JP2012005324A - Uninterruptible power supply system - Google Patents

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an uninterruptible power supply system that can avoid an impact on a running system during recovery from inspection of the uninterruptible power supply or a load.SOLUTION: The uninterruptible power supply system 100 comprises: uninterruptible power supplies 1A and 1B provided for loads 4A and 4B, respectively; switches 3A1 and 3B1 provided for the loads 4A and 4B, respectively; switches 3A2 and 3B2 provided for the uninterruptible power supplies 1A and 1B, respectively. The switch 3A1 (3B1) switches whether or not to connect the load 4A (4B) to the uninterruptible power supply 1A (1B) corresponding to the load 4A (4B), respectively. A power supply side switch 3A2 or 3B2 switches whether or not to connect one output of the uninterruptible power supply 1A or 1B to the other output, respectively.

Description

本発明は無停電電源システムに関し、特に、複数の無停電電源装置を並列に配置した無停電電源システムに関する。   The present invention relates to an uninterruptible power supply system, and more particularly to an uninterruptible power supply system in which a plurality of uninterruptible power supply devices are arranged in parallel.

従来の無停電電源システムにおける無停電電源装置は、交流入力電源と商用電源とを入力としている。通常、無停電電源装置は交流入力電源を入力とし、コンバータを介して交流を直流に変換して、蓄電池の充電およびインバータへの電力の供給を行なう。インバータは、直流を交流に変換して負荷に給電する。   An uninterruptible power supply in a conventional uninterruptible power supply system uses an AC input power supply and a commercial power supply as inputs. Usually, an uninterruptible power supply receives AC input power as input and converts AC to DC via a converter to charge a storage battery and supply power to the inverter. The inverter converts direct current to alternating current and supplies power to the load.

インバータの故障あるいは保守点検時には、インバータ側開閉器を開放し、負荷開閉器をバックアップ用の商用電源側に切換えてバックアップ運転を行なう。これによりバックアップ用の商用電源からインバータを経由せず負荷に電力が供給される。以下では、このような給電形態を「バイパス給電」と呼ぶ。   At the time of failure or maintenance inspection of the inverter, the inverter side switch is opened, and the load switch is switched to the backup commercial power source side to perform backup operation. As a result, power is supplied to the load from the backup commercial power supply without going through the inverter. Hereinafter, such a power supply form is referred to as “bypass power supply”.

バイパス給電では商用電源が停電した場合には負荷への給電が停止する。負荷への給電の停止を防ぐために、複数の無停電電源装置を並列運転する構成が提案されている。   In bypass power supply, power supply to the load stops when the commercial power supply fails. In order to prevent the power supply to the load from being stopped, a configuration in which a plurality of uninterruptible power supply devices are operated in parallel has been proposed.

図９は、従来の無停電電源システムの構成の一例を示した図である。図９を参照して、無停電電源システムは、負荷５４Ａ，５４Ｂと同数の無停電電源装置（図中、「ＵＰＳ」と示す）５１Ａ，５１Ｂを備える。負荷ごとに２つのスイッチが配置される。無停電電源装置５１Ａは交流入力電源５２Ａに接続され、無停電電源装置５１Ｂは交流入力電源５２Ｂに接続される。   FIG. 9 is a diagram showing an example of the configuration of a conventional uninterruptible power supply system. Referring to FIG. 9, the uninterruptible power supply system includes the same number of uninterruptible power supply devices 51 </ b> A and 51 </ b> B as loads 54 </ b> A and 54 </ b> B. Two switches are arranged for each load. Uninterruptible power supply 51A is connected to AC input power supply 52A, and uninterruptible power supply 51B is connected to AC input power supply 52B.

この構成では、無停電電源装置５１Ａ，５１Ｂのいずれか一方のみが負荷５４Ａ，５４Ｂに給電し、他方の無停電電源装置は、待機状態とされる。たとえば、無停電電源装置５１Ａが負荷５４Ａ，５４Ｂに給電する場合、無停電電源装置５１Ｂが待機状態となる。この場合には、スイッチ５３Ａ，５３Ｃがオンする一方、スイッチ５３Ｂ，５３Ｄがオフする。この状態において無停電電源装置５１Ａが故障すると、無停電電源装置５１Ａの給電形態がバイパス給電に切り換わる。   In this configuration, only one of uninterruptible power supply devices 51A and 51B supplies power to loads 54A and 54B, and the other uninterruptible power supply device is in a standby state. For example, when uninterruptible power supply 51A supplies power to loads 54A and 54B, uninterruptible power supply 51B enters a standby state. In this case, the switches 53A and 53C are turned on, while the switches 53B and 53D are turned off. If the uninterruptible power supply 51A fails in this state, the power supply form of the uninterruptible power supply 51A is switched to bypass power supply.

無停電電源装置５１Ａの点検時には、無停電電源装置５１Ｂが負荷５４Ａ，５４Ｂに給電する。この場合、スイッチ５３Ａ，５３Ｃがオフする一方、スイッチ５３Ｂ，５３Ｄがオンする。負荷５４Ａまたは負荷５４Ｂの点検時には、その負荷に接続された２つのスイッチがオフする。   When the uninterruptible power supply 51A is inspected, the uninterruptible power supply 51B supplies power to the loads 54A and 54B. In this case, the switches 53A and 53C are turned off while the switches 53B and 53D are turned on. When checking the load 54A or the load 54B, the two switches connected to the load are turned off.

図１０は、従来の無停電電源システムの構成の他の例を示した図である。図１０を参照して、この構成では、無停電電源装置５１Ａ，５１Ｂのそれぞれにスイッチ５５Ａ，５５Ｃが設けられるだけでなく、負荷５４Ａ，５４Ｂのそれぞれにもスイッチ５５Ｂ，５５Ｄが設けられる。通常時には、スイッチ５５Ａ〜５５Ｄがオンして、各負荷は無停電電源装置５１Ａ，５１Ｂの両方から給電される。   FIG. 10 is a diagram showing another example of the configuration of a conventional uninterruptible power supply system. Referring to FIG. 10, in this configuration, not only uninterruptible power supply devices 51A and 51B are provided with switches 55A and 55C, but also switches 54B and 54B are provided with switches 55B and 55D, respectively. Normally, the switches 55A to 55D are turned on, and each load is supplied with power from both uninterruptible power supply devices 51A and 51B.

たとえば無停電電源装置５１Ａの故障時あるいは点検時には、スイッチ５５Ａがオフする。したがって負荷５４Ａ，５４Ｂは無停電電源装置５１Ｂのみによって給電される。無停電電源装置５１Ａの点検中に無停電電源装置５１Ｂが故障した場合には、無停電電源装置５１Ｂの給電形態がバイパス給電に切り換わる。負荷５４Ａまたは負荷５４Ｂの点検時には、その負荷に対応するスイッチがオフする。   For example, at the time of failure or inspection of the uninterruptible power supply 51A, the switch 55A is turned off. Therefore, the loads 54A and 54B are powered only by the uninterruptible power supply 51B. When the uninterruptible power supply 51B fails during the inspection of the uninterruptible power supply 51A, the power supply form of the uninterruptible power supply 51B is switched to bypass power supply. When checking the load 54A or the load 54B, the switch corresponding to the load is turned off.

たとえば特許文献１（特開２００７−１８９８６１号公報）は、並列冗長が失われる状態を自動検出して警報を発することにより、稼働率を向上させることが可能な無停電電源システムを提供する。この無停電電源システムにおいて、各々の無停電電源装置は、その出力容量を検出する出力容量検出手段と、全体システムとして並列冗長性が成立するための許容負荷を検出する許容負荷容量検出手段とを有するとともに、出力容量が許容負荷を超えたときに警報信号を発する。   For example, Patent Document 1 (Japanese Patent Application Laid-Open No. 2007-189861) provides an uninterruptible power supply system capable of improving the operating rate by automatically detecting a state in which parallel redundancy is lost and issuing an alarm. In this uninterruptible power supply system, each uninterruptible power supply device includes an output capacity detecting means for detecting the output capacity and an allowable load capacity detecting means for detecting an allowable load for establishing parallel redundancy as the entire system. And an alarm signal is issued when the output capacity exceeds an allowable load.

特開２００７−１８９８６１号公報JP 2007-189861 A

たとえば図９に示された無停電電源システムの場合、２つの無停電電源装置のうちの一方がバイパス給電を行なっている間に交流入力電源が停電した場合、負荷への給電が途絶えてしまうという課題がある。   For example, in the case of the uninterruptible power supply system shown in FIG. 9, if the AC input power fails while one of the two uninterruptible power supply units is performing bypass power supply, the power supply to the load will be interrupted. There are challenges.

図１０に示された無停電電源システムでは、このような課題を解決できるものの、以下のような課題が生じる。   Although the uninterruptible power supply system shown in FIG. 10 can solve such problems, the following problems arise.

まず、２つの無停電電源装置のうちの１つの点検が完了した後に、その無停電電源装置に対応するスイッチ（５５Ａ，５５Ｃのいずれか一方）をオンすると、その無停電電源装置が直ちに稼動中のシステムに並入される。したがって無停電電源装置を通電状態で試運転（エージングを含む）することが難しい。   First, after the inspection of one of the two uninterruptible power supply units is completed, when the switch (either 55A or 55C) corresponding to the uninterruptible power supply unit is turned on, the uninterruptible power supply unit is immediately in operation. It is inserted into the system. Therefore, it is difficult to perform a trial operation (including aging) of the uninterruptible power supply in an energized state.

また、２つの負荷のうちの１つを点検した場合にも、その負荷の復旧時に負荷側のスイッチがオンされることによって、当該負荷が稼動中のシステムに直ちに投入される。負荷の投入時のインラッシュによって、無停電電源装置が過負荷を検出する可能性がある。この場合、無停電電源装置の給電が通常の給電からバイパス給電へと切り換わる可能性がある。   Also, when one of the two loads is inspected, the load side switch is turned on when the load is restored, so that the load is immediately applied to the operating system. There is a possibility that the uninterruptible power supply will detect an overload due to inrush when the load is applied. In this case, the power supply of the uninterruptible power supply may be switched from normal power supply to bypass power supply.

このように、複数（代表的には２つ）の系統の負荷に給電する無停電電源システムにおいては、点検のために無停電電源装置あるいは負荷を稼動中のシステムから切り離した場合、その無停電電源装置あるいは負荷を稼動中のシステムに投入する際に稼動中のシステムへの影響が生じる可能性がある。   Thus, in an uninterruptible power supply system that supplies power to multiple (typically two) systems of loads, if the uninterruptible power supply or load is disconnected from the operating system for inspection, the uninterruptible power supply system When a power supply device or a load is applied to an operating system, there is a possibility that the operating system is affected.

本発明の目的は、無停電電源装置あるいは負荷の点検後の復旧時に稼動中のシステムへの影響を回避可能な無停電電源システムを提供することである。   An object of the present invention is to provide an uninterruptible power supply system or an uninterruptible power supply system capable of avoiding an influence on an operating system at the time of restoration after inspection of a load.

本発明のある局面に係る無停電電源システムは、複数の負荷に対応してそれぞれ設けられた複数の無停電電源装置と、複数の負荷に対応してそれぞれ設けられた複数の負荷側スイッチと、複数の無停電電源装置に対応してそれぞれ設けられた複数の電源側スイッチとを備える。負荷側スイッチは、負荷を当該負荷に対応する無停電電源装置に接続するか否かを切換える。電源側スイッチは、複数の無停電電源装置のうちの任意の１つの無停電電源装置の出力を、残りの無停電電源装置の出力に接続するか否かを切換える。   An uninterruptible power supply system according to an aspect of the present invention, a plurality of uninterruptible power supply devices respectively provided corresponding to a plurality of loads, a plurality of load side switches provided respectively corresponding to a plurality of loads, And a plurality of power supply side switches respectively provided corresponding to the plurality of uninterruptible power supplies. The load side switch switches whether to connect the load to the uninterruptible power supply corresponding to the load. The power supply side switch switches whether or not to connect the output of any one of the plurality of uninterruptible power supplies to the output of the remaining uninterruptible power supply.

本発明によれば、無停電電源装置あるいは負荷の点検後の復旧時に健全なシステムへの影響を回避可能な無停電電源システムを実現できる。   ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the uninterruptible power supply system which can avoid the influence on a healthy system at the time of the restoration after the inspection of an uninterruptible power supply or load is realizable.

本発明の実施の形態１に係る無停電電源システムの基本的構成を示した図である。It is the figure which showed the basic composition of the uninterruptible power supply system which concerns on Embodiment 1 of this invention. 図１に示した無停電電源装置の第１の構成例を示した図である。It is the figure which showed the 1st structural example of the uninterruptible power supply device shown in FIG. 図１に示した無停電電源装置の第２の構成例を示した図である。It is the figure which showed the 2nd structural example of the uninterruptible power supply device shown in FIG. 実施の形態１による無停電電源装置および負荷の点検の流れを説明するためのフロー図である。It is a flowchart for demonstrating the flow of the inspection of the uninterruptible power supply and load by Embodiment 1. 本発明の実施の形態１に係る無停電電源システムが有するスイッチの配置例を示した図である。It is the figure which showed the example of arrangement | positioning of the switch which the uninterruptible power supply system which concerns on Embodiment 1 of this invention has. 本発明の実施の形態２に係る無停電電源システムの基本的構成を示した図である。It is the figure which showed the basic composition of the uninterruptible power supply system which concerns on Embodiment 2 of this invention. 図６に示した３つの無停電電源装置のうちの１つが故障した場合の負荷への給電形態を示した図である。It is the figure which showed the electric power feeding form to the load when one of the three uninterruptible power supplies shown in FIG. 6 fails. 本発明の実施の形態３に係る無停電電源システムの基本的構成を示した図である。It is the figure which showed the fundamental structure of the uninterruptible power supply system which concerns on Embodiment 3 of this invention. 従来の無停電電源システムの構成の一例を示した図である。It is the figure which showed an example of the structure of the conventional uninterruptible power supply system. 従来の無停電電源システムの構成の他の例を示した図である。It is the figure which showed the other example of the structure of the conventional uninterruptible power supply system.

以下において、本発明の実施の形態について図面を参照して詳しく説明する。なお、図中同一または相当部分には同一符号を付してその説明は繰り返さない。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. In the drawings, the same or corresponding parts are denoted by the same reference numerals and description thereof will not be repeated.

［実施の形態１］
図１は、本発明の実施の形態１に係る無停電電源システムの基本的構成を示した図である。図１を参照して、実施の形態１に係る無停電電源システム１００は、無停電電源装置１Ａ，１Ｂと、スイッチ３Ａ１，３Ａ２，３Ｂ１，３Ｂ２とを備える。 [Embodiment 1]
FIG. 1 is a diagram showing a basic configuration of an uninterruptible power supply system according to Embodiment 1 of the present invention. Referring to FIG. 1, uninterruptible power supply system 100 according to Embodiment 1 includes uninterruptible power supply devices 1A and 1B, and switches 3A1, 3A2, 3B1, and 3B2.

無停電電源装置１Ａは、交流入力電源２Ａから交流電力を受けるとともに、その交流電力を直流電力に一旦変換する。その直流電力は、無停電電源装置１Ａの内部で交流電力に変換される。無停電電源装置１Ａは、直流電力からの変換によって得られる交流電力を給電経路Ｌ１に出力する。   The uninterruptible power supply 1A receives AC power from the AC input power source 2A, and once converts the AC power into DC power. The DC power is converted into AC power inside the uninterruptible power supply 1A. The uninterruptible power supply 1A outputs AC power obtained by conversion from DC power to the power supply path L1.

無停電電源装置１Ｂは、交流入力電源２Ｂから交流電力を受けるとともに、その交流電力を直流電力に一旦変換する。その直流電力は、無停電電源装置１Ｂの内部で交流電力に変換される。無停電電源装置１Ｂは、直流電力からの変換によって得られる交流電力を給電経路Ｌ２に出力する。   The uninterruptible power supply 1B receives AC power from the AC input power supply 2B and temporarily converts the AC power into DC power. The DC power is converted into AC power inside the uninterruptible power supply 1B. The uninterruptible power supply 1B outputs AC power obtained by conversion from DC power to the power supply path L2.

スイッチ３Ａ１は、負荷４Ａを無停電電源装置１Ａに接続するか否かを切換える負荷側スイッチである。スイッチ３Ｂ１は、負荷４Ｂを無停電電源装置１Ｂに接続するか否かを切換える負荷側スイッチである。   The switch 3A1 is a load-side switch that switches whether the load 4A is connected to the uninterruptible power supply 1A. The switch 3B1 is a load-side switch that switches whether to connect the load 4B to the uninterruptible power supply 1B.

スイッチ３Ａ１は、給電経路Ｌ１に挿入されるとともに、接続点Ｐ１と負荷４Ａとの間に配置される。接続点Ｐ１は給電経路Ｌ１と給電経路ＬＡとの接続点である。スイッチ３Ｂ１は、給電経路Ｌ２に挿入されるとともに接続点Ｐ２と負荷４Ｂとの間に配置される。接続点Ｐ２は給電経路Ｌ２と給電経路ＬＡとの接続点である。   The switch 3A1 is inserted into the power supply path L1 and is disposed between the connection point P1 and the load 4A. The connection point P1 is a connection point between the power supply path L1 and the power supply path LA. The switch 3B1 is inserted into the power feeding path L2 and is disposed between the connection point P2 and the load 4B. The connection point P2 is a connection point between the power supply path L2 and the power supply path LA.

スイッチ３Ａ２，３Ｂ２は、給電経路ＬＡに挿入される電源側スイッチである。スイッチ３Ａ２は、３Ｂ２は並列スイッチであり、これら２つのスイッチは同時にオンするとともに同時にオフされる。スイッチ３Ａ２，３Ｂ２は無停電電源装置１Ａ，１Ｂの一方の出力を他方の出力に接続するか否かを切換える。スイッチ３Ａ２，３Ｂ２は、たとえば手動で操作することも可能であり、図示されない制御装置の指令によって制御されることも可能である。   The switches 3A2 and 3B2 are power supply side switches inserted into the power feeding path LA. In the switch 3A2, 3B2 is a parallel switch, and these two switches are simultaneously turned on and simultaneously turned off. Switches 3A2 and 3B2 switch whether to connect one output of uninterruptible power supply 1A or 1B to the other output. The switches 3A2 and 3B2 can be manually operated, for example, and can be controlled by a command from a control device (not shown).

無停電電源装置１Ａ，１Ｂは同じ構成を有する。したがって、以下では代表的に無停電電源装置１Ａの構成について説明する。   Uninterruptible power supplies 1A and 1B have the same configuration. Therefore, below, the structure of uninterruptible power supply 1A is typically demonstrated.

図２は、図１に示した無停電電源装置の第１の構成例を示した図である。図２を参照して、無停電電源装置１Ａは、開閉器１１，１６，１７，１９，２０と、コンバータ１２と、コンデンサ１３，１５と、インバータ１４と、チョッパ１８と、サイリスタスイッチ２１とを備える。   FIG. 2 is a diagram showing a first configuration example of the uninterruptible power supply shown in FIG. Referring to FIG. 2, uninterruptible power supply 1 </ b> A includes switches 11, 16, 17, 19, 20, converter 12, capacitors 13, 15, inverter 14, chopper 18, and thyristor switch 21. Prepare.

コンバータ１２は、開閉器１１を介して交流入力電源７に接続される。コンバータ１２は交流入力電源７から供給される交流電力を直流電力に変換して、その直流電力をインバータ１４に供給する。コンバータ１２から出力される直流電力はコンデンサ１３によって平滑化される。   The converter 12 is connected to the AC input power supply 7 via the switch 11. Converter 12 converts AC power supplied from AC input power supply 7 into DC power, and supplies the DC power to inverter 14. The DC power output from the converter 12 is smoothed by the capacitor 13.

チョッパ１８は、開閉器１１を介して蓄電池５に接続されるとともにインバータ１４の直流側に接続される。チョッパ１８は蓄電池５の電圧とインバータ１４の直流電圧とを相互に変換する。通常は、蓄電池５はコンバータ１２によって充電される。交流入力電源７が停電したときには、チョッパ１８は蓄電池５からの直流出力をインバータ１４に供給する。   The chopper 18 is connected to the storage battery 5 via the switch 11 and is connected to the DC side of the inverter 14. The chopper 18 mutually converts the voltage of the storage battery 5 and the DC voltage of the inverter 14. Normally, the storage battery 5 is charged by the converter 12. When the AC input power supply 7 fails, the chopper 18 supplies a DC output from the storage battery 5 to the inverter 14.

インバータ１４は、入力された直流電力を交流電力に変換するとともに、その交流電力を開閉器１６を介して負荷（図示せず）に供給する。コンデンサ１５は、インバータ１４から出力される交流電力に含まれる高周波ノイズを除去するためのものである。   The inverter 14 converts the input DC power into AC power and supplies the AC power to a load (not shown) via the switch 16. The capacitor 15 is for removing high frequency noise included in the AC power output from the inverter 14.

開閉器１９は、交流入力電源６に接続される。開閉器２０およびサイリスタスイッチ２１は、開閉器１９に並列接続される。交流入力電源６から無停電電源装置１Ａに与えられた交流電力は開閉器１９，２０およびサイリスタスイッチ２１を介して開閉器１６の出力側に供給される。インバータ１４の故障時あるいは保守点検時には、バイパス給電を行なうために開閉器１９，２０およびサイリスタスイッチ２１を介して、交流入力電源６から負荷に電力が供給される。   The switch 19 is connected to the AC input power source 6. The switch 20 and the thyristor switch 21 are connected to the switch 19 in parallel. The AC power supplied from the AC input power source 6 to the uninterruptible power supply 1A is supplied to the output side of the switch 16 via the switches 19 and 20 and the thyristor switch 21. At the time of failure or maintenance inspection of the inverter 14, power is supplied from the AC input power source 6 to the load via the switches 19 and 20 and the thyristor switch 21 in order to perform bypass power feeding.

図３は、図１に示した無停電電源装置の第２の構成例を示した図である。図３に示した構成は、図２に示した構成からチョッパ１８が省略されるとともにトランス２２が追加される。トランス２２は、コンデンサ１５とともに、インバータ１４から出力される交流電力に含まれる高周波ノイズを除去する。図３に示した無停電電源装置の動作は、上記の動作と同様であるので詳細な説明は以後繰り返さない。   FIG. 3 is a diagram showing a second configuration example of the uninterruptible power supply shown in FIG. In the configuration shown in FIG. 3, the chopper 18 is omitted from the configuration shown in FIG. 2, and a transformer 22 is added. The transformer 22 removes high frequency noise included in the AC power output from the inverter 14 together with the capacitor 15. Since the operation of the uninterruptible power supply shown in FIG. 3 is similar to the above operation, detailed description will not be repeated hereinafter.

なお、図２および図３に示した交流入力電源６，７は、図１に示した交流入力電源２Ａ，２Ｂの各々に対応する。   The AC input power supplies 6 and 7 shown in FIGS. 2 and 3 correspond to the AC input power supplies 2A and 2B shown in FIG.

次に、実施の形態１に係る無停電電源システムの動作について説明する。この無停電電源システムは、並列スイッチ（スイッチ３Ａ２，３Ｂ２）のオンおよびオフによって並列運転モードと単機運転モードとを切換える。   Next, the operation of the uninterruptible power supply system according to Embodiment 1 will be described. This uninterruptible power supply system switches between a parallel operation mode and a single-machine operation mode by turning on and off parallel switches (switches 3A2 and 3B2).

負荷４Ａ，４Ｂの両方に給電を行なう場合、並列運転モードが選択される。この場合、スイッチ３Ａ１，３Ｂ１，３Ａ２，３Ｂ２が全てオンする。これにより、負荷４Ａ，４Ｂの各々に対して無停電電源装置１Ａ，１Ｂが並列接続される。   When power is supplied to both loads 4A and 4B, the parallel operation mode is selected. In this case, all the switches 3A1, 3B1, 3A2, 3B2 are turned on. Thereby, uninterruptible power supplies 1A and 1B are connected in parallel to each of loads 4A and 4B.

負荷４Ａまたは負荷４Ｂの点検時には、単機運転モードが選択される。また、無停電電源装置１Ａまたは無停電電源装置１Ｂの点検時にも単機運転モードが選択される。単機運転モードでは、並列スイッチ（３Ａ２，３Ｂ２）がオフする。これにより、実施の形態１に係る無停電電源システムは、無停電電源装置１Ａ、スイッチ３Ａ１および負荷４Ａによって構成される第１の系統と、無停電電源装置１Ｂ、スイッチ３Ｂ１および負荷４Ｂによって構成される第２の系統とに分離される。並列スイッチ（３Ａ２，３Ｂ２）がオフすることで、第１および第２の系統の一方の動作を継続させつつ、他方を点検できる。さらに、第１および第２の系統のうちの点検対象の系統では負荷側スイッチ（スイッチ３Ａ１または３Ｂ１）がオフされる。   When checking the load 4A or the load 4B, the single-machine operation mode is selected. The single unit operation mode is also selected when checking the uninterruptible power supply 1A or the uninterruptible power supply 1B. In the single machine operation mode, the parallel switches (3A2, 3B2) are turned off. Thereby, the uninterruptible power supply system according to the first embodiment is configured by the first system constituted by the uninterruptible power supply 1A, the switch 3A1 and the load 4A, the uninterruptible power supply 1B, the switch 3B1 and the load 4B. The second system is separated. By turning off the parallel switches (3A2, 3B2), it is possible to check the other while continuing the operation of one of the first and second systems. Further, the load-side switch (switch 3A1 or 3B1) is turned off in the inspection target system of the first and second systems.

単機運転モードおよび並列運転モードのどちらが選択されるかは、無停電電源装置の起動時における並列スイッチ（３Ａ２，３Ｂ２）の状態がオン状態およびオフ状態のいずれであるかによって定まる。また、無停電電源システムの運転中に単機運転モードから並列運転モードに切換える場合、たとえば外部からの指令によって、動作中である一方の無停電電源装置の出力に、他方の無停電電源装置の電圧振幅および位相を合わせることによって、その他方の無停電電源装置を稼動中のシステムに並入できる。   Whether the single-machine operation mode or the parallel operation mode is selected is determined depending on whether the state of the parallel switch (3A2, 3B2) when the uninterruptible power supply is activated is an on state or an off state. Also, when switching from single-unit operation mode to parallel operation mode during operation of the uninterruptible power supply system, the voltage of the other uninterruptible power supply device is connected to the output of one uninterruptible power supply device, for example, by an external command. By matching the amplitude and phase, the other uninterruptible power supply can be juxtaposed to a running system.

図４は、実施の形態１による無停電電源装置および負荷の点検の流れを説明するためのフロー図である。図４を参照して、まずステップＳ１において、並列スイッチ（スイッチ３Ａ２，３Ｂ２）をオフする。これにより、点検対象の系統が単機運転モードとなる。   FIG. 4 is a flowchart for explaining the flow of inspection of the uninterruptible power supply and the load according to the first embodiment. Referring to FIG. 4, first, in step S1, parallel switches (switches 3A2 and 3B2) are turned off. As a result, the system to be inspected becomes the single-machine operation mode.

ステップＳ２において、点検対象の系統の負荷側のスイッチをオフする。ステップＳ３において、無停電電源装置（ＵＰＳ）および負荷の両方を点検する。   In step S2, the load side switch of the system to be inspected is turned off. In step S3, both the uninterruptible power supply (UPS) and the load are inspected.

ステップＳ４〜Ｓ６の処理は、点検が完了した系統を復旧させるための処理を示している。ステップＳ４において、負荷側のスイッチをオンする。ステップＳ５においてＵＰＳを通電状態でエージングする。エージングの完了後、ステップＳ６において並列スイッチ（スイッチ３Ａ２，３Ｂ２）をオンする。これにより点検対象の系統がシステムに並入されるので、その系統に含まれる無停電電源装置および負荷の復旧が完了する。   The process of steps S4 to S6 indicates a process for restoring a system that has been inspected. In step S4, the load side switch is turned on. In step S5, the UPS is aged while being energized. After completion of aging, the parallel switches (switches 3A2 and 3B2) are turned on in step S6. As a result, the system to be inspected is inserted into the system, so that the restoration of the uninterruptible power supply and the load included in the system is completed.

実施の形態１によれば、スイッチ３Ａ２，３Ｂ２（並列スイッチ）をオフすることで、点検対象の系統と稼動中の系統とを分離できる。さらに、点検作業後の復旧時において、点検対象の系統に含まれる無停電電源装置を通電状態でエージングさせることができる。エージング完了後に並列スイッチをオンすることで、稼動中のシステム（系統）への影響を小さくしながら点検後の無停電電源装置をシステムに復旧させることができる。   According to the first embodiment, the system to be inspected and the system in operation can be separated by turning off the switches 3A2 and 3B2 (parallel switches). Furthermore, the uninterruptible power supply device included in the system to be inspected can be aged in the energized state at the time of recovery after the inspection work. By turning on the parallel switch after completion of aging, the uninterruptible power supply after inspection can be restored to the system while reducing the influence on the operating system (system).

また、実施の形態１によれば、点検対象の復旧時には、負荷側スイッチをオンした後に並列スイッチをオンする。これにより、負荷の復旧による稼動中のシステムへの影響を小さくできる。たとえば無停電電源装置１Ｂ，負荷４Ｂを点検した場合には、まずスイッチ３Ｂ１がオンする。この場合、インラッシュによって無停電電源装置１Ｂが過負荷状態となり、無停電電源装置１Ｂの給電形態がバイパス給電となる可能性がある。しかし、並列スイッチがオフしているため、稼動中のシステム（系統）への影響は生じない。また、時間が経過するにつれて無停電電源装置１Ｂの過負荷状態が解消されるため、無停電電源装置１Ｂの給電形態は通常の形態に戻る。無停電電源装置１Ｂの給電形態が通常の形態に戻ったタイミングで並列スイッチをオンすることにより、稼動中のシステムへの影響を回避しつつ無停電電源装置１Ｂおよび負荷４Ｂを復旧させることができる。   Further, according to the first embodiment, when the inspection object is restored, the parallel switch is turned on after the load side switch is turned on. Thereby, it is possible to reduce the influence on the operating system due to the restoration of the load. For example, when the uninterruptible power supply 1B and the load 4B are inspected, the switch 3B1 is first turned on. In this case, there is a possibility that the uninterruptible power supply 1B is overloaded by inrush, and the power supply form of the uninterruptible power supply 1B is bypass power supply. However, since the parallel switch is off, there is no effect on the operating system (system). Moreover, since the overload state of uninterruptible power supply 1B is canceled as time passes, the power supply form of uninterruptible power supply 1B returns to a normal form. By turning on the parallel switch at the timing when the power supply form of the uninterruptible power supply 1B returns to the normal form, the uninterruptible power supply 1B and the load 4B can be restored while avoiding the influence on the operating system. .

このように実施の形態１によれば、２つの負荷に対して２つの無停電電源装置が設けられた無停電電源システムにおいて、無停電電源装置あるいは負荷の点検後の復旧時に、健全なシステムへの影響を回避することができる。   As described above, according to the first embodiment, in the uninterruptible power supply system in which two uninterruptible power supplies are provided for two loads, when the uninterruptible power supply or the load is restored after inspection, the sound system is restored. Can be avoided.

並列スイッチを構成するスイッチ３Ａ２，３Ｂ２の配置は図１に示したように限定されるものではなく、図５に示す様に、たとえば各無停電電源装置の出力に電源側スイッチおよび負荷側スイッチの２つが並列的に並列接続される配置でもよい。   The arrangement of the switches 3A2 and 3B2 constituting the parallel switch is not limited as shown in FIG. 1, and as shown in FIG. 5, for example, the output of each uninterruptible power supply unit includes a power supply side switch and a load side switch. The arrangement may be such that two are connected in parallel.

［実施の形態２］
図６は、本発明の実施の形態２に係る無停電電源システムの基本的構成を示した図である。図６を参照して、実施の形態２に係る無停電電源システム１０１は、３つの負荷４Ａ，４Ｂ，４Ｃに給電するためのシステムである。図４および図５の比較から理解されるように、無停電電源システム１０１は、無停電電源装置１Ｃと、スイッチ３Ｃ１，３Ｃ２とをさらに備える点において、実施の形態１に係る無停電電源システム１００と異なる。 [Embodiment 2]
FIG. 6 is a diagram showing a basic configuration of an uninterruptible power supply system according to Embodiment 2 of the present invention. Referring to FIG. 6, uninterruptible power supply system 101 according to Embodiment 2 is a system for supplying power to three loads 4A, 4B, and 4C. As understood from the comparison between FIG. 4 and FIG. 5, uninterruptible power supply system 101 further includes uninterruptible power supply 1 </ b> C and switches 3 </ b> C <b> 1 and 3 </ b> C <b> 2 according to Embodiment 1. And different.

無停電電源装置１Ｃの構成は、無停電電源装置１Ａ，１Ｂの構成と同様であり、図２または図３に示す構成を有する。スイッチ３Ｃ１は、負荷４Ｃを無停電電源装置１Ｃに接続するか否かを切換える負荷側スイッチである。スイッチ３Ｃ２は、給電経路Ｌ３に挿入され、接続点Ｐ３と負荷４Ｃとの間に配置される。接続点Ｐ３は給電経路Ｌ３と給電経路ＬＡとの接続点である。   The configuration of the uninterruptible power supply 1C is similar to the configuration of the uninterruptible power supplies 1A and 1B, and has the configuration shown in FIG. 2 or FIG. The switch 3C1 is a load-side switch that switches whether the load 4C is connected to the uninterruptible power supply 1C. The switch 3C2 is inserted into the power supply path L3 and is disposed between the connection point P3 and the load 4C. The connection point P3 is a connection point between the power supply path L3 and the power supply path LA.

スイッチ３Ｃ２は、給電経路ＬＡに挿入される電源スイッチである。この実施の形態において、スイッチ３Ａ２，３Ｂ２，３Ｃ２の各々は、対応する無停電電源装置の出力を他の２つの出力に接続するか否かを切換える。実施の形態１と同様に、実施の形態２においても上記スイッチは、たとえば手動で操作することも可能であり、図示されない制御装置の指令によって制御されることも可能である。   The switch 3C2 is a power switch that is inserted into the power feeding path LA. In this embodiment, each of the switches 3A2, 3B2, 3C2 switches whether or not the output of the corresponding uninterruptible power supply is connected to the other two outputs. Similarly to the first embodiment, in the second embodiment, the switch can be manually operated, for example, and can be controlled by a command from a control device (not shown).

次に、実施の形態２に係る無停電電源システムの動作について説明する。この無停電電源システムは、スイッチ３Ａ２，３Ｂ２，３Ｃ２の各々のオンおよびオフによって並列運転モードと単機運転モードとを切換える。たとえば無停電電源装置１Ａおよび負荷４Ａの点検時には、スイッチ３Ａ２がオフされるとともにスイッチ３Ａ１がオフされる。一方、スイッチ３Ｂ２，３Ｃ２，スイッチ３Ｂ１，３Ｃ１はオン状態である。したがって無停電電源装置１Ａおよび負荷４Ａ（第１の系統）がシステムから切り離されて、単機運転モードとなる。一方、スイッチ３Ｂ２，３Ｃ２がオンしているため、負荷４Ｂ，４Ｃの各々は、無停電電源装置１Ｂ，１Ｃの両方によって給電される。したがって、無停電電源装置１Ｂ，１Ｃおよび負荷４Ｂ，４Ｃは並列運転モードで動作する。   Next, the operation of the uninterruptible power supply system according to Embodiment 2 will be described. This uninterruptible power supply system switches between the parallel operation mode and the single-machine operation mode by turning on and off each of the switches 3A2, 3B2, and 3C2. For example, when inspecting uninterruptible power supply 1A and load 4A, switch 3A2 is turned off and switch 3A1 is turned off. On the other hand, the switches 3B2, 3C2, and the switches 3B1, 3C1 are in the on state. Accordingly, the uninterruptible power supply 1A and the load 4A (first system) are disconnected from the system, and the single unit operation mode is set. On the other hand, since switches 3B2 and 3C2 are on, each of loads 4B and 4C is supplied with power by both uninterruptible power supply devices 1B and 1C. Therefore, uninterruptible power supply devices 1B and 1C and loads 4B and 4C operate in the parallel operation mode.

無停電電源装置１Ａおよび負荷４Ａを復旧させる際には、まずスイッチ３Ａ１がオンする。次に無停電電源装置１Ａの試運転（エージングなど）が行なわれる。無停電電源装置１Ａの試運転の完了後にスイッチ３Ａ２がオンする。これにより実施の形態１と同様に、無停電電源装置あるいは負荷の点検後の復旧時に、稼動中のシステムへの影響を回避することができる。   When the uninterruptible power supply 1A and the load 4A are restored, the switch 3A1 is first turned on. Next, trial operation (such as aging) of uninterruptible power supply 1A is performed. The switch 3A2 is turned on after completion of the trial operation of the uninterruptible power supply 1A. As a result, as in the first embodiment, it is possible to avoid the influence on the operating system at the time of recovery after the uninterruptible power supply or load inspection.

さらに、実施の形態２によれば、３つの無停電電源装置のうちの１つが故障した場合にも、残りの２つの無停電電源装置によって３つの負荷を運転することができる。無停電電源装置の故障の一例としては、たとえばインバータ側開閉器（図２または図３に示す開閉器１６に相当）が挙げられる。   Furthermore, according to the second embodiment, even when one of the three uninterruptible power supply devices fails, three loads can be operated by the remaining two uninterruptible power supply devices. As an example of the failure of the uninterruptible power supply, for example, an inverter side switch (corresponding to the switch 16 shown in FIG. 2 or FIG. 3) can be cited.

図７は、図６に示した３つの無停電電源装置のうちの１つが故障した場合の負荷への給電形態を示した図である。図６を参照して、無停電電源装置１Ａが故障した場合には、無停電電源装置１Ａが停止する。この場合にも、スイッチ３Ａ１，３Ａ２，３Ｂ１，３Ｂ２，３Ｃ１，３Ｃ２がすべてオンすることで、無停電電源装置１Ｂ，１Ｃによって負荷４Ａ〜４Ｃへの給電が可能になる。この場合には、破線に示された給電経路が形成される。無停電電源装置１Ｂが故障した場合あるいは無停電電源装置１Ｃが故障した場合にも、スイッチ３Ａ１，３Ａ２，３Ｂ１，３Ｂ２，３Ｃ１，３Ｃ２がすべてオンすることで、負荷４Ａ〜４Ｃへの給電が可能になることはいうまでもない。   FIG. 7 is a diagram showing a power supply form to the load when one of the three uninterruptible power supply devices shown in FIG. 6 fails. Referring to FIG. 6, when uninterruptible power supply 1A fails, uninterruptible power supply 1A stops. Also in this case, when all the switches 3A1, 3A2, 3B1, 3B2, 3C1, and 3C2 are turned on, the uninterruptible power supply devices 1B and 1C can supply power to the loads 4A to 4C. In this case, a power feeding path indicated by a broken line is formed. Even when the uninterruptible power supply 1B fails or when the uninterruptible power supply 1C fails, power can be supplied to the loads 4A to 4C by turning on all the switches 3A1, 3A2, 3B1, 3B2, 3C1, and 3C2. It goes without saying that it becomes.

図６および図７では負荷が３つの場合の無停電電源システムの構成を示した。負荷が４つ以上である場合にも、追加された負荷に対応して無停電電源装置を追加すればよい。そして追加された負荷に対応して負荷側スイッチを設けるとともに、追加された無停電電源装置に対応して負荷に対応して電源側スイッチを設ければよい。   6 and 7 show the configuration of the uninterruptible power supply system when there are three loads. Even when there are four or more loads, an uninterruptible power supply may be added corresponding to the added load. And while providing a load side switch corresponding to the added load, it suffices to provide a power side switch corresponding to the load corresponding to the added uninterruptible power supply.

このように実施の形態２によれば、負荷の数が３以上である場合にも、無停電電源装置あるいは負荷の点検後の復旧時に、健全なシステムへの影響を回避可能な無停電電源システムを実現できる。   As described above, according to the second embodiment, even when the number of loads is three or more, the uninterruptible power supply system or the uninterruptible power supply system that can avoid the influence on the sound system at the time of recovery after the inspection of the load Can be realized.

［実施の形態３］
図８は、本発明の実施の形態３に係る無停電電源システムの基本的構成を示した図である。図１および図８を参照して、実施の形態３に係る無停電電源システム１０２は、制御装置３０をさらに備える点において、実施の形態１に係る無停電電源システム１００と異なる。 [Embodiment 3]
FIG. 8 is a diagram showing a basic configuration of an uninterruptible power supply system according to Embodiment 3 of the present invention. 1 and 8, uninterruptible power supply system 102 according to the third embodiment is different from uninterruptible power supply system 100 according to the first embodiment in that control device 30 is further provided.

制御装置３０は、図４に示した処理のうちのスイッチの制御に関する処理、すなわちステップＳ１，Ｓ２，Ｓ４，Ｓ６の処理を実行する。なお、複数の制御装置によってスイッチの制御が実行されてもよい。たとえば、並列スイッチ（スイッチ３Ａ２，３Ｂ２）を制御するための制御装置と、負荷側のスイッチ（スイッチ３Ａ１，３Ｂ１）を制御するための制御装置とが設けられてもよい。   The control device 30 executes a process related to the control of the switch among the processes shown in FIG. 4, that is, the processes of steps S1, S2, S4, and S6. Note that control of the switch may be executed by a plurality of control devices. For example, a control device for controlling parallel switches (switches 3A2 and 3B2) and a control device for controlling load side switches (switches 3A1 and 3B1) may be provided.

実施の形態３に係る無停電電源システムにおいて、制御装置が制御する電源側スイッチおよび負荷側スイッチの数は特に限定されない。図８では無停電電源装置の数が２台の場合を示したが、実施の形態３に係る無停電電源システムは、３台以上の無停電電源装置を備える無停電電源システム（たとえば図６に示した構成）にも適用可能である。   In the uninterruptible power supply system according to Embodiment 3, the number of power supply side switches and load side switches controlled by the control device is not particularly limited. Although FIG. 8 shows the case where the number of uninterruptible power supplies is two, the uninterruptible power supply system according to Embodiment 3 is an uninterruptible power supply system including three or more uninterruptible power supplies (for example, in FIG. 6). The configuration shown in FIG.

今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。   The embodiment disclosed this time should be considered as illustrative in all points and not restrictive. The scope of the present invention is defined by the terms of the claims, rather than the description above, and is intended to include any modifications within the scope and meaning equivalent to the terms of the claims.

１Ａ，１Ｂ，１Ｃ 無停電電源装置、２Ａ，２Ｂ，６，７ 交流入力電源、３Ａ１，３Ｂ１，３Ｃ１，３Ａ２，３Ｂ２，３Ｃ２ スイッチ、４Ａ，４Ｂ，４Ｃ 負荷、５ 蓄電池、１１，１６，１７，１９，２０ 開閉器、１２ コンバータ、１３，１５ コンデンサ、１４ インバータ、１８ チョッパ、２１ サイリスタスイッチ、２２ トランス、３０ 制御装置、１００，１０１，１０２ 無停電電源システム、Ｌ１，Ｌ２，Ｌ３，ＬＡ 給電経路、Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３ 接続点。   1A, 1B, 1C uninterruptible power supply, 2A, 2B, 6, 7 AC input power supply, 3A1, 3B1, 3C1, 3A2, 3B2, 3C2 switch, 4A, 4B, 4C load, 5 storage battery, 11, 16, 17, 19, 20 Switch, 12 Converter, 13, 15 Capacitor, 14 Inverter, 18 Chopper, 21 Thyristor switch, 22 Transformer, 30 Control device, 100, 101, 102 Uninterruptible power supply system, L1, L2, L3, LA Feeding path , P1, P2, P3 connection points.

Claims (4)

複数の負荷に対応してそれぞれ設けられた複数の無停電電源装置と、
前記複数の負荷に対応してそれぞれ設けられて、前記負荷を当該負荷に対応する前記無停電電源装置に接続するか否かを切換える複数の負荷側スイッチと、
前記複数の無停電電源装置に対応してそれぞれ設けられて、前記複数の無停電電源装置のうちの任意の１つの無停電電源装置の出力を、残りの無停電電源装置の出力に接続するか否かを切換える複数の電源側スイッチとを備える、無停電電源システム。 A plurality of uninterruptible power supplies respectively provided corresponding to a plurality of loads;
A plurality of load-side switches, each provided corresponding to the plurality of loads, for switching whether to connect the load to the uninterruptible power supply corresponding to the load;
Whether the output of any one of the plurality of uninterruptible power supply units provided corresponding to the plurality of uninterruptible power supply units is connected to the output of the remaining uninterruptible power supply units An uninterruptible power supply system comprising a plurality of power supply side switches for switching between “no” and “no”. 前記複数の負荷は、第１および第２の負荷であり、
前記複数の無停電電源装置は、前記第１の負荷に対応する第１の無停電電源装置と、前記第２の負荷に対応する第２の無停電電源装置であり、
前記複数の負荷側スイッチは、前記第１の負荷に対応する第１の負荷側スイッチと、前記第２の負荷に対応する第２の負荷側スイッチであり、
前記複数の電源側スイッチは、前記第１の無停電電源装置に対応する第１の電源側スイッチと、前記第２の無停電電源装置に対応する第２の電源側スイッチである、請求項１に記載の無停電電源システム。 The plurality of loads are first and second loads,
The plurality of uninterruptible power supply devices are a first uninterruptible power supply device corresponding to the first load and a second uninterruptible power supply device corresponding to the second load,
The plurality of load-side switches are a first load-side switch corresponding to the first load and a second load-side switch corresponding to the second load,
2. The plurality of power supply side switches are a first power supply side switch corresponding to the first uninterruptible power supply and a second power supply side switch corresponding to the second uninterruptible power supply. Uninterruptible power supply system described in. 前記第１および第２の無停電電源装置によって前記第１および第２の負荷に給電する場合には、前記第１および第２の電源側スイッチおよび前記第１および第２の負荷側スイッチはいずれもオン状態であり、
前記第１の無停電電源装置、前記第１の負荷側スイッチおよび前記第１の負荷によって第１の系統が構成され、
前記第２の無停電電源装置、前記第２の負荷側スイッチおよび前記第２の負荷によって第２の系統が構成され、
前記第１および第２の系統の両方の動作時には、第１および第２の電源側スイッチがともにオン状態であり、
前記第１および第２の系統のうちの一方の系統が点検されるとともに他方の系統が動作を継続する時には、第１および第２の電源側スイッチがともにオフ状態である、請求項２に記載の無停電電源システム。 When power is supplied to the first and second loads by the first and second uninterruptible power supply devices, whichever of the first and second power supply side switches and the first and second load side switches is used? Is also on,
A first system is constituted by the first uninterruptible power supply, the first load side switch, and the first load,
A second system is configured by the second uninterruptible power supply, the second load side switch, and the second load,
During the operation of both the first and second systems, the first and second power supply side switches are both turned on,
The first and second power-side switches are both in an off state when one of the first and second systems is inspected and the other system continues to operate. Uninterruptible power system. 前記一方の系統の点検時には、前記第１および第２の負荷側スイッチのうちの前記一方の系統に対応するスイッチがオフ状態であり、
前記一方の系統の復帰時には、前記第１および第２の負荷側スイッチのうちの前記一方の系統に対応するスイッチがオン状態となった後に、前記第１および第２の電源側スイッチがともにオン状態となる、請求項３に記載の無停電電源システム。 During the inspection of the one system, the switch corresponding to the one system among the first and second load-side switches is in an off state,
When the one system is restored, both the first and second power supply side switches are turned on after the switch corresponding to the one of the first and second load side switches is turned on. The uninterruptible power supply system according to claim 3 which will be in a state.
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