提升ups轻载性能的控制方法
【专利摘要】本发明涉及一种提升UPS轻载性能的控制方法，至少包括并联在一起的整流单元1、整流单元2以及逆变单元1、逆变单元2四个功率单元；UPS系统判断当前的运行状态，若系统运行状态不满足条件1，即负载量小于阈值a并且持续时间超过t1，则系统保持功率单元并联运行状态；若系统判断出运行状态满足条件1，根据具体的指标需求来关掉系统中的任一个或两个功率单元；在系统中有部分功率单元被关掉的状态下，若系统判断出当前运行状态满足条件2，即负载量大于阈值b，则恢复到初始的功率单元并联运行状态；如果不满足条件2，则保持系统中部分功率单元被关掉的状态。本发明可提高UPS轻载运行下的性能指标，提高其使用效率。
【专利说明】提升UPS轻载性能的控制方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及UPS性能控制【技术领域】，尤其涉及一种提升UPS轻载性能的控制方法。
【背景技术】
[0002]UPS是一种含有蓄电池储能装置，以逆变器为主要单元的电源保护设备。当市电输入正常时，UPS就将市电通过整流、逆变电路变换为稳定的交流电压供负载使用，同时完成对蓄电池的充电；当市电不正常时，UPS就将蓄电池中储存的能量通过直流升压、逆变电路转换为恒压、恒频的交流电给负载供电。而当UPS出现过载、过温等异常现象时，UPS就会将负载从逆变端切换到旁路端，确保负载端不掉电。
[0003]在实际应用设计中，为了快速获得更大功率容量的UPS产品，经常会采用功率单元并联的设计方式。由于在实际使用中，UPS经常都工作于轻载情况下，因此UPS在轻载情况下的性能指标(如输入电流总谐波失真度、整机转换效率等)已经越来越受到关注，传统UPS在设计时更多的是关注满载性能参数，因此一般的UPS轻载指标很难满足要求。
【发明内容】
[0004]本发明为解决上述问题，提供一种提升UPS轻载性能的控制方法，其可以通过外部控制关闭某些功率单元，提高轻载状态下的UPS性能指标。
[0005]为实现上述目的，本发明所采用的技术方案为:
一种提升UPS轻载性能的控制方法，至少包括并联在一起的整流单元1、整流单元2以及逆变单元1、逆变单元2四个功率单元；UPS系统判断当前的运行状态，若系统运行状态不满足条件1，即负载量小于阈值a并且持续时间超过tl，则系统保持功率单元并联运行状态；若系统判断出运行状态满足条件1，根据具体的指标需求来关掉系统中的任一个或两个功率单元；在系统中有部分功率单元被关掉的状态下，若系统判断出当前运行状态满足条件2，即负载量大于阈值b，则恢复到初始的功率单元并联运行状态；如果不满足条件2，则保持系统中部分功率单元被关掉的状态。
[0006]优选地，所述阈值a小于30%。
[0007]优选地，所述阈值b大于45%。
[0008]优选地，若系统判断出运行状态满足条件1，根据具体的指标需求来关掉系统中的两个功率单元。
[0009]优选地，所述被关掉的两个功率单元为一个整流单元与一个逆变单元。
[0010]其中，所述指标需求包括输入电流总谐波失真度、整机转换效率以及待机损耗。
[0011]其中，需要降低输入电流总谐波失真度时，关掉整流单元2。
[0012]其中，需要获得高的整机转换效率或者低的待机损耗时，需要关掉整流单元2和逆变单元2。
[0013]本发明所述的提升UPS轻载性能的控制方法，其有益效果为:
在UPS轻载的情况下，根据其运行状态以及指标性能，选择性关掉某一个或两个功率单元，在轻载的情况下提高UPS的输入电流总谐波失真度、整机转换效率以及待机损耗等性能指标，满足UPS的使用需求，提高其使用效率。
【专利附图】
【附图说明】
[0014]图1为本发明提升UPS轻载性能的控制方法中UPS的电路拓扑图；
图2为本发明提升UPS轻载性能的控制方法的流程图。
【具体实施方式】
[0015]为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明作进一步地详细描述。
[0016]实施例:
参照图1，本发明所述提升UPS轻载性能的控制方法，其中UPS包括并联在一起的整流单元1、整流单元2以及逆变单元1、逆变单元2四个功率单元；且可以根据需要适当地增加功率单元。
[0017]参照图2，运行控制方法为:设置条件I和条件2，条件I为当前负载量小于阈值a并且持续时间超过tl，其中阈值a是小于30%的数值，即当前负载量只有30%以下，处于轻载运行，时间tl可以是5iTl0min中的时间，根据UPS的情况而定。条件2为负载量大于阈值b，其中阈值b为大于45%的数值。
[0018]当前UPS处于轻载运行状态，UPS系统判断当前的运行状态，若系统运行状态不满足条件1，即负载量小于阈值a并且持续时间超过tl，则系统保持功率单元并联运行状态；若系统判断出运行状态满足条件1，根据具体的指标需求来关掉系统中的任一个或两个功率单元；在系统中有部分功率单元被关掉的状态下，若系统判断出当前运行状态满足条件2，即负载量大于阈值b，则恢复到初始的功率单元并联运行状态；如果不满足条件2，则保持系统中部分功率单元被关掉的状态。
[0019]若系统判断出运行状态满足条件1，根据具体的指标需求，一般是关掉系统中的两个功率单元，即一个逆变单元和一个整流单元。
[0020]其中的指标需求包括输入电流总谐波失真度、整机转换效率以及待机损耗等指标。举例说明:
当需要降低输入电流总谐波失真度时，关掉整流单元2，因此时整流单元I的负载量会加倍，整流单元I的输入电流控制主要是基于满载设计，负载量越大，输入电流总谐波失真度指标越好。
[0021]当需要获得高的整机转换效率或者低的待机损耗时，需要关掉整流单元2和逆变单元2，空载时，关掉整流单元2和逆变单元2，可以减少这部分的空载损耗，因此也就可以减小整机的待机损耗。轻载情况下，如负载量20-30%，通常整流单元和逆变单元的转换效率都不理想，关掉整流单元2和逆变单元2后可以提升整流单元I和逆变单元I的负载量到40-60%，这可以提升整机的转换效率。
[0022]以上所述是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本【技术领域】的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本发明的保护范围。
【权利要求】
1.一种提升UPS轻载性能的控制方法，至少包括并联在一起的整流单元1、整流单元2以及逆变单元1、逆变单元2四个功率单元，其特征在于: UPS系统判断当前的运行状态，若系统运行状态不满足条件1，即负载量小于阈值a并且持续时间超过tl，则系统保持功率单元并联运行状态；若系统判断出运行状态满足条件I，根据具体的指标需求来关掉系统中的任一个或两个功率单元； 在系统中有部分功率单元被关掉的状态下，若系统判断出当前运行状态满足条件2，即负载量大于阈值b，则恢复到初始的功率单元并联运行状态；如果不满足条件2，则保持系统中部分功率单元被关掉的状态。
2.根据权利要求1所述提升UPS轻载性能的控制方法，其特征在于:所述阈值a小于30%。
3.根据权利要求1所述提升UPS轻载性能的控制方法，其特征在于:所述阈值b大于45%。
4.根据权利要求1所述提升UPS轻载性能的控制方法，其特征在于:若系统判断出运行状态满足条件1，根据具体的指标需求来关掉系统中的两个功率单元。
5.根据权利要求2所述提升UPS轻载性能的控制方法，其特征在于:被关掉的两个功率单元为一个整流单元与一个逆变单元。
6.根据权利要求1所述提升UPS轻载性能的控制方法，其特征在于:所述指标需求包括输入电流总谐波失真度、整机转换效率以及待机损耗。
7.根据权利要求6所述提升UPS轻载性能的控制方法，其特征在于:需要降低输入电流总谐波失真度时，关掉整流单元2。
8.根据权利要求6所述提升UPS轻载性能的控制方法，其特征在于: 需要获得高的整机转换效率或者低的待机损耗时，需要关掉整流单元2和逆变单元2。
【文档编号】H02M5/40GK104362730SQ201410579417
【公开日】2015年2月18日 申请日期:2014年10月24日 优先权日:2014年10月24日
【发明者】胡高宏, 杨俊杰, 胡建明, 陈永华 申请人:广东易事特电源股份有限公司