单元220V交流不间断电源

摘要：单元220V交流不间断电源系统（简称UPS），相当于发电机组的供血中心；UPS工作的可靠性直接关系着发电机组的安全、稳定运行。针对抚顺发电厂2号机UPS所发生三起典型的断电故障和异常运行情况，根据UPS装置的工作原理，对其故障现象和原因进行分析，并提出了解决办法和实施措施；可供同类用户参考、借鉴。

终了或UPS故障时，UPS向负载供电电源只有备用市电。若备电电压超出标准，UPS拒绝切换，势必造成供电中断。因此备用市电的质量对UPS系统来讲是至关重要的。

第六，在闭合电池开关之前必须先将UPS主机的充电器开启，待其输出电压升至额定值后，才能操作电池开关使其闭合。因为在UPS的直流回路中，有一组容量比较大的电解电容器，过高的电压差，将使电容器的充电电流过大，一则可能使电容器损坏，二则可能使开关触点烧坏，甚至伤及人体。

第七， Q050开关是先合后断式，具有两个位置，当开关处于位置“AUTO”（正常运行）时，负载由UPS系统供电（逆变器或静态旁路）；当开关处于位置“BYPASS”，负载直接由备用市电供电， UPS主机可以退出运行，但此时若备用市电中断，UPS系统即将断电。

第八，UPS系统故障必定会造成DCS系统失电，当DCS系统故障时，不仅INFI90计算机控制系统失灵，而且大部分保护及联锁也将失效；由汽轮机远方打闸不良、EH油泵误启动可见，设法提高UPS系统可靠性至关重要。

解决办法与建议实施 3.1为改善UPS系统缺陷，提高其运行可靠性，特此建议采取以下解决办法。

缺陷未排除前，采取相关技术措施，设法提高母线电压，以克服UPS系统不安全运行隐患。 立即联系青岛整流器厂，令其来人诊断故障并提供质量合格的UPS主控板，以便及时更换。 联系厂家对稳压调压器所出现的手动、自动均失调现象查找原因，并进行处理；以提高设备健康水平。 将UPS系统主回路电源由380V厂用ⅡB段改接在380V公用ⅡA段上运行，以提高输入市电质量。 设法尽快恢复UPS系统主回路供电，在空载状态下完成各项试验；并进一步考验静态旁路持续供电能力。 3.2配合厂家处理缺陷

今年5月26日厂家派专业维护人员来做售后服务，再更换F021保险后，UPS主回路空载运行，以考验UPS主控板（因怀疑此主控板有故障）；主回路于14点55分投入后，17点45分逆变器关断。次日，连续三次启动逆变器，均在5分钟内关断；厂家确认UPS主控板故障，将UPS主控板更换备用板，并进行修复（备用板系为存在缺陷未能出厂元件），并将主回路在空载状态下运行观察。

在与厂家联系更换UPS主控板后切主回路运行，发现2号充电机直流输出电流升至78A左右（原来主回路运行时10A左右）；Ⅱ组蓄电池充放电电流表指示为0，直流母线电压为230V；经检查蓄电池及直流隔离二极管均运行正常，随后停止2号充电机运行，Ⅱ组蓄电池放电电流为12A，又因为此时，3号充电机空载运行时输出电压摆动大，所以再次启动2号充电机维持UPS系统运行（附图2为2号机直流系统运行方式简图）。

经过全面查找原因发现厂家更换的UPS主控板集成块中的程序设置没有按现场实际刷新，即主回路输入的交流电压略低于额定电压，因此整流器输出电压低于220V，而直流母线电压又高于220V，所以逆变器输入电源自动转换到直流系统供电。由于UPS装置中稳压管的特性，机组运行中无法修改程序，必须停机处理。鉴于上述情况，为保证机组的安全运行，特规定以下临时运行措施：

保持发电机出口电压在15.65KV以上运行，以保证6KV厂用母线电压为额定；加强对2号机UPS系统的检查，保证检查时间间隔不超过1小时并做好详细记录。 UPS系统由直流系统供电同时，注意直流母线负荷变化情况；非事故状态下禁止启动直流负荷，以免造成充电机过载或母线电压波动而引起UPS系统断电事故。 保安段主电源改为由保安变供电，380V厂用ⅡB段进线开关联动备用，以提高UPS系统备用市电质量；同时注意1号机保安段及10.5KV母线运行情况，防止造成电压波动或变压器过载。 运行中严禁拉开UPS直流备用电源，逆变器运行中，严禁将Q050开关由AUTO（自动运行位置）切至BYAPASS（手动旁路位置）；以免人为造成逆变器出口F021保险熔断。 如果发现UPS已自动切至静态旁路运行，应短时间内将Q050开关切手动旁路运行；但操作Q050开关前必须检查UPS主机处于“Bypasss operation”(自动旁路运行状态)下才可以操作Q050开关；并保持保安段电压稳定、可靠。 稳压调压器在“自动调压”或“电动调压”方式运行时，如出现报警灯亮或主回路断电，则应立即启动“手动”按钮，然后拨出调压器上的手轮并正反转动，使感应调压器实施升、降压调节，使门板上电压表读数为额定值。 若静态旁路运行时，禁止Q050在未切手动旁路供电前启动6KVⅡA段大容量电动机；以防造成静态开关在电压波动超过±10%时，自动关断造成UPS断电。 3.3将主回路电源改接

2号机UPS系统主回路和备用市电分别取至380V厂用ⅡB段和保安段，而保安段的工作电源也取至380V厂用ⅡB段；这样一来，造成UPS系统的两套电源正常工作时，均由2号低工变供电。也就是说当380V厂用ⅡB段故障或2号低工变跳闸时，对UPS系统都产生一定影响，对备自投装置动作的可靠性与快速性有着较高的要求；一旦备自投装置拒动后果严重。另外，当380V厂用ⅡB段供电质量较差时，严重影响UPS系统供电稳定性。分析上述情况后，特此将UPS系统主回路电源由380V厂用ⅡB段改接至380V公用ⅡA段，以提高输入市电的质量。于今年6月30日，将2号机UPS系统主回路电源改接为380V公用ⅡA段供电，在改接成功后，UPS系统处于主回路连续运行近1000小时，未出现不良情况。

结束语 当前，UPS系统在各个领域中应用都非常广泛，特别是单元制发电机组大多均采用进口UPS设备为其重要负荷提供高质量市电；整套装置的可靠性、技术水平以及自动化程度多数较为理想。针对抚顺发厂2号机UPS系统所发生几次故障及异常，通过分析、处理及改进UPS系统客观环境，保证了UPS系统供电的可靠性及稳定性，对发电机组的安全、稳定运行具有十分重要的意义。

参考资料：

（1）美国GUTOR公司提供：PEW1000系列UPS用户说明书

（2）抚顺发电厂： 2号汽轮发电机组检修记录