ＵＰＳ與直流電源管理論文

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論文關鍵詞:UPS;直流電源;在線;維護;管理

論文摘要:論UPS、直流電源在線維護管理系統的組成及其功能，并提出建議。

UPS和直流電源是企業重要的供電保障設備，傳統的維護管理包括：①日常巡檢外觀，定期更換電池、濾波電容、風機等易損件，大修時做電池活化等；②改造或采用換代設備，使用高級工具測試電池性能。這種管理方式企業投入成本高，維護人員工作量大，不易實時掌握設備運行狀態和關鍵數據，設備事故預防能力低。實施在線維護管理可避免傳統方式的不足之處，獲得良好效益。下面介紹某企業實施實例及注意事項。

一、計算機在線維護管理系統

（一）系統組成

1、總控站（后臺）。由監控站、工程維護站、系統接口等構成，運用管理分析軟件處理接收的數據并通過Web。工程維護人員登錄服務器可查看全廠所有在線設備的運行狀態以及完善的歷史、實時數據分析統計。

2、現場設備控制站（ES）。根據現場設備需要，可選擇監控功能儀或設備運行狀態信息彩集儀（EII）。EII通過RS-232/485端口與電能表、電池采集模塊、直流屏、UPS等智能設備通信，將監測數據轉換為符合通信協議的數據包，接入局域網，傳送至主控室服務器。獨立完整的ES包括以下部分。

（1）系統主機。由下行串口通道、數據處理器、顯示器、上行串口通道組成。下行串口通道通過RS-485總線訪問電池電壓采集模塊，采集數據，管理電壓采集模塊，數據處理器完成數據解壓、數據計算、存儲管理，將處理后的數據一部分送往顯示器，另一部分由上行串口通道發送至協議處理器，或傳給上一層管理系統。

（2）數據采集模塊組。可根據用戶需要確定采集數據要求及配置相應采集儀器，一般由電池電壓采集模塊、電流、溫度、功率等組成，模塊間隔離良好、絕緣性強，可靠性、安全性高。數據采集可分組，每個模塊可對一定數量電池進行電壓采集，可配備電流、溫度傳感器，模塊間與系統主機一般采用RS-485連接。

（3）協議處理器。具有協議處理程序的接口板，處理各種通信協議。可實現：①將主機發送的電池電壓、電流、溫度等信息按約定協議編碼、打包、發送至遠程服務器；②將遠程服務器發出的遙控、遙調指令經過解碼發給主機，實時控制。

（4）放電模塊。可快速測出電池直流內阻，瞬間測試電池性能，大功率放電模塊可提供瞬間大電流沖擊負荷。

（5）遠程服務器。實現局域網內計算機數據通信，通過局域崗遠程訪問現場的蓄電池監測系統，接收、分析數據，通過Web服務器數據。

3、通信網絡。聯網現場設備各分站（采集監控站），采用光纖作為數據通信主干線，組成全廠UPS和直流電源在線監控的局域網。

（二）系統主要功能

1、臺賬管理。集成各站UPS、直流系統、蓄電池信息設備及查詢功能。可查詢每臺UPS、直流設備的每節電池電壓、平均電壓、整組電壓、充放電電流、環境溫度等實時、歷史數據，以曲線和柱狀圖方式顯示，或生成報表打印。

2、實時分析。對選定時間段內的電池運行狀態、歷史數據進行分析，當某個蓄電池被放過電，滿足一定電流范圍和時間（大于設置值）時，系統將對蓄電池進行電池容量評價（容量估算）。

3、報警指示和查詢。可對每臺UPS、直流電源故障進行報警，提供報警查詢，以便及時處理。

4、網絡化。系統具有遠端通信和遙測、遙信、遙控功能，使遠程服務器通過以太網對各站UPS、直流電源、蓄電池監測系統進行實時監控與數據管理。還可根據企業需要，與其他系統聯網，采集一些重要設備的信息，實現更多功能。

二、系統應用注意事項

認真查清企業內部UPS和直流電源現狀以及企業現有網絡規模，根據設備功能和重要性合理配置。

1、確定網絡構架方案，即企業是否有必要建立完整網絡系統或在現有網絡基礎上構建，對單個電池組也可實現完整、獨立的在線維護管理。

2、以在線管理系統為核心，輔以必要人工測試，可降低管理成本，大站、關鍵設備直接采用完整系統，小站、單體UPS等經后臺機處理形成整體維護管理系統。

3、有些UPS和直流電源已具備多種管理功能，如狀態參數、狀態記錄、報警等，合理配置不僅降低開發成本，還可減少線路過多帶來的故障隱患。

4、維護管理系統只進行監視，建議控制指令（如故障處理、切換、活化等）的發出由人工實施。

5、系統建立后，可在有人值守的地方設監視站，由操作人員實現全天候運行狀態監視，維修人員要定期查閱管理。

6、要預留接口和協議以便兼容其他系統，系統上層管理也可建在企業已有網站上。

7、建議狀態管理系統與過程控制或執行系統分開，注意相互間獨立性，不要相互干擾。

8、系統建立后要有工作制度和管理機制，確保正常使用。

UPS和直流電源在線維護管理系統確保了企業安全、穩定生產，將傳統維修轉變為狀態維修，減少了很多維修成本，增加了企業效益。