stroom worden geleverd vanuit een derde onafhankelijke, onderling redundante stroombron.

Als derde onafhankelijke stroombron voor een speciale groep elektrische ontvangers en als tweede onafhankelijke stroombron voor de overige elektrische ontvangers van de eerste categorie, lokale energiecentrales, energiecentrales van energiesystemen (in het bijzonder generatorspanningsbussen), ononderbroken stroomvoorziening voor deze doeleinden bestemde voedingseenheden, batterijen e.d.

Als redundantie van de stroomvoorziening de continuïteit van het technologische proces niet kan garanderen of als redundantie van de stroomvoorziening economisch niet haalbaar is, moet technologische redundantie worden geïmplementeerd, bijvoorbeeld door het installeren van onderling redundante technologische eenheden, speciale apparaten voor het ongevalvrij afsluiten van het technologische proces, werkt bij een stroomstoring.

Het wordt aanbevolen om de stroomvoorziening aan stroomverbruikers van de eerste categorie met een bijzonder complex, continu technologisch proces dat veel tijd vergt om de normale werking te herstellen, in aanwezigheid van haalbaarheidsstudies, uit te voeren vanuit twee onafhankelijke, onderling redundante stroombronnen, die een aanvullende vereisten, bepaald door de kenmerken van het technologische proces.

1.2.20. Elektrische ontvangers van de tweede categorie moeten in normale modus worden voorzien van elektriciteit uit twee onafhankelijke, onderling redundante stroombronnen.

Voor stroomontvangers van de tweede categorie zijn, in het geval van een stroomstoring van een van de stroombronnen, onderbrekingen in de stroomvoorziening toegestaan ​​gedurende de tijd die nodig is om de back-upstroom in te schakelen door toedoen van het dienstdoende personeel of het mobiele operationele team .

1.2.21. Voor stroomverbruikers van de derde categorie kan de stroomvoorziening worden geleverd vanuit één enkele stroombron, op voorwaarde dat de stroomonderbrekingen die nodig zijn om een ​​beschadigd onderdeel van het stroomvoorzieningssysteem te repareren of te vervangen niet langer duren dan 1 dag.

Het wordt dus duidelijk dat SBGE-systemen op het gebied van ononderbroken stroomvoorziening in de eerste plaats gericht zijn op het voldoen aan de behoeften aan kwaliteit en betrouwbaarheid van de stroomvoorziening van consumenten van de 1e (eerste) categorie en een speciale groep van de eerste categorie, en in termen van gegarandeerde stroomverbruikers van de 2e (tweede) categorie.

Neem contact met ons op voor meer gedetailleerd advies of de selectie van apparatuur.

Gegarandeerde stroomvoorziening is een betrouwbare bescherming tegen stroomuitval van gebouwen, verlies van belangrijke gegevens en uitval van levensondersteunende apparatuur. Het is relevant in het dagelijks leven en voor het oplossen van zakelijke problemen, en beschermt tegen de onaangename gevolgen van een stroomstoring. Met zijn hulp bespaart u alle belangrijke gegevens en zorgt u voor een normale werking huishoudelijke apparaten En elektronische apparatuur. Dankzij de gegarandeerde stroomvoorziening kunt u een optimaal levensondersteunend systeem installeren, onafhankelijk van externe omstandigheden.

Het bedrijf Vega verkoopt moderne omvormer-accusystemen met OutBack Power en Victron Energy stroomomvormers. Ze zijn geschikt voor objecten van verschillende schalen: vanaf landhuizen naar medische en kantoorcentra, banken, bioscopen. Met hun hulp zorgt u voor een gegarandeerde stroomvoorziening voor zowel individuele elektrische apparaten als de hele installatie.

Wat zijn de voordelen van het installeren van OutBack Power- en Victron Energy-systemen?

Professionele stroomomvormers OutBack Power en Victron Energy zorgen voor een gegarandeerd stroomvoorzieningssysteem op de locatie die u beheert. Zo heeft uw elektriciteitsnet en serverinstallaties geen last van een uitval van externe spanning.

Gegarandeerde stroomvoorziening biedt in de eerste plaats maximale bescherming tegen netwerkstroomuitval, maar ook tegen stroompieken en -pieken.

Alle risico's die gepaard gaan met een plotselinge stroomuitval naar het centrale netwerk worden geminimaliseerd.

Systemen zijn geschikt voor:

• huisjes, landhuizen, individuele woningen;
• medische centra, klinieken, privékantoren;
• kleuterscholen, scholen, sportclubs, socialezekerheidsinstellingen;
• zaken en winkelcentra, kantoren, industriële en gemeentelijke voorzieningen;
• uitgaanscentra, etablissementen horeca enz.

Werkingsprincipe van gegarandeerde stroomvoorziening

De bron van gegarandeerde stroomvoorziening is een omvormer (DC/AC-converter), aangesloten op een krachtig blok speciale batterijen (AGM of GEL). Ze worden opgeladen via het centrale elektriciteitsnetwerk met behulp van een meertraps ingebouwde omvormer oplader. Wanneer het hoofdnetwerk uitvalt, schakelt de omvormer de batterijen automatisch van de opslagmodus naar de elektriciteitsverbruiksmodus. Met onmiddellijk schakelen kunt u alle actieve systemen van stroom voorzien zonder onderbreking van hun werking.

Het gegarandeerde stroomvoorzieningssysteem maakt de aansluiting van generatoren op de omvormer mogelijk, zonnepanelen en andere externe energiebronnen.

De tijd voor de back-upvoeding is afhankelijk van het aantal batterijen en het laadvermogen.

Categorieën consumenten die gegarandeerde stroomvoorziening nodig hebben

Alle elektriciteitsverbruikers die een constante stroomvoorziening nodig hebben, schakelen bij een storing of uitschakeling over op back-upstroomsystemen. Consumenten worden onderverdeeld in categorieën op basis van belangrijkheid.

• leven en gezondheid van mensen;
• staatsveiligheid;
• materiële hulpbronnen van bijzonder belang;
• industriële en gemeentelijke structuren.

• leven en gezondheid van mensen;
• beheersing van noodsituaties en brandveiligheid bij strategische voorzieningen van bijzonder belang.

• verstoring van de productie en exploitatie van grote industriële en agrarische faciliteiten;
• stilstand van apparatuur, transport, arbeidsmiddelen;

Projectdocumentatie in pdf

ELEKTRISCH DEEL

1.1. Hoofdcircuit

Het hoofdcircuit van de energiecentrale zorgt voor de levering van 100% van het berekende bedrijfsvermogen in alle bedrijfsmodi van het visverwerkingscomplex en beschikt mogelijk over reserve-opwekkingscapaciteit.

Volgens de gegevens over de verbruikte elektrische belasting bedraagt ​​het maximale bedrijfsvermogensverbruik 2019 kW. Het geïnstalleerde opwekkingsvermogen van de 3 dieselgeneratorsets bedraagt ​​2,44 MW, wat voor een gangreserve zorgt. De dieselgeneratorgroep heeft altijd de mogelijkheid om een ​​dieselstation SDMO X1250 met een vermogen van 1000 kW of SDMO V550 C2 met een vermogen van 440 kW in te zetten.

De schakelapparatuur van het gegarandeerde voedingssysteem (GPS) is gemaakt in de vorm van 3 kasten die zijn aangesloten op 3 secties van de ASU. Kasten met schakelaars zijn in de normale modus uitgeschakeld. Als er een stroomstoring is in een bepaalde sectie van de ASU en deze gedurende een bepaalde tijd afwezig is, start de bijbehorende generator op en wordt deze aangesloten op de sectiebussen, terwijl tegelijkertijd de hoofdingang van deze sectie wordt uitgeschakeld.

Schakelapparatuur, rails en stroomkabels worden geselecteerd op basis van de maximale kortsluitstromen voor thermische en elektrodynamische weerstand.

De schakelapparatuur komt qua uitschakelvermogen overeen met kortsluitstromen.

Lokale bediening van generatoren en SGE-stroomonderbrekers wordt uitgevoerd op generatorbedieningspanelen. Vanaf het hoofdbedieningspaneel van de fabriek in de controlekamer wordt de status van de schakelaars en de normale of noodstatus van generatoren bewaakt.

1.2. Voedingssysteem.

Een groep dieselgeneratorsets met een geïnstalleerd vermogen van 2,44 MW is ontworpen om in noodmodus te werken (geen spanning op de hoofdingang van de ASU) en is ontworpen op basis van 2 dieselgeneratoren 1250 kVA type X1250 en 1 generator 550 kVA type V550 C2 van SDMO.

Drie generatoren G-1, G-2 en G-3 zijn aangesloten op drie sectierails van de ASU-schakelapparatuur van de fabriek.

Het automatisch inschakelen van de generatoren G-1, G-2 en G-3 wordt verzekerd met behulp van een MICS Kerys-bedieningspaneel van SDMO. Generatoren zijn uitgerust met standaard beschermingskits.

Ingangsverdeelapparaten zijn ontworpen op basis van kasten, apparaten en rails van Schneider Electric, geïnstalleerd in een reserveruimte (29), zie 'Indelingsplan van apparatuur en kabelroutes'. Alle elektrische apparatuur die van stroom kan worden voorzien als de isolatie is verbroken, is verbonden met de aarding van het voedingssysteem, dat op zijn beurt is verbonden met het aardingsapparaat van de ASU van de fabriek.

1.3. Apparatuur voor elektriciteitscentrales

Het gegarandeerde stroomvoorzieningssysteem (GPS) omvat:

2 dieselgeneratorsets X1250 van SDMO met elk een vermogen van 1000 kW in containeruitvoering;

Dieselunit V550 van SDMO met een vermogen van 440 kW in een beschermende behuizing;

Ingangs(aansluit)systeem voor gegarandeerde stroomvoorziening;

Dieselbrandstoftoevoersysteem voor SGE;

Eigen behoeften van SGE (kabinet SNGP).

De bedrijfsmodus van dieselstations is piek.

Het GE-systeem is een functioneel complex dat naast dieseleenheden ook noodzakelijke systemen input van stroomvoorziening, automatisering, besturing en beheer.

Het totale elektrische vermogen van het SGE-systeem bedraagt ​​3050 kVA. Type stroom - wisselstroom, 3-fasig, frequentie 50 Hz. Nominale spanning - 0,4 kV. Schakelapparatuur Schakelapparatuur is ontworpen voor het schakelen en verzenden van driefasen AC spanning 0,4 kV en 4800 A totale stroom.

Een groep van 3 dieselgeneratorsets is ontworpen om in autonome modus te werken. Elke dieselgeneratorset bevat een eigen 0,4 kV-schakelapparaat voor de invoer (aansluiting) van generatoren G-1 ÷ G-3 naar de ASU-secties.

Bij elk dieselstation worden MICS Kerys-bedieningspanelen geïnstalleerd. Een geautomatiseerd besturingssysteem (MICS Kerys-bedieningspaneel) zorgt voor een bedrijfsmodus met stroomopwekking op basis van belasting (binnen 10 minuten). nominaal vermogen generatoren).

Aan de uitgang van de generatoren is een schakelunit van het type AIPR geïnstalleerd (voor X1250 dieselstations compleet met dieselgeneratorset, voor de (bestaande) V550 C2 dieselgeneratorset wordt apart een AIPR 1250 A unit besteld.

1.4. Stroomvoorziening voor de eigen behoeften van SGE.

De stroomvoorziening voor consumenten van de eigen behoeften van de SGE door de ASU wordt geleverd volgens betrouwbaarheidscategorie I. De hulpkast van SGE SNGP heeft twee onafhankelijke ingangen van verschillende secties van de ASU van de fabriek en automatische invoer van een reserve aan de ingang.

Op de uitgaande feeders van de SNGP is het de bedoeling om automatische schakelaars te installeren ter bescherming tegen kortsluitstromen en overbelastingsstromen. Het is de bedoeling dat kabeltracés van SNGP openlijk worden aangelegd in een stalen bak op kabelplanken en in stalen buizen bij het betreden van de dieselgeneratorset en het passeren van de muren.

1.5. Aarding van het gegarandeerde voedingssysteem.

Als aardingsapparaat voor de SGE is het de bedoeling om een ​​aardingsapparaat te creëren dat bestaat uit verticale elektroden met een stalen hoek l = 3 m, met elkaar verbonden door een stalen strip 50x5 mm, verbonden met het aardingsapparaat van de ASU van de fabriek.

De weerstand van het gecombineerde aardingsapparaat bedraagt ​​niet meer dan 4 Ohm. Het project voorziet in een TN-C-S-aardingssysteem.

In de reserveruimte van de kasten met gegarandeerde stroomingangen is een interne aardlus gebouwd, die is aangesloten op het aardingsapparaat en op de metalen behuizingen van de ingangskasten voor de voeding. In deze ruimte is de PEN-geleider verdeeld in PE en N. De verbinding van de elektrische ingangskasten met de ASU van de installatie wordt uitgevoerd door 5-draads rails met gescheiden PE en N.

AUTOMATISERING

In dit setje projectdocumentatie De volgende automatiserings- en besturingssystemen zijn ontwikkeld:

Spanningsbewakingssysteem bij de hoofdingangen van ASU-secties en automatisch opstarten en aansluiten van dieselgeneratorsets op de overeenkomstige secties;

Systeem automatische voeding brandstof van de reservetank naar de generatortanks, afhankelijk van hun vulling.

Het automatische start- en aansluitsysteem voor de dieselgeneratorset is gebaseerd op het MICS Kerys-bedieningspaneel dat wordt meegeleverd in het leveringspakket (voor de bestaande G-3 moet dit apart worden besteld).

Het automatische brandstoftoevoersysteem wordt aangestuurd door een speciale controller voor pompgroepen van het type SAU-MP, afhankelijk van de positie van de niveausensoren in de brandstoftanks van de dieselgeneratorset.

Controle van de werking van de SDMO V550 C2 en SDMO X1250 wordt uitgevoerd door de standaard bedieningspanelen van de units aan te sluiten op het kabelnetwerk en de belangrijkste “statussen” van de systemen naar de controlekamer te verzenden.

De werkplek van de operator bevindt zich in de controlekamer van de fabriek, kamer 29, zie 'Indelingsplan van apparatuur en kabelroutes'.

Wanneer de waarden van de gecontroleerde parameters van dieselstations de opgegeven instellingen overschrijden, genereert de stationsautomatisering (MICS Kerys) een “Ongeval”-gebeurtenis en verzendt deze via een kabelkanaal naar de controlekamer.

De controllers (MICS Kerys-panelen) worden gevoed vanuit de eigen behoeften van het dieselstation, en bovendien vanuit de SNGP-kast.

Voor elektrische netwerken algemeen doel Russische Federatie gekenmerkt door lage kwaliteit van elektrische energie - uitval, hoogfrequente ruis, frequentieafwijkingen, spanningsdalingen, enz. Volgens de conclusie van het State Center for Metrological Assurance in the Field of Electromagnetic Compatibility (GCMO EMC), de vereisten van GOST 13109 -87 voor indicatoren van de kwaliteit van elektrische energie (PQE) voor energievoorzienings- en energiedistributieorganisaties worden in de regel niet geïmplementeerd. Bovendien zijn de in GOST vastgelegde eisen voor de stroomkwaliteit vaak niet hoog genoeg voor moderne telecommunicatieapparatuur.

Het is duidelijk dat de verbinding met echte elektrische netwerken zeer hoog is technologische apparatuur, gevoelig voor verslechtering van de kwaliteit van elektrische energie (computers, actieve apparatuur van computernetwerken, telecommunicatieapparatuur, bank- en kantoorapparatuur), gaat niet alleen gepaard met een verhoogd risico op storingen, maar ook op storingen van deze apparatuur buiten gebruik.

Onder deze omstandigheden is de installatie van statische, ononderbroken stroomvoorzieningen (UPS) die in “on-line” (dubbele conversie) modus werken, als middel om elektriciteit van de vereiste kwaliteit te verkrijgen, een noodzakelijke voorwaarde voor het garanderen van een stabiele werking van computers en telecommunicatie. apparatuur. Bovendien wordt moderne apparatuur gekenmerkt door het gebruik van schakelende voedingen met een niet-lineair verbruikspatroon. Het gebruik van krachtige driefasige UPS'en met dubbele conversie om dit soort apparatuur van stroom te voorzien is optimaal, omdat hierdoor overbelasting van de neutrale kabels van de voedingsnetwerken en de apparatuur van transformatorstations wordt vermeden.

Krachtige UPS-structuren "online" vormen de basis voor de constructie van gegarandeerde stroomvoorzieningssystemen (GPS) en bieden deze aan kwaliteitswerk belasting die erop is aangesloten, zowel in de normale modus (bij aanwezigheid van voeding aan de ingang) als in de autonome modus (wanneer het ingangsvoedingsnetwerk is uitgeschakeld) vanwege de energie die zich in de batterijen heeft opgehoopt. Dergelijke systemen zijn doorgaans ontworpen om offline te werken gedurende perioden variërend van enkele minuten tot enkele uren. Als het nodig is om de werking van de aangesloten belasting voor een langere tijd te garanderen, worden autonome elektrische opwekkingseenheden gebouwd op basis van verbrandingsmotoren (meestal diesel) in het complex opgenomen als back-up-energiebron.

Er kan van worden uitgegaan dat het noodzakelijke resultaat dat tijdens de implementatie van SGE is behaald, waarborgt dat de kritieke apparatuur van de Klant kan functioneren in het geval van een storing van de stationaire voedingsingang(en) gedurende een tijd die voldoende is om over te schakelen naar back-upbron stroomvoorziening of normale voltooiing van fundamentele werkprocessen in computernetwerken.

Het doel van het ontwikkelen van een gegarandeerd stroomvoorzieningssysteem (GPS) is het bieden van ononderbroken stroomvoorziening van hoge kwaliteit aan verantwoordelijke consumenten van een bankinstelling (hierna de Klant genoemd), zowel onder normale omstandigheden als in geval van verstoring van de reguliere stroomvoorziening. als gevolg van ongelukken of verslechtering van de kwaliteit ervan in omstandigheden van industriële of andere interferentie.

Algemene eisen voor ononderbroken en gegarandeerde stroomvoorzieningssystemen

In deze sectie worden materialen gepresenteerd die de belangrijkste benaderingen en technische oplossingen weerspiegelen om gegarandeerde en gegarandeerde prestaties te garanderen ononderbroken stroomvoorziening verantwoordelijke consumenten als het gaat om het ontwerpen van gegarandeerde energievoorzieningssystemen.

De formulering van het probleem en de belangrijkste vereisten voor de SGE worden overwogen, de belangrijkste bepalingen van moderne concepten voor het bouwen van energievoorzieningssystemen voor kritieke faciliteiten worden geschetst en de geselecteerde worden gerechtvaardigd schakelschema's en uitrustingsmodellen worden de technische en operationele kenmerken van de gebruikte uitrusting gegeven.

Er wordt rekening gehouden met de belangrijkste bedrijfsmodi van individuele componenten en het complex technische middelen, evenals algemene en speciale vereisten voor andere apparatuur, materialen en gebouwen. De implementatie van SGE in overeenstemming met de overwogen principes voldoet aan de eisen van de Klant en aan de modernste wereldnormen op het gebied van levensondersteunende en energievoorzieningssystemen.

Als voorbeeld van apparatuur voor SGE wordt het gebruik van UPS en dieselgeneratorsets van toonaangevende fabrikanten (Powerware, Wilson) beschouwd, die voldoen aan de strengste normen in deze industrieën en ons in staat stellen SGE met verhoogde betrouwbaarheid te bouwen.

Vereisten voor apparatuur en subsystemen. Verklaring van het probleem. Technische vereisten voor een gegarandeerd stroomvoorzieningssysteem.

De elektrische verbruikers van de Klant die aansluiting op een beveiligd elektrisch netwerk nodig hebben, worden doorgaans in de volgende hoofdgroepen onderverdeeld:

• lokaal netwerkapparatuur (PC, actieve netwerkapparatuur);
• communicatiesystemen (ATS), speciale communicatiecomplexen;
• technische middelen voor een satellietdatatransmissienetwerk;
• noodverlichtingssysteem;
• airconditioning- en ventilatiesystemen voor technologische gebouwen;
• brand- en beveiligingsalarmsystemen;
• medische apparatuur.

De parameters van het elektrische netwerk aan de uitgang van voedingssystemen die in het kader van de SGE zijn geïnstalleerd, moeten voldoen technische eisen voor de werking van computerapparatuur en andere elektronische apparatuur van de Klant.

Het systeem moet een functie bieden om personeel te waarschuwen voor opkomende noodsituaties in stroomvoorzieningssystemen. Automatisch sluiten informatiesysteem Klant met gegarandeerd behoud van data-integriteit wordt uitgevoerd indien langdurige verstrekking onmogelijk is levensduur van de batterij consumenten.

In geval van langdurige onderbrekingen in de stroomvoorziening en de noodzaak om de werking van de apparatuur na de minimumperiode voort te zetten, moet de stroomvoorziening worden geleverd door een autonome dieselgeneratorset (installaties), terwijl de parameters van hoge kwaliteit van het elektriciteitsnet aan de uitgang van de SGE behouden blijven. . Het aggregaat moet automatisch worden in- en uitgeschakeld met de mogelijkheid van een noodomschakeling naar handbediening.

Basisbepalingen van het concept van het bouwen van een gegarandeerd stroomvoorzieningssysteem. Rechtvaardiging van ontwerpbeslissingen.

De constructie van gegarandeerde energievoorzieningssystemen voor een complex van consumenten die geografisch op meer dan één verdieping zijn gelegen, en vooral in meerdere gebouwen, kan volgens verschillende schema's worden uitgevoerd.

Momenteel zijn twee hoofdstructuren van de SGE het meest verspreid: gecentraliseerd en gedistribueerd (gelokaliseerd). Het centrale systeem bevat één UPS waarop alle kritische verbruikers zijn aangesloten. In een gedistribueerd systeem wordt elke consument (of groep lokale consumenten) van stroom voorzien door een afzonderlijke (lokale) UPS.

Gedistribueerde structuur van de SGE

Een algemeen diagram van een gegarandeerd energievoorzieningssysteem gebouwd volgens een gecentraliseerd schema wordt getoond in Fig. 1.

Rijst. 1. Algemeen schema van gedistribueerde SGE.

Het belangrijkste voordeel van een dergelijk systeem is de mogelijkheid om het te implementeren zonder de netwerkbedrading opnieuw te hoeven bewerken, vooral bij gebruik van “aan de muur gemonteerde” UPS’en, en het gemak van uitbreiding of configuratiewijzigingen.

Als een van de UPS'en uitvalt, wordt slechts een deel van het systeem uitgeschakeld, en als er één apparaat in 'koude' reserve staat, kunnen de gevolgen van de storing binnen enkele minuten worden geëlimineerd. Een ander belangrijk voordeel van dit systeem kan ook zijn dat er bij de juiste selectie van UPS-typen geen speciale gebouwen nodig zijn voor de plaatsing ervan.

Het nadeel van een gedistribueerd systeem is het inefficiënte gebruik van batterijbronnen, omdat het niet mogelijk is om voor alle UPS'en dezelfde belasting te leveren. De levensduur van de batterij van het hele systeem wordt bepaald door het meest belaste apparaat met de meest ontladen batterijen tijdens eerdere stroomuitval, terwijl de levensduur van de batterij niet kan worden verlengd door de belasting van andere UPS'en los te koppelen. Een ander belangrijk nadeel van dit systeem is de lage stabiliteit ervan bij overbelasting veroorzaakt door een foutieve aansluiting van een extra belasting of kortsluiting. De verhoogde gevoeligheid voor overbelasting is te wijten aan het feit dat de gangreserve van lokale UPS'en vergelijkbaar kan zijn met het startvermogen van niet alleen een airconditioner of stofzuiger (5-10 kW), maar ook een laserprinter of fotokopieerapparaat (2-5 kW) en zelfs een kleurenmonitor met een scherm van 19-21 inch met demagnetiseringslus (1-2 kW).

Een ander belangrijk nadeel van gedistribueerde SGE treedt op bij gebruik grote hoeveelheid eenfasige UPS. Zoals hierboven opgemerkt, beschikt een aanzienlijk deel van de moderne computer- en telecommunicatieapparatuur over voedingen die worden gekenmerkt door een niet-lineair verbruikspatroon (cos = 0,7-0,8). Wanneer meerdere soortgelijke consumenten zijn aangesloten op een eenfasig netwerk (met een bedrijfsspanning van 220 V), dat een integraal onderdeel is van een driefasig voedingsnetwerk (bedrijfsspanning van 380 V), ontstaan ​​er stromen in de neutrale geleider, waarvan de piekwaarden de stroomwaarden in de fasegeleiders kunnen overschrijden. Rekening houdend met het feit dat elektrische netwerken in ons land zijn gemaakt met een neutrale geleider met een kleinere doorsnede (vergeleken met de fasegeleider), zijn overbelastingen en interferentie in de nulleider onvermijdelijk, wat leidt tot een afname van de betrouwbaarheid van de voedingsnetwerk.

Het vergroten van de betrouwbaarheid van de stroomvoorziening is mogelijk bij het aanleggen van kabelnetwerken met een grotere (1,5-1,7 maal) doorsnede van de neutrale geleider in vergelijking met fasegeleiders. Helaas zijn dergelijke werkzaamheden aan stedelijke stroomvoorzieningsnetwerken meestal buitengewoon moeilijk.

Gecentraliseerde structuur van de SGE

De voordelen van dit systeem (Fig. 2) worden bepaald door de concentratie van gangreserve en batterijcapaciteit. Een dergelijk systeem is minder gevoelig voor lokale overbelastingen en is zelfs bestand tegen kortsluitingen waarvan de overgangsweerstand een bepaalde waarde overschrijdt, bepaald door de uitgangsvermogensreserve van de UPS. Het vergroten van de autonomietijd wordt bereikt door simpelweg minder verantwoordelijke consumenten uit te schakelen.

Rijst. 2. Algemeen schema van de gecentraliseerde SGE.

Een ander voordeel van een gecentraliseerd voedingssysteem, gebouwd op basis van een krachtige driefasige UPS, is het elimineren van overbelasting van de neutrale geleider aan de ingang van de UPS, waardoor de betrouwbaarheid van het gehele voedingsnetwerk toeneemt, en, wat aanzienlijk is, vereist geen werkzaamheden aan het doorgeven van de kabellijnen waarmee het gebouw van energie wordt voorzien.

Het nadeel van een gecentraliseerd systeem is de grotere kans op een lokale storing in vergelijking met een gedistribueerd systeem, wat tot uiting komt in het uitschakelen van de stroom van consumenten als gevolg van een storing in het vertakte voedingsnetwerk of een storing (geassocieerd met een kortsluiting in het voedingscircuit) van een van de verbruikers.

De hardwarekosten van een gecentraliseerd systeem met gelijk vermogen en identieke UPS-circuitoplossingen zijn uiteraard lager in vergelijking met een gedistribueerd systeem. Bij het kiezen van deze SGE-structuur moet echter rekening worden gehouden met de kosten van mogelijke wijzigingen in het stroomvoorzieningsnetwerk. in het geval van reconstructie van het bestaande systeem, evenals de noodzaak om speciale gebouwen en gekwalificeerd personeel toe te wijzen.

In zijn pure vorm wordt elk van de beschouwde systemen vrij zelden gebruikt. Het gebruik van een gecentraliseerd systeem is aan te raden als er sprake is van een concentratie van apparatuur die één enkele taak uitvoert en bestaat uit componenten van dezelfde betrouwbaarheidsklasse en identieke energieverbruikskenmerken. Dergelijke systemen worden in de regel gebruikt in uitgeverijcomplexen, grote satellietcommunicatiecentra, enz. Typisch voor een gedistribueerd systeem zijn administratieve instellingen (burgemeester, ministerie) waarin groot aantal Personal computers functioneren als onafhankelijke werkstations, vaak zonder ze op een lokaal computernetwerk aan te sluiten.

SGE op twee niveaus

Om de tekortkomingen van elk systeem te elimineren, wordt in de praktijk een systeem met twee niveaus gebruikt, dat een combinatie is van een gecentraliseerd en gedistribueerd systeem (zie figuur 3). De taak van het optimaliseren van een dergelijk systeem in termen van energie- en apparatuurkosten is het bepalen van de meest kritische consumenten en het minimaliseren van het aantal consumentengroepen door het lokale computernetwerk op de juiste manier te configureren.

Rijst. 3. Algemeen schema van SGE op twee niveaus.

Bij het kiezen van een structuur met twee niveaus worden, naast het installeren van één UPS met hoog vermogen (of een complex van parallel werkende UPS's die zich op één plaats bevinden - meestal in de buurt van de elektrische ingang van het gebouw), enkele van de meest kritische consumenten beschermd met behulp van lokale UPS'en met een lager vermogen. Het doel van een dergelijke redundantie is om apparatuur zoals bijvoorbeeld bestandsservers en de meest kritische LAN-beheerwerkstations, communicatieapparatuur en communicatiesystemen te beschermen tegen stroomuitval als gevolg van kabelnetwerkstoringen in het gebouw veroorzaakt door lokale schade, kortsluiting of overbelasting ( inclusief pure voeding aangesloten op de hoofd-UPS).

Bij het kiezen van een van de opties voor het bouwen van een gegarandeerd stroomvoorzieningssysteem op basis van een UPS, als het nodig is om een ​​autonome werking op de lange termijn te garanderen (dat wil zeggen wanneer de ingangsvoeding is uitgeschakeld), wordt een dergelijk complex aangevuld met een of meer dieselgeneratorsets (DGS) om een ​​autonome werking op lange termijn (tientallen uren of langer) te garanderen. Dergelijke generatoren zijn uitgerust met een automatisch start- en uitschakelsysteem met belastingschakeling en kunnen bovendien worden uitgerust met afstandsbedienings- en bewakingspanelen. Een diagram van de werking van het complex in het geval van een noodstop en daaropvolgende herstel van de hoofdstroomvoorziening wordt getoond in Fig. 4.

Rijst. 4. Tijddiagram van de werking van het UPS-DGU-complex.

Bij het bepalen van het vermogen en het aantal stroomaggregaten moet rekening worden gehouden met het vermogen van de aangesloten belasting, evenals met de mogelijkheid om vrij grote apparatuur in het gebouw of in de directe omgeving (in een beschermd gebied) te installeren. Het stroomaggregaat kan worden ondergebracht in een geluidsdichte omkasting of een all-weather container.

Bij het aansluiten van meerdere generatoren op totale belasting Voor het parallelle DGS-complex is een speciale besturings- en synchronisatie-eenheid geïnstalleerd.

Het functionele diagram van een typische SGE voor het gebouw van de klant wordt getoond in Fig. 5. Het diagram toont de belangrijkste stroomtoevoerlijnen, met de nadruk op technologische en huishoudelijke verbruikers (algemene verlichting, een netwerk van stopcontacten voor het aansluiten van huishoudelijke elektrische apparaten), technische middelen en stroomtoevoerlijnen die deel uitmaken van de SGE.

Rijst. 5. Functioneel schema van het SGE-gebouw.

Het is raadzaam om de energieverbruikers van SGE in twee groepen te verdelen:

• De eerste groep omvat apparatuur die een voeding nodig heeft met consistent hoge stroomkwaliteitsindicatoren, en ook (afhankelijk van de omstandigheden van de technologische cyclus) geen onderbrekingen in de stroomvoorziening toestaat. Deze groep consumenten omvat alle computerapparatuur, communicatiesystemen, actieve netwerkapparatuur, videobewakingsapparatuur, alarmen en medische apparatuur. In de diagrammen wordt deze groep aangeduid als “SGE-consumenten - “A””. Verbruikers van deze groep zijn aangesloten op de UPS-uitgang.
• De tweede groep bevat apparatuur die rechtstreeks op de uitgang van de dieselgeneratorset is aangesloten en die geen consistent hoge kwaliteitsindicatoren voor de stroomkwaliteit vereist en een korte onderbreking (30-120 seconden) in de stroomvoorziening mogelijk maakt. Deze groep consumenten omvat noodverlichtingssystemen en kamerconditioneringsapparatuur voor de huisvesting van het UPS-complex. In de diagrammen wordt deze groep aangeduid als “SGE-consumenten – “B””. Tot deze groep behoren ook systemen zoals bijvoorbeeld een set beveiligingsapparatuur, alarmen en andere apparatuur die wordt beschermd door lokale UPS'en.

Door in het kader van de SGE twee groepen consumenten te identificeren die zijn aangesloten op verschillende typen stroombronnen (UPS en DGS), kunnen we de volgende resultaten bereiken:

1. Door verbruikers zoals airconditioningsystemen en noodverlichting uit groep “A” uit te sluiten, kunt u de belasting van de UPS verminderen, wat op zijn beurt de levensduur van de batterij van de UPS in de noodmodus verlengt en het mogelijk maakt om een ​​UPS met een lagere capaciteit te gebruiken. stroom.
2. Met dit verbindingsschema zorgt de UPS voor galvanische isolatie tussen de voedingsnetwerken van computer- en communicatieapparatuur en het voedingsnetwerk van technologische apparatuur (in het bijzonder airconditioningsystemen). Hierdoor kunt u het interferentieniveau in het beschermde voedingsnetwerk aanzienlijk verminderen bij het in- en uitschakelen van apparatuur die wordt gekenmerkt door een niet-lineair karakter en grote startstroomverbruikswaarden.

Garanderen van de betrouwbaarheid van de SGE-operatie. Speciale vereisten voor SGE-apparatuur.

In het SGE-project dat wordt overwogen, wordt een grotere betrouwbaarheid bereikt door het gebruik van een cascadestructuur van de SGE en een parallel UPS-complex op het basisbeschermingsniveau. Aard en voordelen cascadecircuit werden hierboven besproken.

De door Powerware aangeboden oplossingen voor het bouwen van een parallel UPS-complex zijn uniek in de krachtige UPS-sector ter wereld en bestaan ​​uit het volgende:

• het is mogelijk om maximaal 8 apparaten in een parallel model te combineren, waardoor het totale uitgangsvermogen van het complex 5 mVA kan bereiken (8 blokken van elk 625 kVA);
• Structureel bestaat een parallel systeem uit 2-4 systeemeenheden en een parallelle kast die de UPS-uitgangen combineert. Het systeem werkt met behulp van een uniek peer-to-peer besturingsalgoritme "HotSync", gepatenteerd door "POWERWARE", en niet in de "Master-Slave"-modus, zoals andere UPS-fabrikanten.

Het unieke van deze technologie ligt in de afwezigheid van signaal- of interfaceverbindingen tussen UPS'en wanneer bronnen parallel zijn aangesloten. Dit verhoogt de betrouwbaarheid van het systeem aanzienlijk, verlaagt de kosten en vereenvoudigt de installatie ervan.

Rijst. 6. Modulaire en gecentraliseerde schema's voor het bouwen van SGE.

Het combineren van meerdere UPS-eenheden tot een parallel complex heeft in de regel tot doel de volgende problemen op te lossen:

• Na installatie van één SGE-eenheid met een bepaald vermogen, het aantal technische systemen, waarvoor een beschermde voeding nodig is. Als gevolg hiervan is het noodzakelijk om het vermogen van de SGE te vergroten, wat wordt bereikt door een andere UPS-eenheid met hetzelfde vermogen aan te sluiten. Alle UPS'en in zo'n complex werken parallel voor een gemeenschappelijke belasting, waardoor het uitgangsvermogen toeneemt.
• Afhankelijk van de technische bedrijfsomstandigheden van de apparatuur is het noodzakelijk om de stroomvoorziening ervan te garanderen, zelfs in het geval van een storing van een van de UPS-eenheden. In dit geval is het noodzakelijk om een ​​parallel complex te bouwen volgens een schema met hot hardware-redundantie (redundantie). Deze regeling maakt het ook mogelijk om te produceren onderhoud en reparatie van elke UPS-eenheid, niet alleen zonder de belasting los te koppelen, maar ook met behoud van constant hoge stroomkwaliteitsindicatoren aan de uitgang van het complex (zie functionele diagrammen in figuur 7).

Rijst. 7 Schema's van de werking van parallelle UPS-complexen.

Vergelijking van statistische kenmerken van de betrouwbaarheid van parallelle systemen gebouwd volgens gecentraliseerde en modulair principe, laat het volgende zien:

• de aanwezigheid van een back-upingang (met dezelfde betrouwbaarheid als de hoofdingang) verhoogt de betrouwbaarheid van het complex als geheel aanzienlijk. Houd er echter rekening mee dat wanneer een belasting is aangesloten op de back-upingang, de stroom wordt geleverd vanuit een niet-gestabiliseerd netwerk;
• een modulair systeem heeft, als de overige zaken gelijk blijven, een lager betrouwbaarheidsniveau. Positief attribuut Een dergelijk systeem heeft, zoals hierboven opgemerkt, zijn lagere kosten en flexibiliteit bij uitbreiding.

Ononderbroken stroomvoorzieningen. Dubbele conversie UPS. Algemene informatie.

Het functionele diagram van een UPS die is gebouwd met behulp van dubbele conversietechnologie wordt getoond in Fig. 8. De belangrijkste componenten van de UPS hebben de volgende doeleinden:

1. Ingangs- en uitgangs-RF-filters zijn ontworpen om hoogfrequente en impulsruis weg te filteren.
2. De ingangsconverter zet wisselstroom om in gelijkstroom en zorgt voor een sinusoïdaal verbruik (cosf=1).
3. Uitgangsconverter zet energie om gelijkstroom, waarvan de bron de ingangsconverter of batterij is (bij werking in de stand-alone modus) naar wisselspanning met een consistent hoge PCE.
4. Het batterijpakket slaat elektrische energie op in batterijen.
5. De bypass-back-uplijntoets zorgt voor automatische of handmatige belastingschakeling tussen de omvormeruitgang en de back-uplijn. Het schakelen gebeurt met synchronisatie van de uitgangsspanning, de schakelduur is een fractie van milliseconden.
6. De microprocessorbesturingseenheid bewaakt en bestuurt de bedrijfsparameters van alle UPS-componenten, evenals de informatie-uitwisseling met externe apparaten.

Rijst. 8 Functioneel diagram van een UPS met dubbele conversie.

Basisinformatie over de status van de UPS wordt weergegeven op het LCD-scherm op het voorpaneel van de UPS.

De connector op het achterpaneel kan zowel worden gebruikt voor het verzenden van signaalinformatie (berichten over een storing in het ingangsnetwerk, het overschakelen naar een back-uplijn, een bijna lege batterij) als voor het bewaken en besturen van de UPS via het RS232-protocol.

Bij het installeren van gespecialiseerde software van Powerware kan de gebruiker de volgende parameters beheren:

• UPS-bedrijfsmodus (vanaf het invoernetwerk, van batterijen, aansluiting van de belasting via een back-uplijn);
• huidige ingangsspanningswaarde (in V);
• huidige waarde van het energieverbruik van de belasting (in VA);
• voorspelde levensduur van de UPS-batterij (in minuten);
• batterijtemperatuur en -spanning;
• uitgangsspanning en frequentiewaarden.

Indien nodig kunnen acties worden geprogrammeerd zoals een automatische UPS-test, een batterijtest, een batterijkalibratietest (om de werkelijke capaciteit na een bepaalde bedrijfstijd te bepalen), en ook het uit- en inschakelen van de UPS op een bepaald tijdstip.

Berekende gegevens

De selectie van specifieke UPS- en DGS-modellen voor de ontworpen SGE wordt gemaakt op basis van gegevens over de huidige en voorspelde staat van de apparatuur van de Klant, waarvoor aansluiting op een gegarandeerd stroomvoorzieningsnetwerk vereist is.

Bij het berekenen van het benodigde UPS-vermogen wordt er rekening mee gehouden dat wanneer langdurige werking krachtige UPS in een gedistribueerd netwerk van consumenten die op de uitgang zijn aangesloten, kan de mogelijkheid van lokale overbelasting en de opname van ongeautoriseerde belasting niet worden uitgesloten. Om een ​​stabiele, probleemloze werking van de apparatuur te garanderen, wordt het vermogen ervan geselecteerd met een marge van 15-20% van het berekende belastingsvermogen. Om de redundantie van een parallel UPS-complex in het gebouw van de Klant te garanderen, moet echter aan de voorwaarde worden voldaan dat het berekende belastingsvermogen het totale uitgangsvermogen van de UPS niet overschrijdt, zonder rekening te houden met redundantie.

Bij het berekenen van het vermogen van een dieselgeneratorset moet rekening worden gehouden met zowel het totale energieverbruik van de belasting als de aanbevelingen voor de minimaal toegestane belastingswaarde van 30%. Bij langdurig gebruik van een dieselgeneratorset met een lagere belastingswaarde wordt de levensduur van de motor aanzienlijk verkort en zijn speciale onderhoudsmaatregelen vereist.

Aangezien het totale energieverbruik van een parallel UPS-complex (d.w.z. het vermogen aan de UPS-ingang) vervolgens kan toenemen naarmate het aantal taken toeneemt, wordt bij het berekenen van het vermogen van een dieselgeneratorset het totale energieverbruik voor alle UPS'en die op de UPS zijn aangesloten, verhoogd. Er wordt rekening gehouden met het vermogen van de dieselgeneratorset en de werking in volledige modus extra uitrusting(belastingsgroep "B").

Dieselgeneratorstations

DGS vervaardigd door Wilson

Door Wilson vervaardigde dieselgeneratorsets worden gebruikt als een autonome elektriciteitsbron en kunnen zowel in de noodmodus (korte termijn) als in continubedrijf werken en de rol spelen van de belangrijkste bron van energievoorziening.

De SGE in kwestie kan gebruik maken van modellen van generatorsets die zijn gebouwd op basis van dieselmotoren van Perkins en de wisselstroomgeneratoren van Leroy Somer.

Het bedrijf "F.G.WILSON" werd opgericht in 1966 en is de grootste fabrikant van dieselgeneratoren in Europa, die worden gebruikt als hoofd-, back-up- of noodstroombron om verschillende verbruikers van stroom te voorzien met eenfasige wisselstroom (220/240V, 50/ 60Hz) of driefasige stroom (380/400V, 50/60Hz). Het bedrijf "F.G.WILSON" produceert tot 20.000 dieselgeneratoren per jaar, die naar 150 landen worden geëxporteerd. De dieselgeneratorsets maken gebruik van motoren van toonaangevende fabrikanten zoals Perkins, Lister-Petter, Detroit-Diesel Corporation, enz.

Specificaties

Beschrijving van de werking van de SGE in verschillende modi

Onder normale omstandigheden, d.w.z. terwijl de hoofdstroomvoorziening naar het gebouw via stadslijnen in stand blijft, werkt de SGE-apparatuur in de volgende modus:

De contactor in de besturings- en lastschakeleenheid van de dieselgeneratorset bevindt zich in de “Mains”-positie, d.w.z. hoofdnetwerk. De energietoevoer naar consumenten van groep "B" wordt via deze contactor rechtstreeks vanuit het hoofdnetwerk uitgevoerd. De UPS (of het parallelle UPS-complex) wordt ook gevoed vanuit het hoofdnetwerk via de contactor BU KN DGU (zie Fig. 0-9). De UPS werkt in de dubbele energieconversiemodus en levert een consistent hoge uitgangsstroomkwaliteit. De accu's bevinden zich in de onderhoudslaadmodus, waardoor hun maximale capaciteit wordt gewaarborgd wanneer de externe voeding naar de UPS is uitgeschakeld.

Rijst. 9. Schema van stroomtoevoer naar de belasting in de normale bedrijfsmodus van de SGE.

In geval van nood (stroomuitval via stadsnetwerken) gaat er stroom verloren aan de ingang van de hoofd-UPS, die overschakelt naar de bedrijfsmodus via oplaadbare batterijen. Er is geen onderbreking in de stroomvoorziening naar verbruikers van groep “A”, aangezien het dubbele conversiecircuit (“on-line”) een ononderbroken werking van de omvormer garandeert (zie Afb. 10).

Rijst. 10. Schema van stroomtoevoer naar de belasting in de noodmodus van de SGE.

Op commando van de in de besturingseenheid van de dieselgeneratorset ingebouwde ibegint het aftellen van de tijd (de duur van het interval is programmeerbaar), waarna de besturingseenheid een commando geeft om de dieselgeneratorset te starten. Als de eerste opstartpoging mislukt is, herhaalt de automatiseringseenheid het opstartcommando. Nadat de dieselgeneratorset de bedrijfsmodus heeft bereikt (frequentie en spanning binnen tolerantie), zorgt de besturingseenheid ervoor dat de contactor de belasting naar de generatoruitgang schakelt (zie Afb. 11). De UPS-microprocessorbesturingseenheid van Powerware heeft een "soft start"-algoritme, met behulp waarvan de toename van het ingangsverbruik wanneer de UPS-stroom wordt hersteld niet abrupt plaatsvindt, maar geleidelijk (de duur van dit interval van het verhogen van de belasting naar de maximale waarde is minimaal 10 seconden). Met deze UPS-functie kunt u de generator niet overbelasten wanneer u een belasting met hoog vermogen aansluit en kunt u de PCE op zijn uitgang binnen de nominale waarden houden.

Rijst. 11. Schema van stroomtoevoer naar de belasting in de noodmodus van de SGE.

In de autonome modus kan de SGE gedurende langere tijd functioneren, bepaald door de hoeveelheid brandstof in de brandstoftank van de dieselgeneratorset en het specifieke brandstofverbruik (de waarde van deze parameter is afhankelijk van de belasting). Als de stroomvoorziening via stadsnetwerken niet wordt hersteld na het einde van de levensduur van de brandstof in de standaard brandstoftank, stopt de automatiseringseenheid van de dieselgeneratorset de generator zonder de minimale brandstofreserve te produceren die nodig is om de gegarandeerde start van de dieselgeneratorset te garanderen. in de toekomst. In dit geval moet het dienstdoende personeel van de Klant beslissen om te stoppen met het bedienen van de apparatuur en de UPS uit te schakelen, of door te werken totdat de batterij leeg is en de UPS automatisch wordt uitgeschakeld. De levensduur van de batterij van een UPS is een functie van het huidige stroomverbruik, dus het verminderen van het energieverbruik door minder kritische belastingen (werkstations) uit te schakelen, kan de levensduur van de batterij aanzienlijk verlengen.

De cascadestructuur van de SGE-constructie biedt een extra bron van autonome werking voor de meest kritische apparatuur (serversystemen, actieve netwerkapparatuur en communicatiesystemen). Daarom worden de bestandsstructuren op de servers niet verstoord, zelfs wanneer de centrale UPS (of het parallelle UPS-complex) is uitgeschakeld, omdat speciale communicatiesoftware met de UPS het proces van het automatisch afsluiten van de servers initieert wanneer de centrale UPS wordt uitgeschakeld. .

Bij het elimineren van een noodsituatie in de stroomvoorziening van het gebouw voordat de brandstofbron van de dieselgeneratorset is uitgeput, schakelt de besturingseenheid van de dieselgeneratorset, op commando van de ingangsnetwerkstatussensor, de belasting naar de hoofdingang met een contactor ( zie Afb. 0-12). Hierna (120 seconden na het ontkoppelen van de belasting van de generator) wordt de motor automatisch uitgeschakeld. Deze periode, waarin de dieselgeneratorset onbelast draait, zorgt ervoor dat de generator en de motor snel afkoelen, wat een betrouwbaardere start van de dieselgeneratorset garandeert bij eventuele daaropvolgende ongelukken.

Rijst. 12. Schema van stroomtoevoer naar de belasting bij het elimineren van het ongeval.

Omdat de stroomtoevoer naar kritische verbruikers (groep “A”) via een UPS plaatsvindt, hebben vervormingen en interferenties veroorzaakt door het schakelen van de DGS-contactor geen invloed op het beveiligde voedingsnetwerk.

Systemen voor afstandsbediening

SGE-monitoringinstrumenten. Interfaces met de informatiesystemen van de klant

Software- en informatie-interfaces van de SGE De functionele volledigheid van de SGE wordt gewaarborgd door de opname in de samenstelling van een reeks monitoring- en controle-instrumenten voor de SGE, die de volgende hoofdfuncties implementeren:

• Gebruik van standaard (inbegrepen in de overeenkomstige besturingssystemen) en gespecialiseerde software die op servers is geïnstalleerd om te werken met daarop aangesloten UPS'en.
• Het organiseren van het proces van het automatisch sluiten van serverbestandssystemen wanneer de levensduur van de batterij afloopt, gevolgd door het loskoppelen van de belasting en het uitschakelen van de UPS om ontlading van de batterij te voorkomen.
• Gebruikers informeren over opkomende fouten in het elektrische netwerk, over de aanstaande sluiting van serverbestandssystemen en de sluiting van ononderbroken stroomvoorzieningssystemen.
• Organisatie van de interactie met speciale software die is geïnstalleerd op een speciaal werkstation - het werkstation van de lokale netwerkbeheerder (bijvoorbeeld Novell NMS voor Windows, HP OpenView voor UNIX, SUN NetManager, enz.) om UPS-bewakings- en diagnosewerkzaamheden uit te voeren.
• Zorgen voor ontvangst aanvullende informatie van sensoren die zijn aangesloten op speciale ingangen van de UPS en die deze via een lokaal netwerk verzenden. Dergelijke apparaten kunnen rooksensoren, temperatuurstijgingssensoren, toegangscontrolesystemen voor de kamer waar de UPS zich bevindt en soortgelijke contactapparaten zijn. Ook bestaat de mogelijkheid om actuatoren aan te sluiten (bijvoorbeeld extra ventilatie), die automatisch of handmatig worden aangestuurd met behulp van UPS-monitoringprogramma's.

Alle bovenstaande functies worden geïmplementeerd door speciale software en hardware te installeren voor de integratie van de UPS in een lokaal netwerk. Deze omvatten: software Lansafe voor Novell NetWare, UNIX en Windows, evenals Connect UPS Web/SNMP-adapters van Powerware.

Om individuele pc's te beschermen, evenals technische middelen die geen verband houden met computerapparatuur, worden UPS'en gebruikt, aangesloten met een standaard voedingskabel op de voeding van het beschermde apparaat. Als een UPS wordt gebruikt om een ​​enkele computer of werkstation aangesloten op een LAN te beschermen, maar andere gebruikers geen informatie nodig hebben over de status van deze UPS, dan wordt de UPS-PC-informatieverbinding niet geïmplementeerd. Anders wordt er een extra verbinding gemaakt (meestal met behulp van een datakabel via het RS232 seriële protocol - zie het schema in Figuur 0-13) en wordt er lokale software (zonder SNMP-ondersteuning) op het betreffende werkstation geïnstalleerd.

Bij het aansluiten van meerdere computers in een groep op één UPS, evenals bij hiërarchische netwerken met logische “client-server”-verbindingen, moet informatie over de status van de UPS in de eerste plaats naar servers (bestand, database, applicatie) worden gestuurd, maar ook naar naar werkstations die logisch afhankelijk zijn van deze servers. In dergelijke gevallen kan de informatiecommunicatie op twee manieren plaatsvinden: met behulp van hardware (WEB/SNMP-adapter) in combinatie met software, en ook op een puur softwarematige manier.

Het gebruik van een WEB/SNMP-adapter is het meest geschikt voor krachtige UPS'en die zich op aanzienlijke afstand van het servercomplex bevinden. Bovendien wordt de installatie van krachtige (enkele tientallen kVA) apparatuur voor ononderbroken stroomvoorziening doorgaans uitgevoerd in een aparte ruimte met beperkte toegang, ook voor personeel dat betrokken is bij LAN-onderhoud. Er is dus behoefte aan het gebruik van een hulpapparaat dat fungeert als interface tussen de UPS en het LAN. WEB/SNMP-adapters worden als dergelijke apparaten gebruikt.

Deze adapter bevat een programmeerbare microcontroller die informatieberichten van de UPS, ontvangen in de vorm van een bepaalde reeks tekens via een serieel communicatiekanaal (meestal RS232), omzet in een berichtformaat in de SNMP-standaard. Deze berichten worden verwerkt door software die op servers en werkstations is geïnstalleerd. Het functionele diagram van een fragment van de SGE met behulp van een WEB/SNMP-adapter wordt getoond in Fig. 13.

De WEB/SNMP-adapter met zijn interne software wordt de ‘agent’ genoemd, en de software op werkstations en servers wordt de ‘client’ genoemd.

Rijst. 13. UPS-LAN-informatieverbinding met behulp van WEB/SNMP-adapter.

Wanneer u de UPS met een interfacekabel (met behulp van de seriële communicatieprotocolstandaard RS232) rechtstreeks aansluit op een NetWare- of UNIX-bestandsserver, is de installatie van een WEB/SNMP-adapter niet vereist, aangezien de functies van de SNMP-agent worden uitgevoerd door speciale geïnstalleerde software. op de server (Fig. 0-15). Deze software (bestaande uit verschillende softwaremodules die samenwerken) zorgt tegelijkertijd voor de vertaling van berichten van de UPS naar het SNMP-formaat, en voert ook de noodzakelijke bewerkingen uit om het bestandssysteem te sluiten, gebruikers op de hoogte te stellen, enz.

Meestal wordt een dergelijke verbinding gebruikt om een ​​UPS te installeren met een vermogen tot 15-20 kVA bij het organiseren van een ononderbroken stroomvoorziening naar servercomplexen en de meest kritische werkstations (bijvoorbeeld een LAN-beheerderscontroleconsole). Een fragment van dit soort SGE wordt getoond in Fig. 14.

Rijst. 14. UPS-LAN-informatieverbinding zonder gebruik van een WEB/SNMP-adapter.

SGE-software en informatie-interfaces

De functionele volledigheid van de SGE wordt verzekerd door de opname in de samenstelling van verschillende hardware- en softwaretools voor het monitoren en besturen van de SGE, waarbij de volgende hoofdfuncties worden geïmplementeerd:

• Organisatie van informatiecommunicatie tussen alle UPS'en (hoofd- en aanvullende) en NetWare-bestandsservers, Windows NT-servers, UNIX-computersystemen en soortgelijke apparatuur.
• Het gebruik van standaard (inbegrepen in de overeenkomstige besturingssystemen) en gespecialiseerde software die op servers is geïnstalleerd om informatie te ontvangen, weer te geven en te verwerken over de status van de UPS van waaruit stroom wordt geleverd aan deze servers.
• Organisatie van het proces van het automatisch sluiten van serverbestandssystemen wanneer de levensduur van de batterij afloopt.
• Gebruikers informeren over opkomende fouten in het elektrische netwerk, over de aanstaande sluiting van servers en over het afsluiten van ononderbroken stroomvoorzieningssystemen.
• Organisatie van interactie met speciale software geïnstalleerd op speciale werkstations - lokale werkstations van netwerkbeheerders (bijvoorbeeld Novell ManageWise voor Windows, HP OpenView voor UNIX, SUN NetManager, enz.) om UPS-bewakings- en diagnosewerkzaamheden uit te voeren.
• Zorgen (bij gebruik van extra apparatuur) voor de ontvangst van informatie van sensoren die zijn aangesloten op speciale ingangen van de UPS, en de weergave ervan op systemen voor het visualiseren van operationele informatie van dienstdoend personeel.

Alle bovenstaande functies worden geïmplementeerd door speciale software en hardware te installeren voor de integratie van de UPS in een lokaal netwerk. Deze omvatten: Lansafe-software voor Novell NetWare, UNIX en Windows, evenals WEB/SNMP-adapters.

WEB/SNMP-adapters. Algemene beschrijving.

Bij het aansluiten van meerdere computers in een groep op één UPS, evenals bij hiërarchische netwerken met logische “client-server”-verbindingen, moet informatie over de status van de UPS in de eerste plaats worden verstrekt aan servers (bestand, database, applicatie), maar ook aan naar werkstations, logischerwijs afhankelijk van deze servers. De functie om alle gebruikers te waarschuwen die zijn aangesloten op een server die wordt aangedreven door een UPS, wordt geïmplementeerd door software die op deze server is geïnstalleerd.

In dergelijke gevallen kan de informatiecommunicatie op twee manieren plaatsvinden: met behulp van hardware (WEB/SNMP-adapter) in combinatie met software, en ook op een puur softwarematige manier.

Het gebruik van een WEB/SNMP-adapter is het meest geschikt voor krachtige UPS'en die zich op aanzienlijke afstand van de werkplek bevinden (inclusief de locatie van het servercomplex). Bovendien wordt de UPS gebruikt om apparatuur te beschermen die geen computer bevat, bijvoorbeeld een complex van actieve netwerkapparatuur geïnstalleerd in een LAN-verdeelkast.

Er is dus behoefte aan het gebruik van een hulpapparaat dat fungeert als interface tussen de UPS en het LAN. WEB/SNMP-adapters worden als dergelijke apparaten gebruikt.

De adapter bevat een programmeerbare microcontroller die informatieberichten van de UPS, ontvangen in de vorm van een bepaalde reeks tekens via een serieel communicatiekanaal (meestal RS232), omzet in een berichtformaat in de WEB/SNMP-standaard. Deze berichten worden verwerkt door software die op servers en werkstations is geïnstalleerd. Het functionele diagram van een fragment van de SGE met behulp van een WEB/SNMP-adapter wordt getoond in Fig. 14.

De WEB/SNMP-adapter met zijn interne softwareformulieren bestanddeel informatiesysteem, de ‘agent’ genoemd, en de software op werkstations en servers – de ‘client’.

De belangrijkste taken van de SNMP-agent zijn het vertalen van informatieberichten over de status van de UPS naar het formaat van speciale berichten in het SNMP-formaat - de zogenaamde traps (interrupts), en het vertalen van speciale UPS-besturingsopdrachten verzonden door SNMP clients omzetten in het formaat van besturingsreeksen van een specifiek UPS-model. Het UPS-model wordt automatisch herkend door de SNMP-clientsoftware.

De UPS wordt met behulp van speciale interfacekabels aangesloten op de connectoren op het achterpaneel van de WEB/SNMP-adapter. De connectoren voor het aansluiten van de adapter op een LAN zijn gemaakt in de BNC- en RJ45-standaard en zijn bedoeld voor Ethernet-netwerken. Powerware produceert ook een WEB/SNMP-adapter voor lokale Token Ring-netwerken.

De adapter wordt geleverd met diskettes met MIB-bestanden (in DOS/Windows- en UNIX-formaat) die worden gebruikt bij het installeren van LAN-beheersoftware.

Bedrijfsomstandigheden van apparatuur

De bedrijfsmodus van de hoofdapparatuur van de SGE wordt bepaald door de organisatorische en technologische kenmerken van het werk van de informatie- en andere diensten van de Klant, evenals technische specificaties en aanbevelingen van fabrikanten van de relevante apparatuur.

Ononderbroken stroomvoorzieningen vervaardigd door Powerware zijn ontworpen voor continu 24/7 gebruik. Bij het bedienen van de apparatuur is het noodzakelijk om te voldoen aan de voorwaarden voor het handhaven van het temperatuurregime in de ruimte waar de UPS is geïnstalleerd.

De onderbrekingsvrije voedingen van Powerware kunnen worden gebruikt in weerbestendige ruimtes in het temperatuurbereik van 0°C tot +40°C met een relatieve luchtvochtigheid van maximaal 90% (bij 20°C). De gemiddelde temperatuur over een dagelijkse periode mag niet hoger zijn dan +35°C. De maximale tijdsduur waarin de UPS werkt bij een temperatuur van +40°C mag niet langer zijn dan 8 uur.

Het is noodzakelijk om onderscheid te maken tussen de concepten van toegestane bedrijfstemperatuur en optimale temperatuur. Voor UPS, essentieel onderdeel Dit zijn batterijen, de optimale temperatuurwaarde wordt bepaald door aanbevelingen voor hun bedrijfsomstandigheden. Optimale temperatuur, waarbij fabrikanten van loodzuuraccucellen het maximale aantal laad-ontlaadcycli en elektrische kenmerken garanderen, is +15 .. +25 ° C. Naarmate de temperatuur stijgt, wordt de levensduur van de batterij eerst verkort. De empirische relatie wordt als volgt uitgedrukt: voor elke temperatuurstijging van 10°C wordt de levensduur gehalveerd.

Zo één van noodzakelijke voorwaarden Voor een probleemloze werking op lange termijn van de UPS moet de luchttemperatuur op 20°C worden gehouden.

Wilson dieselgeneratorsets zijn ontworpen voor langdurig gebruik in omstandigheden beschermd tegen externe atmosferische invloeden. Automatische start Een dieselgeneratorset zonder tussenkomst van personeel (d.w.z. zonder de noodzaak om extra handelingen uit te voeren voor de technische voorbereiding van de dieselgeneratorset) is gegarandeerd, op voorwaarde dat de omgevingsluchttemperatuur niet lager is dan +5°C.

Servicereglement. Garantieverplichtingen.

Onderhoud. Algemene bepalingen.

Onderhoud houdt in dat het personeel van de Aannemer het noodzakelijke routinematige en preventieve onderhoud uitvoert binnen een jaar vanaf de datum van ingebruikname van de apparatuur.

Bij het uitvoeren van werkzaamheden die buiten de garantie vallen, vergoedt de Klant aan de Aannemer de kosten van vervangen onderdelen en samenstellingen en de kosten die verband houden met de uitvoering van deze werken. De Klant vergoedt de Opdrachtnemer de kosten die verband houden met een onredelijke oproep aan het technisch personeel van de Opdrachtnemer (valse oproep).

Gebruikt voor reparaties onder garantie onderdelen en componenten uit de eerder door de Klant aangeschafte reserveonderdelen en accessoires worden op kosten van de Opdrachtnemer aangevuld.

Garantie

De garantieperiode voor de hoofdapparatuur van SGE bedraagt ​​12 (twaalf) maanden vanaf de datum van inbedrijfstelling van de apparatuur, maar niet meer dan 15 maanden vanaf de datum van overdracht van de apparatuur aan de Klant, wat wordt bevestigd door relevante documenten.

De garantieperiode voor dieselgeneratorsets bedraagt ​​12 (twaalf) maanden vanaf de datum van inbedrijfstelling van de apparatuur, maar niet meer dan 500 bedrijfsuren volgens de levensduurmeter.

Voor garantieperiode De leverancier van de apparatuur vervangt defecte componenten die fabrieksfouten vertonen en defect raken, op voorwaarde dat de klant aan de bedrijfsomstandigheden voldoet.

Conclusie

Het voorstel voor een ononderbroken stroomvoorzieningssysteem voor een bankachtige instelling schetst de voorgestelde technische oplossingen en geeft hun grondgedachte. De implementatie van SGE in overeenstemming met de overwogen principes voldoet aan de eisen van de Klant en aan de modernste mondiale eisen op het gebied van levensondersteunende en energievoorzieningssystemen.

De voor gebruik aangeboden apparatuur voldoet aan de strengste normen in deze industrieën en stelt ons in staat zeer betrouwbare SGE te bouwen.

Afkortingen:

• SGE - systeem van gegarandeerde energievoorziening
• PKE - indicatoren voor de stroomkwaliteit
• ASU - ingangsschakelaar
• Hoofdschakelbord - hoofdverdeelbord
• РШ - verdeelbord
• RSH-LAN - verdeelkast lokaal netwerk
• Besturingssysteem - besturingssysteem
• Software-software
• UPS - ononderbroken stroomvoorziening
• DGS - dieselgeneratorset
• BU KN - besturings- en belastingschakeleenheid