JP2012186959A - Uninterruptible power supply system and program - Google Patents

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To ensure synchronization in an uninterruptible power supply system having a dual configuration with two UPSs and an STS, without using a control section common to the two systems.SOLUTION: An uninterruptible power supply system 1 of an embodiment includes first and second power systems and the STS. The first and second power systems each supply power from either a bypass or the UPS. The first UPS is electrically connected to the first bypass and the second bypass. During power supply from the first bypass, the first UPS synchronizes the power supplied from the first UPS with the power supplied from the first bypass. During power supply not from the first bypass but from the second bypass, the first UPS synchronizes the power supplied from the first UPS to the power supplied from the second bypass. The first UPS self-operates when no power is supplied from the first bypass and from the second bypass.

Description

本発明の実施形態は、複数の電源系統を備えた無停電電源システム及びプログラムに関する。   Embodiments described herein relate generally to an uninterruptible power supply system and a program including a plurality of power supply systems.

例えばデータセンターなどの設備においては、高信頼の電源を実現するために、無停電電源システムが用いられ、2つの無停電電源系統と、この2つの電源系統を無瞬断で切り換える双方向無瞬断切換装置(以下、STSという)とが備えられる。   For example, in facilities such as data centers, an uninterruptible power supply system is used to realize a highly reliable power supply. Two uninterruptible power supply systems and two-way uninterrupted switching between the two power supply systems without interruption A disconnection switching device (hereinafter referred to as STS).

2つの電源系統のそれぞれは、バイパス部と無停電電源装置(以下、UPSという)とを含む。   Each of the two power supply systems includes a bypass unit and an uninterruptible power supply (hereinafter referred to as UPS).

STSは、2つの電源系統の負荷側に設置される。STSは、2つの電源系統から供給される電力の双方が同期している場合(2つの電源系統が同期動作している場合)には、2つの電源系統を無瞬断で切換可能である。しかしながら、一方の電源系統が故障等により停止し、片方停電が発生した場合、2つの電源系統のSTS側が非同期となり、STSが停電した電源系統から健全な電源系統へ無瞬断で切換を行うことは、困難になる。   The STS is installed on the load side of the two power systems. The STS can switch between the two power supply systems without interruption when both of the electric power supplied from the two power supply systems are synchronized (when the two power supply systems are operating synchronously). However, if one power supply system stops due to a failure, etc., and one power failure occurs, the STS side of the two power supply systems becomes asynchronous, and the STS switches from the power supply system where the power failure occurred to a healthy power supply system without interruption. Becomes difficult.

片方停電が発生した場合であっても2つの電源系統の同期を確保するために、2つの電源系統を同期制御する同期制御部を備える無停電電源システムが存在する。しかしながら、このような同期制御部は、2つの電源系統に対する共通の制御部であるため、無停電電源システムの二重化構成を維持することが困難になる。   There is an uninterruptible power supply system that includes a synchronization control unit that synchronously controls two power supply systems in order to ensure synchronization of the two power supply systems even when a one-way power failure occurs. However, since such a synchronous control unit is a common control unit for the two power supply systems, it is difficult to maintain a duplex configuration of the uninterruptible power supply system.

特許第4327060号公報Japanese Patent No. 4327060

本発明の実施形態は、複数の電源系統に対する共通の制御部を備えることなく、ある電源系統に停電が発生した場合に複数の電源系統の同期を確保し、正常な電源系統へ無瞬断切換が可能な無停電電源システム及びプログラムを提供することを目的とする。   The embodiment of the present invention secures synchronization of a plurality of power systems when a power failure occurs in a certain power system without providing a common control unit for the plurality of power systems, and switches to a normal power system without interruption. An object of the present invention is to provide an uninterruptible power supply system and program capable of performing the above.

第1の実施形態によれば、無停電電源システムは、第1の電源系統、第2の電源系統、双方向無瞬断切換装置を具備する。   According to the first embodiment, the uninterruptible power supply system includes a first power supply system, a second power supply system, and a bidirectional uninterruptible switching device.

第1の電源系統は、第1のバイパスと第1の無停電電源装置とのうちのいずれか一方から第1の電力を供給する。   The first power supply system supplies the first electric power from either the first bypass or the first uninterruptible power supply.

第2の電源系統は、第2のバイパスと第2の無停電電源装置とのうちのいずれか一方から第2の電力を供給する。   The second power supply system supplies the second power from any one of the second bypass and the second uninterruptible power supply.

双方向無瞬断切換装置は、第1の電力と第2の電力とが同期している場合に、無瞬断切換を行う。   The bidirectional uninterruptible switching device performs uninterrupted switching when the first power and the second power are synchronized.

第1の無停電電源装置は、第1のバイパス及び第2のバイパスと電気的に接続されており、第1のバイパスから電力が供給される場合に、第1の無停電電源装置から供給される電力を、第1のバイパスから供給される電力に同期させ、第1のバイパスから電力が供給されず、かつ、第2のバイパスから電力が供給される場合に、第1の無停電電源装置から供給される電力を、第2のバイパスから供給される電力に同期させ、第1のバイパスから電力が供給されず、かつ、第2のバイパスから電力が供給されない場合に、自走運転する。   The first uninterruptible power supply is electrically connected to the first bypass and the second bypass, and is supplied from the first uninterruptible power supply when power is supplied from the first bypass. The first uninterruptible power supply when the power supplied from the first bypass is synchronized with the power supplied from the first bypass, and the power is supplied from the second bypass. The electric power supplied from the first bypass is synchronized with the electric power supplied from the second bypass, and when the electric power is not supplied from the first bypass and the electric power is not supplied from the second bypass, the self-running operation is performed.

第2の無停電電源装置は、第1のバイパス及び第2のバイパスと電気的に接続されており、第2のバイパスから電力が供給される場合に、第2の無停電電源装置から供給される電力を、第2のバイパスから供給される電力に同期させ、第2のバイパスから電力が供給されず、かつ、第1のバイパスから電力が供給される場合に、第2の無停電電源装置から供給される電力を、第1のバイパスから供給される電力に同期させ、第2のバイパスから電力が供給されず、かつ、第1のバイパスから電力が供給されない場合に、自走運転する。   The second uninterruptible power supply is electrically connected to the first bypass and the second bypass, and is supplied from the second uninterruptible power supply when power is supplied from the second bypass. The second uninterruptible power supply when the power supplied from the second bypass is synchronized with the power supplied from the second bypass and the power is not supplied from the second bypass. The power supplied from the first bypass is synchronized with the power supplied from the first bypass, and when the power is not supplied from the second bypass and the power is not supplied from the first bypass, the self-running operation is performed.

第1の実施形態に係る無停電電源システムの構成の一例を示すブロック図。The block diagram which shows an example of a structure of the uninterruptible power supply system which concerns on 1st Embodiment. 第1の実施形態に係る無停電電源システムに備えられているA系の同期制御部の処理の一例を示すフローチャート。The flowchart which shows an example of the process of the A system synchronous control part with which the uninterruptible power supply system which concerns on 1st Embodiment is equipped. 第1の実施形態に係る無停電電源システムに備えられているB系の動機制御部の処理の一例を示すフローチャート。The flowchart which shows an example of the process of the B system motivation control part with which the uninterruptible power supply system which concerns on 1st Embodiment is equipped. 同期制御部の構成の一例を示すブロック図。The block diagram which shows an example of a structure of a synchronous control part. 第1の実施形態に係る無停電電源システムの同期制御状態の一例を示すテーブル。The table which shows an example of the synchronous control state of the uninterruptible power supply system concerning a 1st embodiment. 第1の実施形態に係る無停電電源システムの構成の変形例を示すブロック図。The block diagram which shows the modification of a structure of the uninterruptible power supply system which concerns on 1st Embodiment. 従来の電源システムの第1の例を示すブロック図。The block diagram which shows the 1st example of the conventional power supply system. 従来の電源システムの第2の例を示すブロック図。The block diagram which shows the 2nd example of the conventional power supply system. 従来の電源システムの同期制御状態の一例を示すテーブル。The table which shows an example of the synchronous control state of the conventional power supply system.

以下、図面を参照しながら本発明の各実施の形態について説明する。なお、以下の説明において、略または実質的に同一の機能および構成要素については、同一符号を付し、必要に応じて説明を行う。   Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. In the following description, substantially the same or substantially the same functions and components are denoted by the same reference numerals, and will be described as necessary.

(第1の実施形態)
本実施形態においては、2つの電源系統の間で独立構成を実現しつつ、同期を行う無停電電源システムについて説明する。ここで、同期とは、複数の電圧及び電流の周期が整合していることをいうとする。
(First embodiment)
In this embodiment, an uninterruptible power supply system that performs synchronization while realizing an independent configuration between two power supply systems will be described. Here, the synchronization means that the periods of a plurality of voltages and currents are matched.

図1は、本実施形態に係る無停電電源システムの構成の一例を示すブロック図である。   FIG. 1 is a block diagram showing an example of the configuration of the uninterruptible power supply system according to this embodiment.

無停電電源システム1は、A系の電源系統2A、B系の電源系統2B、STS3を具備する。   The uninterruptible power supply system 1 includes an A-system power supply system 2A, a B-system power supply system 2B, and an STS3.

A系の電源系統2Aは、A系のバイパス部4A、蓄電機能を含むA系のUPS5A、切換部6Aを含む。A系のバイパス部4AとA系のUPS5Aとは、並列に備えられている。A系のバイパス部4Aの入力端は、商用電源7に接続されている。A系のバイパス部4Aの出力端とA系のUPS5Aの出力端とは、それぞれA系の切換部6Aの第1及び第2の入力端と接続されている。A系の切換部6Aの出力端は、STS3の第1の入力端に接続されている。切換部6Aは、A系のバイパス部4Aからの電力の供給が正常の場合に、A系のバイパス部4Aからの電力をSTS4の第1の入力端に供給する。A系の切換部6Aは、A系のバイパス部4Aからの電力供給が停止された場合に、A系のUPS5Aからの電力をSTS4の第1の入力端に供給する。   The A-system power supply system 2A includes an A-system bypass unit 4A, an A-system UPS 5A including a power storage function, and a switching unit 6A. The A-system bypass unit 4A and the A-system UPS 5A are provided in parallel. The input end of the A-system bypass unit 4A is connected to the commercial power source 7. The output terminal of the A-system bypass unit 4A and the output terminal of the A-system UPS 5A are connected to the first and second input terminals of the A-system switching unit 6A, respectively. The output terminal of the A-system switching unit 6A is connected to the first input terminal of the STS3. The switching unit 6A supplies the power from the A system bypass unit 4A to the first input terminal of the STS 4 when the power supply from the A system bypass unit 4A is normal. When the power supply from the A-system bypass unit 4A is stopped, the A-system switching unit 6A supplies the power from the A-system UPS 5A to the first input terminal of the STS4.

B系の電源系統2Bも、A系と同様の構成を持つ。具体的に説明すると、B系の電源系統2Bは、B系のバイパス部4B、蓄電機能を含むB系のUPS5B、切換部6Bを含む。B系のバイパス部4BとB系のUPS5Bとは、並列に備えられている。B系のバイパス部4Bの入力端は、商用電源7に接続されている。B系のバイパス部BAの出力端とB系のUPS5Bの出力端とは、それぞれB系の切換部6Bの第1及び第2の入力端と接続されている。B系の切換部6Bの出力端は、STS3の第2の入力端に接続されている。切換部6Bは、B系のバイパス部4Bからの電力の供給が正常の場合に、B系のバイパス部4Bからの電力をSTS4の第2の入力端に供給する。B系の切換部6Bは、B系のバイパス部4Bからの電力供給が停止された場合に、B系のUPS5Bからの電力をSTS4の第2の入力端に供給する。   The B-system power supply system 2B has the same configuration as that of the A-system. More specifically, the B-system power supply system 2B includes a B-system bypass unit 4B, a B-system UPS 5B including a power storage function, and a switching unit 6B. The B system bypass unit 4B and the B system UPS 5B are provided in parallel. The input end of the B-system bypass unit 4B is connected to the commercial power source 7. The output terminal of the B system bypass unit BA and the output terminal of the B system UPS 5B are connected to the first and second input terminals of the B system switching unit 6B, respectively. The output terminal of the B system switching unit 6B is connected to the second input terminal of the STS3. When the power supply from the B-system bypass unit 4B is normal, the switching unit 6B supplies the power from the B-system bypass unit 4B to the second input terminal of the STS4. When the power supply from the B-system bypass unit 4B is stopped, the B-system switching unit 6B supplies the power from the B-system UPS 5B to the second input terminal of the STS4.

STS3は、A系の電源系統2Aから供給される電力と、B系の電源系統2Bから供給される電力とが同期する場合、A系の電源系統2Aから供給される電力と、B系の電源系統2Bから供給される電力とを無瞬断で切換可能である。そして、STS3は、A系の電源系統2Aから供給される電力と、B系の電源系統2Bから供給される電力とのうちのいずれかを、負荷8に供給する。   When the power supplied from the A-system power supply system 2A and the power supplied from the B-system power supply system 2B are synchronized, the STS 3 uses the power supplied from the A-system power supply system 2A and the B-system power supply. The power supplied from the system 2B can be switched without interruption. Then, the STS 3 supplies either the power supplied from the A-system power supply system 2 </ b> A or the power supplied from the B-system power supply system 2 </ b> B to the load 8.

本実施形態において、A系のUPS5Aは、コンバータ51A、インバータ52A、同期制御部53Aを具備する。   In this embodiment, the A-system UPS 5A includes a converter 51A, an inverter 52A, and a synchronization control unit 53A.

同期制御部53Aは、A系の電源系統2AとB系の電源系統2Bとの間で同期を確保するために、コンバータ51Aとインバータ52Aとのうちの少なくともインバータ52Aを制御する。   The synchronization control unit 53A controls at least the inverter 52A of the converter 51A and the inverter 52A in order to ensure synchronization between the A-system power supply system 2A and the B-system power supply system 2B.

同期制御部53Aは、A系のバイパス部4A及びB系のバイパス部4Bと電気的に接続されている。この同期制御部53Aにおける同期動作は、下記の図2にて詳細に説明する。   The synchronization control unit 53A is electrically connected to the A-system bypass unit 4A and the B-system bypass unit 4B. The synchronization operation in the synchronization control unit 53A will be described in detail with reference to FIG.

本実施形態において、B系のUPS5Bは、上記のA系のUPS5Aと同様の構成を持つ。具体的に説明すると、B系のUPS5Bは、コンバータ51B、インバータ52B、同期制御部53Bを具備する。   In the present embodiment, the B system UPS 5B has the same configuration as the A system UPS 5A. More specifically, the B system UPS 5B includes a converter 51B, an inverter 52B, and a synchronization control unit 53B.

同期制御部53Bは、A系の電源系統2AとB系の電源系統2Bとの間で同期を確保するために、コンバータ51Bとインバータ52Bとのうちの少なくともインバータ52Bを制御する。   The synchronization control unit 53B controls at least the inverter 52B of the converter 51B and the inverter 52B in order to ensure synchronization between the A-system power supply system 2A and the B-system power supply system 2B.

同期制御部53Bは、A系のバイパス部4A及びB系のバイパス部4Bと電気的に接続されている。この同期制御部53Bにおける同期動作は、下記の図3にて詳細に説明する。   The synchronization control unit 53B is electrically connected to the A-system bypass unit 4A and the B-system bypass unit 4B. The synchronization operation in the synchronization control unit 53B will be described in detail with reference to FIG.

図2は、本実施形態に係る無停電電源システム1に備えられているA系の同期制御部53Aの処理の一例を示すフローチャートである。   FIG. 2 is a flowchart illustrating an example of processing of the A-system synchronization control unit 53A provided in the uninterruptible power supply system 1 according to the present embodiment.

ステップA1において、同期制御部53Aは、A系のバイパス部4Aから電力が供給されているか否か判断する。   In step A1, the synchronization control unit 53A determines whether power is supplied from the A-system bypass unit 4A.

A系のバイパス部4Aから電力が供給されている場合、ステップA2において、同期制御部53Aは、A系のUPS5Aから供給される電力と、A系のバイパス部4Aから供給される電力とを同期させる。その後処理は、ステップA6に移動する。   When power is supplied from the A-system bypass unit 4A, in step A2, the synchronization control unit 53A synchronizes the power supplied from the A-system UPS 5A with the power supplied from the A-system bypass unit 4A. Let Thereafter, the processing moves to step A6.

A系のバイパス部4Aから電力が供給されていない場合、ステップA4において、同期制御部53Aは、B系のバイパス部4Bから電力が供給されているか否か判断する。   When power is not supplied from the A-system bypass unit 4A, in step A4, the synchronization control unit 53A determines whether power is supplied from the B-system bypass unit 4B.

A系のバイパス部4Aから電力が供給されず、かつ、B系のバイパス部4Bから電力が供給されている場合、ステップA4において、同期制御部53Aは、A系のUPS5Aから供給される電力と、B系のバイパス部4Bから供給される電力とを同期させる。その後処理は、ステップA6に移動する。   When power is not supplied from the A-system bypass unit 4A and power is supplied from the B-system bypass unit 4B, in step A4, the synchronization control unit 53A determines that the power supplied from the A-system UPS 5A The power supplied from the B-system bypass unit 4B is synchronized. Thereafter, the processing moves to step A6.

A系のバイパス部4A及びB系のバイパス部4Bの双方から電力が供給されない場合、ステップA5において、同期制御部53Aは、自走運転を行う。その後処理はステップA6に移動する。   When power is not supplied from both the A-system bypass unit 4A and the B-system bypass unit 4B, in step A5, the synchronization control unit 53A performs a self-running operation. Thereafter, the processing moves to step A6.

ステップA6において、同期制御部53Aは、処理を継続するか否か判断する。処理継続の場合には、この処理はステップA1に戻る。処理停止の場合には、終了する。   In step A6, the synchronization control unit 53A determines whether or not to continue the process. If the process is to be continued, the process returns to step A1. If the process is stopped, the process ends.

図3は、本実施形態に係る無停電電源システム1に備えられているB系の同期制御部53Bの処理の一例を示すフローチャートである。このB系の同期制御部53Bの処理は、上記の図2のA系の同期制御部53Aの処理と同様である。以下に具体的に説明する。   FIG. 3 is a flowchart showing an example of processing of the B-system synchronization control unit 53B provided in the uninterruptible power supply system 1 according to the present embodiment. The processing of the B-system synchronization control unit 53B is the same as the processing of the A-system synchronization control unit 53A shown in FIG. This will be specifically described below.

ステップB1において、同期制御部53Bは、B系のバイパス部4Bから電力が供給されているか否か判断する。   In step B1, the synchronization control unit 53B determines whether power is supplied from the B-system bypass unit 4B.

B系のバイパス部4Bから電力が供給されている場合、ステップB2において、同期制御部53Bは、B系のUPS5Bから供給される電力と、B系のバイパス部4Bから供給される電力とを同期させる。その後処理は、ステップB6に移動する。   When power is supplied from the B-system bypass unit 4B, in step B2, the synchronization control unit 53B synchronizes the power supplied from the B-system UPS 5B with the power supplied from the B-system bypass unit 4B. Let Thereafter, the processing moves to step B6.

B系のバイパス部4Bから電力が供給されていない場合、ステップB4において、同期制御部53Bは、A系のバイパス部4Aから電力が供給されているか否か判断する。   When power is not supplied from the B-system bypass unit 4B, in step B4, the synchronization control unit 53B determines whether power is supplied from the A-system bypass unit 4A.

B系のバイパス部4Bから電力が供給されず、かつ、A系のバイパス部4Aから電力が供給されている場合、ステップB4において、同期制御部53Bは、B系のUPS5Bから供給される電力と、A系のバイパス部4Aから供給される電力とを同期させる。その後処理は、ステップB6に移動する。   When power is not supplied from the B-system bypass unit 4B and power is supplied from the A-system bypass unit 4A, in step B4, the synchronization control unit 53B determines the power supplied from the B-system UPS 5B. The power supplied from the A-system bypass unit 4A is synchronized. Thereafter, the processing moves to step B6.

B系のバイパス部4B及びA系のバイパス部4Aの双方から電力が供給されない場合、ステップB5において、同期制御部53Bは、自走運転を行う。その後処理はステップB6に移動する。   When power is not supplied from both the B-system bypass unit 4B and the A-system bypass unit 4A, in step B5, the synchronization control unit 53B performs a self-running operation. Thereafter, the processing moves to step B6.

ステップB6において、同期制御部53Bは、処理を継続するか否か判断する。処理継続の場合には、この処理はステップB1に戻る。処理停止の場合には、終了する。   In step B6, the synchronization control unit 53B determines whether or not to continue the process. If the process is to be continued, the process returns to step B1. If the process is stopped, the process ends.

図4は、A系の同期制御部53Aの構成の一例を示すブロック図である。   FIG. 4 is a block diagram illustrating an example of the configuration of the A-system synchronization control unit 53A.

例えば、同期制御部53Aは、プロセッサ9と記憶装置10とを具備する。プロセッサ9は、記憶装置10に記憶されているプログラムPを実行する。このプログラムPにしたがって、上記図2の処理が実行される。   For example, the synchronization control unit 53 </ b> A includes a processor 9 and a storage device 10. The processor 9 executes the program P stored in the storage device 10. In accordance with the program P, the process shown in FIG. 2 is executed.

なお、B系の同期制御部53Bは、このA系の同期制御部53Aと同様の構成を持つとしてもよい。   The B-system synchronization control unit 53B may have the same configuration as the A-system synchronization control unit 53A.

同期制御部53A,53Bは、ハードウェアにより実装されるとしてもよい。   The synchronization controllers 53A and 53B may be implemented by hardware.

図5は、本実施形態に係る無停電電源システム1の同期制御状態の一例を示すテーブルである。   FIG. 5 is a table showing an example of the synchronous control state of the uninterruptible power supply system 1 according to the present embodiment.

A系及びB系のバイパス部4A,4Bの電力供給が正常の場合、A系のUPS5AはA系のバイパス部4Aに同期し、B系のUPS5BはB系のバイパス部4Bに同期する。   When the power supply of the A-system and B-system bypass units 4A and 4B is normal, the A-system UPS 5A is synchronized with the A-system bypass unit 4A, and the B-system UPS 5B is synchronized with the B-system bypass unit 4B.

A系のバイパス部4Aの電力供給が異常であり、B系のバイパス部4Bの電力供給が正常の場合、A系のUPS5AはB系のバイパス部4Bに同期し、B系のUPS5BはB系のバイパス部4Bに同期する。   When the power supply of the A-system bypass unit 4A is abnormal and the power supply of the B-system bypass unit 4B is normal, the A-system UPS 5A is synchronized with the B-system bypass unit 4B, and the B-system UPS 5B is It synchronizes with the bypass part 4B.

A系のバイパス部4Aの電力供給が正常であり、B系のバイパス部4Bの電力供給が異常の場合、A系のUPS5AはA系のバイパス部4Aに同期し、B系のUPS5BはA系のバイパス部4Aに同期する。   When the power supply of the A-system bypass unit 4A is normal and the power supply of the B-system bypass unit 4B is abnormal, the A-system UPS 5A is synchronized with the A-system bypass unit 4A, and the B-system UPS 5B is In synchronization with the bypass section 4A.

A系及びB系のバイパス部4A,4Bの電力供給が異常の場合、A系及びB系のUPS5A,5Bは自動運転する。   When the power supply of the A-system and B-system bypass units 4A and 4B is abnormal, the A-system and B-system UPSs 5A and 5B automatically operate.

図6は、本実施形態に係る無停電電源システムの構成の変形例を示すブロック図である。   FIG. 6 is a block diagram showing a modification of the configuration of the uninterruptible power supply system according to the present embodiment.

この無停電電源システム11において、A系の電源系統2Aは、バイパス4Aと複数のUPS5Aとが並列に備えられている。切換部6Aは、バイパス部4Aと複数のUPS5Aとのうちのいずれかからの電力をSTS3の第1の入力端に供給する。複数のUPS5Aのそれぞれは、A系のバイパス部4A及びB系のバイパス部4Bと接続されている。   In this uninterruptible power supply system 11, an A-system power supply system 2A is provided with a bypass 4A and a plurality of UPSs 5A in parallel. The switching unit 6A supplies power from any of the bypass unit 4A and the plurality of UPSs 5A to the first input terminal of the STS3. Each of the plurality of UPSs 5A is connected to the A-system bypass unit 4A and the B-system bypass unit 4B.

B系の電源系統2Bについては、A系の電源系統2Bと同様の構成を持つ。   The B-system power supply system 2B has the same configuration as the A-system power supply system 2B.

無停電電源システム11は、A系の電源系統2A及びB系の電源系統2Bに加えて、さらに1以上の電源系統を具備するとしてもよい。   The uninterruptible power supply system 11 may further include one or more power supply systems in addition to the A-system power supply system 2A and the B-system power supply system 2B.

無停電電源システム11は、複数のSTS3を備えるとしてもよい。   The uninterruptible power supply system 11 may include a plurality of STSs 3.

以上説明した本実施形態においては、A系の電源系統2AとB系の電源系統2Bとの間に、共通の制御部を備える必要がない。したがって、A系の電源系統2AとB系の電源系統2Bとの独立性を確保することができ、二重化構成を実現させることができる。   In the present embodiment described above, it is not necessary to provide a common control unit between the A-system power supply system 2A and the B-system power supply system 2B. Therefore, independence between the A-system power supply system 2A and the B-system power supply system 2B can be ensured, and a duplex configuration can be realized.

本実施形態においては、A系のバイパス部4AとB系のバイパス部4Bとのうち少なくとも一方からの電力供給が正常であれば、A系の電源系統2AとB系の電源系統2Bとの間で同期を確保することができ、無瞬断で電源系統の切換を行うことができる。   In this embodiment, if the power supply from at least one of the A-system bypass unit 4A and the B-system bypass unit 4B is normal, it is between the A-system power supply system 2A and the B-system power supply system 2B. Thus, synchronization can be ensured and the power supply system can be switched without interruption.

(第2の実施形態)
本実施形態においては、上記第1の実施形態に係る無停電電源システム1と、従来の電源システムとの相違点について説明する。なお、無停電電源システム11と従来の電源システムとの相違点についても同様である。
(Second Embodiment)
In the present embodiment, differences between the uninterruptible power supply system 1 according to the first embodiment and a conventional power supply system will be described. The same applies to the difference between the uninterruptible power supply system 11 and the conventional power supply system.

図7は、従来の電源システムの第1の例を示すブロック図である。   FIG. 7 is a block diagram showing a first example of a conventional power supply system.

この従来の電源システム12は、UPS13A,13Bの出力端がSTS3の第1の入力端及び第2の入力端に接続されている。   In this conventional power supply system 12, the output ends of the UPS 13A and 13B are connected to the first input end and the second input end of the STS3.

この従来の電源システム12は、UPS13A,13Bによって二重化されている。故障等により一方のUPS13Aの停電などが発生すると、UPS13Bが自走運転する。この場合、STS3の入力側でUPS13A,13Bは非同期となる。したがって、UPS13BからSTS3を経由して給電される負荷8において、瞬断が発生する可能性が高い。   This conventional power supply system 12 is duplicated by UPSs 13A and 13B. When a power failure or the like of one UPS 13A occurs due to a failure or the like, the UPS 13B performs self-running operation. In this case, UPSs 13A and 13B become asynchronous on the input side of STS3. Therefore, there is a high possibility that an instantaneous interruption occurs in the load 8 that is fed from the UPS 13B via the STS3.

これに対して、上記第1の実施形態に係る無停電電源システム1では、A系及びB系の電源系統2A,2Bのうちの一方からの給電が停止した場合であっても、STS3に対する同期状態が確保され、負荷8に無瞬断で給電を行うことができる。   On the other hand, in the uninterruptible power supply system 1 according to the first embodiment, even when the power supply from one of the A-system and B-system power systems 2A and 2B is stopped, the synchronization with the STS 3 is performed. The state is ensured, and power can be supplied to the load 8 without interruption.

図8は、従来の電源システムの第2の例を示すブロック図である。   FIG. 8 is a block diagram showing a second example of a conventional power supply system.

従来の電源システム14は、A系の電源系統、B系の電源系統、共通制御部15、STS3、負荷8を具備する。   The conventional power supply system 14 includes an A-system power supply system, a B-system power supply system, a common control unit 15, an STS 3, and a load 8.

A系の電源系統は、バイパス部4A、UPS16A、切換部6Aを具備する。UPS16Aの同期制御部17Aは、共通制御部15から供給された電力(信号)に基づいて、同期制御を行う。   The A-system power supply system includes a bypass unit 4A, a UPS 16A, and a switching unit 6A. The synchronization control unit 17A of the UPS 16A performs synchronization control based on the power (signal) supplied from the common control unit 15.

B系の電源系統は、A系の電源系統と同様の構成である。   The B system power supply system has the same configuration as the A system power supply system.

共通制御部15は、バイパス部4Aからの電力供給が正常な場合、このバイパス部4Aからの電力を同期制御部17Aに供給する。また、共通制御部15は、バイパス部4Aからの電力供給が停止した場合、B系の電源系統又はB系のUPS16Bの出力電力を同期制御部17Aに供給する。   When the power supply from the bypass unit 4A is normal, the common control unit 15 supplies the power from the bypass unit 4A to the synchronization control unit 17A. Further, when the power supply from the bypass unit 4A is stopped, the common control unit 15 supplies the output power of the B system power supply system or the B system UPS 16B to the synchronization control unit 17A.

さらに、共通制御部15は、バイパス部4Bからの電力供給が正常な場合、このバイパス部4Bからの電力を同期制御部17Bに供給する。また、共通制御部15は、バイパス部4Bからの電力供給が停止した場合、A系の電源系統又はA系のUPS16Aの出力電力を同期制御部17Bに供給する。   Furthermore, when the power supply from the bypass unit 4B is normal, the common control unit 15 supplies the power from the bypass unit 4B to the synchronization control unit 17B. Further, when the power supply from the bypass unit 4B is stopped, the common control unit 15 supplies the output power of the A system power supply system or the A system UPS 16A to the synchronization control unit 17B.

このように、従来の電源システム14は、A系の電源系統とB系の電源系統との間に共通制御部15が備えられる。このように2つの系に共通の装置が備えられた場合、2重化構成を実現することが困難となる。   Thus, the conventional power supply system 14 includes the common control unit 15 between the A-system power supply system and the B-system power supply system. As described above, when a common device is provided in the two systems, it is difficult to realize a duplex configuration.

図9は、従来の電源システム14の同期制御状態の一例を示すテーブルである。   FIG. 9 is a table showing an example of the synchronous control state of the conventional power supply system 14.

A系及びB系のバイパス部4A,4Bの電力供給が正常の場合、A系のUPS16AはA系のバイパス部4Aに同期し、B系のUPS16BはB系のバイパス部4Bに同期する。   When the power supply of the A-system and B-system bypass units 4A and 4B is normal, the A-system UPS 16A is synchronized with the A-system bypass unit 4A, and the B-system UPS 16B is synchronized with the B-system bypass unit 4B.

A系のバイパス部4Aの電力供給が異常であり、B系のバイパス部4Bの電力供給が正常の場合、A系のUPS16AはB系の電源系統の出力又はB系のUPS16Bの出力に同期し、B系のUPS16BはB系のバイパス部4Bに同期する。   When the power supply of the A-system bypass unit 4A is abnormal and the power supply of the B-system bypass unit 4B is normal, the A-system UPS 16A is synchronized with the output of the B-system power supply system or the output of the B-system UPS 16B. The B system UPS 16B is synchronized with the B system bypass section 4B.

A系のバイパス部4Aの電力供給が正常であり、B系のバイパス部4Bの電力供給が異常の場合、A系のUPS16AはA系のバイパス部4Aに同期し、B系のUPS16BはA系の電源系統の出力又はA系のUPS16Aの出力に同期する。   When the power supply of the A-system bypass unit 4A is normal and the power supply of the B-system bypass unit 4B is abnormal, the A-system UPS 16A is synchronized with the A-system bypass unit 4A, and the B-system UPS 16B is It synchronizes with the output of the power supply system or the output of the UPS 16A of the A system.

A系及びB系のバイパス部4A,4Bの電力供給が異常の場合、設定に依存するが、例えば、A系UPS16Aは自動運転し、B系のUPS16BはA系の電源系統の出力又はA系のUPS16Aに同期する。   If the power supply of the A system and B system bypass units 4A and 4B is abnormal, depending on the setting, for example, the A system UPS 16A automatically operates, and the B system UPS 16B is the output of the A system power supply system or the A system Synchronize with the UPS 16A.

上記の図8及び図9で説明された従来の電源システム14に対し、上記第1の実施形態に係る無停電電源システム1では、共通制御部15を備える必要がなく、A系及びB系の双方が独立の構成及び独立の同期制御処理により無瞬断切換を行う。   Compared to the conventional power supply system 14 described with reference to FIGS. 8 and 9, the uninterruptible power supply system 1 according to the first embodiment does not need to include the common control unit 15, and the A system and the B system Both perform uninterrupted switching by an independent configuration and an independent synchronous control process.

上記第1の実施形態において、全ての入力電源(商用電源7)が停電した場合には、全てのUPS5A,5Bがバッテリ運転を行う。この場合、負荷8の容量によってバックアップ時間が異なるが、いつかはシステム停電となる。そこで、上記第1の実施形態においては、2つの電源系統2A,2Bのうちの一方の入力電源の停電を同期制御対象とし、一方の入力電源が停電した場合に、正常な他方の入力電源に同期するよう、一方の電源系統における同期制御対象を変更する。   In the first embodiment, when all the input power supplies (commercial power supplies 7) have a power failure, all the UPSs 5A and 5B perform battery operation. In this case, the backup time varies depending on the capacity of the load 8, but sometime a system power failure occurs. Therefore, in the first embodiment, a power failure of one input power source of the two power systems 2A and 2B is set as a synchronization control target, and when one input power source fails, the normal input power source is switched to the other power source. The synchronization control target in one power supply system is changed so as to synchronize.

上記第1の実施形態の同期制御部53A,53Bは、同期制御対象の電力(信号)として、自系のバイパス入力電圧と他系のバイパス入力電圧とを取得し、この同期制御対象の電力を切換可能である。上記第1の実施形態において、例えば、A系停電時、A系の同期制御部53Aは、B系のバイパス入力電圧を取得する。例えば、B系停電時、B系の同期制御部53Bは、A系のバイパス入力電圧を取得する。   The synchronization control units 53A and 53B of the first embodiment acquire the bypass input voltage of the own system and the bypass input voltage of the other system as the power (signal) of the synchronization control target, and use the power of the synchronization control target. Switching is possible. In the first embodiment, for example, when a system A power failure occurs, the system A synchronization control unit 53A acquires a system B bypass input voltage. For example, during a B-system power failure, the B-system synchronization control unit 53B acquires the A-system bypass input voltage.

従来の電源システム14のように、同期制御部17A,17Bが他系のUPS出力側電圧を取得する場合、A系及びB系の双方で停電が発生すると、A系の制御とB系の制御とがハンチングする。   When the synchronous control units 17A and 17B acquire the UPS output side voltage of the other system as in the conventional power supply system 14, if a power failure occurs in both the A system and the B system, the A system control and the B system control are performed. And hunting.

これに対して、上記第1の実施形態においては、同期制御部53A,53Bが他系のUPS出力側電圧ではなくバイパス入力電圧を取得する。上記第1の実施形態において、A系及びB系の双方で停電が発生すると、同期制御対象がなくなり、同期制御部53A,53Bは自動運転する。この結果、上記第1の実施形態においては、ハンチングの発生を防止することができる。   On the other hand, in the first embodiment, the synchronization control units 53A and 53B acquire the bypass input voltage instead of the UPS output side voltage of the other system. In the first embodiment, when a power failure occurs in both the A system and the B system, there is no synchronization control target, and the synchronization control units 53A and 53B automatically operate. As a result, the occurrence of hunting can be prevented in the first embodiment.

本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。   Although several embodiments of the present invention have been described, these embodiments are presented by way of example and are not intended to limit the scope of the invention. These novel embodiments can be implemented in various other forms, and various omissions, replacements, and changes can be made without departing from the scope of the invention. These embodiments and modifications thereof are included in the scope and gist of the invention, and are included in the invention described in the claims and the equivalents thereof.

1,11…無停電電源システム、2A…A系の電源系統、2B…B系の電源系統、3…双方向無瞬断切換装置、4A,4B…バイパス部、5A,5B…無停電電源装置、51A,51B…コンバータ、52A,52B…インバータ、53A,53B…同期制御部、6A,6B…切換部、7…商用電源、8…負荷、9…プロセッサ、10…記憶装置、P…プログラム。   DESCRIPTION OF SYMBOLS 1,11 ... Uninterruptible power supply system, 2A ... A system power supply system, 2B ... B system power supply system, 3 ... Bidirectional uninterruptible switching device, 4A, 4B ... Bypass part, 5A, 5B ... Uninterruptible power supply device , 51A, 51B ... converter, 52A, 52B ... inverter, 53A, 53B ... synchronization control unit, 6A, 6B ... switching unit, 7 ... commercial power supply, 8 ... load, 9 ... processor, 10 ... storage device, P ... program.

Claims (3)

第1のバイパスと第1の無停電電源装置とのうちのいずれか一方から第1の電力を供給する第1の電源系統と、
第2のバイパスと第2の無停電電源装置とのうちのいずれか一方から第2の電力を供給する第2の電源系統と、
前記第1の電力と前記第2の電力とが同期している場合に、無瞬断切換を行う双方向無瞬断切換装置と
を具備し、
前記第1の無停電電源装置は、
前記第1のバイパス及び前記第2のバイパスと電気的に接続されており、
前記第1のバイパスから電力が供給される場合に、前記第1の無停電電源装置から供給される電力を、前記第1のバイパスから供給される電力に同期させ、
前記第1のバイパスから電力が供給されず、かつ、前記第2のバイパスから電力が供給される場合に、前記第1の無停電電源装置から供給される電力を、前記第2のバイパスから供給される電力に同期させ、
前記第1のバイパスから電力が供給されず、かつ、前記第2のバイパスから電力が供給されない場合に、自走運転し、
前記第2の無停電電源装置は、
前記第1のバイパス及び前記第2のバイパスと電気的に接続されており、
前記第2のバイパスから電力が供給される場合に、前記第2の無停電電源装置から供給される電力を、前記第2のバイパスから供給される電力に同期させ、
前記第2のバイパスから電力が供給されず、かつ、前記第1のバイパスから電力が供給される場合に、前記第2の無停電電源装置から供給される電力を、前記第1のバイパスから供給される電力に同期させ、
前記第2のバイパスから電力が供給されず、かつ、前記第1のバイパスから電力が供給されない場合に、自走運転する
ことを特徴とする無停電電源システム。
A first power supply system for supplying first power from either the first bypass or the first uninterruptible power supply;
A second power supply system for supplying the second power from either the second bypass or the second uninterruptible power supply;
A bidirectional uninterruptible switching device that performs uninterrupted switching when the first power and the second power are synchronized;
The first uninterruptible power supply is
Electrically connected to the first bypass and the second bypass;
When power is supplied from the first bypass, the power supplied from the first uninterruptible power supply is synchronized with the power supplied from the first bypass,
When power is not supplied from the first bypass and power is supplied from the second bypass, power supplied from the first uninterruptible power supply is supplied from the second bypass Synchronized to the power
When power is not supplied from the first bypass and power is not supplied from the second bypass, self-running operation is performed.
The second uninterruptible power supply is
Electrically connected to the first bypass and the second bypass;
When power is supplied from the second bypass, the power supplied from the second uninterruptible power supply is synchronized with the power supplied from the second bypass,
When power is not supplied from the second bypass and power is supplied from the first bypass, power supplied from the second uninterruptible power supply is supplied from the first bypass Synchronized to the power
An uninterruptible power supply system that performs self-running operation when power is not supplied from the second bypass and power is not supplied from the first bypass.
請求項1記載の無停電電源システムにおいて、
前記第1の電源系統は、前記第1のバイパスと複数の前記第1の無停電電源装置とを並列に備え、前記第1のバイパスと複数の前記第1の無停電電源装置とのうちのいずれかから前記第1の電力を供給する
ことを特徴とする無停電電源システム。
The uninterruptible power supply system according to claim 1,
The first power supply system includes the first bypass and the plurality of first uninterruptible power supply devices in parallel, the first bypass and the plurality of first uninterruptible power supply devices. An uninterruptible power supply system, characterized in that the first power is supplied from any one of them.
第1の電源系統と第2の電源系統とを含む無停電電源システムを制御するプログラムにおいて、
前記第1の電源系統は、第1のバイパスと第1の無停電電源装置とのうちのいずれか一方から第1の電力を供給し、
前記第2の電源系統は、第2のバイパスと第2の無停電電源装置とのうちのいずれか一方から第2の電力を供給し、
前記無停電電源システムは、前記第1の電源系統と、前記第2の電源系統と、前記第1の電力と前記第2の電力とが同期している場合に無瞬断切換を行う双方向無瞬断切換装置とを具備し、
前記第1の無停電電源装置及び前記第2の無停電電源装置とは、それぞれ前記第1のバイパス及び前記第2のバイパスと電気的に接続されており、
前記第1の無停電電源装置及び前記第2の無停電電源装置のそれぞれに、
自系のバイパスから電力が供給される場合に、自系の無停電電源装置から供給される電力を、前記自系のバイパスから供給される電力に同期させる機能、
前記自系のバイパスから電力が供給されず、かつ、他系のバイパスから電力が供給される場合に、前記自の無停電電源装置から供給される電力を、前記他系のバイパスから供給される電力に同期させる機能、
前記自系のバイパスから電力が供給されず、かつ、前記他系のバイパスから電力が供給されない場合に、自走運転させる機能
を実現させるプログラム。
In a program for controlling an uninterruptible power supply system including a first power supply system and a second power supply system,
The first power supply system supplies the first power from either the first bypass or the first uninterruptible power supply,
The second power supply system supplies the second power from one of the second bypass and the second uninterruptible power supply,
The uninterruptible power supply system performs bidirectional switching when the first power supply system, the second power supply system, and the first power and the second power are synchronized. A non-instantaneous switching device,
The first uninterruptible power supply device and the second uninterruptible power supply device are electrically connected to the first bypass and the second bypass, respectively.
For each of the first uninterruptible power supply and the second uninterruptible power supply,
A function of synchronizing the power supplied from the uninterruptible power supply of the own system with the power supplied from the bypass of the own system when power is supplied from the bypass of the own system;
When power is not supplied from the bypass of the own system and power is supplied from the bypass of the other system, the power supplied from the uninterruptible power supply is supplied from the bypass of the other system The ability to synchronize with power,
The program which implement | achieves the function to carry out a self-propelled driving | running | working, when electric power is not supplied from the said bypass of an other system, and electric power is not supplied from the said other system bypass.
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