Hálózatba visszatápláló, akkumulátorbankkal ellátott, energiatároló rendszer. - PowerQuattro Zrt. Ringler Csaba Fejlesztési csoportvezető
Új fejlesztésű áramellátó rendszer – FUPQ rendszer
A fejlesztés alapvető céljai, okai: Digitális szabályzás/vezérlés 19”-os modulok Hátoldali csatlakozás – gyors és egyszerű csatlakoztatás Ne legyen galvanikus kapcsolat a modulok vezérlése között – zavartűrő képesség növelés 32 modul párhuzamos csatolása – rendszermegbízhatóság növelése Természetes léghűtés – nagy megbízhatóság Új felügyeleti rendszer – több információ 2
Új fejlesztésű áramellátó rendszer – FUPQ rendszer Az FUPQ rendszer blokkdiagramja: Az első rendszerek távközlési áramellátáshoz készültek (pl. FDPQ )
FHUPQ-EIR modulok
Hálózat
~
FHUPQ-INV modul
~ ~
FBUPQ modul
Szünetmentes kimenet
Kezelő egység Távfelügyelet SNMP
AKKU 1.
FTUPQ modulok
FDPQ48 modulok 48VDC kimenet
AKKU 2.
3
FUPQ rendszerszekrények (7,5-10kVA) beépített akkumulátorokkal sg
4
Új fejlesztésű áramellátó rendszer – FUPQ rendszer
Az FUPQ rendszer működése: ± 400 VDC szünetmentes közbensőköri sín, a sínt FHUPQ típusú szinuszos áramfelvételű egyenirányító táplálja (1, vagy 3 fázisú) FDPQ típusú DC/DC konverterek a 48 és 24 V-os fogyasztóknak FTUPQ típusú akkumulátortöltő FHUPQ típusú inverter FBUPQ típusú bypass modul Érintőképernyős vezérlő és felügyeleti eszköz Szeleppel zárt akkumulátorok (igény szerint változtatható feszültséggel) 5
FUPQ c/C20 visszatápláló rendszer Legfelül egy BE-Ki egység a csatlakozáshoz FPQ-RTV 01 egység FTUPQ 2x200 típusú akkumulátortöltőfeszültségemelő modul FHUPQ 3x20-VIN típusú egyenirányítóinverter modul MSPQ 230/24-15 típusú akkumulátortöltő modul
6
Visszatápláló áramellátó rendszer – FUPQ rendszer Néhány eltérés a korábbi távközlési áramellátó rendszertől: Az FHUPQ és FTUPQ modulokban csak a vezérlő program változott. Például: Az egyenirányító nem csak tranziensben, hanem folyamatosan képes visszafordítani a közbensőkörből az energiát a hálózat irányába. A rendszer kiegészült a NETGUARD rendszerrel. Az akkumulátorok itt nem szekrénybe beépítve, hanem külön állványon találhatóak. 7
Visszatápláló áramellátó rendszer – FUPQ rendszer Az energiaáramlás irányát távfelügyeleten keresztül a felhasználó állíthatja be. A visszatáplált energia mérésre is kerül. Valamint mérjük az akkumulátor telep töltöttségi állapotát és kapacitásértékét is: Az akkumulátor telep kisütésekor a feszültséget a gyártó által megadott kisütési jelleggörbékhez hasonlítva egy kapacitás értéket tudunk becsülni.
Beépítettünk egy 230V/24V-os akkumulátortöltő modult is, amely a „vízkerék” energiáját tudja átalakítani a saját akkumulátora számára.
8
FUPQ rendszer - modulok
Modulok a hálózat oldalon: FHUPQ egyenirányító/inverter modul
9
FUPQ rendszer - modulok FHUPQ 3x20 VIN típ. egyenirányító/inverter 2db 3 fázisú párhuzamosan kapcsolt egység Kimeneti teljesítmény: 2x10 kW Kétirányú működés – az áram áramlásának iránya változatható a működés módja szerint Három szintű kapcsolás (NPC híd) – pozitív, negatív és 0 feszültség is kapcsolható)
10
FUPQ rendszer - modulok FHUPQ egyenirányító/inverter modul 600V-os félvezetőkből felépítve 1200 V –os helyett – rövidebb kapcsolási idő, alacsonyabb kapcsolási veszteség Követő szabályozás Nagypontosságú szinusz referenciajel – hiszterézis sáv Kapcsolási frekvencia: 10-30 kHz DIF3VEZ típusú kontroll panel, két nagysebességű DSPIC kontrollerrel – minden modulban azonos vezérlőpanelt használunk, csak a rátöltött program változik 11
FUPQ rendszer - modulok
Modulok a hálózat oldalon: FBUPQ típusú bypass modul:
12
FPQ-RTV 01 egység
Érintőképernyős felügyeleti egység
13
FPQ-RTV 01 egység
Érintőképernyős felügyeleti egység
14
FPQ-RTV 01 egység
Érintőképernyős felügyeleti egység
15
Napló bejegyzések
Érintőképernyős felügyeleti egység
16
Netguard felügyeleti rendszer
Az FPQ-RVT modulban kapott helyet: Legfőbb feladata az úgynevezett „szigetüzem” elkerülése. A hálózatba visszatáplált áram ellenőrzése: pl. A nulla vezetőn folyó áram mérése frekvencia és feszültség ell. Akkumulátor fesz. ell. CAN busz ellenőrzés. Probléma esetén a rendszert leállítja.
17
FUPQ rendszer . modulok
Modulok az akkumulátor oldalon: FTUPQ típusú akkumulátortöltő / feszültségemelő modul: Az áram iránya függ a működési módtól Hálózat OK: akkumulátortöltés Hálózat hiba: az akkumulátorok kisütésével előállítja a ± 400 VDC szünetmentes közbensőköri feszültséget A közbensőköri feszültség független az akkumulátorfeszültségtől 18
Tapasztalatok a fejlesztés alatt: 19” rack szekrény jóval kevesebb hűtőfelületet biztosít Magas hatásfokot kell elérnünk - 92-95% Az új félvezetők kapcsolási ideje csökkent – csökkent a kapcsolási veszteség 3-4 félvezető párhuzamos kapcsolásával a feszültségesést csökkentettük a kapcsolt félvezetőkön Több, kisteljesítményű félvezető használata – jobban kitöltött hűtőfelület A vezérlő programok pontossága alapvető fontosságú
19
Konklúzió
Cégünk már korábban is nagy figyelmet fordított a hálózatból felvett energia minél hatékonyabb felhasználására. Ezzel az új típusú rendszerrel is ezen a megkezdett úton haladva próbáljuk egyre sérülékenyebb környezetünket megóvni az utókor számára.
20
Köszönöm a figyelmet!
21
