[发明专利]一种检测UPS的电池放电SCR短路的方法

说明书

一种检测UPS的电池放电SCR短路的方法，旨在克服现有技术中的检测UPS的电池放电SCR短路故障时，在电网电压低且电池电压高的时候容易漏判的缺点，提供一种检测UPS的电池放电SCR短路的方法，包括以下步骤：A、对正边和负边电池电压进行低通滤波；B、计算正边和负边电池电压滤波值的差值，如果差值大于设定的电压差阈值，则执行步骤C；如果差值小于设定的电压差阈值，则认为无故障发生；C、加入扰动，引起电池电压电流变化，对正边和负边电池电压或电流进行评估，如果数值大于设定的阈值，则认为电池放电SCR短路；如果数值小于设定的阈值，则认为无故障发生。本发明在负载较小时也能准确判断电池放电SCR短路故障，适合检测UPS的电池放电SCR短路故障时使用。

技术领域

本发明涉及UPS领域，尤其涉及一种检测UPS的电池放电SCR短路的方法。

背景技术

在UPS（不间断电源）的正常运行中需要检测电池放电SCR（可控硅晶闸管）短路故障，防止市电对电池不可控充电，或者电池的持续放电。这些都会导致UPS系统失去对电池的有效管理。从而致使电池过充或者过放，缩短电池寿命，甚至导致UPS掉电。

当前UPS的整流电路多采用下图所示的拓扑。其市电升压电路与电池放电升压电路是共用的。一般的检测方法是检测电池的电压或者电流状态，作为故障的判据。然而简单的根据电池的电压或者电流状态，会在某些工况下漏判。例如在电池电压高于市电电压峰值且UPS负载较小的时候，此时市电输入SCR（可控硅晶闸管）由于反压被截止，直流母线上电容的能量有一部分会由电池供给。这种工况下，即使控制系统会按照功率因数校正算法计算IGBT（绝缘栅双极型晶体管）的开通时间，但是由于负载较小，IGBT的开通时间变化较小，无法引起电池的电压电流的变化，这就会使传统的识别方法失效，漏判故障。

发明内容

本发明克服了现有技术中的检测UPS的电池放电SCR短路故障时，直接检测电池电压或者电流的状态，在电网电压低且电池电压高的时候，传统的检测方法容易失效，导致漏判的缺点，提供了一种检测UPS的电池放电SCR短路的方法。

本发明实现发明目的采用的技术方案是：一种检测UPS的电池放电SCR短路的方法，包括以下步骤：

A、对正边和负边电池电压进行低通滤波，滤除工频及以上的纹波；

B、计算步骤A所述的正边和负边电池电压滤波值的差值，如果差值大于设定的电压差阈值，则执行步骤C；如果差值小于设定的电压差阈值，则认为无故障发生；

C、加入扰动，引起电池电压电流变化，对正边和负边电池电压或电流进行评估，如果数值大于设定的阈值，则认为电池放电SCR短路；如果数值小于设定的阈值，则认为无故障发生。

进一步的，所述的步骤A中，低通滤波的截止频率小于10Hz；步骤B中，电压差阈值的设定根据UPS系统负载率来确定，当负载率小于5%时，电压差阈值小于12V；当负载率大于5%时，电压差阈值小于17V。

进一步的，所述的步骤A中，低通滤波的截止频率为1Hz；步骤B中，电压差阈值的设定根据UPS系统负载率来确定，当负载率小于5%时，电压差阈值设定为10V；当负载率大于5%时，电压差阈值设定为15V。

进一步的，所述的步骤C包括以下步骤：

a、每间隔一段时间开启一次充电器，并持续充电一段时间；

b、对步骤a的正负边电池充电电流进行低通滤波，滤除工频及以上的纹波；

c、计算步骤b的正负边电池充电电流滤波值差值，如果其差值大于设定的阈值，则认为电池放电SCR短路。

进一步的，所述的步骤a中，开启充电器的间隔时间为1~10分钟，充电器充电持续时间为0.5~2分钟；步骤b中，低通滤波的截止频率小于10Hz。