地鐵行業(yè)UPS供電系統(tǒng)解決方案

地鐵電源系統(tǒng)一般包括UPS、蓄電池、動(dòng)力環(huán)境集中監(jiān)控，防雷箱，雙路電源切換屏、輸入輸出配電屏等設(shè)備組成。

通信電源系統(tǒng)為不間斷電源系統(tǒng)，一般由強(qiáng)電引入兩路交流380V電源至雙路電源切換配電屏，按一級(jí)負(fù)荷供電給在線式UPS系統(tǒng)。

UPS系統(tǒng)提供交流380V電源至通信機(jī)房交流配電屏，交流配電屏分配各220V分路至通信機(jī)房設(shè)備，并提供380V支路至公用傳輸機(jī)房交流配電屏。

控制中心、各車站、車輛段的通信機(jī)房均設(shè)有監(jiān)控設(shè)備，將通信機(jī)房的環(huán)境參數(shù)、電源供應(yīng)情況、運(yùn)行狀態(tài)及故障告警信息將通過傳輸系統(tǒng)送到控制中心統(tǒng)一監(jiān)控。

電源系統(tǒng)中最核心的設(shè)備就是UPS，可以說綠色電源系統(tǒng)的主要因素也就是UPS。那么，UPS具備哪些功能才能稱得上是綠色呢？UPS又有哪些綠色的功能適合在地鐵電源系統(tǒng)中使用呢？

3.1寬廣輸入電壓范圍

UPS的輸入電壓范圍代表了UPS適應(yīng)電網(wǎng)的能力，同時(shí)電壓范圍寬廣也有著降低用戶投資成本，節(jié)能環(huán)保的作用。用戶在對(duì)UPS供電系統(tǒng)的投資中，蓄電池往往占有很大的比例，例如地鐵電源系統(tǒng)大多為要求后備延時(shí)時(shí)間在（2~4）個(gè)小時(shí)，這樣在系統(tǒng)中就需要投入大量的蓄電池。UPS寬廣的輸入電壓范圍可以有效的減少電池的充放電次數(shù)，延長(zhǎng)電池使用壽命，達(dá)到節(jié)能環(huán)保，節(jié)省投資的效果。特別是在電網(wǎng)波動(dòng)較大的環(huán)境下，該功能發(fā)揮的作用越大。

3.2高整機(jī)效率

地鐵的用電量非常大，每年花在電上的費(fèi)用是非常巨大的，另外，耗電量大也不能符合國(guó)家對(duì)企業(yè)節(jié)能減排的要求，所以在選用用電設(shè)備時(shí)，效率尤為重要，效率的高低是決定設(shè)備每年的耗電量有多少的最主要的一項(xiàng)參數(shù)，各UPS廠家也在苦心研究如何更高的提升UPS的整機(jī)效率以達(dá)到節(jié)能的效果，以80KVA的UPS為例，大多數(shù)設(shè)備的效率為92%左右，如果效率可以提升2%，一年可節(jié)省約11212度電，這還未算效率提升后設(shè)備無功損耗降低，減少發(fā)熱，空調(diào)節(jié)省的電。所以在地鐵電源系統(tǒng)在選用UPS時(shí)，效率是非常重要的一項(xiàng)參數(shù)。

3.3高輸入功率因數(shù)、低輸入諧波電流

綠色的UPS一定要有高輸入功率因數(shù)，低諧波電流。高輸入功率因數(shù)，可以使UPS對(duì)市電的利用率提高，減小無功損耗，達(dá)到節(jié)能的效果。諧波電流低，可以減小UPS對(duì)電網(wǎng)的污染，達(dá)到環(huán)保的功能。同時(shí)，提高輸入功率因數(shù)及降低輸入電流諧波失真還可以減小UPS輸入端的線纜，保險(xiǎn)，空開等容量，減少發(fā)電機(jī)匹配的容量，降低用戶的投資成本等等。早期投入使用的UPS電源都是采用硅整流形式，內(nèi)置輸出隔離變壓器，行業(yè)內(nèi)稱為工頻機(jī)，而工頻機(jī)的輸入功率因數(shù)較低，一般在0.75~0.85左右，諧波電流一般都在20%~30%左右，如果想改善這些參數(shù)就需要采取一些措施如下：

⑴ 6脈沖+無源濾波器： PF>0.9，ITHD10%；
⑵ 12脈沖+無源濾波器： PF>0.95，ITHD5%；
⑶ 有源濾波器： PF>0.95，ITHD5%；
⑷ 混合濾波器： PF>0.99，ITHD3%。