一種ups系統(tǒng)節(jié)能控制方法及系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及UPS技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及在一種在滿足系統(tǒng)高可靠性運(yùn)行的前提下提高運(yùn)行效率、節(jié)約能源的UPS系統(tǒng)節(jié)能控制方法及系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著信息技術(shù)飛速發(fā)展以及電力電子技術(shù)的進(jìn)步，人們?nèi)找嬲J(rèn)識(shí)到UPS在保護(hù)數(shù)據(jù)方面的重要性，因此UPS在工業(yè)、通信、宇航、軍工和家庭生活等領(lǐng)域的應(yīng)用越來越廣泛。
[0003]UPS的電能轉(zhuǎn)換會(huì)消耗一部分輸入的電能，一般UPS系統(tǒng)在整個(gè)數(shù)據(jù)中心能源消耗中占6%?7%，而低效率的UPS系統(tǒng)本身損耗甚至?xí)^10%輸入電能。
[0004]隨著能源日益緊張，UPS系統(tǒng)的使用者們也越來越關(guān)注UPS系統(tǒng)的運(yùn)行效率問題。高效率的UPS運(yùn)行模式是減少數(shù)據(jù)中心電能消耗，實(shí)現(xiàn)節(jié)能的方法之一。因此，在保證UPS的運(yùn)行高可靠性前提下，如何提高運(yùn)行效率，將是UPS面臨的重要問題。ECO運(yùn)行模式采用旁路優(yōu)先供電的運(yùn)行方式可減少因整流器和逆變器在能量轉(zhuǎn)換時(shí)的損耗而提高UPS系統(tǒng)的運(yùn)行效率，但普通ECO運(yùn)行模式考慮的條件單一，并不能最大限度的節(jié)約能源，不能夠滿足UPS系統(tǒng)在不同運(yùn)行環(huán)境都能達(dá)到運(yùn)行效率的最優(yōu)化要求。
[0005]由于UPS系統(tǒng)工作時(shí)，節(jié)假日、白天、晚上或者固定的一段時(shí)間內(nèi)，所對(duì)應(yīng)的負(fù)載量是不一致的，有時(shí)甚至?xí)嗖詈脦妆?，而且不同時(shí)段所對(duì)應(yīng)的負(fù)載重要性、負(fù)載特性也會(huì)存在著差異。因此，若UPS系統(tǒng)在任何時(shí)刻都采用統(tǒng)一的工作模式，將造成巨大的能源浪費(fèi)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明要解決的技術(shù)問題在于，針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的上述普通ECO運(yùn)行模式不能夠滿足UPS系統(tǒng)在不同運(yùn)行環(huán)境都能達(dá)到運(yùn)行效率的最優(yōu)化要求的缺陷，提供一種UPS系統(tǒng)節(jié)能控制方法及系統(tǒng)。
[0007]本發(fā)明解決上述技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是，提供一種UPS系統(tǒng)節(jié)能控制方法，所述UPS系統(tǒng)包括多個(gè)UPS單元，且每一 UPS單元包括至少一個(gè)電力處理模塊，所述控制方法包括在UPS系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)執(zhí)行以下步驟:
[0008]在所述UPS系統(tǒng)的當(dāng)前運(yùn)行狀況滿足預(yù)設(shè)條件時(shí)，使所述UPS系統(tǒng)工作于ECO模式；
[0009]在所述UPS系統(tǒng)的當(dāng)前運(yùn)行狀況不滿足預(yù)設(shè)條件時(shí)，使所述UPS系統(tǒng)工作于正常模式。
[0010]在本發(fā)明所述的UPS系統(tǒng)節(jié)能控制方法中，所述UPS系統(tǒng)的當(dāng)前運(yùn)行狀況為當(dāng)前時(shí)間，所述預(yù)設(shè)條件為通過輸入裝置輸入的時(shí)間參數(shù)，所述時(shí)間參數(shù)包括執(zhí)行ECO模式的時(shí)間區(qū)間、輪換時(shí)間和/或節(jié)假日時(shí)間區(qū)間。
[0011]在本發(fā)明所述的UPS系統(tǒng)節(jié)能控制方法中，所述UPS系統(tǒng)的當(dāng)前運(yùn)行狀況為UPS系統(tǒng)當(dāng)前運(yùn)行指標(biāo)，所述預(yù)設(shè)條件為UPS系統(tǒng)的預(yù)設(shè)指標(biāo)，并通過自動(dòng)統(tǒng)計(jì)一段時(shí)間內(nèi)的運(yùn)行指標(biāo)并結(jié)合預(yù)設(shè)指標(biāo)，來確定下一時(shí)間段內(nèi)UPS系統(tǒng)的工作模式。
[0012]在本發(fā)明所述的UPS系統(tǒng)節(jié)能控制方法中，所述運(yùn)行指標(biāo)和預(yù)設(shè)指標(biāo)包括一段時(shí)間內(nèi)的UPS系統(tǒng)的負(fù)載大小、負(fù)載THDU、輸出PF、旁路質(zhì)量和/或ECO旁路供電時(shí)回切逆變供電的次數(shù)。
[0013]在本發(fā)明所述的UPS系統(tǒng)節(jié)能控制方法中，在UPS系統(tǒng)工作于ECO模式時(shí)，包括以下步驟:
[0014](a)檢測(cè)所述UPS系統(tǒng)的負(fù)載屬性；
[0015](b)判斷所述負(fù)載屬性是否不滿足設(shè)定條件，并在負(fù)載屬性不滿足設(shè)定條件時(shí)執(zhí)行步驟(C)，否則返回步驟(a);
[0016](c)關(guān)閉至少一個(gè)UPS單元并返回步驟(a)，所述關(guān)閉UPS單元為將該UPS單元的至少一個(gè)電力處理模塊關(guān)閉；或者開啟至少一個(gè)UPS單元并返回步驟(a)，所述開啟UPS單元為將該UPS單元的所有電力處理模塊喚醒。
[0017]在本發(fā)明所述的UPS系統(tǒng)節(jié)能控制方法中，所述UPS系統(tǒng)中的每一 UPS單元具有不同的優(yōu)先級(jí)，且所述步驟(C)中按照設(shè)定的優(yōu)先級(jí)從高到低的順序選擇相應(yīng)的UPS單元進(jìn)行關(guān)閉或開啟，并在開啟或關(guān)閉完成后將當(dāng)前關(guān)閉或者開啟的UPS單元的優(yōu)先級(jí)更新為最低。
[0018]本發(fā)明還提供一種UPS系統(tǒng)節(jié)能控制系統(tǒng)，所述UPS系統(tǒng)包括多個(gè)UPS單元，且該UPS單元包括至少一個(gè)電力處理模塊，包括ECO模式控制單元以及正常模式控制單元，其中:所述ECO模式控制單元，用于在所述UPS系統(tǒng)的當(dāng)前運(yùn)行狀況滿足預(yù)設(shè)條件時(shí)使所述UPS系統(tǒng)工作于ECO模式；所述正常模式控制單元，用于在所述UPS系統(tǒng)的當(dāng)前運(yùn)行狀況不滿足預(yù)設(shè)條件時(shí)使所述UPS系統(tǒng)工作于正常模式。
[0019]在本發(fā)明所述的UPS系統(tǒng)節(jié)能控制系統(tǒng)中，所述UPS系統(tǒng)的當(dāng)前運(yùn)行狀況為當(dāng)前時(shí)間，所述預(yù)設(shè)條件為通過輸入裝置輸入的時(shí)間參數(shù)，所述時(shí)間參數(shù)包括執(zhí)行ECO模式的時(shí)間區(qū)間、輪換時(shí)間和/或節(jié)假日時(shí)間區(qū)間。
[0020]在本發(fā)明所述的UPS系統(tǒng)節(jié)能控制系統(tǒng)中，所述UPS系統(tǒng)的當(dāng)前運(yùn)行狀況為UPS系統(tǒng)當(dāng)前運(yùn)行指標(biāo)，所述預(yù)設(shè)條件為UPS系統(tǒng)的預(yù)設(shè)指標(biāo)，所述節(jié)能控制系統(tǒng)還包括一個(gè)自學(xué)習(xí)模塊，用于通過自動(dòng)統(tǒng)計(jì)一段時(shí)間內(nèi)的運(yùn)行指標(biāo)并結(jié)合預(yù)設(shè)指標(biāo)，來確定下一時(shí)間段內(nèi)UPS系統(tǒng)的工作模式；所述ECO模式控制單元和正常模式控制單元根據(jù)自學(xué)習(xí)模塊確定的工作模式控制UPS系統(tǒng)工作。
[0021]在本發(fā)明所述的UPS系統(tǒng)節(jié)能控制系統(tǒng)中，所述運(yùn)行指標(biāo)和預(yù)設(shè)指標(biāo)包括一段時(shí)間內(nèi)的UPS系統(tǒng)的負(fù)載大小、負(fù)載THDU、輸出PF、旁路質(zhì)量和/或ECO旁路供電時(shí)回切逆變供電的次數(shù)。
[0022]實(shí)施本發(fā)明的UPS系統(tǒng)的節(jié)能控制方法及系統(tǒng)，可在USP系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)，自動(dòng)根據(jù)當(dāng)前的運(yùn)行狀況在ECO模式和正常模式間切換，從而既保證了系統(tǒng)的可靠運(yùn)行，又可最大限度的節(jié)約能源、提高UPS系統(tǒng)的運(yùn)行效率，使得系統(tǒng)在不同運(yùn)行環(huán)境都能達(dá)到運(yùn)行效率的最優(yōu)化要求。
[0023]進(jìn)一步的，本發(fā)明根據(jù)優(yōu)先級(jí)開啟和關(guān)閉UPS單元，可實(shí)現(xiàn)UPS單元的輪換工作，讓所有機(jī)器都參與到關(guān)閉和開啟邏輯中，確保UPS系統(tǒng)中各個(gè)UPS單元的壽命、可靠性、穩(wěn)定性一致。
【附圖說明】
[0024]下面將結(jié)合附圖及實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說明，附圖中:
[0025]圖1是本發(fā)明UPS系統(tǒng)節(jié)能控制方法的實(shí)施例的流程圖；
[0026]圖2是圖1中ECO模式運(yùn)行的流程示意圖；
[0027]圖3是本發(fā)明UPS系統(tǒng)節(jié)能控制系統(tǒng)的實(shí)施例的示意圖；
圖4是ECO模式控制單元的示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0028]為了對(duì)本發(fā)明的技術(shù)特征、目的和效果有更加清楚的理解，現(xiàn)對(duì)照附圖詳細(xì)說明本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】。
[0029]如圖1所示，是本發(fā)明UPS系統(tǒng)節(jié)能控制方法實(shí)施例的示意圖，該UPS系統(tǒng)包括多個(gè)UPS單元(上述UPS單元可位于同一機(jī)柜，也可位于不同機(jī)柜)，即UPS系統(tǒng)包括多個(gè)UPS單元，每一 UPS單元包括以下電力處理模塊中的一個(gè)或多個(gè):逆變器、旁路組件、整流器和充電器等(需要明確的是，UPS單元的具體結(jié)構(gòu)對(duì)此并不做限制)。
[0030]本實(shí)施例中的UPS系統(tǒng)節(jié)能控制方法包括在UPS系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)執(zhí)行以下步驟:
[0031]步驟Sll:獲取UPS系統(tǒng)的當(dāng)前運(yùn)行狀況，并在當(dāng)前運(yùn)行狀況滿足預(yù)設(shè)條件時(shí)執(zhí)行步驟S12，否則執(zhí)行步驟S13。該步驟Sll可周期性執(zhí)行，例如一小時(shí)、10分鐘等，具體執(zhí)行的周期可根據(jù)需要設(shè)定。
[0032]步驟S12:使所述UPS系統(tǒng)工作于ECO模式，即根據(jù)UPS系統(tǒng)的當(dāng)前負(fù)載屬性選擇關(guān)閉部分UPS單元的至少一個(gè)電力處理模塊，或者開啟部分UPS單元的至少一個(gè)電力處理模塊。
[0033]步驟S13:使UPS系統(tǒng)工作于正常模式，此時(shí)UPS系統(tǒng)中的所有UPS單元均處于供電模式。
[0034]特別地，上述步驟Sll中的UPS系統(tǒng)的當(dāng)前運(yùn)行狀況為當(dāng)前時(shí)間，相應(yīng)地，預(yù)設(shè)條件為通過輸入裝置輸入的時(shí)間參數(shù)，且該時(shí)間參數(shù)包括執(zhí)行ECO模式的時(shí)間區(qū)間、輪換時(shí)間和/或節(jié)假日時(shí)間區(qū)間。用戶可以權(quán)衡各種因素，通過設(shè)定時(shí)間參數(shù)，為UPS系統(tǒng)在不同時(shí)段選擇適合實(shí)際負(fù)載運(yùn)行的模式:例如設(shè)定時(shí)間參數(shù)為20:00-8:00，這樣在白天時(shí)，如果旁路容易不穩(wěn)定而會(huì)導(dǎo)致引發(fā)多次切換，則可以使UPS系統(tǒng)工作在非正常模式；而在晚上時(shí)，旁路較為穩(wěn)定，則使UPS系統(tǒng)工作在ECO模式。
[0035]上述UPS系統(tǒng)的當(dāng)前運(yùn)行狀況也可以為UPS系統(tǒng)當(dāng)前運(yùn)行指標(biāo)，相應(yīng)地，預(yù)設(shè)條件為UPS系統(tǒng)的預(yù)設(shè)指標(biāo)，此時(shí)可通過自學(xué)習(xí)方式確定UPS系統(tǒng)的工作模式，即通過自動(dòng)統(tǒng)計(jì)一段時(shí)間內(nèi)的運(yùn)行指標(biāo)并結(jié)合預(yù)設(shè)指標(biāo)，來確定下一時(shí)間