CN103812209A - 用于在电压扰动期间改善静态转换开关的操作的技术 - Google Patents

Abstract

本公开涉及用于在电压扰动期间改善静态转换开关的操作的技术。当静态转换开关的优选电压源是UPS时，在UPS从经济模式切换到常规模式期间从UPS接收的电压可能会有短暂的中断。在这样的电压扰动期间可以改善静态转换开关的操作。具体地，静态转换开关可以与UPS数据数据通信并且从而知道电压扰动是临时的。因此，静态转换开关可以避免到替代电压源的不必要的转换。

Description

用于在电压扰动期间改善静态转换开关的操作的技术

相关申请的交叉引用

本申请要求于2012年11月13日提交的美国临时申请号为No.61/725,648的优先权，上述申请的全部内容通过引用合并在本文中。

技术领域

本公开内容总体上涉及静态转换开关，更具体地涉及在电压扰动（包括由上游的UPS系统造成的扰动）期间改善静态转换开关的操作的技术。

背景技术

经济操作模式下的不间断供电源（UPS，Uninterruptible powersupply）系统在操作模式之间转换时通常在输出电压上产生电压扰动。例如，如果接地的多功能电源线在经济模式下发生故障，就会有严重的电压凹陷直到系统转换到正常的操作模式下。临时的电压扰动通常被静态转换开关认为是电源故障并且从而引起静态转换开关执行到替代电源的转换。在一些布置中，转换到替代电源可能是不期望的。例如，如果替代电源是由若干个静态转换开关共用的备用电源，则备用电源的资源可能需要保留下来以应对更危急的应用。因此，期望在电压扰动（包括由上游的UPS系统造成的扰动）期间改善静态转换开关的操作。

本部分提供与本公开内容但未必是现有技术有关的背景信息。

发明内容

本部分提供本公开内容的简要综述，而不是本发明的全部范围或其全部特征的全面的公开内容。

当静态转换开关的优选电压源是UPS时，在UPS从经济模式切换到常规模式期间从UPS接收到的电压可能会有短暂的中断。本公开一方面，在这样的电压扰动时改善静态转换开关的操作。具体地，静态转换开关可以与UPS数据通信并且从而知道电压扰动是暂时的。因此，静态转换开关就可以避免到替代电压源的不必要的转换。

静态转换开关可以包括电连接在优选输入端子与负载端子之间第一开关布置、以及电连接在替代输入端子与负载端子之间第二开关布置，其中，优选输入端子配置为接收来自优选电压源（如UPS）的AC输入信号，而替代输入端子配置为接收来自替代电压源的AC输入信号。第一开关布置和第二开关布置包括一个或更多个半导体开关。

控制器与第一开关布置和第二开关布置中的半导体开关接口。在一些实施方式中，半导体开关还被限定为硅控整流器。在其他实施方式中，第一关布置和第二开关布置包括以背对背配置的方式彼此并联地布置的两个硅控整流器。控制器监测负载端子处的电压并且控制半导体开关的导通状态以将来自优选输入端子或者替代输入端子的电压选择性地输出到负载端子。控制器可以使用相位触发控制来控制半导体开关的导通状态。

静态转换开关还可以配置有数据端口，该数据端口通过数据链路接收来自与优选电压源相关联的设备的消息，其中，该消息指示从优选电压源接收的电压信号中的电压扰动。响应于接收到该消息，控制器以如下方式控制半导体开关的导通状态以改变第一开关布置输出到负载端子的电压信号的波形：该方式使得能够避免下游变压器的磁通量饱和。

一方面，当在电压信号的给定半周期内检测到电压扰动时，控制器在紧跟给定半周期的电压信号的下个半周期内将半导体开关放置为非导通状态。

另一方面，控制器在电压信号的给定半周期内确定电压信号的额定波形的凹陷量，并且控制半导体开关的导通状态，使得第一开关布置在下个半周期内输出的电压的大小与凹陷量相关。具体地，第一开关布置在给定半周期内输出的电压的大小基本上等于第一开关布置在下个半周期内输出的电压的大小。

当优选电压源还被限定为不间断供电源（UPS）时，该消息从UPS接收并且指示UPS从经济操作模式转换到常规操作模式。

静态转换开关还可以配置为接收来自与替代电压源相关联的设备的消息使得控制器操作为部分基于从其他设备接收的消息将替代输入端子耦接到负载端子。

根据本文中提供的描述，本发明的另外的应用范围可以变得清楚。本发明内容中的描述和具体示例仅仅是为了说明目的而不是意在限制本公开内容的范围。

附图说明

图1是示例性供电系统的原理图；

图2是示出例如UPS从经济操作模式转换到常规操作模式的过程中造成的电压凹陷的图；

图3是描述用于改善静态转换开关的操作使其能够知道上游电压扰动的示例性技术的流程图；

图4是示出了变压器中产生的磁通量的图；

图5是示出了变压器在电压不平衡时如何变得饱和的图；以及

图6是示出了如何修改电压波形以避免下游变压器的磁通量饱和的图。

本文中所描述的附图仅为了示出所选择的实施方式而不是所有可能的实现，并不意在限制本公开内容的范围。在附图的整个若干视图中，相应的附图标记表示相应的部分。

具体实施方式

图1是示例性供电系统100的简化的原理图。供电系统100主要包括不间断供电源（UPS，uninterruptible power supply）110、备用UPS120、以及静态转换开关130。除了静态转换开关130，备用UPS120也可以电耦接到其他静态转换开关（未示出）。在一些布置中，变压器140可以电耦接到静态转换开关130的输出端。

不间断供电源（UPS）110通常用来保护电脑、数据中心、电信设备或者其他电气设备。UPS110主要包括旁路开关111、UPS开关112、UPS变换器113、输出端子114以及控制器115。旁路开关111耦接在旁路电压源116与输出端子114之间并且配置为接收来自旁路电压源116的AC输入信号。以类似的方式，UPS变换器113耦接在UPS电压源117与输出端子114之间并且配置为接收来自UPS电压源117的AC信号。UPS开关112插入在UPS变换器113的输出端与输出端子114之间。

UPS变换器113还包括整流器121、逆变器122以及电池123。整流器121将AC输入从AC信号变换成DC信号，而逆变器122将DC信号变换成AC信号。逆变器122配置为接收来自整流器121或者电池123的输入信号。在UPS电压源117不可用时，电池123将该输入信号提供给逆变器122。这样的转换器布置在现有技术中是公知的。

在常规操作方式下，UPS开关112闭合而旁路开关111断开使得UPS变换器113给负载供电。如果UPS故障，则旁路开关111闭合而UPS开关112断开使得旁路电源116给负载供电（这通常指的是旁路模式）。在经济模式下，旁路开关111和UPS开关112都闭合。在这种布置下，旁路电源116给负载供电，但是如果旁路电源116故障则UPS变换器113立即可用于供电。当旁路电源故障时，在从经济模式转换到常规模式期间输出端子114处的电压会有短暂的中断。图2示出了在从经济模式转换到常规模式期间造成的电压凹陷。该电压凹陷可能会被静态转换开关130理解为电源故障并且可能会导致转换到替代电源，如在下面进一步的描述的。

控制器115监测UPS110的操作条件并且依据所选择的操作模式以及所选择的操作条件来控制旁路开关111和UPS开关112。在一种示例性实施方式中，控制器46实现为微控制器。在其他实施方式中，控制器可以包括专用集成电路（ASIC，Application Specific Integrated Circuit）、电子电路、组合逻辑电路、现场可编程门阵列（FPGA，field programmablegate array）、执行代码的微处理器、其他可以提供所描述的功能的合适部件或者上述一些或者全部的组合，或者控制器可以是上述部件中的一部分。

控制器115还操作来通过数据链路发送消息，其中，该消息主要指示由UPS输出的电压信号中的预期电压扰动或者实际电压扰动。例如，该消息可以指示从经济操作模式到常规操作模式的转换并且基本上在这一事件出现的同时被发送。在一种实施方式中，UPS110配置有串行数据端口116并且控制器115与串行数据端口数据通信。在这个实施方式中，可以由控制器115通过串行数据端口116将该消息连续地发送到耦接至UPS的另一设备。可以理解，可以使用其他有线或者无线类型的数据链路（例如并行通信或者无线蓝牙技术）来发送该消息。

静态转换开关130主要包括优选输入端子131、替代输入端子132、负载端子133、第一开关布置135、第二开关布置136以及控制器137。优选输入端子131配置为接收来自优选电压源（如UPS110）的电力；而替代输入端子132配置为接收来自替代电压源（如备用UPS120）的电力。

第一开关布置135电连接在优选输入端子131与负载端子133之间。第一开关布置135包括一个或更多个半导体开关。在一种示例性实施方式中，半导体开关实现为硅控整流器（SCR，silicon-controlled rectifier）。在单相负载的情况下，第一开关布置135包括以背对背配置的方式彼此并联地布置的两个硅控整流器，如图1所示。可以理解，在三相负载应用中，类似的开关布置可以用在每个腿上。此外，可以理解，其他类型的晶闸管和/或半导体开关都属于本公开内容的范围。

第二开关布置136电连接在替代输入端子132与负载端子133之间。第二开关布置136也包括一个或更多个半导体开关并且以与上述第一开关布置135类似的方式实现。

控制器137与第一开关布置135和第二开关布置136中的半导体开关接口。控制器137控制半导体开关的导通状态以将输入端子131、132中的一个选择性地耦接到负载端子133。在一种示例性实施方式中，控制器137实现为微控制器。在另一实施方式中，控制器可以包括专用集成电路（ASIC）、电子电路、组合逻辑电路、现场可编程门阵列（FPGA）、执行代码的微处理器、其他可以提供上述功能的合适部件、或者上述一些或者全部的组合，或者控制器可以上述部件的一部分。

上面给出了示例性静态转换开关130的一些主要部件。很容易理解，可能需要其他部件来构造以及操作静态转换开关。关于示例性静态转换开关的另外的细节，可能必须参考市售的艾默生网络能源的利伯特STS2（Liebert STS2）静态转换开关。

在操作中，控制器137配置为监测优选电压源和替代电压源的操作参数。例如，负载端子133可以接收来自优选电压源即UPS110的电力。控制器137还监测从UPS110接收的电压信号的幅值和/或者频率。当任何一个参数超出了可接受的范围时，控制器137可以从优选电压源转移到替代电压源。即，控制器137将替代输入端子131电耦接到负载端子133并将优选输入端子132从负载端子122上去耦接。这样做，控制器137控制半导体开关的导通状态。具体地，第一开关布置135中的半导体开关断开（即，非导通）并且第二开关布置136中的半导体开关闭合（即，导通）。因此，控制器137操作为：根据所监测的操作参数将优选电压源或者替代电压源中的一个选择性地耦接到负载端子。

在静态转换开关130的优选电压源是UPS110的情况下，当如上所述UPS110从经济模式切换到常规模式时，从UPS110收到的电压有短暂的中断。本公开一方面改善了静态转换开关130在这样的电压扰动期间的操作。具体地，静态转换开关130可以与UPS110数据通信。这样，静态转换开关130可以知道电压扰动是暂时的并且因此没有必要转换到替代电压源。

图3描述了用于改善静态转换开关130的操作使其能够知道由UPS引起的上游电压扰动的示例性技术。在操作中，在302处，控制器137监测例如由优选电压源（即，UPS110）提供的电压的操作条件。静态转换开关130持续将来自UPS110的电压提供给它的负载端子133直到它检测到从UPS110接收的电压的扰动。

当在304处检测到电压扰动时，如306处所示，控制器137起动定时器并且在308处检查是否从UPS处接收到指示电压扰动的消息。具体地，该消息可以指示UPS正在从经济模式转换到常规模式，因此静态转换开关可以预期该扰动为临时电压扰动。控制器137配置为通过数据端口138接收该消息。在一种实施方式中，静态转换开关130配置有串行数据端口，控制器115与串行数据端口数据通信。在这个实施方式中，该消息可以由UPS110通过数据链路连续地发送到静态转换开关130的控制器137。可以理解，可以使用其他类型的有线或者无线数据链路（例如，并行通信或者无线蓝牙技术）来在UPS110与静态转换开关130之间发送该消息。

当接收到来自UPS的消息时，控制器137监测电压扰动的持续时间。即，在310处将计时器的持续时间与门限进行比较，其中门限值与电压扰动的预期持续时间（例如1/4到1/2个周期）相关。如312处所示，只要扰动继续存在并且计时器的值小于门限，则控制器137继续监测电压扰动的持续时间。如果电压扰动的存在时间超过了门限，则可能是由其他事情引起的而不是由UPS从经济模式到常规模式的转换引起的，因此必须将静态转换开关130从UPS转换到替代供电源，如备用UPS110。在这种情况下，如314处所示，控制器137将评估切换到替代供电源。同样地，如308处所示，如果没有收到来自UPS的消息，则静态转换开关130预期没有电压扰动，那么控制器137将评估切换到替代供电源。

另一方面，如果引入的电压如预期重返它的额定波形（即，在定时器的值超过门限之前），那么就没有必要从UPS转换到替代供电源。在这种情况下，控制器137重新监测操作条件，如302所示。通过了解预料的临时电压扰动，静态转换开关130避免了从优选电压源到替代电压源的不必要的转换。

在从优选电压源切换到替代电压源之前，控制器137评估各种标准。例如，备用UPS120可以连接至10个负载但是在任一给定时间只能给3个负载供电。在这个示例中，在切换到备用UPS之前，控制器137可以与备用UPS120协商。在一种实施方式中，静态转换开关130的控制器137可以配置为询问备用UPS120，UPS120响应于此询问给静态转换开关130的控制器137发送消息，其中该消息指示备用UPS120给另一个负载供电的可行性。在一些实施方式中，备用UPS120发送的消息可以规定来自备用UPS120的可用电力（例如，600amps），并且静态转换开关130中的控制器137基于该可用电力来决定切换到备用UPS120。例如，当可用电力超过静态转换开关提供的负载要求时，静态转换开关可以切换到备用UPS。另一方面，当可用电力小于负载要求时，静态转换开关将不会切换到备用UPS。很容易理解，在切换到替代电压源之前，控制器137可以评估其他类型的标准。在一些实例中，控制器137将会切换到替代电压源，如318所示。在其他实例中，控制器137将会卸下负载，如320所示。可以理解，只结合图3讨论了方法的相关步骤，但是可能需要其他软件实现的命令来控制和管理静态转换开关的整个操作。

参考图4，变压器磁场（通量）402由流过变压器的初级绕组中的电流产生。这个通量的大小与所施加的电压404的积分成正比。由于所施加的电压是AC电压（正值和负值交替），所以磁场（通量）的方向也在正负之间交替，且滞后电压90°。这个交变磁场是在变压器次级（输出）绕组中引起或者生成的AC电压的磁场。这个同样交变磁场也在初级绕组中引起对抗所施加电压的电压。这被称为反电动势（逆EMF）。就是这个反电动势限制了初级绕组中的电流。变压器设计为可以提供由指定初级绕组电压生成的给定大小的磁通量。因此，如果所施加的电压不合适，则变压器可能会因过量的通量而“饱和”。这在电压大小太大的情况下就会出现。或者，因为通量与电压的积分成比例，所以如图5所示未集中在0周围的“不平衡”的电压也会生成过量的通量。当通量饱和出现时，磁场不再变化。因此，不会在初级绕组中引起反电动势。当这中情形发生时，电压器初级绕组的电阻抗非常低，对于施加给变压器的电压源呈现为一个虚拟短路电路，这导致非常大的电流流出，可能使得电压源过载。

本发明的另一方面，静态转换开关可以配置为修改它的输出电压波形以避免下游变压器的磁通量饱和。如此，控制器配置为在电压信号的每半个周期内确定输出电压的大小。可以通过以相对高的频率对电压信号采样（例如，对于60赫兹的电压信号每半个周期200个采样点）并且对样本求和来确定电压的大小，从而，生成了对曲线下方区域的测量。其他计算电压大小的方法也在本公开内容的考虑范围内。

在电压信号的给定半周期504内检测到扰动（即，额定电压波形的凹陷）502时，控制器使用相位触发控制（phase fired control）来控制半导体开关的导通状态，如图5所示。即，控制器在紧跟给定半周期的半周期508（本文中也指下个半周期）期间，在506处将半导体开关放置为非导通状态。假定给定半周期期间输出的电压的大小，则控制器控制半导体开关的导通状态，使得下个半周期内输出的电压的大小与电压凹陷量相关。更具体地，控制器在相位角510处触发硅控整流器使得下个半周期期间输出的电压的大小基本上等于给定（或者前）半周期期间输出的电压的大小。因此，磁通量仍然集中在0周围并且避免了变压器的饱和。

在一些实施方式中，静态转换开关可以配置为当接收到来自UPS的消息并且检测到电压扰动时修改它的输出电压波形以避免下流变压器的磁通量饱和。在其他实施方式中，静态转换开关配置为不依赖于UPS的操作条件来修改其输出电压波形。换句话说，静态转换开关的控制器配置为监测输入电压信号的中断。即使没有接收到来自UPS的消息，在检测到电压扰动时，控制器可以操作来以上述方式修改它的输出电压波形以避免磁通量饱和。

已经为了说明和描述的目的提供了前面的实施方式的描述。前面的实施方式的描述不意在是穷举或限制本公开内容。具体实施方式的单个元件或特征通常不限于该具体实施方式，适用时可以互换并且可用于所选择的实施方式，即使没有具体地示出或描述。相同的方式也可以以许多方式变化。这样的变化不被认为是偏离本公开内容，并且所有这样的修改意在包括在本公开内容的范围内。

Claims (27)

1.一种静态转换开关，包括：

优选输入端子，所述优选输入端子配置为接收来自优选电压源的交流电压信号；

数据端口，所述数据端口配置为通过数据链路从与所述优选电压源相关联的设备接收消息，其中，所述消息指示所述电压信号中的电压扰动；

负载端子；

第一开关布置，所述第一开关布置电连接在所述优选输入端子与所述负载端子之间并且操作为将所述电压信号选择性地输出到所述负载端子，其中，所述第一开关布置包括一个或更多个半导体开关；以及

控制器，所述控制器配置为接收来自所述数据端口的消息并且能够操作为：响应于接收到所述消息来控制所述半导体开关的导通状态以改变由所述第一开关布置输出到所述负载端子的电压信号的波形，从而避免下游变压器的磁通量饱和。

2.如权利要求1所述的静态转换开关，其中，所述控制器在所述电压信号的给定半周期内检测所述电压扰动，并且响应于接收到所述消息和检测到所述电压扰动，在紧跟所述给定半周期的电压信号的下个半周期期间将所述半导体开关放置为非导通状态。

3.如权利要求2所述的静态转换开关，其中，所述控制器在所述电压信号的给定半周期内确定所述电压信号的额定波形中的凹陷量，并且控制所述半导体开关的导通状态，使得所述第一开关布置在所述下个半周期期间输出的电压的大小与所述凹陷量相关。

4.如权利要求3所述的静态转换开关，其中，所述控制器在所述下个半周期期间控制所述半导体开关的导通状态，使得所述第一开关布置在所述给定半周期期间输出的电压的大小基本上等于所述第一开关布置在所述下个半周期期间输出的电压的大小。

5.如权利要求3所述的静态转换开关，其中，所述控制器使用相位触发控制来控制所述半导体开关的导通状态。

6.如权利要求1所述的静态转换开关，其中，所述优选电压源还被限定为不间断供电源，并且所述消息指示所述不间断供电源从经济操作模式转换到常规操作模式。

7.如权利要求1所述的静态转换开关，其中，所述半导体开关还被限定为硅控整流器。

8.如权利要求1所述的静态转换开关，其中，所述第一开关布置还被限定为以背对背配置的方式彼此并联地布置的两个硅控整流器。

9.如权利要求1所述的静态转换开关，还包括：

替代输入端子，所述替代输入端子配置为接收来自替代电压源的交流电压信号；以及

第二开关布置，所述第二开关布置电连接在所述替代输入端子与所述负载端子之间并且操作为将所述电压信号选择性地输出到所述负载端子，其中，所述第二开关布置包括一个或更多个半导体开关；其中，所述控制器配置为监测所述优选电压源和所述替代电压源中的至少一个的操作参数，并且操作为根据所监测的操作参数将所述优选电压源或者所述替代电压源中的一个选择性地耦接到所述负载端子。

10.如权利要求8所述的静态转换开关，其中，所述控制器操作为：在来自所述优选电压源的电压信号中的电压扰动超过门限时间间隔时将所述替代输入端子耦接到所述负载端子。

11.如权利要求8所述的静态转换开关，其中，所述数据端口配置为通过数据链路从与所述替代电压源相关联的设备接收另一消息，并且所述控制器操作为部分地基于所接收的另一消息将所述替代输入端子耦接到所述负载端子。

12.一种静态转换开关，包括：

优选输入端子，所述优选输入端子配置为接收来自优选电压源的交流电压信号；

替代输入端子，所述替代输入端子配置为接收来自替代电压源的交流电压信号；

负载端子；

第一开关布置，所述第一开关布置电连接在所述优选输入端子与所述负载端子之间并且操作为将所述电压信号选择性地输出到所述负载端子，其中，所述第一开关布置包括一个或更多个半导体开关；

第二开关布置，所述第二开关布置电连接在所述替代输入端子与所述负载端子之间并且操作为将所述电压信号选择性地输出到所述负载端子，其中，所述第二开关布置包括一个或更多个半导体开关；以及

控制器，所述控制器配置为在所述电压信号的给定半周期内检测电压扰动，并且能够操作为：响应于检测到所述电压扰动，在紧跟所述给定半周期的电压信号的下个半周期期间来控制所述半导体开关的导通状态以改变波形，从而避免下游变压器的磁通量饱和。

13.如权利要求12所述的静态转换开关，其中，所述控制器在所述电压信号的给定半周期内确定所述电压信号的额定波形的凹陷量，并且控制所述半导体开关的导通状态，使得在所述下个半周期期间输出到所述负载端子的电压的大小与所述凹陷量相关。

14.如权利要求12所述的静态转换开关，其中，所述控制器在所述下个半周期期间控制所述半导体开关的导通状态，使得在所述下个半周期期间输出到所述负载端子的电压的大小基本上等于在所述给定半周期期间输出到所述负载端子的电压的大小。

15.如权利要求12所述的静态转换开关，其中，所述控制器使用相位触发控制来控制所述半导体开关的导通状态。

16.如权利要求12所述的静态转换开关，其中，所述控制器配置为监测所述优选电压源和所述替代电压源的操作参数，并且操作为根据所监测的操作参数操作为将所述优选电压源或者所述替代电压源中的一个选择性地耦接到所述负载端子。

17.一种供电系统，包括：

不间断供电源，所述不间断供电源具有选择性地耦接到旁路电压源和不间断电源中的至少一个的输出端子并且配置为在给定时间间隔内以常规操作模式或者经济操作模式进行操作，其中，所述输出端在所述经济模式期间耦接至所述旁路电压源和所述不间断电源二者，所述不间断供电源还操作为在所述不间断供电源从所述经济操作模式转换到所述常规操作模式时通过数据链路发送消息；以及

静态转换开关，所述静态转换开关具有连接到所述不间断供电源的输出端的优选输入端子以及连接到变压器的绕组的负载端子，其中，所述静态转换开关配置为通过所述数据链路接收来自所述不间断供电源的消息并且响应于所述消息改变从所述负载端子输出的电压信号的波形以避免所述变压器的磁通量饱和。

18.如权利要求17所述的供电系统，其中，所述不间断电源包括具有电连接到逆变器的输入端的输出端的整流器以及电连接到所述逆变器的输入端的电池，其中，所述逆变器的输出端电连接到所述输出端子。

19.如权利要求17所述的供电系统，还包括：

旁路开关，所述旁路开关电连接在所述旁路电压源与所述输出端子之间；

不间断供电源开关，所述不间断供电源开关电连接在所述不间断电源与所述输出端子之间，其中，当所述不间断供电源在所述常规模式下操作时所述旁路开关断开并且所述不间断供电源开关闭合，而当所述不间断供电源在所述经济模式下操作时所述旁路开关闭合并且所述不间断供电源开关闭合。

20.如权利要求17所述的供电系统，其中，所述静态转换开关包括：

第一开关布置，所述第一开关布置电连接在所述优选输入端子与所述负载端子之间并且操作为将在所述优选输入端子处接收到的电压信号选择性地输出到所述负载端子，其中，所述第一开关布置包括一个或更多个半导体开关；以及

控制器，所述控制器配置为接收来自所述不间断供电源的消息并且能够操作为：响应于接收到所述消息来控制所述半导体开关的导通状态以改变输出到所述负载端子的电压信号的波形。

21.如权利要求20所述的供电系统，其中，所述控制器使用相位触发控制来控制所述半导体开关的导通状态。

22.如权利要求20所述的供电系统，其中，所述控制器在所述电压信号的给定半周期内检测电压扰动，并且响应于接收到所述消息和检测到所述电压扰动，在紧跟所述给定半周期的电压信号的下个半周期期间将所述半导体开关放置为非导通状态。

23.如权利要求20所述的供电系统，其中，所述控制器在所述电压信号的给定半周期内确定所述电压信号的额定波形的凹陷量，并且控制所述半导体开关的导通状态，使得所述第一开关布置在所述下个半周期期间输出的电压的大小与所述凹陷量相关。

24.如权利要求23所述的供电系统，其中，所述控制器在所述下个半周期期间控制所述半导体开关的导通状态，使得所述第一开关布置在所述给定半周期期间输出的电压的大小基本上等于所述第一开关布置在所述下个半周期期间输出的电压的大小。

25.如权利要求22所述的供电系统，其中，所述静态转换开关还包括：

替代输入端子，所述替代输入端子配置为接收来自替代电压源的交流电压信号；以及

第二开关布置，所述第二开关布置电连接在所述替代输入端子与所述负载端子之间并且操作为将所述电压信号选择性地输出到所述负载端子，其中，所述第二开关布置包括一个或更多个半导体开关；其中，所述控制器配置为监测所述优选电压源和所述替代电压源中的至少一个的操作参数，并且操作为根据所监测的操作参数将所述优选电压源或者所述替代电压源中的一个选择性地耦接到所述负载端子。

26.如权利要求25所述的供电系统，其中，所述控制器操作为在来自所述优选电压源的电压信号中的电压扰动超过门限时间间隔时将所述替代输入端子耦接到所述负载端子。

27.如权利要求25所述的供电系统，其中，所述控制器配置为从与所述替代电压源相关联的设备接收另一消息，并且操作为部分基于所接收的另一消息将所述替代输入端子耦接到所述负载端子。

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