[发明专利]一种在线式UPS的控制装置及在线式UPS

说明书

技术领域

本发明涉及不间断电源技术领域，特别是涉及一种在线式UPS的控制装置及在线式UPS，其中，在线式UPS的控制装置为计算机程序的虚拟功能模块。

背景技术

国家一直在大力提倡节能环保，UPS作为核心供电设备之一，高效节能是衡量其优劣的一个重要指标。

在线式不间断电源（在线式UPS）正常运行时效率一般在90%左右，部分模块化UPS正常运行时效率可以达到95%。然而，在一些中大功率应用场合，即使是95%的效率，UPS所产生的热量也是很可观的，会给机房的散热系统带来很大的压力，从而增加机房散热系统的成本。

在线式UPS一般包括主电路和旁路，主电路即市电通过逆变器为负载供电。通过主回路为负载供电，且旁路断开的模式称为普通模式，通过旁路为负载供电，且主回路处于待机状态的模式称为经济运行模式。

为了获取更高的效率，可以使在线式UPS工作在经济运行模式。

UPS经济运行模式的工作原理如下：在市电电压质量比较良好的时候，UPS从正常模式自动切换至经济运行模式，此时负载由旁路进行供电，UPS的主电路（整流、升压和逆变电路）处于待机工作状态，逆变电压与旁路电压仍然进行锁相动作，使得两者一直处于同步状态。由于负载电流全部由旁路提供，UPS的主电路处于空载状态，只消耗很少的能量，因此UPS系统的效率得到大大的提高。UPS处于经济运行模式时，其效率可以达到97%，因此UPS经济运行模式可以在一定程度上解决UPS效率低下的问题。

以1000KW的UPS为例，每提升1%的效率，可以每年为机房节约近十万元的电费，另外还能降低机房的散热系统成本。

然而，在线式UPS由AC-DC变换器和DC-AC变换器组成，部分UPS的AC-DC变换器包括整流器和升压器，DC-AC变换器即逆变器。UPS工作在经济运行模式时，整流器、升压器和逆变器均处于待机工作状态，会增加不必要的损耗。

发明内容

本发明的目的在于避免现有技术中的不足之处而提供一种在线式UPS的控制方法及利用该控制方法的在线式UPS，该控制方法简单易实现，可用于提高在线式UPS的效率，利用该控制方法的在线式UPS的效率更高，节省电费。

本发明的目的通过以下技术方案实现：

提供一种在线式UPS的控制方法，其虚拟的功能模块为一种在线式UPS的控制装置，用于控制在线式UPS，在线式UPS包括旁路电路和主电路，主电路包括升压器和逆变器，所述升压器和逆变器之间接有母线电容，母线电容两端的电压为直流母线电压，本实施例中，所述控制方法包括升压控制步骤，所述升压控制步骤包括

第一预设步骤：预设母线基准电压Udc1和母线基准电压Udc2——所述升压器正常工作时母线电压恒定在Udc1，Udc1大于Udc2；

升压器工作步骤：用于发送升压控制信号从而让升压器工作；

升压器停止工作步骤：用于停止发送升压控制信号从而让升压器停止工作；

当在线式UPS工作在经济运行模式时调用的第一检测步骤：若检测到母线实际电压Udc下降到Udc2，则调用所述升压器工作步骤；若检测到母线实际电压Udc达到Udc1，则调用所述升压器停止工作步骤。

即第一检测步骤通过检测直流母线电压的阀值，让升压器工作一段时间停止一段时间，最终使直流母线电压在Udc1和Udc2之间来回变化，即使得升压器在UPS工作于经济运行模式时处于半休眠状态，该控制方法简单易实现，可提高在线式UPS的效率，节省电费。

具体的，所述控制方法还包括逆变控制步骤，所述逆变控制步骤包括

逆变器工作步骤：用于发送逆变控制信号从而让逆变器工作；

逆变器停止工作步骤：用于停止发送逆变控制信号从而让逆变器停止工作；

第二检测步骤：当检测到在线式UPS工作于经济运行模式，则调动所述逆变器停止工作步骤；当检测到在线式UPS需从经济运行模式切换至正常模式，则调动所述逆变器工作步骤。