一種并聯(lián)不間斷電源系統(tǒng)、鎖相方法及裝置的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明實施例提供了一種并聯(lián)不間斷電源系統(tǒng)、鎖相方法及裝置，用以解決采用現(xiàn)有的鎖相方式在主從機變更時，會使得并機UPS系統(tǒng)相位因為突然更換鎖相主機而發(fā)生二次振蕩的問題。該系統(tǒng)包括多個UPS，第一UPS中還包括第二旁路電路和控制處理器；所述控制處理器，在所述第一旁路電路正常時，控制與所述第一旁路電路輸出的電壓信號相關(guān)的信號通過所述第二旁路電路傳輸?shù)讲C總線上；并在所述第一UPS的輸出為所述整流逆變電路的輸出、且所述第一旁路電路異常時，控制所述并機總線上的電壓信號通過所述第二旁路電路傳輸給所述第一UPS；并聯(lián)UPS系統(tǒng)中的各個UPS中的第二旁路電路通過所述并機總線連接在一起。
【專利說明】
一種并聯(lián)不間斷電源系統(tǒng)、鎖相方法及裝置
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及電力電子技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種并聯(lián)不間斷電源系統(tǒng)、鎖相方法及
目.0
【背景技術(shù)】
[0002]目前，具備并機能力的不間斷電源(UPS，Uninterruptible Power Supply)因諸多方面的優(yōu)勢而快速發(fā)展的同時，它自身的一些弊端也逐漸的暴露出來了，如穩(wěn)態(tài)和動態(tài)性能變差、鎖相跟蹤精度和速度變慢等。由于在線式并聯(lián)UPS需要在旁路電源供電與逆變器供電之間進行切換，為了實現(xiàn)平穩(wěn)、可靠和不間斷切換，需要通過同步鎖相實現(xiàn)并聯(lián)的UPS系統(tǒng)中的各個UPS中的逆變器輸出電壓與其中的旁路電壓同步。
[0003]同步鎖相控制完成以下功能:在UPS中的旁路電源頻率和幅值滿足要求時，該UPS中的逆變器輸出電壓的頻率要跟蹤該UPS中旁路電源的頻率，該UPS中的逆變器輸出電壓的相位要跟蹤該UPS中旁路電源的相位，并且要求鎖相環(huán)節(jié)不能對并聯(lián)UPS系統(tǒng)中的冗余UPS產(chǎn)生高頻擾動致使并聯(lián)UPS系統(tǒng)均流效果變差甚至產(chǎn)生宕機事故。當一個UPS為并聯(lián)的UPS系統(tǒng)中的主機、且該UPS中的旁路電源快速檢測異常或旁路斷電時，該UPS中的逆變器要獨立地進行相角、幅值和頻率控制；在該UPS中的逆變器輸出的電壓在跟蹤旁路電源和獨立控制之間切換時，要求該UPS中的逆變器輸出電壓的頻率變化要平穩(wěn)不出現(xiàn)劇烈抖動且迅速。
[0004]但是現(xiàn)有的鎖相方式在主機出現(xiàn)故障導致主從機變更時，會使得并機UPS系統(tǒng)相位因為突然更換鎖相主機而發(fā)生二次振蕩，其中，在主機出現(xiàn)故障時，系統(tǒng)的相位發(fā)生第一次振蕩，在確定了新的主機后，并機UPS系統(tǒng)要鎖定新的主機生成的工頻同步信號，系統(tǒng)的相位會再次發(fā)生振蕩。同時，現(xiàn)有的鎖相方式要經(jīng)過兩級鎖相環(huán)節(jié):首先主機要本振生成系統(tǒng)電壓參考相位，數(shù)字處理器根據(jù)系統(tǒng)電壓參考相位生成工頻同步信號，然后，主機和從機都要鎖定工頻同步信號產(chǎn)生本機電壓參考相位，這會增大鎖相誤差，這不利于并機UPS的間斷切換。
[0005]綜上所述，現(xiàn)有的鎖相方式在主機出現(xiàn)故障導致主從機變更時，會使得并機UPS系統(tǒng)相位因為突然更換鎖相主機而發(fā)生二次振蕩。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006]本發(fā)明實施例提供了一種并聯(lián)不間斷電源系統(tǒng)、鎖相方法及裝置，用以解決采用現(xiàn)有的鎖相方式在主從機變更時，會使得并機UPS系統(tǒng)相位因為突然更換鎖相主機而發(fā)生二次振蕩的問題。
[0007]基于上述問題，本發(fā)明實施例提供的一種并聯(lián)UPS系統(tǒng)，包括多個UPS，其中，第一UPS包括第一旁路電路、第一開關(guān)、整流逆變電路和第二開關(guān)；在所述第一開關(guān)閉合、所述第二開關(guān)斷開時，所述第一 UPS的輸出為所述第一旁路電路的輸出，在所述第一開關(guān)斷開、所述第二開關(guān)閉合時，所述第一UPS的輸出為所述整流逆變電路的輸出；所述第一UPS為并聯(lián)UPS系統(tǒng)中的任意一個UPS ;
[0008]所述第一 UPS中還包括第二旁路電路和控制處理器；所述控制處理器，在所述第一旁路電路正常時，控制與所述第一旁路電路輸出的電壓信號相關(guān)的信號通過所述第二旁路電路傳輸?shù)讲C總線上；并在所述第一 UPS的輸出為所述整流逆變電路的輸出、且所述第一旁路電路異常時，控制所述并機總線上的電壓信號通過所述第二旁路電路傳輸給所述第一 UPS ；
[0009]并聯(lián)UPS系統(tǒng)中的各個UPS中的第二旁路電路通過所述并機總線連接在一起。
[0010]本發(fā)明實施例提供的一種并聯(lián)UPS系統(tǒng)的鎖相方法，包括:
[0011]在第一 UPS的輸出為所述整流逆變電路的輸出時，確定所述第一 UPS中的第一旁路電路異常；
[0012]確定所述第一 UPS中的第二旁路電路正常；
[0013]跟蹤所述第二旁路電路；
[0014]確定所述第一 UPS從所述并機總線上獲取的電壓信號的頻率和相位；
[0015]根據(jù)獲取的電壓信號的頻率和相位，確定所述第一 UPS輸出的信號。
[0016]本發(fā)明實施例提供的一種并聯(lián)UPS系統(tǒng)的鎖相裝置，包括:
[0017]第一確定模塊，用于在第一 UPS的輸出為所述整流逆變電路的輸出時，確定所述第一 UPS中的第一旁路電路異常；并確定所述第一 UPS中的第二旁路電路正常；
[0018]跟蹤模塊，用于跟蹤所述第二旁路電路；
[0019]第二確定模塊，用于確定所述第一 UPS從所述并機總線上獲取的電壓信號的頻率和相位；并根據(jù)獲取的電壓信號的頻率和相位，確定所述第一 UPS輸出的信號。
[0020]本發(fā)明實施例的有益效果包括:
[0021]本發(fā)明實施例提供的一種并聯(lián)UPS系統(tǒng)、鎖相方法及裝置，由于并聯(lián)UPS系統(tǒng)中的每個UPS中還包括第二旁路電路，每個UPS在自身中的第一旁路電路正常時，可以將自身中的第一旁路電路輸出的電壓信號通過自身中的第二旁路電路傳輸?shù)讲C總線上，并且每個UPS在自身的輸出為自身中的整流逆變電路的輸出、且自身中的第一旁路電路異常時，可以跟蹤并機總線上的電壓信號，這樣，只要并聯(lián)UPS系統(tǒng)中有一個UPS的第一旁路電路正常，并機總線上的電壓信號就是正常的，并聯(lián)UPS系統(tǒng)中的各個UPS就能夠跟蹤自身中的第二旁路電路，因此，并聯(lián)UPS系統(tǒng)中的主機異常、變更主機時，并機總線上的電壓信號不會受到影響，因此，并聯(lián)UPS系統(tǒng)中各個UPS不會因為更換鎖相主機而發(fā)生二次振蕩。
【附圖說明】
[0022]圖1為本發(fā)明實施例提供的并聯(lián)UPS系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖之一；
[0023]圖2為本發(fā)明實施例提供的并聯(lián)UPS系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖之二；
[0024]圖3為本發(fā)明實施例提供的并聯(lián)UPS系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖之三；
[0025]圖4為本發(fā)明實施例提供的并聯(lián)UPS系統(tǒng)中的第一UPS確定該第一 UPS中的第二旁路電路是否正常的方法的流程圖；
[0026]圖5為本發(fā)明實施例提供的并聯(lián)UPS系統(tǒng)的鎖相方法的流程圖之一；
[0027]圖6為本發(fā)明實施例提供的并聯(lián)UPS系統(tǒng)的鎖相方法的流程圖之二；
[0028]圖7為本發(fā)明實施例提供的并聯(lián)UPS系統(tǒng)的鎖相方法的流程圖之三；
[0029]圖8為本發(fā)明實施例提供的并聯(lián)UPS系統(tǒng)的鎖相方法的流程圖之四；
[0030]圖9為本發(fā)明實施例提供的并聯(lián)UPS系統(tǒng)的鎖相裝置的結(jié)構(gòu)圖。
【具體實施方式】
[0031 ] 本發(fā)明實施例提供的一種并聯(lián)UPS系統(tǒng)、鎖相方法及裝置，只要并聯(lián)UPS系統(tǒng)中有一個UPS的第一旁路電路正常，并機總線上的電壓信號就是正常的，并聯(lián)UPS系統(tǒng)中的各個UPS就能夠跟蹤自身中的第二旁路電路，因此，并聯(lián)UPS系統(tǒng)中的主機異常、變更主機時，并機總線上的電壓信號不會受到影響，因此，并聯(lián)UPS系統(tǒng)中各個UPS不會因為更換鎖相主機而發(fā)生二次振蕩。
[0032]下面結(jié)合說明書附圖，對本發(fā)明實施例提供的一種并聯(lián)UPS系統(tǒng)、鎖相方法和裝置的【具體實施方式】進行說明。
[0033]本發(fā)明實施例提供的一種并聯(lián)UPS系統(tǒng)，如圖1所示，包括多個UPS，其中，第一UPS包括第一旁路電路11、第一開關(guān)12、整流逆變電路13和第二開關(guān)14 ;在第一開關(guān)12閉合、第二開關(guān)14斷開時，所述第一 UPS的輸出為第一旁路電路11的輸出，在第一開關(guān)12斷開、第二開關(guān)14閉合時，所述第一 UPS的輸出為整流逆變電路13的輸出；所述第一 UPS為并聯(lián)UPS系統(tǒng)中的任意一個UPS ;
[0034]所述第一 UPS中還包括第二旁路電路15和控制處理器16 ;控制處理器16，在第一旁路電路11正常時，控制與第一旁路電路11輸出的電壓信號相關(guān)的信號通過第二旁路電路15傳輸?shù)讲C總線17上；并在所述第一 UPS的輸出為所述整流逆變電路13的輸出、且第一旁路電路11異常時，控制并機總線17上的電壓信號通過第二旁路電路15傳輸給所述第一 UPS ；
[0035]并聯(lián)UPS系統(tǒng)中的各個UPS中的第二旁路電路15通過并機總線17連接在一起。
[0036]這樣，在并聯(lián)UPS系統(tǒng)中的UPS中的第一旁路電路正常時，該UPS跟蹤自身中的第一旁路電路，并且該UPS中的第二旁路電路會將該UPS中的第一旁路電路輸出的信號傳輸?shù)讲C總線上，因此，只要并聯(lián)UPS系統(tǒng)中的一個UPS中的第一旁路電路正常時，第一旁路電路異常的UPS就可以跟蹤自身中的第二旁路電路，第二旁路電路的信號來源于并機總線。因此，當并聯(lián)UPS系統(tǒng)中的主機異常、變更鎖相主機時，主機的變更不會影響到并機總線上的信號，因此，并聯(lián)UPS系統(tǒng)中各個UPS不會因為更換鎖相主機而發(fā)生二次振蕩。
[0037]進一步地，本發(fā)明實施例提供的一種并聯(lián)UPS系統(tǒng)，如圖2所示，第二旁路電路包括第一變壓器Tl、第二變壓器T2、第三開關(guān)151、第四開關(guān)152和濾波器153 ;
[0038]第一變壓器Tl的原邊繞組的一端連接第一旁路電路11的輸入端，第一變壓器Tl的原邊繞組的另一端連接第一旁路電路11的輸出端，第一變壓器Tl的副邊繞組的一端通過第三開關(guān)151與第二變壓器T2的原邊繞組的一端相連，第一變壓器Tl的副邊繞組的另一端與第二變壓器T2的原邊繞組的另一端相連，第二變壓器T2的副邊繞組的一端接地，第二變壓器T2的副邊繞組的另一端通過第四開關(guān)152和濾波器153連接控制處理器16 ;
[0039]第二變壓器T2的原邊繞組的一端連接并機總線17中的一條，第二變壓器T2的原邊繞組的另一端連接并機總線17中的另一條；
[0040]濾波器153對通過第二變壓器T2從并機總線17上獲取的信號進行濾波，僅輸出頻率為工頻的信號；
[0041]控制處理器16還用于，根據(jù)從濾波器153接收到的信號輸出工頻同步信號。
[0042]由于UPS中的控制處理器能夠在自身中的第一旁路電路異常時，根據(jù)從所述濾波器接收到的信號輸出工頻同步信號，因此，UPS只需要鎖定控制處理器輸出的工頻同步信號從而產(chǎn)生該UPS的電壓和相位即可，即只需要進行第二級鎖相即可，而不需要再根據(jù)第一旁路電路輸出的信號或者是本振生成系統(tǒng)電壓參考信號后在DSP引腳發(fā)出工頻同步信號，即進行第一級鎖相，這樣，本發(fā)明實施例提供的并聯(lián)UPS系統(tǒng)只要用一級鎖相即可，這提高了系統(tǒng)的鎖相精度，從而提高了并聯(lián)UPS系統(tǒng)的動態(tài)和穩(wěn)態(tài)性能。
[0043]進一步地，本發(fā)明實施例提供的一種并聯(lián)UPS系統(tǒng)，如圖3所示，所述第二旁路電路還包括第一電阻Rl ;
[0044]第一變壓器Tl的副邊繞組的一端通過第三開關(guān)151和第一電阻Rl與第二變壓器T2的原邊繞組的一端相連；或者，第一變壓器Tl的副邊繞組的另一端通過第一電阻Rl與第二變壓器T2的原邊繞組的另一端相連。
[0045]由于并聯(lián)UPS系統(tǒng)中的每個UPS中的第一旁路電路輸出的信號會略有差異，因此，并聯(lián)UPS系統(tǒng)中的每個UPS中的第二旁路電路中的第一電阻Rl的阻值也取不同的值，這樣可以使得每個UPS通過自身的第二旁路電路耦合到并機總線上的信號相同。
[0046]進一步地，本發(fā)明實施例提供的并聯(lián)UPS系統(tǒng)中的第一 UPS中的控制處理器在確定所述第一 UPS的輸出為所述整流逆變電路的輸出、且所述第一旁路電路異常之后，控制所述并機總線上的電壓信號通過所述第二旁路電路傳輸給所述第一 UPS之前，確定所述第二旁路電路正常。
[0047]可選地，如圖4所示，所述控制處理器采用以下步驟確定所述第二旁路電路正常；
[0048]S401、確定所述第二旁路電路傳輸給所述第一 UPS的電壓信號的有效值；即確定濾波器輸出給控制處理器的電壓信號的有效值；
[0049]S402、判斷所述電壓信號的有效值是否大于閾值電壓；若是，則執(zhí)行S403 ;否則，執(zhí)行S407 ；
[0050]S403、根據(jù)所述電壓信號的有效值計算所述電壓信號的峰值；
[0051]S404、根據(jù)所述電壓信號得到所述電壓信號的相角的余弦值，并將得到的相角的余弦值與所述電壓信號的峰值相乘得到參考值；
[0052]S405、計算所述參考值與所述第一 UPS中的第二旁路電路傳輸給所述第一 UPS的電壓信號的電壓差；
[0053]S406、判斷所述電壓差是否大于誤差閾值；若是，執(zhí)行S407 ;否則，執(zhí)行S408 ;
[0054]S407、異常計數(shù)器的計數(shù)值增加N，其中，N為自然數(shù)；例如，N可以取I ;S407之后執(zhí)行S409 ；
[0055]S408、所述異常計數(shù)器的計數(shù)值減小N ;所述異常計數(shù)器的計數(shù)值不小于零；S408之后執(zhí)行S409 ；
[0056]S409、判斷所述異常計數(shù)器的計數(shù)值是否大于計數(shù)閾值；若是，執(zhí)行S410 ;否則，執(zhí)行S411 ；
[0057]S410、設(shè)置第二旁路電路異常的標志，并確定第二旁路電路異常；
[0058]S411、判斷所述異常計數(shù)器的計數(shù)值是否等于零；若是，則執(zhí)行S412，否則，執(zhí)行S413 ；
[0059]S412、清除第二旁路電路異常的標志，并確定第二旁路電路正常；
[0060]S413、判斷第二旁路電路異常的標志是否存在，若是，則執(zhí)行S414;否則，執(zhí)行S415 ；
[0061]S414、確定所述第二旁路電路異常；
[0062]S415、確定所述第二旁路電路異常。
[0063]其中，第二旁路電路異常的標志可以是一個標志位，例如，標志位為I表示第二旁路電路異常，標志位為O表示第二旁路電路正常，那么，設(shè)置第二旁路電路異常的標志，也就是將標志位設(shè)置為1，清除第二旁路電路異常的標志，也就是將標志位設(shè)置為O。
[0064]本發(fā)明實施例提供的一種并聯(lián)UPS系統(tǒng)的鎖相方法，如圖5所示，包括:
[0065]S501、在第一UPS的輸出為所述整流逆變電路的輸出時，確定所述第一UPS中的第一旁路電路異常；
[0066]S502、確定所述第一 UPS中的第二旁路電路正常；
[0067]S503、跟蹤所述第二旁路電路；
[0068]S504、確定所述第一 UPS從所述并機總線上獲取的電壓信號的頻率和相位；
[0069]其中，第一 UPS從所述并機總線上獲取的電壓信號也就是第一 UPS中的第二旁路電路將并機總線上的電壓信號經(jīng)過濾波器和控制處理器處理后的電壓信號，是一個工頻同步信號，第一 UPS可以鎖定該工頻同步信號，從而產(chǎn)生該第一 UPS的輸出電壓參考相位；
[0070]S505、根據(jù)獲取的電壓信號的頻率和相位，確定所述第一 UPS輸出的信號。
[0071]也就是說在圖5中，第一 UPS鎖相的工頻同步信號來源于該第一 UPS中的第二旁路電路。
[0072]其中，根據(jù)獲取的電壓信號的頻率和相位，確定所述第一 UPS輸出的信號，具體包括以下步驟:
[0073]計算所述獲取的電壓信號的頻率與參考頻率的頻率之差，以及所述獲取的電壓信號的相位與參考相位的相位之差；
[0074]當所述第一 UPS為并聯(lián)UPS系統(tǒng)中的從機，或者所述第一 UPS為并聯(lián)UPS中的主機且所述第一 UPS頻率已鎖定時，根據(jù)計算得到的頻率之差和相位之差確定相角調(diào)節(jié)的基本步長，并將確定的相角調(diào)節(jié)的基本步長與所述第一 UPS的均流調(diào)節(jié)量相加得到相角調(diào)節(jié)的步長；
[0075]當所述第一 UPS為并聯(lián)UPS中的主機且所述第一 UPS頻率未鎖定時，將所述第一UPS前一次頻率已鎖定時的相角調(diào)節(jié)的基本步長與所述第一 UPS的均流調(diào)節(jié)量相加得到相角調(diào)節(jié)的步長；
[0076]將每一次預設(shè)時間間隔的起始時刻的參考相位與所述相角調(diào)節(jié)的步長相加得到該次預設(shè)時間間隔的結(jié)束時刻的參考相位；并在該次預設(shè)時間間隔的結(jié)束時刻的參考相位大于360度時，將該次預設(shè)時間間隔的結(jié)束時刻的參考相位置為O ;其中，預設(shè)時間間隔是相鄰兩次調(diào)節(jié)參考相位的時刻之差；
[0077]當一次預設(shè)時間間隔的起始時刻的參考相位小于360度，該次預設(shè)時間間隔的結(jié)束時刻的參考相位為零時，采用插值法，得到所述第一 UPS準確的過零點時刻的相角；
[0078]所述第一 UPS準確的過零點時刻的相角的正弦值和余弦值，確定所述第一 UPS的輸出信號。
[0079]本發(fā)明實施例提供的一種并聯(lián)UPS系統(tǒng)的鎖相方法，如圖6所示，還包括:
[0080]S601、在第一UPS的輸出為所述整流逆變電路的輸出時，確定所述第一UPS中的第一旁路電路正常；
[0081]S602、跟蹤所述第一旁路電路；
[0082]S603、確定所述第一旁路電路的電壓信號的頻率和相位；
[0083]S604、根據(jù)所述第一旁路電路的電壓信號的頻率和相位，確定所述第一 UPS輸出的信號。
[0084]因此，在圖6中，第一 UPS鎖相的工頻同步信號來源于該第一 UPS中的第一旁路電路輸出的信號。
[0085]其中，根據(jù)所述第一旁路電路的電壓信號的頻率和相位，確定所述第一 UPS輸出的信號，具體包括以下步驟:
[0086]計算所述第一旁路電路的電壓信號的頻率與參考頻率的頻率之差，以及所述第一旁路電路的電壓信號的相位與參考相位的相位之差；
[0087]當所述第一 UPS為并聯(lián)UPS系統(tǒng)中的從機，或者所述第一 UPS為并聯(lián)UPS中的主機且所述第一 UPS頻率已鎖定時，根據(jù)計算得到的頻率之差和相位之差確定相角調(diào)節(jié)的基本步長，并將確定的相角調(diào)節(jié)的基本步長與所述第一 UPS的均流調(diào)節(jié)量相加得到相角調(diào)節(jié)的步長；
[0088]當所述第一 UPS為并聯(lián)UPS中的主機且所述第一 UPS頻率未鎖定時，將所述第一UPS前一次頻率已鎖定時的相角調(diào)節(jié)的基本步長與所述第一 UPS的均流調(diào)節(jié)量相加得到相角調(diào)節(jié)的步長；
[0089]將每一次預設(shè)時間間隔的起始時刻的參考相位與所述相角調(diào)節(jié)的步長相加得到該次預設(shè)時間間隔的結(jié)束時刻的參考相位；并在該次預設(shè)時間間隔的結(jié)束時刻的參考相位大于360度時，將該次預設(shè)時間間隔的結(jié)束時刻的參考相位置為O ;其中，預設(shè)時間間隔是相鄰兩次調(diào)節(jié)參考相位的時刻之差；
[0090]當一次預設(shè)時間間隔的起始時刻的參考相位小于360度，該次預設(shè)時間間隔的結(jié)束時刻的參考相位為零時，采用插值法，得到所述第一 UPS準確的過零點時刻的相角；
[0091]所述第一 UPS準確的過零點時刻的相角的正弦值和余弦值，確定所述第一 UPS的輸出信號。
[0092]本發(fā)明實施例提供的一種并聯(lián)UPS系統(tǒng)的鎖相方法，如圖7所示，還包括:
[0093]S701、在第一UPS的輸出為所述整流逆變電路的輸出時，確定所述第一UPS中的第一旁路電路異常；
[0094]S702、確定所述第一 UPS中的第二旁路電路異常；
[0095]S703、確定所述第一 UPS為從機；
[0096]S704、跟蹤所述系統(tǒng)的輸出；
[0097]S705、確定所述系統(tǒng)輸出的電壓信號的頻率和相位；
[0098]S706、根據(jù)所述系統(tǒng)輸出的電壓信號的頻率和相位，確定所述第一 UPS輸出的信號。
[0099]在圖7中，第一 UPS鎖相的工頻同步信號來源于并聯(lián)UPS系統(tǒng)輸出的信號。
[0100]其中，根據(jù)所述系統(tǒng)輸出的電壓信號的頻率和相位，確定所述第一 UPS輸出的信號，具體包括以下步驟:
[0101]計算所述系統(tǒng)輸出的電壓信號的頻率與參考頻率的頻率之差，以及所述系統(tǒng)輸出的電壓信號的相位與參考相位的相位之差；
[0102]根據(jù)計算得到的頻率之差和相位之差確定相角調(diào)節(jié)的基本步長，并將確定的相角調(diào)節(jié)的基本步長與所述第一 UPS的均流調(diào)節(jié)量相加得到相角調(diào)節(jié)的步長；
[0103]將每一次預設(shè)時間間隔的起始時刻的參考相位與所述相角調(diào)節(jié)的步長相加得到該次預設(shè)時間間隔的結(jié)束時刻的參考相位；并在該次預設(shè)時間間隔的結(jié)束時刻的參考相位大于360度時，將該次預設(shè)時間間隔的結(jié)束時刻的參考相位置為O ;其中，預設(shè)時間間隔是相鄰兩次調(diào)節(jié)參考相位的時刻之差；
[0104]當一次預設(shè)時間間隔的起始時刻的參考相位小于360度，該次預設(shè)時間間隔的結(jié)束時刻的參考相位為零時，采用插值法，得到所述第一 UPS準確的過零點時刻的相角；
[0105]所述第一 UPS準確的過零點時刻的相角的正弦值和余弦值，確定所述第一 UPS的輸出信號。
[0106]本發(fā)明實施例提供的一種并聯(lián)UPS系統(tǒng)的鎖相方法，如圖8所示，還包括:
[0107]S801、在第一UPS的輸出為所述整流逆變電路的輸出時，確定所述第一UPS中的第一旁路電路異常；
[0108]S802、確定所述第一 UPS中的第二旁路電路異常；
[0109]S803、確定所述第一 UPS為主機；
[0110]S804、確定所述第一 UPS輸出的信號。
[0111]在圖8中，第一 UPS鎖相的工頻同步信號來源于該第一 UPS的本振。
[0112]其中，確定所述第一 UPS輸出的信號，具體包括以下步驟:
[0113]將所述第一 UPS前一次頻率已鎖定時的相角調(diào)節(jié)的基本步長與所述第一 UPS的均流調(diào)節(jié)量相加得到相角調(diào)節(jié)的步長；
[0114]將每一次預設(shè)時間間隔的起始時刻的參考相位與所述相角調(diào)節(jié)的步長相加得到該次預設(shè)時間間隔的結(jié)束時刻的參考相位；并在該次預設(shè)時間間隔的結(jié)束時刻的參考相位大于360度時，將該次預設(shè)時間間隔的結(jié)束時刻的參考相位置為O ;其中，預設(shè)時間間隔是相鄰兩次調(diào)節(jié)參考相位的時刻之差；
[0115]當一次預設(shè)時間間隔的起始時刻的參考相位小于360度，該次預設(shè)時間間隔的結(jié)束時刻的參考相位為零時，采用插值法，得到所述第一 UPS準確的過零點時刻的相角；
[0116]所述第一 UPS準確的過零點時刻的相角的正弦值和余弦值，確定所述第一 UPS的輸出信號。
[0117]基于同一發(fā)明構(gòu)思，本發(fā)明實施例還提供了一種并聯(lián)UPS系統(tǒng)的鎖相裝置，由于該裝置所解決問題的原理與前述并聯(lián)UPS系統(tǒng)的鎖相方法相似，因此該裝置的實施可以參見前述方法的實施，重復之處不再贅述。
[0118]本發(fā)明實施例提供的一種并聯(lián)UPS系統(tǒng)的鎖相裝置，如圖9所示，包括:
[0119]第一確定模塊91，用于在第一 UPS的輸出為所述整流逆變電路的輸出時，確定所述第一 UPS中的第一旁路電路異常；并確定所述第一 UPS中的第二旁路電路正常；
[0120]跟蹤模塊92，用于跟蹤所述第二旁路電路；
[0121]第二確定模塊93，用于確定所述第一 UPS從所述并機總線上獲取的電壓信號的頻率和相位；并根據(jù)獲取的電壓信號的頻率和相位，確定所述第一 UPS輸出的信號。
[0122]進一步地，第一確定模塊91還用于:在第一 UPS的輸出為所述整流逆變電路的輸出時，確定所述第一 UPS中的第一旁路電路正常；
[0123]跟蹤模塊92，還用于跟蹤所述第一旁路電路；
[0124]第二確定模塊93，還用于確定所述第一旁路電路的電壓信號的頻率和相位；并根據(jù)所述第一旁路電路的電壓信號的頻率和相位，確定所述第一 UPS輸出的信號。
[0125]進一步地，第一確定模塊91還用于:在第一 UPS的輸出為所述整流逆變電路的輸出時，確定所述第一UPS中的第一旁路電路異常；并確定所述第一UPS中的第二旁路電路異常；以及確定所述第一 UPS為從機；
[0126]跟蹤模塊92，還用于跟蹤所述系統(tǒng)的輸出；
[0127]第二確定模塊93，還用于確定所述系統(tǒng)輸出的電壓信號的頻率和相位；并根據(jù)所述系統(tǒng)輸出的電壓信號的頻率和相位，確定所述第一 UPS輸出的信號。
[0128]進一步地，第一確定模塊91還用于:在第一 UPS的輸出為所述整流逆變電路的輸出時，確定所述第一UPS中的第一旁路電路異常；并確定所述第一UPS中的第二旁路電路異常；以及確定所述第一 UPS為主機；
[0129]第二確定模塊93，還用于確定所述第一 UPS輸出的信號。
[0130]通過以上的實施方式的描述，本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以清楚地了解到本發(fā)明實施例可以通過硬件實現(xiàn)，也可以借助軟件加必要的通用硬件平臺的方式來實現(xiàn)?；谶@樣的理解，本發(fā)明實施例的技術(shù)方案可以以軟件產(chǎn)品的形式體現(xiàn)出來，該軟件產(chǎn)品可以存儲在一個非易失性存儲介質(zhì)(可以是CD-ROM，U盤，移動硬盤等)中，包括若干指令用以使得一臺計算機設(shè)備(可以是個人計算機，服務(wù)器，或者網(wǎng)絡(luò)設(shè)備等)執(zhí)行本發(fā)明各個實施例所述的方法。
[0131 ] 本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解附圖只是一個優(yōu)選實施例的示意圖，附圖中的模塊或流程并不一定是實施本發(fā)明所必須的。
[0132]本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解實施例中的裝置中的模塊可以按照實施例描述進行分布于實施例的裝置中，也可以進行相應(yīng)變化位于不同于本實施例的一個或多個裝置中。上述實施例的模塊可以合并為一個模塊，也可以進一步拆分成多個子模塊。
[0133]上述本發(fā)明實施例序號僅僅為了描述，不代表實施例的優(yōu)劣。
[0134]顯然，本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以對本發(fā)明進行各種改動和變型而不脫離本發(fā)明的精神和范圍。這樣，倘若本發(fā)明的這些修改和變型屬于本發(fā)明權(quán)利要求及其等同技術(shù)的范圍之內(nèi)，則本發(fā)明也意圖包含這些改動和變型在內(nèi)。
【主權(quán)項】
1.一種并聯(lián)不間斷電源UPS系統(tǒng)，其特征在于，包括多個UPS，其中，第一 UPS包括第一旁路電路、第一開關(guān)、整流逆變電路和第二開關(guān)；在所述第一開關(guān)閉合、所述第二開關(guān)斷開時，所述第一 UPS的輸出為所述第一旁路電路的輸出，在所述第一開關(guān)斷開、所述第二開關(guān)閉合時，所述第一 UPS的輸出為所述整流逆變電路的輸出；所述第一 UPS為并聯(lián)UPS系統(tǒng)中的任意一個UPS ； 所述第一 UPS中還包括第二旁路電路和控制處理器；所述控制處理器，在所述第一旁路電路正常時，控制與所述第一旁路電路輸出的電壓信號相關(guān)的信號通過所述第二旁路電路傳輸?shù)讲C總線上；并在所述第一 UPS的輸出為所述整流逆變電路的輸出、且所述第一旁路電路異常時，控制所述并機總線上的電壓信號通過所述第二旁路電路傳輸給所述第一UPS ； 并聯(lián)UPS系統(tǒng)中的各個UPS中的第二旁路電路通過所述并機總線連接在一起。2.如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述第二旁路電路包括第一變壓器、第二變壓器、第三開關(guān)、第四開關(guān)和濾波器； 所述第一變壓器的原邊繞組的一端連接所述第一旁路電路的輸入端，所述第一變壓器的原邊繞組的另一端連接所述第一旁路電路的輸出端，所述第一變壓器的副邊繞組的一端通過所述第三開關(guān)與所述第二變壓器的原邊繞組的一端相連，所述第一變壓器的副邊繞組的另一端與所述第二變壓器的原邊繞組的另一端相連，所述第二變壓器的副邊繞組的一端接地，所述第二變壓器的副邊繞組的另一端通過所述第四開關(guān)和所述濾波器連接所述控制處理器； 所述第二變壓器的原邊繞組的一端連接所述并機總線中的一條，所述第二變壓器的原邊繞組的另一端連接所述并機總線中的另一條； 所述濾波器用于，對通過第二變壓器從并機總線上獲取的信號進行濾波，僅輸出頻率為工頻的信號； 所述控制處理器還用于，根據(jù)從所述濾波器接收到的信號輸出工頻同步信號。3.如權(quán)利要求2所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述第二旁路電路還包括第一電阻； 所述第一變壓器的副邊繞組的一端通過所述第三開關(guān)和所述第一電阻與所述第二變壓器的原邊繞組的一端相連；或者，所述第一變壓器的副邊繞組的另一端通過所述第一電阻與所述第二變壓器的原邊繞組的另一端相連。4.如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述控制處理器在確定所述第一UPS的輸出為所述整流逆變電路的輸出、且所述第一旁路電路異常之后，控制所述并機總線上的電壓信號通過所述第二旁路電路傳輸給所述第一 UPS之前，確定所述第二旁路電路正常。5.如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述控制處理器采用以下步驟確定所述第二旁路電路正常； 確定所述第二旁路電路傳輸給所述第一 UPS的電壓信號的有效值； 判斷所述電壓信號的有效值是否大于閾值電壓；若是，則根據(jù)所述電壓信號的有效值計算所述電壓信號的峰值；否則，異常計數(shù)器的計數(shù)值增加N，其中，N為自然數(shù)； 根據(jù)所述電壓信號得到所述電壓信號的相角的余弦值，并將得到的相角的余弦值與所述電壓信號的峰值相乘得到參考值； 計算所述參考值與所述第二旁路電路傳輸給所述第一 UPS的電壓信號的電壓差； 判斷所述電壓差是否大于誤差閾值；若是，所述異常計數(shù)器的計數(shù)值增加N ;否則，所述異常計數(shù)器的計數(shù)值減小N ;所述異常計數(shù)器的計數(shù)值不小于零； 在所述異常計數(shù)器的計數(shù)值大于計數(shù)閾值時，設(shè)置所述第二旁路電路異常的標志，并確定第二芳路電路異常； 在所述異常計數(shù)器的計數(shù)值等于零時，清除第二旁路電路異常的標志，并確定第二旁路電路正常； 在所述異常計數(shù)器的計數(shù)值大于零小于所述計數(shù)閾值時，判斷第二旁路電路異常的標志是否存在，若是，則確定第二旁路電路異常，否則，確定第二旁路電路正常。6.一種如權(quán)利要求1?5任一所述的并聯(lián)不間斷電源UPS系統(tǒng)的鎖相方法，其特征在于，包括: 在第一 UPS的輸出為所述整流逆變電路的輸出時，確定所述第一 UPS中的第一旁路電路異常; 確定所述第一 UPS中的第二旁路電路正常； 跟蹤所述第二旁路電路； 確定所述第一 UPS從所述并機總線上獲取的電壓信號的頻率和相位； 根據(jù)獲取的電壓信號的頻率和相位，確定所述第一 UPS輸出的信號。7.如權(quán)利要求6所述的方法，其特征在于，所述方法還包括: 在第一 UPS的輸出為所述整流逆變電路的輸出時，確定所述第一 UPS中的第一旁路電路正常； 跟蹤所述第一旁路電路； 確定所述第一旁路電路的電壓信號的頻率和相位； 根據(jù)所述第一旁路電路的電壓信號的頻率和相位，確定所述第一 UPS輸出的信號。8.如權(quán)利要求6所述的方法，其特征在于，所述方法還包括: 在第一 UPS的輸出為所述整流逆變電路的輸出時，確定所述第一 UPS中的第一旁路電路異常； 確定所述第一 UPS中的第二旁路電路異常； 確定所述第一 UPS為從機； 跟蹤所述系統(tǒng)的輸出； 確定所述系統(tǒng)輸出的電壓信號的頻率和相位； 根據(jù)所述系統(tǒng)輸出的電壓信號的頻率和相位，確定所述第一 UPS輸出的信號。9.如權(quán)利要求6所述的方法，其特征在于，所述方法還包括: 在第一 UPS的輸出為所述整流逆變電路的輸出時，確定所述第一 UPS中的第一旁路電路異常; 確定所述第一 UPS中的第二旁路電路異常； 確定所述第一 UPS為主機； 確定所述第一 UPS輸出的信號。10.一種如權(quán)利要求1?5任一所述的并聯(lián)不間斷電源UPS系統(tǒng)的鎖相裝置，其特征在于，包括: 第一確定模塊，用于在第一 UPS的輸出為所述整流逆變電路的輸出時，確定所述第一UPS中的第一旁路電路異常；并確定所述第一 UPS中的第二旁路電路正常； 跟蹤模塊，用于跟蹤所述第二旁路電路； 第二確定模塊，用于確定所述第一 UPS從所述并機總線上獲取的電壓信號的頻率和相位；并根據(jù)獲取的電壓信號的頻率和相位，確定所述第一UPS輸出的信號。11.如權(quán)利要求10所述的裝置，其特征在于，所述第一確定模塊還用于:在第一UPS的輸出為所述整流逆變電路的輸出時，確定所述第一 UPS中的第一旁路電路正常； 所述跟蹤模塊，還用于跟蹤所述第一旁路電路； 所述第二確定模塊，還用于確定所述第一旁路電路的電壓信號的頻率和相位；并根據(jù)所述第一旁路電路的電壓信號的頻率和相位，確定所述第一 UPS輸出的信號。12.如權(quán)利要求10所述的裝置，其特征在于，所述第一確定模塊還用于:在第一UPS的輸出為所述整流逆變電路的輸出時，確定所述第一 UPS中的第一旁路電路異常；并確定所述第一 UPS中的第二旁路電路異常；以及確定所述第一 UPS為從機； 所述跟蹤模塊，還用于跟蹤所述系統(tǒng)的輸出； 所述第二確定模塊，還用于確定所述系統(tǒng)輸出的電壓信號的頻率和相位；并根據(jù)所述系統(tǒng)輸出的電壓信號的頻率和相位，確定所述第一 UPS輸出的信號。13.如權(quán)利要求10所述的裝置，其特征在于，所述第一確定模塊還用于:在第一UPS的輸出為所述整流逆變電路的輸出時，確定所述第一 UPS中的第一旁路電路異常；并確定所述第一 UPS中的第二旁路電路異常；以及確定所述第一 UPS為主機； 所述第二確定模塊，還用于確定所述第一 UPS輸出的信號。
【文檔編號】H03L7/08GK105990898SQ201510065250
【公開日】2016年10月5日
【申請日】2015年2月6日
【發(fā)明人】張賀軍, 劉遂明, 陳文進, 黃杰標, 張郁
【申請人】艾默生網(wǎng)絡(luò)能源有限公司