[发明专利]基于模块化UPS的供电系统

说明书

技术领域

本发明涉及一种基于模块化UPS （不间断电源Uninterruptible Power Supply）的供电系统。

背景技术

UPS供电系统是确保轨道交通系统高效、安全和可靠运营的基础，UPS供电系统给机房内用电设备提供高质量的不间断电源，来保证用电设备正常工作。现有轨道交通UPS供电系统基本采用塔式UPS系统，内部各功能模块多采用电缆或铜排通过螺钉紧固连接，更换维护工作量大，且需要将UPS内部与输入输出电气分断隔离后才能进行维修，因此使用及维护成本高、故障修复时间长。塔式UPS通常采用1+1或2+1并联冗余、单机双总线、（1+1）系统并联双总线方案，由于环流的影响，并机数量越多，可靠性反而下降。此外，考虑到系统扩容困难，初期装机容量大、并机数量多及大量电池组投资，造成大量资金沉淀浪费，塔式UPS系统一般采用铅酸或镍-镉电池作为备用电源，电池配置多，占地面积非常大，且重量重，必须对建筑进行加固。总之，塔式UPS系统存在着使用及维护成本高、故障修复时间长、充放电控制策略不适合磷酸铁锂电池组系统、监控管理能力弱、故障数据记录简单、系统可扩展性差等问题。

发明内容

本发明提供一种基于模块化UPS的供电系统，解决了现有轨道交通供电系统使用及维护成本高、故障修复时间长、充放电控制策略不适合磷酸铁锂电池组系统、监控管理能力弱、故障数据记录简单、系统可扩展性差等问题，从整体上提高了轨道交通供电系统的可靠性、实用性，并降低了维护成本。

为了达到上述目的，本发明提供一种基于模块化UPS的供电系统，该供电系统包含智能监控单元和电性连接智能监控单元的若干模块配电装置；所述的模块配电装置包含模块化UPS、电性连接模块化UPS的智能配电模块、以及电性连接模块化UPS的若干磷酸铁锂电池组系统。

进一步地，所述的模块化UPS包含旁路模块、维修旁路模块、监控模块和若干UPS功率模块，所述的旁路模块、维修旁路模块、监控模块和若干UPS功率模块分别电性连接智能配电模块，所述的UPS功率模块的数量等于磷酸铁锂电池组系统的数量，每个UPS功率模块对应电性连接磷酸铁锂电池组系统，所述的监控模块电性连接每个磷酸铁锂电池组系统。

进一步地，所述的UPS功率模块包含整流器、电性连接整流器的逆变器和电性连接逆变器的充电器，所述的整流器和逆变器电性连接智能配电模块，所述的逆变器和充电器电性连接磷酸铁锂电池组系统。

进一步地，所述的磷酸铁锂电池组系统包含若干串联的单体电池、若干并联在单体电池两端的电池控制模块、以及总线连接若干电池控制模块的电池组管理模块，所述的电池组管理模块电性连接模块化UPS。

所述的电池组管理模块通过总线和两路干接点将信息输出给模块化UPS。

进一步地，所述的智能配电模块包含电性连接模块化UPS的输入配电模块和输出配电模块、电性连接输入配电模块的自动转换开关，所述的自动转换开关连接主电源和备用电源，所述的输出配电模块连接负载。

进一步地，所述的输入配电模块包含电性连接的输入断路器和输入分路开关。

进一步地，所述的输出配电模块为输出分路开关。

本发明从整体上提高了轨道交通供电系统的可靠性、实用性，并降低了维护成本。

附图说明

图1是本发明提供的一种基于模块化UPS的供电系统的电路框图。

图2是模块化UPS的电路框图。

图3是UPS功率模块的电路框图。

图4是磷酸铁锂电池组系统的电路框图。

图5是智能配电模块的电路框图。

具体实施方式

以下根据图1～图5，具体说明本发明的较佳实施例。

如图1所示，本发明提供一种基于模块化UPS的供电系统，包含智能监控单元4和电性连接智能监控单元4的若干模块配电装置11；

所述的模块配电装置11包含模块化UPS1、电性连接模块化UPS1的智能配电模块3、以及电性连接模块化UPS1的若干磷酸铁锂电池组系统2。

所述的智能配电模块3分别电性连接电源和负载。

所述的智能监控单元4连接若干智能配电模块3和若干模块化UPS1。