第一篇:臺(tái)達(dá)UPS電源監(jiān)控軟件在某鐵路上的監(jiān)控方案
摘要:本文主要針對(duì)臺(tái)達(dá)UPS電源采用本身監(jiān)控軟件在某鐵路上的方案介紹。一.前言
隨著UPS電源技術(shù)和IT技術(shù)的不斷發(fā)展,UPS電源朝著智能化、高頻化、網(wǎng)絡(luò)化等方面實(shí)現(xiàn)技術(shù)創(chuàng)新,UPS電源的應(yīng)用深入各行各業(yè),分布越來(lái)越廣,根據(jù)當(dāng)前的實(shí)際情況UPS電源該如何管理呢?目前市場(chǎng)上主要有兩種方式:一種是通過(guò)UPS電源提供的各種通訊接口、網(wǎng)絡(luò)附件、相關(guān)軟件來(lái)實(shí)現(xiàn)。另一種是通過(guò)動(dòng)力環(huán)境集中監(jiān)控,采用協(xié)議轉(zhuǎn)換器、工控機(jī)等以硬件為主的方式實(shí)現(xiàn)。而管理的目的就是要利用計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò),對(duì)不同區(qū)域、不同種類(lèi)的UPS電源進(jìn)行監(jiān)控,隨時(shí)了解每臺(tái)UPS電源的工作狀況,及時(shí)處理UPS電源發(fā)生的各種異常情況,確保UPS用電設(shè)備的安全運(yùn)行,同時(shí)又可以減少人員維護(hù)費(fèi)用,無(wú)人職守機(jī)房也將越來(lái)越多,針對(duì)市場(chǎng)上的需求,我以臺(tái)達(dá)UPS為XX鐵路車(chē)站集中監(jiān)控的設(shè)計(jì)方案做一概要介紹。
二.用戶(hù)需求
目標(biāo)﹕將XX鐵路XX站設(shè)立監(jiān)控中心,實(shí)現(xiàn)集中監(jiān)控,使能把所有車(chē)站的臺(tái)達(dá)UPS電源的運(yùn)行狀況,運(yùn)行數(shù)據(jù),達(dá)到反饋信息,處理問(wèn)題的功效,特別需要解決電池放電狀態(tài)和旁路運(yùn)行狀態(tài)的監(jiān)控管理問(wèn)題,能將重要信息發(fā)到主要負(fù)責(zé)人的手機(jī)上,以便能隨時(shí)掌握信息,對(duì)一些天氣災(zāi)害停電而有應(yīng)急預(yù)案.效果﹕(1)監(jiān)視各車(chē)站的UPS電源工作狀態(tài)。
(2)各車(chē)站UPS電源事件故障實(shí)時(shí)告警。
(3)監(jiān)控各車(chē)站的電池放電和旁路運(yùn)行狀態(tài).(4)實(shí)現(xiàn)手機(jī)發(fā)送短信 三.系統(tǒng)配置
此次監(jiān)控方案是在現(xiàn)有的UPS電源設(shè)備上架設(shè)的,臺(tái)達(dá)UPS電源的SNMP卡可在機(jī)器上實(shí)現(xiàn)熱插拔,不影響原有系統(tǒng)的運(yùn)行。配置的信息如下: 序號(hào) 名稱(chēng) 數(shù)量 備注
1.SNMP卡+環(huán)境監(jiān)控模塊 15塊 UPS電源主機(jī)有SNMP卡插槽 2.UPSentry manager軟件 1套 3.手機(jī) 或GSM 1個(gè) 帶串口通訊線(xiàn) 4.監(jiān)控主機(jī)/顯示器 1套 5.網(wǎng)線(xiàn) 若干 四.車(chē)站方案
(安裝上SNMP卡的效果圖)
并通過(guò)IE或超級(jí)終端設(shè)置用戶(hù)指定IP地址,然后連入各車(chē)站的網(wǎng)絡(luò)中,完成后可通過(guò)IE瀏覽器輸入設(shè)定好的IP,即可看到如下畫(huà)面,說(shuō)明通信正常。
其它車(chē)站也同樣的方法,采用SNMP卡與現(xiàn)有的網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行連接,分配固定的IP,最后將設(shè)定好的IP地址與各車(chē)站名稱(chēng)做對(duì)應(yīng)記錄。
五.監(jiān)控中心方案
監(jiān)控中心是整個(gè)監(jiān)控方案的重要數(shù)據(jù)儲(chǔ)存區(qū),采用臺(tái)達(dá)高智能容錯(cuò)UPS,給這重要區(qū)域提供模塊化UPS設(shè)備,可以實(shí)現(xiàn)快速修復(fù),提供更加可靠穩(wěn)定的電源給主監(jiān)控服務(wù)器,在主監(jiān)控器的Manager軟件上填加相應(yīng)的站點(diǎn)名稱(chēng)和IP地址。
并在監(jiān)控主機(jī)配置相應(yīng)的GSM或手機(jī)就可設(shè)定短訊告警功能,設(shè)定指定維護(hù)人員手機(jī),即可收到相應(yīng)UPS的告警信息,方便處理現(xiàn)場(chǎng)問(wèn)題。
同時(shí)根據(jù)車(chē)站站點(diǎn)的位置設(shè)定相應(yīng)的地理位置以及樓層信息
六.系統(tǒng)總體方案
各車(chē)站通過(guò)利用原有的網(wǎng)絡(luò)將UPS電源狀態(tài)信息匯總到監(jiān)控中心,同時(shí)有任何的故障信息都將會(huì)第一時(shí)間轉(zhuǎn)到主要負(fù)責(zé)人的手機(jī)里,同時(shí)會(huì)發(fā)送到我們當(dāng)?shù)乜头こ處煹氖謾C(jī)上,可以提供對(duì)用戶(hù)最及時(shí)的服務(wù),避免故障信息經(jīng)過(guò)多人轉(zhuǎn)達(dá)而遺漏信息的情況,并且我們的監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)具有數(shù)據(jù)庫(kù)功能,可記錄當(dāng)?shù)仉娋W(wǎng)環(huán)境的曲線(xiàn),做為其它設(shè)備正常工作的參考依據(jù)。如果萬(wàn)一監(jiān)控中心出現(xiàn)故障,我們還可通過(guò)各地IE瀏覽器對(duì)UPS電源的狀態(tài)信息進(jìn)行觀(guān)察、控制、備份等工作。
七.站點(diǎn)分布情況
整個(gè)鐵路線(xiàn)的站點(diǎn)分布廣、距離遠(yuǎn)、各種機(jī)型不統(tǒng)一,不容易管理.維護(hù)人員要求高,實(shí)現(xiàn)集中監(jiān)控后,可以采用專(zhuān)家小組診斷的方式初步判斷后讓當(dāng)?shù)鼐S護(hù)人員現(xiàn)場(chǎng)處理,大大提高了現(xiàn)場(chǎng)維護(hù)的速度,減少了再次維護(hù)的成本,并實(shí)現(xiàn)了信息化管理。
八.臺(tái)達(dá)UPS電源監(jiān)控產(chǎn)品介紹
8.1 SNMP卡
內(nèi)建 SNMP agent 與 web server 以監(jiān)控 UPS 支持下列通訊協(xié)議: ARP, IP, ICMP, SNMPv1, UDP, TCP, HTTP, TFTP, SMTP, BOOTP, SNTP, DN 與 Telnet
以 MD5 加密方式登入
使用者分級(jí)管理
軟件升級(jí)
UPS 監(jiān)視與控制
儲(chǔ)存 UPS 事件與歷史數(shù)據(jù)于 EEPROM 定時(shí)開(kāi)關(guān)機(jī)與測(cè)試 UPS 傳送 Wake On LAN 封包以喚醒 PC 經(jīng)由電子郵件與 SNMP trap 通知管理人員
提供 InsightPower Clients / Shutdown Agent 軟件以保護(hù)操作系統(tǒng)
提供 InsightPower Manager 以監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)上所有 UPS 訊息
提供 InsightPower EzSetting 軟件讓使用者輕松的設(shè)定與升級(jí)軟件
8.2 InsightPower Manager
集中式 UPS 監(jiān)控系統(tǒng)
支持 RS232, RS485, SNMP 以及自定義的 TCP/IP 通訊協(xié)議
階層式架構(gòu), 無(wú)限制監(jiān)控點(diǎn)數(shù)設(shè)計(jì)
彈性設(shè)定保護(hù)動(dòng)作
遠(yuǎn)程與本機(jī) UPS 及時(shí)監(jiān)控管理
產(chǎn)生例行報(bào)告,可轉(zhuǎn)為EXCEL檔保存種事件等級(jí)管理
8.3 適應(yīng)的操作系統(tǒng)
臺(tái)達(dá)UPS電源軟件可以適應(yīng)不同的操作系統(tǒng),兼容性強(qiáng)。
九.總結(jié)
綜上所述,此方案可解決現(xiàn)場(chǎng)UPS電源分布廣、不容易管理的問(wèn)題, 并且可以把UPS電源的所有工作狀態(tài)通過(guò)監(jiān)控中心顯示,且當(dāng)任何車(chē)站有故障時(shí),都會(huì)從15個(gè)車(chē)站的顯示中,跳到第一行,并紅色標(biāo)示,以及通過(guò)廣播、手機(jī)短信、E-mail等組合形式發(fā)出告警,提醒迅速解決故障通過(guò),經(jīng)過(guò)運(yùn)行使用驗(yàn)證,此方案具有先進(jìn)的管理性及智能化,徹底解決UPS轉(zhuǎn)電池,電池充電,旁路運(yùn)行狀態(tài)無(wú)法知道的問(wèn)題,該方案滿(mǎn)足了用戶(hù)的需求,達(dá)到當(dāng)時(shí)預(yù)期設(shè)計(jì)的目標(biāo)。
第二篇:臺(tái)達(dá)工業(yè)用UPS電源解決方案
臺(tái)達(dá)工業(yè)用UPS電源解決方案
第一章 用戶(hù)需求
1.1 用戶(hù)需求分析
本次UPS供電系統(tǒng)建設(shè)主要是為工廠(chǎng)內(nèi)的產(chǎn)線(xiàn)生產(chǎn)設(shè)備供電,因產(chǎn)線(xiàn)幾秒鐘的斷電也會(huì)讓用戶(hù)蒙受很大的損失,因此需要提供高可靠的供電電源方案。
1、通過(guò)與工廠(chǎng)相關(guān)部門(mén)溝通,我們了解到:
A、產(chǎn)線(xiàn)設(shè)備主要為數(shù)控機(jī)床,單臺(tái)機(jī)床設(shè)備為380V供電,額定電流為3A;
B、工廠(chǎng)分為三個(gè)廠(chǎng)房,共有上述機(jī)床設(shè)備1000臺(tái)左右,每個(gè)廠(chǎng)房的機(jī)床數(shù)量按330臺(tái)左右配置;
C、工廠(chǎng)配有發(fā)電機(jī)組。UPS后備延時(shí)時(shí)間按10分鐘配置。
D、有一定的冗余度,以保證高可靠的用電保障。
2、根據(jù)以上信息,計(jì)算得:
A、單臺(tái)數(shù)控機(jī)床功率為: 380*3*1.732=1974.48KVA。
B、故廠(chǎng)房數(shù)控機(jī)床總功率為:1974.48*1000=1974.48KVA。
C、所有負(fù)載差不多平均分為3個(gè)廠(chǎng)房,故每個(gè)廠(chǎng)房負(fù)載量為:1974.48/3=658.16KW。
3、UPS配置方案設(shè)計(jì)原則——適合、夠用,避免浪費(fèi)和不必要的成本提升
A、根據(jù)實(shí)際經(jīng)驗(yàn),在正常生產(chǎn)中產(chǎn)線(xiàn)設(shè)備的實(shí)際功率約為標(biāo)稱(chēng)值的60%左右。即以上負(fù)載實(shí)際使用時(shí)負(fù)載量約為1974.48*80%≈1600KVA。故每個(gè)廠(chǎng)房負(fù)載約為530KVA。我們會(huì)以此負(fù)載量來(lái)配置UPS,做到為客戶(hù)配置合適、夠用的UPS,盡量避免UPS容量配置過(guò)大,造成浪費(fèi)和成本的提升。
B、UPS的容量選擇主要是由負(fù)載的大小,負(fù)載的特性以及預(yù)留容量的大小來(lái)確定的。通??紤]的因數(shù)是:
首先,UPS的容量必須大于所帶負(fù)載的總?cè)萘?
其次,不同特性的負(fù)載對(duì)UPS的容量要求也不同.如負(fù)載接近電阻特性,輸入功率因子大于UPS的輸出功率因子(一般為
0.7-0.8),則按 UPS的輸出功率因子來(lái)計(jì)算;如負(fù)載的輸入功率因子小于UPS的輸出功率因子,則按負(fù)載的輸入功率因子來(lái)計(jì)算。
第三,為保證UPS長(zhǎng)期穩(wěn)定地運(yùn)行,負(fù)載容量一般不超過(guò)UPS容量的80%, 并且新裝UPS一般還要留出一定的負(fù)載擴(kuò)容余量。
第四,為了提高可靠度,可采用N+1并聯(lián)冗余的方式,為負(fù)載高可靠的電力供應(yīng)。即N臺(tái)設(shè)備為負(fù)載提供電力供應(yīng),1臺(tái)設(shè)備保證冗余度,當(dāng)系統(tǒng)中有任意一臺(tái)設(shè)備故障時(shí),負(fù)載的電力供應(yīng)還可得到保障。
第二章 UPS電源供電方案
2.1 UPS供電方式設(shè)計(jì)原則
1)采用冗余供電的方式,為負(fù)載提供高可靠的電力供應(yīng)。
2)在保證可靠的前提下,避免UPS容量設(shè)計(jì)過(guò)大,造成不必要的浪費(fèi)成本提升。
3)電池采用多臺(tái)UPS共用的方式,以減低電池成本,提高電池利用率。
2.2 UPS供電方案:
2.2.1 UPS的選擇:
1、基于前面分析和技術(shù),可知每個(gè)廠(chǎng)房的實(shí)際負(fù)載功率約為530KVA 左右,我們建議UPS供電方總?cè)萘坎恍∮?30KVA。
2、基于客戶(hù)負(fù)載為數(shù)控機(jī)床,為機(jī)械馬達(dá)類(lèi)感性負(fù)載,對(duì)UPS的性能要求較高。故我們建議客戶(hù)選擇臺(tái)達(dá)NT 系列UPS,此UPS單機(jī)功率為20KVA 至500KVA,是專(zhuān)門(mén)設(shè)計(jì)用在大型工礦企業(yè) 的高可靠工業(yè)級(jí)UPS。由于其逆變器采用全橋設(shè)計(jì)架構(gòu),具有輸出隔離變壓器,負(fù)載適應(yīng)性最強(qiáng),能適應(yīng)各種負(fù)載特性的負(fù)載,且過(guò)載能力突出,可經(jīng)受負(fù)載運(yùn)行高峰的沖擊,且可帶100%不平衡負(fù)載,設(shè)備技術(shù)成熟,性能穩(wěn)定可靠。最適合為企業(yè)的大型生產(chǎn)線(xiàn)提供穩(wěn)定、可靠的運(yùn)行保障。
2.2.2 UPS供電方案
每個(gè)廠(chǎng)房采用4臺(tái)臺(tái)達(dá)NT 200KVA UPS組成3+1并聯(lián)冗余供電系統(tǒng)。即系統(tǒng)總?cè)萘繛?00KVA,可保證一臺(tái)UPS做冗余備份,即當(dāng)供電系統(tǒng)中有任意一臺(tái)UPS故障時(shí),UPS系統(tǒng)的輸出容量任可達(dá)到600KVA,滿(mǎn)足負(fù)載的用電需求,負(fù)載的供電任可得到保障,從而大大提高供電可靠度。UPS供電系統(tǒng)圖如下:
電池采用多臺(tái)UPS共享配置的方式,可大大提高電池的利用率,同時(shí),還可降低電池配置成本。
2.2.3 電池配置方案
2.2.3.1 多機(jī)共用電池組
所謂共享電池組就是指兩臺(tái)或多臺(tái)UPS同時(shí)利用一組或多組電池的解決方案。市電正常時(shí)各臺(tái)UPS同時(shí)為蓄電池組充電,市電異?;蛘呓K斷時(shí),各UPS又同時(shí)利用電池組的能量逆變成交流電供給負(fù)載使用。
多機(jī)并聯(lián)共用電池組供電架構(gòu)說(shuō)明:
因此共享電池組具有以下優(yōu)點(diǎn):
(1)節(jié)省購(gòu)買(mǎi)電池的資金投資
(2)節(jié)省安裝空間
(3)擴(kuò)容方便
(4)延長(zhǎng)電池壽命和提高電池利用率
2.2.3.2 電池配置及容量計(jì)算
經(jīng)過(guò)前面的分析,我們知道實(shí)際量約為530KVA,一般廠(chǎng)房的數(shù)控機(jī)床設(shè)備類(lèi)設(shè)備的功率因數(shù)約為0.7~0.8。為使電池延時(shí)做夠,我們?nèi)∝?fù)載的功率因數(shù)為0.8,則 根據(jù)恒功率電池容量計(jì)算法:
電池容量計(jì)算方法:
恆功率后備時(shí)間對(duì)應(yīng)電池容量計(jì)算方式:
P(W)--電池提供總功率 A--UPS標(biāo)稱(chēng)容量(VA)N--電池CELL 數(shù)
C--電池組數(shù) D--UPS實(shí)際帶載量(UPS實(shí)際帶載量一般不超過(guò)滿(mǎn)載80%)
Pf--UPS功率因數(shù) η--逆變轉(zhuǎn)換效率 Pc--電池放電曲線(xiàn)表中查的放電功率
Pnc--電池每CELL需要提供的功率 B--UPS主機(jī)配置1組12V電池的節(jié)數(shù)
P(W)= { A * Pf } 或D / η
Pnc=P(W)/(B*N)
然后根據(jù)計(jì)算出電池的每個(gè)CELL需提供的功率,再查找電池恒功率放電曲線(xiàn)表對(duì)應(yīng)時(shí)間的最匹配的功率值。則此功率對(duì)應(yīng)的容量的電池就是我們要選用的電池。若計(jì)算出的功率大于最大容量電池相應(yīng)時(shí)間的放電功率,則就表明需要并聯(lián)電池組。
并聯(lián)電池組數(shù)(取整)= Pnc / Pc
因此,計(jì)算如下:
P(W)= { A * Pf*D } / η=530KVA*0.8/0.95≈446.3KW
Pnc=P(W)/(B*N)=446.3KW/(29*6)≈2565W
查表,可知,中達(dá)電池200AH/12電池10分鐘對(duì)應(yīng)的功率為592.9W(放電到1.75V時(shí))
則:并聯(lián)的電池組數(shù)=2656/592.9=4.3組,故電池組數(shù)取整數(shù)為4,即200AH/12V電池29*4=116只。
說(shuō)明:以上計(jì)算中功率因數(shù)PF為0.8,UPS的逆變效率η為0.95,每組電池的顆數(shù)B為29只,每只電池的CELL 數(shù)N為6。
2.2.3.3 電池組監(jiān)控:
電池為UPS供電系統(tǒng)的重要部分,故我們特為本次電池組提供單體電池監(jiān)控系統(tǒng)。本系統(tǒng)能實(shí)現(xiàn)UPS中備用電池組的在線(xiàn)偵測(cè),測(cè)量數(shù)據(jù)包括單體電池電壓,單體電池溫度,單體電池內(nèi)阻,電池組電流,電池組端電壓以及環(huán)境溫度等,通過(guò)網(wǎng)絡(luò)方式實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離數(shù)據(jù)傳輸,在主控單元上進(jìn)行數(shù)據(jù)搜集,處理和存儲(chǔ),并能通過(guò)通訊與上位機(jī)相連,實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸。
使用本系統(tǒng)可以對(duì)電池進(jìn)行遠(yuǎn)程檢測(cè),從而方便地隨時(shí)對(duì)系統(tǒng)故障和電池使用狀態(tài)進(jìn)行分析,從圖中可以看出系統(tǒng)包括: 1 個(gè)電池組偵測(cè)模塊(SCMM),負(fù)責(zé)測(cè)量每組電池組的充放電電流和電池組的端電壓;最多240 個(gè)電池偵測(cè)模塊(CMM),負(fù)責(zé)測(cè)量電池的電壓,溫度和配合計(jì)算內(nèi)阻的相關(guān)信息;1 個(gè)數(shù)據(jù)處理模塊(DPM),處理來(lái)自CMM 和 SCMM 的無(wú)線(xiàn)數(shù)據(jù)。
2.2.4 UPS監(jiān)控方案
臺(tái)達(dá)UPS所設(shè)計(jì)的此次方案,采用了電力管理大師管理者的監(jiān)控軟件,監(jiān)控軟件來(lái)將三個(gè)廠(chǎng)房的所有UPS作集中監(jiān)控。以下對(duì)此集中監(jiān)控作進(jìn)一步介紹。
臺(tái)達(dá)UPS UPSentry Manager遠(yuǎn)程集中監(jiān)控管理軟件:可以對(duì)所有的UPS系統(tǒng)經(jīng)由廣域網(wǎng)或?qū)>€(xiàn)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行集中監(jiān)管﹐以監(jiān)視各UPS的運(yùn)行情況并作記錄﹐當(dāng)各UPS有事件告警時(shí)﹐manager軟件會(huì)自動(dòng)亮燈告警﹐并跳出圖屏﹐顯示該告警UPS的問(wèn)題﹐平時(shí)也可以點(diǎn)閱各聯(lián)網(wǎng)UPS,以階層式管理方式完成集中管理,同時(shí)可以實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程控制,當(dāng)機(jī)房?jī)?nèi)出現(xiàn)火災(zāi)等情況時(shí),可以實(shí)現(xiàn)對(duì)UPS的
遠(yuǎn)程關(guān)機(jī)。如圖:
2.2.4.1 網(wǎng)絡(luò)管理達(dá)成效果﹕
集中管理的好處不僅是減少人力資源的浪費(fèi)﹐并能在電力事件發(fā)生的瞬間便可以獲得準(zhǔn)確的信息﹐同時(shí)縮短反應(yīng)的時(shí)間。一旦電力事件發(fā)生時(shí)可以馬上獲得最快最正確的信息﹐并可以主動(dòng)聯(lián)系第一線(xiàn)的人員﹐指導(dǎo)其正確地處理程序﹐以減少損失。
(1)安全可靠的高品質(zhì)供電。
(2)分散供電﹐集中管理﹐人力資源的高效化。
(3)同時(shí)對(duì)全區(qū)多于500個(gè)的UPS集中監(jiān)管。
(4)對(duì)UPS無(wú)人職守的監(jiān)管﹐可達(dá)到實(shí)進(jìn)告警﹐實(shí)時(shí)處理。
2.2.4.2 完整電源事件預(yù)防及應(yīng)急管理:
電力管理大師對(duì)24個(gè)不同的電源事件或UPS狀態(tài)(如:斷電、復(fù)電、電池低電壓、過(guò)載、跳旁路、故障、預(yù)約開(kāi)關(guān)機(jī)等)均可提前制定應(yīng)急計(jì)劃和控制??砂踩c自動(dòng)存檔關(guān)機(jī),自動(dòng)化事件記錄,自動(dòng)語(yǔ)音廣播,自動(dòng)尋呼及發(fā)送電子郵件,告警,自動(dòng)觸發(fā)運(yùn)行可執(zhí)行文件,插座控制等多種反應(yīng)行動(dòng)可供選擇。
2.2.4.3 電源狀態(tài)記錄、分析:
根據(jù)使用者喜好提供2-12個(gè)電表顯示實(shí)時(shí)值??捎涗涬娏χ袛?、復(fù)電、旁路等各項(xiàng)事件資訊??捎涗洸D示電壓、頻率、故障情況,并可在Excel下作資料分析。
2.3 UPS供電系統(tǒng)的配電方案
2.3.1每個(gè)廠(chǎng)房UPS供電系統(tǒng)的輸入端配電
1)UPS輸入配電柜,開(kāi)關(guān)采用施奈德NSX系列塑殼開(kāi)關(guān),同時(shí)配置數(shù)字表頭和指示燈。連接線(xiàn)徑在圖紙上亦有標(biāo)注。具體如下圖:
2.3.2 每個(gè)廠(chǎng)房UPS供電系統(tǒng)的輸出端配電
開(kāi)關(guān)采用施奈德NSX系列塑殼開(kāi)關(guān),同時(shí)配置數(shù)字表頭和指示燈。連接線(xiàn)徑在圖紙上亦有標(biāo)識(shí)。
輸出配電分路暫時(shí)先按8路250A開(kāi)關(guān)來(lái)配置。這個(gè)也可根據(jù)具體的要求后,更改數(shù)量和容量。
配電圖如下:
2.4 系統(tǒng)配置清單
2.5臺(tái)達(dá)NT UPS與艾默生/易事特同等級(jí)UPS比較
1)臺(tái)達(dá)UPS與艾默生UPS同為世界級(jí)一線(xiàn)品牌。其中臺(tái)達(dá)NT UPS和艾默生UPS在可靠度等級(jí)要求最高的通信運(yùn)營(yíng)商領(lǐng)域有廣泛的應(yīng)用。另外,在富士康、廣汽豐臺(tái)發(fā)動(dòng)機(jī)等世界級(jí)的工廠(chǎng)里,臺(tái)達(dá)NT UPS也有廣泛的應(yīng)用,可見(jiàn)后面的應(yīng)用圖例。易事特為國(guó)內(nèi)UPS廠(chǎng)商,小功率UPS應(yīng)用較多。但在大功率UPS方面,較少?gòu)S家采用。
第三篇:智能網(wǎng)絡(luò)UPS電源監(jiān)控技術(shù)的研究(定稿)
智能網(wǎng)絡(luò)UPS電源監(jiān)控技術(shù)的研究
UPS(UninterruptiblePowerSystem)即不間斷電源,是一種以逆變器為主要元件、穩(wěn)壓穩(wěn)頻輸出的計(jì)算機(jī)電源保護(hù)設(shè)備。UPS是伴隨著計(jì)算機(jī)的誕生而出現(xiàn)的。特別是微型計(jì)算機(jī)的飛速發(fā)展,客觀(guān)上促進(jìn)了UPS電源的發(fā)展[1]。UPS的基本功能就是停電時(shí)能夠接替市電持續(xù)地供應(yīng)電力,由于電子元器件反應(yīng)速度快,停電的瞬間在4-8ms內(nèi)繼續(xù)供應(yīng)電力,解決現(xiàn)有電力的斷電、低電壓、高電壓、突波、雜訊等現(xiàn)象,使我們的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)和網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行更加穩(wěn)定安全。
隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展,計(jì)算機(jī)及其網(wǎng)絡(luò)對(duì)相應(yīng)的電力保障提出了更高的要求,在這樣的前提下,智能網(wǎng)絡(luò)UPS電源應(yīng)運(yùn)而生。智能網(wǎng)絡(luò)UPS電源系統(tǒng),主要是以網(wǎng)絡(luò)為管理對(duì)象,在UPS主機(jī)的輸出端增設(shè)RS232,485接El,SNMP(簡(jiǎn)單網(wǎng)絡(luò)管理協(xié)議)卡等類(lèi)型的通信接13,利用接口經(jīng)過(guò)專(zhuān)用的通信電纜同服務(wù)器、路由器、網(wǎng)關(guān)等設(shè)備上相對(duì)應(yīng)的通信接口相連,把UPS電源與計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)構(gòu)成一個(gè)具有監(jiān)控功能的智能網(wǎng)絡(luò)供電系統(tǒng)。目前UPS網(wǎng)絡(luò)智能化技術(shù)主要有2個(gè)方面:一是與服務(wù)器上的軟件協(xié)調(diào)工作,使UPS除了完成不問(wèn)斷供電外,還能實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)故障報(bào)警、事件、數(shù)據(jù)日志記錄、UPS參數(shù)自動(dòng)測(cè)試分折、調(diào)節(jié)功能等;二是將傳統(tǒng)UPS通過(guò)硬件接口與計(jì)算機(jī)相連,結(jié)合特殊設(shè)計(jì)的軟件,提供完整的電源管理方案,以加強(qiáng)UPS節(jié)能功能。
UPS的監(jiān)控技術(shù)主要有三種[2]:(1)基于串行通信方式的監(jiān)控技術(shù);(2)基于Web的監(jiān)控技術(shù);(3)基于SNMP的監(jiān)控技術(shù)。
基于串行通信方式的監(jiān)控技術(shù)受通信距離的限制,主要用于局域網(wǎng)中UPS的監(jiān)控;基于web的監(jiān)控技術(shù)將UPS與一臺(tái)主機(jī)相連,通過(guò)主機(jī)上的Web瀏覽器對(duì)分布在WAN范圍內(nèi)的UPS進(jìn)行監(jiān)控,定期產(chǎn)生UPS的狀態(tài)報(bào)告(包括UPS狀態(tài)和電池狀態(tài))并轉(zhuǎn)換成一定的格式文件,以便于UPS的管理、診斷、事件處理,保證電力或UPS故障時(shí)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的安全關(guān)閉,使UPS處于健康的運(yùn)行狀態(tài),提高電力故障時(shí)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的可用性。它的便利在于無(wú)需對(duì)現(xiàn)有的電源系統(tǒng)作任何改造。但是通過(guò)主機(jī)上網(wǎng),通信監(jiān)控軟件安裝在系統(tǒng)主機(jī)上,它工作時(shí)需要占用大量主機(jī)資源,如果UPS的信息量很大,勢(shì)必會(huì)影響到主機(jī)的穩(wěn)定運(yùn)行和性能?;赟NMP的監(jiān)控技術(shù)主要用于UPS數(shù)量多、分布廣的企業(yè)級(jí)網(wǎng)絡(luò)中。給UPS配個(gè)網(wǎng)卡或直接將SNMP適配器集成到UPS里,把UPS作為網(wǎng)絡(luò)中的獨(dú)立節(jié)點(diǎn)進(jìn)行控制和診斷,通過(guò)網(wǎng)絡(luò)訪(fǎng)問(wèn)自己的計(jì)算機(jī)和網(wǎng)站,或通過(guò)串口與網(wǎng)絡(luò)訪(fǎng)問(wèn)監(jiān)控系統(tǒng)對(duì)電源系統(tǒng)進(jìn)行遠(yuǎn)程監(jiān)控或網(wǎng)絡(luò)關(guān)機(jī),實(shí)時(shí)提供UPS的電流、電壓、電池后備時(shí)間和負(fù)載量的狀態(tài)分析,出現(xiàn)故障時(shí)及時(shí)通知用戶(hù),以便系統(tǒng)管理員可以迅速簡(jiǎn)便地判斷出電源故障的發(fā)生處并迅速得以解決,使對(duì)網(wǎng)絡(luò)性能的影響減至最小,并能定時(shí)開(kāi)關(guān)UPS和系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)UPS的自檢等。這種方式的UPS系統(tǒng)反映靈敏,可操控性強(qiáng),應(yīng)用范圍十分廣泛。下面主要論述基于SN—MP監(jiān)控技術(shù)的智能網(wǎng)絡(luò)UPS系統(tǒng)。
一個(gè)完整的智能網(wǎng)絡(luò)UPS系統(tǒng)硬件部分應(yīng)當(dāng)至少包含整流濾波部分、逆變部分、蓄電池系統(tǒng)以及其他的輔助部分,各部分協(xié)調(diào)一致才能形成一個(gè)良好的UPS運(yùn)行環(huán)境,它的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)如圖l所示,該系統(tǒng)通過(guò)R8232電源發(fā)生電路與UPS適配器相連,而UPS適配器代替相應(yīng)的計(jì)算機(jī)作為網(wǎng)絡(luò)的一個(gè)節(jié)點(diǎn)接入網(wǎng)絡(luò),也就是說(shuō)每一個(gè)UPS都有其獨(dú)市的口地由},網(wǎng)絡(luò)上的其他用戶(hù)和網(wǎng)絡(luò)管理員只要輸人IP地址,就可看到UPS的任何信息Ⅲ。管理員可以使用網(wǎng)絡(luò)內(nèi)的任何一臺(tái)計(jì)算機(jī)對(duì)相應(yīng)的UPS進(jìn)行監(jiān)挎。有特殊情況時(shí),軟件可以通過(guò)傳呼、E—mail等方式通知維護(hù)人員作出相應(yīng)的反映,當(dāng)UPS遇到特殊情況時(shí),也町從網(wǎng)絡(luò)內(nèi)的任何一臺(tái)計(jì)算機(jī)觀(guān)察UPS的基本情況,并實(shí)施有效的措施。它的基本設(shè)計(jì)原理如圖2所示。
高度智能的UPS監(jiān)控技術(shù)不僅僅需要硬件系統(tǒng)的支持,更要有相應(yīng)的電源監(jiān)控軟件、SNMP管理器的支持,用戶(hù)可執(zhí)行UPS與網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)之間的遠(yuǎn)程監(jiān)控和數(shù)據(jù)的網(wǎng)絡(luò)通信操作,使UPS具有遠(yuǎn)程管理能力,成為網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中的重要組成部分。智能化UPS監(jiān)控系統(tǒng)的軟件部分主要由智能網(wǎng)絡(luò)UPS通迅顯示模塊、與計(jì)算機(jī)的通訊部分和看門(mén)狗電路三部分組成。
通迅顯示模塊的主要功能是把UPS使用過(guò)程中的各種信息顯示到控制面板上的液晶屏上,主要的硬件連接方式是利用單片機(jī)(例如AT89C51)與液晶顯示屏以模接口方式連接;開(kāi)關(guān)機(jī)鍵直接與89C51的INTO相連接,以中斷的方式實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的開(kāi)關(guān)機(jī)功能,同時(shí)設(shè)計(jì)相府的菜單結(jié)構(gòu)以簡(jiǎn)化操作。
通訊部分主要負(fù)責(zé)UPS與計(jì)算機(jī)之間的通訊,一般采用雙路驅(qū)動(dòng)器/接收器Max232來(lái)實(shí)現(xiàn)相應(yīng)的功能。軟件設(shè)計(jì)中,其接I:l程序主要由發(fā)送子程序和通訊口中斷處理接收子程序組成,發(fā)送時(shí),先發(fā)送一個(gè)起始位(低電平),接著按低位在先的順序發(fā)送8位數(shù)據(jù),最后發(fā)送停止位。接收時(shí),先判斷RXU接收端口是否有起始低電平出現(xiàn),如有則按低位在先的順序接收8位數(shù),最后判斷RXD是否有高電平出現(xiàn),如有則完成一個(gè)數(shù)據(jù)接收,否則繼續(xù)等待。程序流程圖如下圖所示。其中圖3為發(fā)送過(guò)程流程圖,圖4為接收過(guò)程流程圖。
結(jié)論:UPS系統(tǒng)與Internet技術(shù)的緊密結(jié)合,使得UPS系統(tǒng)比以往任何時(shí)候都更易用,也更安全。隨著網(wǎng)絡(luò)的廣泛化和全球化。用戶(hù)對(duì)網(wǎng)絡(luò)可用性的要求會(huì)越來(lái)越高,使UPS從對(duì)網(wǎng)絡(luò)關(guān)鍵設(shè)備的保護(hù)延伸至對(duì)整個(gè)網(wǎng)絡(luò)路徑的保護(hù),這也對(duì)UPS電源的進(jìn)一步發(fā)展提出了更高的要求。
第四篇:xx電廠(chǎng)監(jiān)控系統(tǒng)UPS電源增容改造工程技術(shù)方案
***電廠(chǎng)監(jiān)控系統(tǒng)UPS電源增容改造工程
技術(shù)方案
一、.技術(shù)要求
本工程UPS設(shè)備采用三進(jìn)三出、在線(xiàn)式交流不間斷電源系統(tǒng),數(shù)量?jī)膳_(tái),單機(jī)容量30kVA,單機(jī)標(biāo)配手動(dòng)維修旁路。兩臺(tái)30kVA的UPS須組成冗余互備系統(tǒng),系統(tǒng)雙總線(xiàn)輸出,系統(tǒng)電池后備時(shí)間單機(jī)要求為不小于1小時(shí)。
1、基本性能 1.1正常使用條件
環(huán)境溫度:0℃~40℃
相對(duì)濕度≤95%((40±2)℃,無(wú)凝露)1.2儲(chǔ)存運(yùn)輸環(huán)境及機(jī)械條件
環(huán)境溫度:-5℃~5℃(不含電池)
振動(dòng)、沖擊條件:符合GB/T14715-93中5.3.2的規(guī)定。1.3外觀(guān)與結(jié)構(gòu)
機(jī)箱鍍層牢固,漆面均勻,無(wú)剝落、銹蝕及裂痕等現(xiàn)象。機(jī)箱表面平整,所有標(biāo)牌、標(biāo)記、文字符號(hào)應(yīng)清晰、正確、整齊。
1.4UPS的逆變器:輸出電壓:380VAC,穩(wěn)態(tài)精度:±1%。
1.5整流器優(yōu)選12脈沖整流器方式,其中每臺(tái)UPS的12脈沖整流器應(yīng)由12只晶閘管和輸入移相隔離變壓器組成。
2、電磁兼容
應(yīng)符合IEC EN 62040-2的判斷準(zhǔn)則。
3、電氣特性 3.1輸入特性 ? 額定容量:30kVA ? 輸入電壓:主電源輸入 380V±25% ? 全數(shù)字控制技術(shù)
UPS包含有全功率整流器和逆變器的在線(xiàn)式雙變換UPS,市電正常既電池狀態(tài)時(shí)所有負(fù)載均由逆變器供電。UPS必須是數(shù)字UPS,采用全數(shù)字控制技術(shù),整流逆變均采用全數(shù)字化控制,可靠性高。UPS內(nèi)置并機(jī)功能,內(nèi)置LBS,內(nèi)置D級(jí)防雷器。? 電流畸變:THDi<5% ? 輸入頻率:50Hz±10%
? 頻率跟蹤范圍:50Hz±5%可調(diào) ? 頻率跟蹤速率:≤1Hz/s 3.2輸出特性
? 配置內(nèi)置逆變輸出隔離變壓器 ? 輸出電壓:380V±1%,三相四線(xiàn)/五線(xiàn) ? 輸出電壓穩(wěn)壓精度:正常狀態(tài)±1% ? 輸出頻率:50Hz ? 輸出頻率穩(wěn)定精度:±0.1% ? 總電壓諧波失真度:
100%線(xiàn)性負(fù)載 ≤3% 相/相,≤3%相/中線(xiàn) 100%非線(xiàn)性負(fù)載 ≤5% 相/相,≤5%相/中線(xiàn) ? 動(dòng)態(tài)電壓瞬變范圍:±5%(空載至滿(mǎn)載)? 恢復(fù)時(shí)間:≤20ms ? 不平衡負(fù)載電壓相移:≤1° ? 輸出功率因數(shù)為0.9 ? 輸出電流峰值系數(shù):≥3:1 3.3切換時(shí)間
? 市電電池切換時(shí)間:0ms ? 旁路逆變切換時(shí)間:﹤4ms(逆變器故障切換)3.4工作效率
系統(tǒng)效率:≥93%(包括輸出變壓器效率)3.5允許100%三相不平衡
由于UPS的逆變器采用三相獨(dú)立逆變調(diào)節(jié)電路,可根據(jù)負(fù)載電流的大小、功率因數(shù)及每相電壓反饋?zhàn)詣?dòng)調(diào)整,故可承受100%的不平衡負(fù)載。3.6適應(yīng)負(fù)載從0至100%或100%至0的躍變
UPS在負(fù)載發(fā)生100%的躍變時(shí),輸出電壓的瞬間變化在±5%以?xún)?nèi),并且在20毫秒內(nèi)迅速恢復(fù)到±1%.3.7過(guò)載能力:
125%額定電流 10min 150%額定電流 60s 單相200%額定電流 30s
4、智能化電池管理
UPS應(yīng)具有以下電池管理功能,以有效延長(zhǎng)電池使用壽命,電池必須保證質(zhì)量,采用一
線(xiàn)品牌蓄電池,并提供原廠(chǎng)出廠(chǎng)證明。? 采用間隙式充電方式
? 充電和放電電流的監(jiān)測(cè)與控制 ? 電池過(guò)放電的自動(dòng)保護(hù)
5、UPS必須具有并機(jī)功能
? 采用模塊化并機(jī),單機(jī)必須具有獨(dú)立的旁路系統(tǒng) ? 擴(kuò)容簡(jiǎn)便易行,可實(shí)現(xiàn)在線(xiàn)擴(kuò)容(無(wú)須轉(zhuǎn)旁路)? 采用環(huán)形并機(jī)通訊電纜,以解決并機(jī)控制的故障瓶頸 ? 針對(duì)雙輸出總線(xiàn)系統(tǒng)切換,UPS須配置同步控制器
? 并機(jī)系統(tǒng)應(yīng)可以根據(jù)實(shí)際負(fù)載自動(dòng)調(diào)整UPS運(yùn)行數(shù)量,以提高UPS系統(tǒng)運(yùn)行效率。
6、防雷
UPS應(yīng)具備防雷裝置,能承受模擬雷擊電壓波形10/700μs,幅值為5kV的沖擊5次,模擬雷擊電流波形8/20μs,幅值為20kA的沖擊5次,每閃沖擊間隔時(shí)間為1min,設(shè)備應(yīng)能正常工作。
7、安全要求 7.1機(jī)殼保護(hù)
UPS保護(hù)接地裝置與金屬外殼的接地螺釘間應(yīng)具有可靠的電氣連接,其電阻應(yīng)不大于0.1Ω。
7.2絕緣電阻
UPS的輸入端、輸出端對(duì)地,施加500V直流電壓,絕緣電阻應(yīng)大于2MΩ。
8、監(jiān)控
UPS須具備標(biāo)準(zhǔn)的SNMP通訊接口,并提供與通訊接口配套使用的通訊線(xiàn)纜、各種告警信號(hào)輸出端子。該端口使UPS能夠用TCP/IP直接與所有的以太網(wǎng)連接,利用網(wǎng)上任何一臺(tái)計(jì)算機(jī)都可以通過(guò)網(wǎng)絡(luò)管理UPS。
須提供監(jiān)控軟件,該管理軟件可以實(shí)時(shí)的監(jiān)控UPS的運(yùn)行狀態(tài)、各項(xiàng)電氣參數(shù)指標(biāo),可根據(jù)實(shí)際負(fù)載的大小測(cè)定電池的實(shí)際放電時(shí)間和容量。
9、可靠性
UPS設(shè)備在正常使用環(huán)境條件下,平均無(wú)故障間隔時(shí)間MTBF應(yīng)不小于20萬(wàn)小時(shí)。
10、質(zhì)保
UPS全系統(tǒng)(含UPS主機(jī)、電池組、并機(jī)組件等)質(zhì)保三年。
二、安全文明要求
為確保工程施工安全,在開(kāi)工之前組織施工人員、專(zhuān)職安全員和電廠(chǎng)安監(jiān)人員進(jìn)行項(xiàng)目開(kāi)工會(huì)議給施工方予以安全教育,施工人員經(jīng)考試合格方能進(jìn)入現(xiàn)場(chǎng)。
針對(duì)施工安全建立現(xiàn)場(chǎng)安全質(zhì)量管理小組,設(shè)安全專(zhuān)責(zé)及質(zhì)量專(zhuān)責(zé)各一名,安全專(zhuān)責(zé)負(fù)責(zé)安全文明巡查并負(fù)責(zé)組織本項(xiàng)目的內(nèi)部安全相關(guān)驗(yàn)收工作,質(zhì)量專(zhuān)責(zé)負(fù)責(zé)監(jiān)督工程各階段施工質(zhì)量及階段性驗(yàn)收。工程經(jīng)過(guò)內(nèi)部驗(yàn)收合格后,由項(xiàng)目部報(bào)請(qǐng)電廠(chǎng)組織專(zhuān)項(xiàng)驗(yàn)收。在安全質(zhì)量管理小組的督導(dǎo)下,進(jìn)行安全生產(chǎn)。
3.1、所有施工人員必須牢固樹(shù)立“安全第一,預(yù)防為主”的思想,嚴(yán)格執(zhí)行《電業(yè)安全工作規(guī)程》,遵守電廠(chǎng)安全管理制度,確保施工中人身和設(shè)備安全。
3.2、所有進(jìn)入現(xiàn)場(chǎng)的工作人員,包括管理人員和施工隊(duì)伍都必須按要求正確著裝,配戴好安全帽。3.3、施工現(xiàn)場(chǎng)嚴(yán)格執(zhí)行“三齊”、“三凈”、“三不亂”、“三不見(jiàn)”的規(guī)定: 三齊:設(shè)備擺放整齊;工、器具擺放整齊;材料擺放整齊。三凈:開(kāi)工前、施工中、完工后場(chǎng)地干凈。三不亂:電線(xiàn)不亂拉;管道不亂放;雜物不亂丟。三不見(jiàn):地面不見(jiàn)油污;不見(jiàn)垃圾;不見(jiàn)散亂的材料器具。3.4、高空作業(yè)必須系好安全帶或懸掛安全網(wǎng)。
3.5、腳手架施工嚴(yán)格遵守《電業(yè)安全工作規(guī)程》要求,搭設(shè)完成并經(jīng)過(guò)安全專(zhuān)責(zé)驗(yàn)收。如竹夾板必須扎牢,高處平臺(tái)必須設(shè)置1.05m高的欄桿,嚴(yán)禁上下拋遞材料或工具等。
3.6、建立持證上崗制度,對(duì)特殊工種如電焊、電工等特殊工種的操作人員必須持證上崗。3.7、禁止違章作業(yè)。凡是有人作業(yè),每個(gè)工作面必須有監(jiān)護(hù)人員巡視。禁止在施工現(xiàn)場(chǎng)單獨(dú)作業(yè),每天施工完畢離場(chǎng)前由現(xiàn)場(chǎng)施工負(fù)責(zé)人召集清點(diǎn)人數(shù),所有人員按序離場(chǎng),不得在人數(shù)不全的情況下擅自離場(chǎng)。
3.8凡是危險(xiǎn)作業(yè),必須有工作負(fù)責(zé)人在作業(yè)前進(jìn)行簡(jiǎn)要的安排教育,工作負(fù)責(zé)人或監(jiān)護(hù)人站守現(xiàn)場(chǎng)。專(zhuān)職安全員不定期抽查安全文明施工情況。
三、施工進(jìn)度計(jì)劃及控制措施
3.1工程計(jì)劃工期:**年**月**日-**年**月**日,具體根據(jù)電廠(chǎng)系統(tǒng)運(yùn)行方式而定 3.2工期控制措施
3.2.1配備業(yè)務(wù)精、技術(shù)好,事業(yè)心強(qiáng)、有工程施工經(jīng)驗(yàn)的人員,組建一支由骨干成員組成的項(xiàng)目施工作業(yè)隊(duì)。
3.2.2 在施工計(jì)劃時(shí)期內(nèi)爭(zhēng)取早開(kāi)工,人員、工器具、設(shè)備、材料等提前到位,以早開(kāi)工促進(jìn)各項(xiàng)工作的進(jìn)程,加快項(xiàng)目的實(shí)施。
3.2.3嚴(yán)格執(zhí)行施工方案及操作流程,強(qiáng)化施工現(xiàn)場(chǎng)管理,做到文明施工。
3.2.4強(qiáng)化施工安全生產(chǎn)管理,避免因發(fā)生安全事故而影響工程進(jìn)度。
四、現(xiàn)場(chǎng)文明施工措施
4.1建立文明施工責(zé)任制,明確管理負(fù)責(zé)人,做到現(xiàn)場(chǎng)清潔整齊。4.2現(xiàn)場(chǎng)施工設(shè)備管理方面的措施:
現(xiàn)場(chǎng)使用的施工設(shè)備,要按平面固定點(diǎn)存放,安全裝置可靠。4.3現(xiàn)場(chǎng)衛(wèi)生管理的措施:
施工現(xiàn)場(chǎng)、材料堆放地點(diǎn)保持清潔衛(wèi)生,建立衛(wèi)生區(qū)域?qū)H舜驋摺?/p>
第五篇:UPS電源監(jiān)控及蓄電池放電系統(tǒng)研究與設(shè)計(jì)
UPS遠(yuǎn)程集中監(jiān)控及蓄電池放電系統(tǒng)的研究
與設(shè)計(jì)
南寧邁世信息技術(shù)有限公司 技術(shù)部 李軍海
摘要:UPS(Uninterruptible Power System)遠(yuǎn)程集中監(jiān)控及蓄電池放電系統(tǒng)是通過(guò)硬件和軟件技術(shù),對(duì)UPS進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控,了解UPS當(dāng)前運(yùn)行狀態(tài),以及對(duì)UPS蓄電池進(jìn)行定期遠(yuǎn)程放電,保證蓄電池的使用壽命,同時(shí)采用集中管理的方式,對(duì)UPS設(shè)備運(yùn)行信息進(jìn)行集中化管理,達(dá)到及時(shí)準(zhǔn)確發(fā)現(xiàn)設(shè)備故障及時(shí)處理的效果,使UPS設(shè)備可靠、穩(wěn)定、高效的運(yùn)作,對(duì)數(shù)據(jù)中心的穩(wěn)定運(yùn)行起到很重要的作用。關(guān)鍵詞:UPS遠(yuǎn)程集中監(jiān)控;蓄電池放電;集中化管理 引言
隨著信息網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的不斷發(fā)展,各類(lèi)大、中型組織的網(wǎng)絡(luò)信息化建設(shè)的設(shè)備資金投入日趨增加,其職能運(yùn)行與計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的結(jié)合日趨緊密。UPS作為電力設(shè)備系統(tǒng)正常運(yùn)行的基礎(chǔ),一直以來(lái)是設(shè)備管理及維護(hù)工作中的一個(gè)盲區(qū),為了彌補(bǔ)在供電系統(tǒng)方面的日常管理及維護(hù)工作的缺陷,實(shí)現(xiàn)UPS網(wǎng)絡(luò)遠(yuǎn)程集中監(jiān)控智能化管理的目的,提出了UPS監(jiān)控系統(tǒng)的研究與設(shè)計(jì),實(shí)現(xiàn)監(jiān)控UPS的輸入、輸出電壓,輸入、輸出頻率,輸出電流,電池電壓,UPS主機(jī)溫度等運(yùn)行參數(shù),以及對(duì)故障的實(shí)時(shí)報(bào)警及記錄查詢(xún),達(dá)到對(duì)供電系統(tǒng)進(jìn)行保護(hù)的目的,智能化管理將是當(dāng)今UPS監(jiān)控系統(tǒng)發(fā)展的一個(gè)趨勢(shì)。
本文介紹一種UPS遠(yuǎn)程集中監(jiān)控及蓄電池放電系統(tǒng),它遵循提前預(yù)警、防患于未然的設(shè)計(jì)思想,可以幫助運(yùn)維人員有效查找UPS電源及蓄電池組的故障隱患。系統(tǒng)整體設(shè)計(jì)方案
2.1 系統(tǒng)組網(wǎng)結(jié)構(gòu)
圖1 UPS遠(yuǎn)程集中監(jiān)控及蓄電池放電系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖
系統(tǒng)構(gòu)架由設(shè)備層、傳輸層、應(yīng)用層三部分構(gòu)成。在設(shè)備層專(zhuān)用計(jì)算機(jī)上安裝采集信息的客戶(hù)端軟件,通過(guò)采集軟件采集UPS信息傳輸?shù)骄W(wǎng)絡(luò)上,應(yīng)用層的終端服務(wù)器上集中管理不同區(qū)域上的UPS信息,維護(hù)人員在應(yīng)用層終端查看各個(gè)區(qū)域UPS運(yùn)行狀態(tài)以及進(jìn)行遠(yuǎn)程批量放電操作。1.2 系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)功能
(1)對(duì)UPS運(yùn)行狀態(tài)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)。(2)遠(yuǎn)程對(duì)UPS蓄電池進(jìn)行放電(3)監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)集中化管理
(4)提供豐富的事件管理響應(yīng)聯(lián)動(dòng)接口 1.3 系統(tǒng)特點(diǎn)(1)通用性
系統(tǒng)的設(shè)計(jì)適用于220V/10A 的UPS設(shè)備,符合國(guó)際工業(yè)監(jiān)控與開(kāi)放式設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)。(2)可靠性
系統(tǒng)具有良好的電磁兼容和電氣隔離性能,不影響被監(jiān)控設(shè)備的正常工作。系統(tǒng)具有專(zhuān)家診斷功能,對(duì)于通訊中斷、采集數(shù)據(jù)異常等能夠準(zhǔn)確診斷出故障點(diǎn)并及時(shí)報(bào)警。系統(tǒng)可連續(xù)工作365d×24h,采用工業(yè)級(jí)元器,提高可靠性。(3)安全性
系統(tǒng)有嚴(yán)格的密碼管理,確保系統(tǒng)運(yùn)行安全。系統(tǒng)及設(shè)備出現(xiàn)故障不影響被監(jiān)控的其他設(shè)備正常工作和功能的控制,具有良好的安全隔離功能。(4)豐富的事件響應(yīng)接口
系統(tǒng)具有豐富的事件響應(yīng)接口,能與其他系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)兼容,提供相關(guān)事件響應(yīng)。系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì) 3.1 放電儀設(shè)計(jì)框圖
AC電源輸入12V電源AC電源輸入/輸出485接口固態(tài)繼電器485模塊板LED狀態(tài)圖2 放電儀設(shè)計(jì)框圖
空氣開(kāi)關(guān) 放電儀硬件由通訊模塊、AC輸入模塊、AC輸入/輸出模塊三個(gè)模塊組成,AC輸入模塊主要是給485模塊板提供電源,通過(guò)通訊模塊給485模塊板發(fā)送指令,控制AC輸入/輸出模塊的通斷,達(dá)到切斷市電的目的,實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程給UPS蓄電池進(jìn)行充放電。AC輸入/輸出模塊默認(rèn)為常閉通電,即使設(shè)備硬件損壞也不影響市電供電。3.2 放電儀安裝圖
圖3 放電儀安裝圖 系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)
4.1 集中管理終端 4.1.1 軟件流程圖
開(kāi)始系統(tǒng)初始化N告警是否解決?NY是否有機(jī)臺(tái)告警?數(shù)據(jù)采集是否有機(jī)臺(tái)異常?Y異常是否解決YNYNYN放電是否結(jié)束是否需要放電?NY機(jī)臺(tái)運(yùn)行正常
圖4 集中管理終端軟件流程圖
集中管理終端主要集中采集顯示不同區(qū)域機(jī)臺(tái)信息,實(shí)時(shí)更新,當(dāng)某個(gè)機(jī)臺(tái)出現(xiàn)告警或異常狀態(tài)時(shí),終端WEB頁(yè)面將置頂顯示,第一時(shí)間告知維護(hù)人員故障信息,及時(shí)處理故障信息。終端采集UPS信息包括當(dāng)前UPS狀態(tài)、輸入電參數(shù)、輸出電參數(shù)、電池參數(shù)以及當(dāng)前告警狀態(tài)等,通過(guò)集中分類(lèi)管理,維護(hù)人員可查看任何機(jī)臺(tái)實(shí)時(shí)信息。同時(shí),維護(hù)人員可通過(guò)集中終端給UPS蓄電池批量進(jìn)行遠(yuǎn)程放電,達(dá)到定期對(duì)蓄電池維護(hù)的目的,延長(zhǎng)蓄電池的使用壽命。
4.1.2 WEB頁(yè)面設(shè)計(jì)
集中管理終端WEB頁(yè)面設(shè)計(jì)主要分整體狀態(tài)、分廠(chǎng)區(qū)、事件日志查詢(xún)、實(shí)時(shí)監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)查詢(xún)、遠(yuǎn)程放電、系統(tǒng)管理六個(gè)模塊,頁(yè)面設(shè)計(jì)遵循維護(hù)人員使用習(xí)慣,界面清晰明了,操作簡(jiǎn)易,方便管理。如圖5 所示。
圖5 集中管理終端WEB頁(yè)面設(shè)計(jì)
4.2 數(shù)據(jù)采集端 4.2.1 軟件流程框圖
開(kāi)始系統(tǒng)初始化數(shù)據(jù)采集N是否有事件觸發(fā)執(zhí)行事件響應(yīng)Y上傳數(shù)據(jù)至集中管理終端 圖6 數(shù)據(jù)采集端軟件流程圖
數(shù)據(jù)采集端軟件安裝在每個(gè)機(jī)臺(tái)的PC機(jī)上,負(fù)責(zé)采集每個(gè)區(qū)域點(diǎn)UPS的運(yùn)行信息,把信息上傳給集中管理終端。數(shù)據(jù)采集端除了對(duì)UPS運(yùn)行狀態(tài)、輸入電參數(shù)、輸出電參數(shù)、電池參數(shù)等數(shù)據(jù)的采集,同時(shí)還提供UPS故障觸發(fā)接口。當(dāng)UPS發(fā)生告警或異常事件時(shí),事件會(huì)第一時(shí)間上傳到終端,及時(shí)告知維護(hù)人員,同時(shí),還支持接入其他監(jiān)控系統(tǒng),觸發(fā)事件一旦產(chǎn)生,可以響應(yīng)其他監(jiān)控系統(tǒng)進(jìn)行相應(yīng)的動(dòng)作。4.2.2 軟件顯示界面設(shè)計(jì)
數(shù)據(jù)采集端軟件主要分UPS狀態(tài)、日志查詢(xún)、應(yīng)用設(shè)置三個(gè)模塊。UPS狀態(tài)主要實(shí)時(shí)顯示輸入電參數(shù)、電池狀態(tài)、輸出電參數(shù)等信息,同時(shí)對(duì)當(dāng)前UPS蓄電池進(jìn)行測(cè)試及放電操作,日志查詢(xún)可查詢(xún)到相關(guān)故障記錄,應(yīng)用設(shè)置可設(shè)置當(dāng)前UPS的相關(guān)信息,方便區(qū)分管理,以及提供開(kāi)放的事件響應(yīng)接口。如圖7所示。
圖7 數(shù)據(jù)采集端界面圖 總結(jié)
本文針對(duì)UPS遠(yuǎn)程集中監(jiān)控及蓄電池放電系統(tǒng)的研究,提出硬件和軟件設(shè)計(jì)方案,實(shí)現(xiàn)了對(duì)UPS設(shè)備進(jìn)行集中化管理,使UPS設(shè)備可靠、穩(wěn)定、高效的運(yùn)行,從而確保數(shù)據(jù)中心系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行,保證企業(yè)核心業(yè)務(wù)高效運(yùn)營(yíng)。
2015/07/10