聯(lián)網(wǎng)絡(luò)的迅速發(fā)展、通信及計(jì)算機(jī)的互相促進(jìn)，對(duì)其中使用的精密電子設(shè)備，如計(jì)算機(jī)、程控交換機(jī)、工業(yè)過(guò)程控制及各行業(yè)的實(shí)時(shí)控制及運(yùn)算系統(tǒng)供電質(zhì)量要求變得越來(lái)越高，我們需要新一代的更智能、更具靈活管理特性、更可靠的網(wǎng)絡(luò)UPS系統(tǒng)。
　　
　　智能化網(wǎng)絡(luò)UPS系統(tǒng)
　　
　　網(wǎng)絡(luò)UPS智能系統(tǒng)，主要是以整個(gè)網(wǎng)絡(luò)為管理對(duì)象，是指在UPS的主機(jī)的輸出端增設(shè)RS232、R485接口，SNMP(簡(jiǎn)單網(wǎng)絡(luò)管理協(xié)議)卡通信接口。利用這些接口經(jīng)過(guò)專用的通信電纜同服務(wù)器、路由器、網(wǎng)關(guān)等設(shè)備上的相對(duì)應(yīng)的通信接口相連，這樣就能把UPS電源與計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)構(gòu)成一個(gè)具有監(jiān)控功能的智能化UPS供電系統(tǒng)。目前UPS網(wǎng)絡(luò)智能化技術(shù)主要有2個(gè)方面：一是加強(qiáng)UPS新功能，與服務(wù)器上的軟件協(xié)調(diào)工作，使得UPS除了完成最基本的不間斷功能外，還能實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)上事件記錄、故障告警、UPS參數(shù)自動(dòng)測(cè)試分折、調(diào)節(jié)功能等;二是加強(qiáng)UPS節(jié)能功能。智能化的網(wǎng)絡(luò)UPS系統(tǒng)將傳統(tǒng)式UPS通過(guò)與計(jì)算機(jī)相連的硬件接口，結(jié)合特殊設(shè)計(jì)的軟件，提供完整的電源管理方案。
　　
　　智能化網(wǎng)絡(luò)UPS系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)
　　
　　計(jì)算機(jī)與UPS電源是通過(guò)接口進(jìn)行通信，要使供電系統(tǒng)的故障信息和UPS狀態(tài)信息能夠到計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，首先要完成計(jì)算機(jī)與UPS之間連接電纜的自動(dòng)查詢，為保證通信的準(zhǔn)確性，需按規(guī)定的通信協(xié)議進(jìn)行初始化。網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)的軟件和硬件產(chǎn)品通?；赟NMP,它在網(wǎng)絡(luò)上與管理信息庫(kù)交互起作用;通過(guò)發(fā)布SNMP命令，網(wǎng)絡(luò)管理員可以通過(guò)在網(wǎng)絡(luò)設(shè)備上檢索信息和發(fā)布控制命令來(lái)控制網(wǎng)絡(luò);也還有處理消息軟中斷(消息軟中斷是警告網(wǎng)絡(luò)管理站重要事件諸如UPS使用電池供電的消息)的能力。
　　
　　網(wǎng)絡(luò)UPS可以利用現(xiàn)有計(jì)算機(jī)通信接口與UPS通信接口相接，再在計(jì)算機(jī)上安裝相應(yīng)的監(jiān)控軟件。有了監(jiān)控軟件后，計(jì)算機(jī)便與UPS建立了通信聯(lián)系，計(jì)算機(jī)定時(shí)發(fā)送指令，UPS在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)返回信息，當(dāng)電源出現(xiàn)異常時(shí)，UPS內(nèi)部的微控制器會(huì)及時(shí)把異常信息發(fā)給計(jì)算機(jī)，并由監(jiān)控軟件在計(jì)算機(jī)上發(fā)出告警信息，提醒操作員或網(wǎng)絡(luò)管理員及時(shí)處理，若有關(guān)人員不在現(xiàn)場(chǎng)，則監(jiān)控軟件會(huì)在UPS供電時(shí)間結(jié)束時(shí)自動(dòng)中止各種軟件的運(yùn)行程序，禁止用戶登錄，自動(dòng)存盤，保持現(xiàn)場(chǎng)等，并通過(guò)網(wǎng)絡(luò)向用戶發(fā)出警告信息，通報(bào)有關(guān)電源異常信息。同時(shí)監(jiān)控軟件還具備完備的UPS自我測(cè)試功能，測(cè)試UPS的狀態(tài)及電池容量等，能以數(shù)據(jù)和圖形形式顯示并記錄UPS輸出、輸入電壓、頻率、負(fù)載、溫度、電池容量，使用戶可以分析、診斷、預(yù)作防范。
　　
　　智能化網(wǎng)絡(luò)UPS系統(tǒng)優(yōu)勢(shì)
　　
　　網(wǎng)絡(luò)化通過(guò)SNMP標(biāo)準(zhǔn)，可以監(jiān)控或管理網(wǎng)絡(luò)內(nèi)任何一臺(tái)UPS的運(yùn)行，并能遠(yuǎn)程管理UPS狀態(tài)參數(shù)。
　　
　　智能化由于微處理器技術(shù)的應(yīng)用，UPS系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了智能化。智能型網(wǎng)絡(luò)UPS一般采用8位或16位微處理器，由微處理器的串行接口與服務(wù)器、PC或終端之間實(shí)現(xiàn)通信，進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸，包括UPS工作狀態(tài)、輸入輸出參數(shù)及各種指令。
　　
　　智能化UPS一方面實(shí)現(xiàn)了設(shè)備運(yùn)行過(guò)程中自我狀態(tài)的監(jiān)控，對(duì)一些故障現(xiàn)象進(jìn)行預(yù)處理，使其始終平穩(wěn)可靠運(yùn)行;另一方面實(shí)現(xiàn)了計(jì)算機(jī)和網(wǎng)絡(luò)與UPS之間的雙向數(shù)據(jù)通信，用戶可以在計(jì)算機(jī)和網(wǎng)絡(luò)中的各個(gè)節(jié)點(diǎn)上實(shí)時(shí)監(jiān)視可控制UPS電源的運(yùn)行狀態(tài)。
　　
　　自動(dòng)化自動(dòng)化是指UPS電源自動(dòng)完成的一些自我檢測(cè)，達(dá)到全方位自動(dòng)監(jiān)管功能。
　　
　　實(shí)時(shí)性實(shí)時(shí)性就是要求監(jiān)視電路中各部分的狀態(tài)，隨時(shí)獲取主機(jī)工作時(shí)的有關(guān)參。
　　
　　保護(hù)性UPS提供具有針對(duì)性的保護(hù)，保護(hù)不同的電子元件的UPS具有不同的特征。在市電出現(xiàn)停電的時(shí)刻，UPS能瞬間完成切換到后備用電源的過(guò)程，使計(jì)算機(jī)在短時(shí)斷電時(shí)仍能順暢運(yùn)行，不會(huì)出現(xiàn)數(shù)據(jù)丟失和系統(tǒng)關(guān)閉現(xiàn)象;在超長(zhǎng)市電電源中斷的情況下，UPS設(shè)備可以啟動(dòng)電源管理軟件實(shí)現(xiàn)安全的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)關(guān)閉過(guò)程,也保證數(shù)據(jù)的完整性;PC工作站內(nèi)UPS電池在耗盡電量后，還會(huì)以極快的速度恢復(fù)到滿充狀態(tài)，以備下一次斷電的發(fā)生。
　　
　　安全性安全性是信息系統(tǒng)遠(yuǎn)程管理必須解決的問(wèn)題，除了通常的用戶名和口令保護(hù)之外，采用各種安全認(rèn)證，用戶可以自行設(shè)定遠(yuǎn)程管理方式，關(guān)閉自動(dòng)認(rèn)為不必要的遠(yuǎn)程管理通道，進(jìn)一步提高遠(yuǎn)程管理的安全性為保證整個(gè)網(wǎng)絡(luò)通信系統(tǒng)的安全性。
　　
　　數(shù)字化數(shù)字化UPS軟件取代了大量的模擬器件，在很大程度上提高了產(chǎn)品的集成度，而且通過(guò)修改軟件，可以很方便地調(diào)節(jié)系統(tǒng)的各種特性,這就增強(qiáng)了系統(tǒng)的柔性和智能性。 電力系統(tǒng)對(duì)UPS電源的要求主要可分為以下幾點(diǎn)：
　　
　　1.可靠性要求：
　　
　　由于電廠對(duì)設(shè)備的高可靠性的要求，因而對(duì)UPS的可靠性和使用壽命有非常高的要求。防雷要求比較高，一般要求二級(jí)防雷。
　　
　　2.負(fù)載類型要求：
　　
　　由于電廠的分散控制系統(tǒng)負(fù)載大多數(shù)為單相負(fù)載，單相負(fù)載配電線路簡(jiǎn)單、維護(hù)方便。因此電廠專用的UPS電源大多數(shù)要求為三相輸入/單相輸入、單相輸出的中小型功率UPS，容量一般在60kVA范圍之內(nèi)。
　　
　　3.交流輸入要求：
　　
　　由于廠用電電壓波動(dòng)范圍比較寬，諧波電壓比較大，要求UPS的輸入范圍比較寬。由于電廠要求交流電和直流電隔離，因此UPS輸入、輸出均必須配置隔離變壓器。一般電廠廠用電的質(zhì)量比較差，所以其對(duì)UPS的輸入THDi并沒(méi)有特別高的要求。
　　
　　4.旁路要求：
　　
　　靜態(tài)切換開(kāi)關(guān)應(yīng)具有自動(dòng)、手動(dòng)兩種工作方式，實(shí)現(xiàn)無(wú)間斷切換。為了提高旁路運(yùn)行模式下的供電的質(zhì)量，去除*和市電波動(dòng)的影響。旁路一般需要增加隔離穩(wěn)壓器，主要起隔離和穩(wěn)壓的作用。一般還需要維修旁路，維修UPS時(shí)，維修旁路供電，需要能把UPS柜完全從供電系統(tǒng)中斷開(kāi)，開(kāi)關(guān)的操作必須保證輸出不斷電 。

　　一、蓄電池的應(yīng)用情況
　　
　　蓄電池是重要的電源保障系統(tǒng)，為不間斷運(yùn)行設(shè)備提供了可靠的支持。在市電斷電的情況下，蓄電池可為設(shè)備供應(yīng)電，使系統(tǒng)能正常運(yùn)轉(zhuǎn)。目前，電力、通信、鐵路等行業(yè)大量使用的是免維護(hù)閥控式密封鉛酸蓄電池VRLA（Valve-RegulatedLead-Acid）。
　　
　　二、蓄電池常見(jiàn)故障、維護(hù)要求和維護(hù)現(xiàn)狀
　　
　　免維護(hù)閥控式密封鉛酸蓄電池的免維護(hù)只是指不需要加水，并不指不需維護(hù)。蓄電池在使用過(guò)程中，由于長(zhǎng)期處于浮充狀態(tài)下，將出現(xiàn)活性物質(zhì)脫落、電解液干涸、極板變形、柵極腐蝕及硫化等現(xiàn)象，導(dǎo)致蓄電池容量降低甚至失效。在我們檢測(cè)中也常常發(fā)現(xiàn)實(shí)際容量只有標(biāo)稱容量的60%左右。這些現(xiàn)象是蓄電池中最常見(jiàn)的故障。
　　
　　xcx蓄電池維護(hù)的基本要求：新電池投入使用時(shí)，要做工程驗(yàn)收，做容量試驗(yàn)，確定蓄電池的容量是否與額定容量一致；
　　
　　1、電池投入使用后，要求保持適宜的工作環(huán)境溫度；
　　
　　2、要求定期測(cè)量各電池端電壓，當(dāng)各電池壓差過(guò)大時(shí)，要進(jìn)行均充；
　　
　　3、要求定期對(duì)電池進(jìn)行試探性容量試驗(yàn)或深度放電，以便檢查電池組的性能優(yōu)劣以及保持電池的活性。
　　
　　一般來(lái)說(shuō)，正常使用的蓄電池壽命應(yīng)在8年以上，實(shí)際上很多蓄電池在投入后不久就開(kāi)始出現(xiàn)故障，除部分電池在制造工藝上存在先天缺陷外，另一個(gè)主要原因是后天缺乏必要的、科學(xué)的維護(hù)造成的。值得注意和思考的是，許多部門維護(hù)蓄電池的主要問(wèn)題是缺乏必要的測(cè)試維護(hù)手段。技術(shù)人員無(wú)法掌握自己系統(tǒng)UPS后備電池的健康狀況，給UPS系統(tǒng)正常工作留下隱患。有關(guān)數(shù)據(jù)表明，國(guó)內(nèi)90%以上的蓄電池缺乏必要的維護(hù)，95%以上的UPS電池沒(méi)有安裝監(jiān)控設(shè)備。在實(shí)際使用過(guò)程中只有很少用戶定期檢查蓄電池并對(duì)蓄電池作定期容量測(cè)試，很多情況下是在市電停電后才發(fā)現(xiàn)蓄電池放電容量達(dá)不到設(shè)計(jì)要求，甚至有的電池組在容量低于額定容量的50%的情況下還在繼續(xù)工作！其風(fēng)險(xiǎn)性可想而知。中國(guó)網(wǎng)通、中國(guó)電信和中國(guó)聯(lián)通等大型通信公司都在重要樞紐建立了相應(yīng)的蓄電池監(jiān)控系統(tǒng)，使得蓄電池在受控狀態(tài)下運(yùn)行。但受控狀態(tài)的蓄電池只占其中一部分，并且受控電池只能知道浮充電壓，不知道容量。由于條件所限，對(duì)于電池的性能優(yōu)劣及各節(jié)電池的剩余容量等重要數(shù)據(jù)還是無(wú)從知曉。
　　
　　三、蓄電池的維護(hù)方法
　　
　　1、測(cè)量浮充電壓法
　　
　　浮充電壓設(shè)置的高低對(duì)電池的壽命具有相當(dāng)重要的影響。理論上要求浮充電壓產(chǎn)生的電流量需達(dá)到補(bǔ)償自放電及電池單放電量和維持氧循環(huán)的需要。不合理的浮充電壓會(huì)出現(xiàn)以下兩方面的問(wèn)題：一是浮充電壓過(guò)高會(huì)引起電池正極腐蝕和失水，使電池容量下降；二是浮充電壓過(guò)低，會(huì)使電池充電不足，引起電池落后，嚴(yán)重時(shí)會(huì)出現(xiàn)電極硫酸鹽化。浮充電壓值需要根據(jù)廠家說(shuō)明書(shū)的要求而設(shè)定。測(cè)量浮充電壓并及時(shí)作出調(diào)整是蓄電池日常維護(hù)的一項(xiàng)簡(jiǎn)單而重要的工作，但是測(cè)量浮充電壓并不容易找出落后單體電池。在正常的情況下，浮充電壓比較平均，但是進(jìn)行放電試驗(yàn)就可以很容易找出落后電池。以2V電池為例，在沒(méi)有放電之前，各電壓值基本一致，但大電流放電后，就可以發(fā)現(xiàn)落后電池的浮充電壓快速下降。從曲線(圖一)中可以看出，7號(hào)電池為落后電池，需要進(jìn)行維護(hù)。對(duì)于浮充電壓來(lái)說(shuō)，如果浮充電壓比標(biāo)稱浮充電壓低超過(guò)11.5%，該電池就需要進(jìn)行更換或進(jìn)行容量實(shí)驗(yàn)。
　　
　　(圖一）
　　
　　2、容量測(cè)量法
　　
　　容量測(cè)量法是靜態(tài)放電，對(duì)電池進(jìn)行容量試驗(yàn)?zāi)茌^好地掌握電池的性能。此外，如果電池組長(zhǎng)期處于浮充狀態(tài)，極易造成電極硫化，性能下降，使電池內(nèi)阻增大、電池容量下降，因此靜態(tài)放電也可用于電池組的日常維護(hù)、活化，有利于電池容量的恢復(fù)保持，延長(zhǎng)電池的使用壽命。容量測(cè)試法可以采用蓄電池檢測(cè)儀或自動(dòng)負(fù)載箱進(jìn)行恒流放電。當(dāng)測(cè)試到某一單體電池電壓提前下降低于標(biāo)稱電壓的88.5%時(shí)或總電壓低于88.5%時(shí)就停止放電。計(jì)算電池的放電容量為：放電電流×放電時(shí)長(zhǎng)，如果放電容量低于額定容量的80%，則需要進(jìn)行查找落后電池，如果有多個(gè)單體電池低于要求則需整組更換。如果某一節(jié)電池電壓訊速下降到原電壓的88.5%，這節(jié)電池性能有問(wèn)題，需要進(jìn)行活化實(shí)驗(yàn)，若容量低于80%，則更換該單體電池。如圖二所示為24節(jié)單體電池8小時(shí)放電曲線。圖中7號(hào)電池充電不足，曲線異常，需要均充。
　　
　　3、在線檢測(cè)法
　　
　　在線檢測(cè)法需要使用電池檢測(cè)儀，其檢測(cè)原理為：采用短時(shí)間大電流放電，通過(guò)檢測(cè)儀采集到的單體電池的電壓、放電電流等數(shù)據(jù)，利用電池內(nèi)阻和放電率等特性分析出每節(jié)電池的優(yōu)劣。如果某單體電池內(nèi)阻比基線數(shù)據(jù)高20%~50%作單體容量測(cè)試；若高出50%，則無(wú)需再測(cè)試，更換該單體電池。近幾年國(guó)內(nèi)公司推出的蓄電池檢測(cè)儀，性能與國(guó)外的產(chǎn)品差不多，價(jià)格有較大的優(yōu)勢(shì)。
　　
　　四、蓄電池維護(hù)全面解決方案
　　
　　如何對(duì)閥控式鉛酸蓄電池建立起一套行之有效的維護(hù)檢測(cè)管理方法，一直是廣大維護(hù)人員所關(guān)心的問(wèn)題。蓄電池全面維護(hù)是一項(xiàng)繁重的工作，擁有一種先進(jìn)的工具，以減輕工作強(qiáng)度，是廣大維護(hù)人員一直以來(lái)的期盼。
　　
　　十幾年來(lái)，石家莊凱翔電氣有限公司一直在從事蓄電池檢測(cè)儀，交、直流電源檢測(cè)的研究工作，推出蓄電池維護(hù)全面解決方案。在電力有關(guān)部門及河北省通信公司各分公司的大面積使用取得了良好的效果，在這里介紹給大家。
　　
　　在蓄電池維護(hù)全面解決方案中，有以下四個(gè)系列產(chǎn)品：智能蓄電池檢測(cè)儀、電池組參數(shù)在線監(jiān)測(cè)儀、高壓直流負(fù)載箱和便攜式自動(dòng)負(fù)載箱。
　　
　　智能蓄電池檢測(cè)儀是對(duì)48V、220V、400V蓄電池組及各種直流電源設(shè)備維護(hù)及容量檢測(cè)、新電池工程驗(yàn)收和定期深度放電的儀器。將單體電池、電池組的檢測(cè)和放電合二為一，具有設(shè)計(jì)新穎、體積小、功能強(qiáng)、可靠性高等特點(diǎn)。在放電的同時(shí)自動(dòng)保存檢測(cè)數(shù)據(jù)，通過(guò)配套軟件可以繪出各種圖形和曲線，結(jié)合專家診斷結(jié)果判斷出落后電池和電池容量。檢測(cè)儀功耗元件采用新材料組件，功率密度高，無(wú)紅熱現(xiàn)象，過(guò)熱自動(dòng)保護(hù)，安全、壽命長(zhǎng)。
　　
　　蓄電池的壽命取決于電池的充放電次數(shù)，隨著充放電次數(shù)的增加，電池的內(nèi)阻增大，放電能力減小，當(dāng)達(dá)到一定程度時(shí)，這種變化加快。因此長(zhǎng)期跟蹤、測(cè)試，定期對(duì)電池進(jìn)行“身體檢查”并長(zhǎng)期進(jìn)行壽命管理，提前預(yù)報(bào)不良電池，避免由于電池壽命已到，造成系統(tǒng)癱瘓是極其重要的。選用電池組參數(shù)在線監(jiān)測(cè)儀對(duì)單體/整組電池的電壓、電流、溫度進(jìn)行在線巡回檢測(cè)，通過(guò)電壓、電流的變化，得到各單體的動(dòng)態(tài)內(nèi)阻特性，再結(jié)合放電率計(jì)算出每個(gè)單體特性值，與PC機(jī)分析軟件提供的該品牌良好的電池特性值相比較，分析出每個(gè)單體的優(yōu)劣狀態(tài)。并可以與電源集中監(jiān)控系統(tǒng)接口，將檢測(cè)的數(shù)據(jù)上傳，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)控。
　　
　　也可以采用高壓直流負(fù)載箱或便攜式自動(dòng)負(fù)載箱實(shí)現(xiàn)恒流放電，完成容量測(cè)試。
　　
　　高壓直流負(fù)載箱和電池組參數(shù)在線監(jiān)測(cè)儀配合使用或者使用智能交流負(fù)載箱即可實(shí)現(xiàn)對(duì)UPS不間斷電源的測(cè)試。
　　
　　五、蓄電池使用時(shí)需注意問(wèn)題
　　
　　由于蓄電池內(nèi)部含有化學(xué)物質(zhì)，并且存儲(chǔ)了大量的能量。由于蓄電池是串連使用總電壓，最高可達(dá)數(shù)百伏。如果稍有不慎，可能造成嚴(yán)重后果。在使用時(shí)，除了保證人員安全外，還需要注意保護(hù)好蓄電池本身的健康，為我們提供一個(gè)安全保障。仔細(xì)閱讀蓄電池使用手冊(cè)，盡量做到以下幾點(diǎn)：
　　
　　蓄電池有腐蝕、破裂、變形、發(fā)熱或其他異?，F(xiàn)象，停止使用，以免發(fā)生危險(xiǎn)。
　　
　　避免小孩接近任何靜置或充電中的蓄電池。
　　
　　因蓄電池充放電時(shí)會(huì)產(chǎn)生可燃?xì)怏w氫氣，存放地方需要通風(fēng)，防火。
　　
　　以下為蓄電池使用溫度范圍，超出此范圍可能會(huì)縮短蓄電池壽命或毀損，盡量滿足以下溫度要求∶