应急电源
应急电源范文第1篇
关键词：EPS应急电源；工作原理；特点；前景
1 EPS应急电源工作原理
在网电正常时，应急电源向负载转送网电，同时进行蓄电池充电管理，逆变单元不工作；接到消防信号，将网电或应急电(网电故障时)强制送至负荷末端；网电发生故障时，自动转为应急供电。网电恢复或消防信号解除，应急电源恢复网电工作状态。
EPS应急电源主要采用SPWM(交流脉宽调制)技术，系统主要包括整流充电器、蓄电池组、逆变器、互投装置等部分，其中逆变器是核心。整流器的作用是将交流电变成直流电，实现对蓄电池及向逆变器模块供电；逆变器的作用则是将直流电变换成交流电，供给负载设备稳定持续的电力；互投装置保证负载在市电及逆变器输出间的顺利切换；系统控制器对整个系统进行实时监控，可以发出告警信号，同时可通过串行口与计算机或Modem连接，实现对供电系统的微机监控和远程监控。
一般由电网供电转为EPS应急电源供电及由EPS电源转为电网供电的切换时间不大于0.1秒－0.2秒。在电网供电正常时，EPS应急电源处于充电饱和状态(进人浮充电状态)，耗电小于标称容量的0.1％。
2 EPS应急电源的分类
(1)按照输出方式划分可分为：直流输出型、交直流混合输出型和交流输出型。
(2)按照运行方式划分可分为：冷后备式、热后备式、在线式。
(3)按照负载特性划分可分为：应急照明电源和(消防)设备应急电源。
3 EPS应急电源的特点
EPS消防应急电源，具有一定的先进性和实用性，它可以实现微机监控和处理，对消防应急照明、卷帘门、消防电梯、水泵、排烟风机等消防设施实现自动控制。此类产品多为高层建筑、机场、电信网络机房、医院、重要场馆等工程采用。具有以下特点：
(1)电网有电时处于静态，无噪音，小于60dB，不需排烟、防震处理。
(2)自动切换，可实现无人值守。电网与EPS电源相互切换时间为0.1s-0.25s。
(3)带载能力强，EPS适合电感性、电容性及综合性负载的设备，如消防电梯、水泵、风机、应急照明等。
(4)使用可靠，在重要场合可以采用双机热备方式，确保事故和火灾情况下供电可靠，主机寿命可达20a以上，电池5a-10a以上。
(5)适应恶劣环境，可放置于地下室或配电室，可以紧应急负载使用场所就地设置，减少供电线路。
(6)对于某些功率较大的用电设施，如：消防水泵、风机，EPS可直接与电机相联变频启动后，再进入正常运行状态。
(7)应急备用时间，标准型为60min(有延时接口)。
4 EPS应急电源与同类产品的比较
4.1 EPS供电方案与自带蓄电池灯具方案比较
由于自带蓄电池灯具非常分散，一般公共建筑物内少则几百个点，多的可达几千个点，而众多的自带蓄电池灯具又不允许同时进行充放电维护，必须逐个进行维护(同时维护可能造成应急照明系统瘫痪)。灯具厂家要求的每个月需要进行充放电维护，以每盏灯具维护用时3小时－6小时计算，在现实中几乎无法实现。即使实现也耗费了大量的人力财力。这就成为EPS与自带蓄电池灯具比较的最大优势。正因为具备以上诸多优势，短短几年时间里，EPS在应急照明领域已占据很大市场份额。
4.2 EPS应急电源与UPS电源的区别及比较
UPS为不间断电源(Uninterruptible Power System)的英文缩写，其注重的是供电参数中的“不间断”。实现方式为整流一逆变在线运行，蓄电池与逆变器直流母线无断点，从而保证了输出电源的连续性。其工作原理为当网电正常时，将网电整流为直流，为逆变器供电，逆变器在线长期运行为负载提供电源，当网电故障时，虽然网电整流的直流电源消失，但蓄电池仍然继续为逆变器供电。在UPS的工作过程中，在线运行是实现不间断供电的方式，也是产生问题的原由。目前整流环节、逆变环节的损耗一般10％－15％，而UPS在线运行，这部分损耗以热量的形式散发出去。而EPS为后备运行或热后备运行，电池满电状态几乎没有损耗。而工作原理、应用场合的区别表明UPS无法替换EPS，尤其不能替换应用于消防照明、动力领域(UPS在线运行本身就是火灾事故隐患)。
综上所述，EPS与UPS在经典理论领域有一定联系，但要解决的问题不同，实现方式不同，不存在技术先进性的差异，更不存在谁先进谁落后的问题。二者如同可以相切，却不可能同心的两个圆。大多数情况，二者不具备相互替换性。
4.3 EPS供电方案与发电机组供电方案比较
随着对EPS的深入使用，动力型应急电源将会具有很大的市场潜力。终端型动力专用应急电源控制柜目前获得了国家专利，该专利将应急供电、动力设备启动、动力设备控制有机结合，在不增加EPS部件的情况下，解决了有限电源无法启动动力设备的难题，实现了EPS接电动机类负载1:1容量启动。这一技术的广泛应用，使得节能、环保这一世界性主题在动力设备应急供电领域得到了长足发展。
5 EPS应急电源的应用领域
(1)EPS应急电源系统一般的备用供电时间为30min-120min(增加供电时间须增加蓄电池容量，同时也增加体积、增加造价)，因此，应强调EPS是一种应急电源产品，不是长时间性质的备用电源，它只用于当正常电源故障时，维持重要负载的供电可靠性，保证重要负荷在一段时间内或规定时间范围内供电的连续性。所以，对正常电源供电可靠性较差的场所，EPS应急电源不能用作常用设备的备用电源。而应选用柴油发电机组或UPS作为备用电源。由此可见，EPS最适合用于消防用电设备的备用电源。
(2)允许中断供电时间为毫秒级的设备如计算机、程控交换机、数据处理系统、精密电子仪器等不可选用EPS作为备用电源，而应选用UPS电源。
(3)当一级负荷容量不大仅为照明或电话站负荷，又难于从电力系统或临近单位取得第二低压电源，且要求连续供电时间低于时，可设EPS作为应急备用电源。
(4)一级负荷中的特别重要负荷允许中断时间大于0.2S时，可设EPS作为应急电源。
(5)分散的小容量一、二级消防负荷，如消防水泵、防排烟风机、应急照明等，可采用一路市电加EPS或采用一路电源与设备自带的蓄(干)电池(组)在设备处自动切换。
(6)由于EPS无排气、排烟、无噪音、无振动、对环境无污染，所以对于有环保要求而不宜选用柴油发电机组的场所。可选用EPS应急电源。
(7)对于改造工程，柴油发电机组无法设置的场所，可选用EPS应急电源。
应急电源范文第2篇
摘要：建筑消防应急照明电源选择
随着改革开放的不断深入和发展，各行各业正在发生着日新月异的变化，建筑行业的崛起和变化更是来势迅猛、内容纷繁，现代化的建筑千姿百态、造型各异，并逐步呈现出高、大、全、新的特征。现代建筑的层数越来越高，占地面积越来越大，内部设施越来越完善，功能越来越齐全，所用设备和材料越来越新。一座建筑里面包括水平交通、垂直交通的内部流量也越来越大。我们希望这些建筑（包括地下部分）不间断供电，而事实上各种灾难也是有可能发生的。如摘要：火灾、爆炸和地震等灾难。发生这些灾难时，正常电源往往发生故障或必须断开电源，这时正常照明全部熄灭。为了保障人员及财产的平安，并对进行着的生产、工作及时操作和处理，有效地制止灾难或事故的蔓延，这时应随即投入应急照明。
1应急照明的分类
应急照明是在正常照明系统因电源发生故障，不再提供正常照明的情况下，供人员疏散、保障平安或继续工作的照明。
应急照明不同于普通照明，它包括摘要：备用照明、疏散照明、平安照明三种。
1.1备用照明
在正常照明电源发生故障时，为确保正常活动继续进行而设的应急照明部分。通常在下列场所应设置备用照明摘要：
(1)断电后不进行及时操作或处置可能造成爆炸、火灾及中毒等事故的场所如制氢、油漆生产、化工、石油、塑料、赛璐璐及其制品生产、炸药生产及溶剂生产的某些操作部位。
(2)断电后不进行及时操作或处置将造成生产流程混乱或加工处理的珍贵部件遭受损坏的场所。如化工、石油工业的某些流程、冶金、航空航天等工业的炼钢炉、金属熔化浇铸、热处理及精密加工车间的某些部门。
(3)照明熄灭将造成较大政治影响或严重经济损失的场所。如重要的通信中心、广播电台、电视台、发电厂和中心变电所、控制中心、国家和国际会议中心、重要旅馆、国际候机楼、交通枢纽、重要的动力供给站（供热、供气、供油）及供水设施等。
(4)照明熄灭将妨碍消防救援工作进行的场所。如消防控制室、应急发电机房、广播室及配电室等。
(5)重要的地下建筑因照明熄灭将无法工作和活动。如地铁车站、地下医院、大中型地下商场、地下旅馆、地下餐厅、地下车库和地下娱乐场所等。
(6)照明熄灭将造成现金、珍贵物品被窃的场所。如大中型商场的珍贵物品售货区、收款台及银行出纳台等。
1.2疏散照明
在正常电源发生故障时，为使人员能轻易而准确无误地找到建筑物出口而设的应急照明部分。通常在下列场所应设疏散照明摘要：
(1)人员众多、密集的公共建筑。如大礼堂、大会议室、剧院、电影院、文化宫、体育场馆、大型展览馆、博物馆、美术馆、大中型商场、大型候车厅、候机楼及大型医院等。
(2)大中型旅馆、大型餐厅等建筑。
(3)高层公共建筑、超高层建筑。
(4)人员众多的地下建筑。如地铁车站、地下旅馆、地下商场、地下娱乐场所等及大面积无天然采光的建筑。
(5)非凡重要的、人员众多的大型工业厂房。
1.3平安照明
在正常电源发生故障时，为确保处于潜在危险中人员的平安而设的应急照明部分。通常在下列场所应设置平安照明摘要：
(1)工业厂房中的正常照明因电源故障而熄灭时，在黑暗中可能造成人员挫伤、灼伤等严重危险的区域。如刀具而无保护办法的圆盘锯等。
(2)正常照明因电源故障熄灭时，使危重患者的抢救工作不能及时进行，延误急救时间而可能危及患者生命的。如医院的手术室、危重患者的抢救室等。
(3)正常照明因电源故障而熄灭后，由于众多人员聚集，且又不熟悉环境条件，轻易引起惊恐而可能导致人身伤亡的场所，或人们难以和外界联系的电梯内等。
根据应急照明的概念及应急照明应设置的场所，我们很轻易发现摘要：应急照明既要满足做为照明的一般要求，又要满足应急功能的非凡要求，既要在紧急状态下照明，同时又要保证常年安装在建筑物内平安、可靠地处于良好的应急状态。这除了选择合适的光源外，选择平安、可靠、经久、耐用的应急照明电源是至关重要的。
2应急照明电源的分类
应急照明电源是当正常电源不再提供正常照明需要的最低亮度的状态，即正常照明电源电压降为额定电压60％以下时，转换到应急照明电源供电。应急照明电源大致可以分为以下几种类型摘要：
(1)来自电力网有效地和正常电源分开的馈电线路。
(2)柴油发电机组。
(3)蓄电池组摘要：又分为以下几种情况摘要：
1灯内自带蓄电池，即自带电源型应急灯。
2集中设置的蓄电池组。
3分区集中设置的蓄电池组。
(4)组合电源摘要：即由以上任意两种以至三种电源组合供电方式。
3转换时间的确定
转换时间根据实际工程及有关规范规定确定。
(1)备用照明的转换时间不应大于15s；
(2)疏散照明的转换时间不应大于15s；
(3)平安照明的转换时间不应大于0.5s；
转换时间的确定主要从必要的操作、处理及可能造成事故、经济损失考虑，某些场所要求更短的转换时间，如商场中心的收款台不宜大于1.5s；对于有严重危险的生产场所，应按其生产实际需要确定。对于疏散照明和备用照明只要采用自动转换是轻易实现的。即使使用柴油发电机组做为应急电源，采用自动启动、自动转换也是可以实现的。对于平安照明，因转换时间为0.5s极短，所以不能采用柴油发电机组为应急电源，也不能用荧光灯做为光源，必须用瞬时点燃的白炽灯且须自动转换。
4持续照明时间的确定
从应急照明电源的种类及转换时间的要求，不难看出应急照明持续工作时间是受到一定条件限制的。通常规定疏散照明持续工作时间不宜小于30min，根据不同要求可分为30、60、90、120、180min等6个档次。备用照明和平安照明的持续工作时间应视使用场所的具体要求而定。对于接自电网或发电机组的应急照明系统，其持续工作时间是轻易满足要求的；对于蓄电池供电的应急照明系统，其工作时间受到容量大小的限制，对于要求持续工作时间较长的场所不宜单独使用蓄电池组，应考虑和发电机组配合使用。在这种情况下，由蓄电池组供电，仅做为应急照明的过渡，因此，其持续工作时间可适当减少。在选择应急照明电源时，持续工作时间应根据具体情况确定。
5应急照明电源的确定
应急照明电源的选择确定，应根据应急照明的种类、转换时间、持续工作时间、各种电源的特征及实际工程的客观需要和要求等多种因素综合考虑选择，做到平安可靠、技术先进、经济合理。
5.1来自电网的和正常馈电回路分开的电源
这种电源，具有转换时间短（转换时间易满足各种情况下的要求），持续工作时间长，工作可靠的特征。所以这种电源应用较为普遍。尤其是大中城市、大中型工厂取得这种电源比较轻易。对于公共建筑和厂房，由于生产和工作需要，当具有电网备用电源时，应首先利用它做为应急照明电源。假如专门为应急照明设置上述这样的电源是不经济的。应结合当地电力实际及工程实际情况综合考虑，统筹布置电力设备的应急电源和应急照明电源。对于要继续维持生产的备用照明及消防水泵房的备用照明，应和生产电力设备、消防泵使用同一备用电源，一般自电网取得。
5.2柴油发电机组电源
对于应急发电机组，由于电机投入运行需要较长时间，经常处于后备状态的机组，停电时自启动时间约需15s，因此只能做为疏散照明和备用照明的应急照明电源，而不能单独用于平安照明。专门为应急照明设置发电机组是不经济的，也是不合理的。在高层建筑中经常为满足消防要求需设置发电机组；在某些工业生产厂房或通信、交通中心也往往是和生产运行的电力设备的需要一起考虑。
5.3蓄电池电源
蓄电池电源可分为摘要：灯内自带蓄电池、集中设置的蓄电池组、分区集中设置的蓄电池组三种类型。灯内自带蓄电池即自带电源型应急灯，这种方式供电可靠性高，转换迅速增减方便，线路故障无影响，电池损坏影响面小。缺点是投资大，持续照明时间受容量大小的限制，运行管理及维护要求高。这种方式适用于应急照明灯数不多，装设较分散，规模不大的建筑物。集中或分区集中设置的蓄电池组电源，优点是供电可靠性高、转换迅速，和自带蓄电池方式相比投资较少，管理及维护较方便。缺点是需要专门房间，电池故障影响面积大，当供电距离长时，导线截面大，将增加铜耗量，且线路的防火新问题也要考虑。这种方式适用于应急照明灯数较多，灯具较集中，规模较大的建筑物。因此在重要的公共建筑、重要的地下建筑，有时要和其他类型的应急照明电源配合使用，这样较为经济合理。不过像计算站等建筑物内已有这样的电源且容量能满足要求时，可利用这种电源做为本场所内的应急照明电源。
5.4组合电源
即由以上任意两种或两种以上电源组合的供电方式。
由于上述几种电源的结构、可靠程度都不同，对系统的要求和应用范围也不同。所以在实际当中只选择某一种应急照明电源有时是很难满足要求的，也很难做到平安可靠、经济合理。这时就有必要选择两种或两种以上的应急照明电源。
当应急照明电源是取自电网的独立电源时，要求由外部引来两路独立电源供电，确保一路故障时，另一路仍继续工作。应急照明配电系统应自成体系，保证在火灾情况下，切除非消防负荷后，系统仍可供电。此种方式供电容量和供电时间不受限制，转换时间轻易满足要求。但是在重大灾难时，其供电可靠性可能遭到破坏。因此，对于规模较大的高层建筑和一些非凡重要的建筑仅采用此种方式做应急照明电源是不够的，这时就有必要配以发电机组或蓄电池做为应急照明电源的必要补充和加强。
发电机组供电方式的优点是供电容量和供电时间基本不受限制，不足之处是转换时间较长，不能用于平安照明及某些对转换时间要求较高场所的备用照明。需要用于这种场所时，应采用由蓄电池组供电的应急照明灯具做为过渡照明。高层建筑及一些非凡重要的大型建筑，宜采用这种由发电机组和蓄电池组合作为应急照明电源的供电方式。
应急电源范文第3篇
关键词：EPS优势；容量；设置
中图分类号：TU998.13 文献标识码：A文章编号：
随着社会的发展，城市的建筑趋向于大规模，高层化发展，随之而来对建筑的供电要求越来越高。一旦中断供电，将造成重大的政治影响或经济损失，如果是发生火灾，后果就更不堪设想。多年来，运行经验表明，电网供电时采用两路独立的电源．若主供电线路停电，则由备用路供电，采用这种方式虽然简单、可靠，但供电线路复杂。当发生大面积停电事故时，两路电源均可能发生停电事故。因此，应急电源作为独立于电网之外的备用电源应运而生,并被广泛应用；这就要求我们在进行电气设计时，做到以最可靠、最简单、最经济的方案来满足各负荷等级用电设备对电源的要求。近年来,含蓄电池的EPS作为应急电源,被广泛应用。尤其是被用做消防应急电源。
1EPS与其他备用电源的比较，针对电机类负载、输出功率不是很大的情况下， EPS与UPS和柴油发电机相比，具有它的优势：
1.1 电网有电时，处于静态，无噪音；无市电时，其噪音小于60db。不需排烟、防震处理。而且具有无火灾隐患的特点。
1.2 自动切换，可实现无人值守，节能，电网供电与EPS电源供电相互切换时间为0.25S，特殊情况下可实现零切换。
1.3 可在不加软启动设备的情况下直接带电机类负载
1.4 使用可靠、主机寿命长达20年以上(不包括蓄电池)。
1.5 适应恶劣环境，可放置于地下室或配电室，甚至建筑竖井里可以紧靠应急负荷使用场所就地设置，减少供电线路。
1.6 蓄电池处理有生态破坏问题,应做环保处理。
2EPS应急电源的设置
EPS应急电源灵活、方便，一个工程可以根据需要集中设置，或分散就地设置。EPS可作为应急照明的备用电源、消防动力设备的应急电源，但容量应控制在22KW及以下，另EPS不应作为非消防动力设备的应急备用电源。
EPS应急电源主要采用SPWM(交流脉宽调制)技术，系统主要包括整流充电器、蓄电池组、逆变器、互投装置等部分，其中逆变器是核心。整流器的作用是将交流电变成直流电，实现对蓄电池及向逆变器模块供电；逆变器的作用则是将直流电变换成交流电，供给负载设备稳定持续的电力；互投装置保证负载在市电及逆变器输出间的顺利切换；系统控制器对整个系统进行实时监控，可以发出告警信号，同时可通过串行口与计算机或Modem连接，实现对供电系统的微机监控和远程监控。
一般由电网供电转为EPS应急电源供电及由EPS电源转为电网供电的切换时间不大于0.1秒－0.2秒。在电网供电正常时，EPS应急电源处于充电饱和状态(进人浮充电状态)，耗电小于标称容量的0.1％。 3EPS应急电源的容量计算
我们在选择EPS应急电源时，容量计算很关键，下面是EPS应急电源的几种容量计算方法。
3.1 当EPS带多台电动机且都同时启动时:
EPS容量=带变频启动电动机功率之和+带软启动电动机功率之和X2.5+带星三角启动电动机功率之和X3+直接启动电动机功率之和X5。
3.2 当EPS多台电动机且都分别单台启动时(不是同时启动):
EPS容量=各个电动机功率之和，但必须满足以下条件:
①上述电动机中直接启动的最大的单台电动机功率是EPS容量的1/7。
②星三角启动的最大的单台电动机功率是EPS容量的1/4。
③软启动的最大单台电动机功率是EPS容量的1/3。
④变频启动的最大的单台电动机功率不大于EPS的容量。
⑤如果不满足上述条件，则应按上述条件中的最大数调整EPS的容量，电动机启动时的顺序应为直接启动的在先，其次是星三角启动，再是软启动，最后是变频启动。
3.3 当EPS带混合负载时:
EPS容量=所有负载总功率之和，但必须满足以下条件，若不满足，则按其中最大的容量来确定EPS的容量。
①负载中直接同时启动的电动机功率之和是EPS容量的1/7。
②负载中星三角同时启动的电动机功率之和是EPS容量的1/4。
③软启动的电动机功率之和是EPS容量的1/3。
④变频启动的电动机功率之和不大于EPS的容量。
⑤同时启动的电动机当量功率之和不大于EPS的容量。
电动机当量功率=变频且同时启动电动机功率之和+带软启动且同时启动电动机功率之和X2.5+星三角且同时启动电动机功率之和X3+直接且同时启动电动机功率之和X5。
若电动机前后启动时间差大于1分钟，可不视为同时启动。
(6)同时启动的所有负载当量功率之和不大于EPS的容量;同时启动的所有负载当量功率之和=同时启动的非电动机负载总功率X功率因数+电动机当量功率。
4EPS应急电源的应用领域
EPS应急电源系统一般的备用供电时间为30min-120min，因此，EPS是一种应急电源产品，不是长时间性质的备用电源，它只用于当正常电源故障时，维持重要负载的供电可靠性，保证重要负荷在一段时间内或规定时间范围内供电的连续性。由此可见，EPS特别适合用于消防用电设备的应急备用电源。
当一级负荷容量不大仅为照明或电话站负荷，又难于从电力系统或临近单位取得第二低压电源，且要求连续供电时间低于2小时，可设EPS作为应急备用电源。
一级负荷中的特别重要负荷允许中断时间大于0.2S时，可设EPS作为应急电源。
由于EPS无排气、排烟、无噪音、无振动、对环境无污染，所以对于有环保要求而不宜选用柴油发电机组的场所。可选用EPS应急电源。
对于改造工程，柴油发电机组无法设置的场所，可选用EPS应急电源。
作为消防应急电源系统，当建筑物发生火灾时，为应急照明及其它重要的一级供电负荷提供集中供电。在正常情况时，由交流市电经过互投装置给重要负载供电，当交流市电断电后，互投装置将立即切换至逆变器由EPS蓄电池供电，供电时间由蓄电池的容量决定。EPS采用了UPS电路成熟的逆变技术，它们都具备在市电故障（中断）情况下继续向负载提供交流电源的功能。不同之处是UPS始终由逆变器输出供电，以保障电源品质，而EPS在市电正常时逆变器是处于启动状态，但不输出功率，市电由旁路越过逆变器输出供电，主要保障市电故障时的应急供电问题； EPS适用于各种行业；以防范重大难事故为主要目的。
EPS集中可放置于地下室或总配电室，或分层分区布置在配电小间甚至建筑竖井里，也可以紧靠应急负荷使用场所就地设置，减少供电线路。EPS放置处应通风散热良好或有相应的通风散热措施。
应急电源范文第4篇
关键词：应急电源 自动投切 研究
山东兖矿国际焦化有限公司是由兖矿集团控股，与两家世界500强企业―巴西Vale公司（原CVRD）和日本伊藤忠商事株式会社合资建设，于2006年底正式投入运营的新型现代化煤化工企业。公司通过整体拆迁重建方式，成功引进了代表世界先进炼焦工业技术水平的德国原凯撒斯图尔焦化厂的7.63米焦炉技术。其中，化产系统应急电源是炼焦化产工艺中的部分设备，是非常重要的设备之一。
1 改造的初衷
在原德国凯厂设计中，专门为此部分负荷设计了一个单独的配电室――化产柴油发电机配电室。该配电室设计了两路正式电源，并设计使用了应急发电机，三路电源在事故状态下实现自动切换。由于国际焦化公司炼焦化产系统是全部采用原德国凯厂的拆迁设备进行重建的，加上电气设备在拆迁、重建时损坏丢失严重，工作人员并没有注意到此配电室的特殊性。随着全厂工艺开车的逐步深入，工作人员发现重建的化产柴油发电机室并不能真正保证公司生产的安全运行，一旦长时间断电停车将造成因集气管温度急剧增加而拉裂管道的安全事故，从而导致焦炉后序系统的化产、甲醇系统全部停车，甚至影响焦炉本体的使用寿命，直接威胁到公司生产的安全与稳定。为此，必须采用新技术对柴油发电机配电室的供电方式进行优化，以保证该配电室不出现长时间停电的现象。
2 改造目标
2.1 正常情况下柴油发电机处于自动待机状态。
2.2 采用西门子PLC对一路电源和二路电源进行监控，如果有一路电源在正常供电的情况下突然失去电压和电流，PLC将发出断开信号给这一路断路器，断开此路电源，如果另一路电源有电，马上让另一路断路器闭合。
2.3 当第一路和第二路都失去电源时候，PLC将断开第一路和第二路电源，延时闭合第三路断路器（发电机供电回路），同时PLC自动转换信号给发电机组DST4600A控制器，启动发电机组，实现自动供电。
2.4 当第一路和第二路市电电源来电时，PLC自动转换信号给发电机组DST4600A控制器发出停机信号，同时发出断开信号断开第三路断路器，合上第一路或第二路断路器，恢复市电供电，发电机经冷机运行3～6分钟后自动停机。
2.5 24v UPS后备电源主要是给PLC供电用,液晶显示屏(TP170)，会显示出哪路供电，指示灯也会显示出哪路供电，显示屏全部汉字显示。
针对以上目标，我们于2007年8月利用公司系统停车大修的机会，完成配电室改造，并对发电机本体拆除进行维修。2007年11月顺利完成试车，完全达到设计目标。
3 改造后的效果
通过应用，此次改造在供电系统的安全可靠方面取得了显著成果。具体表现为：
3.1 供电系统的可靠性有了大幅度提高。
3.2 炼焦化产系统的稳定生产达到100%。
3.3 未出现因突然断电而造成生产系统停车的事故。
3.4 大系统停电后在很短的时间内启动发电机，恢复应急电源供电。
3.5 试验中排除各项问题后PLC程序所控制的实际动作逻辑完全达到预期目标，各断路器的分合闸时间均控制在1分钟之内，真正保证了化产柴油发电机配电室不出现长时间的停电。从而实现了长周期安全可靠供电。
4 掌握的创新点
通过本项目的研究和实施，掌握取得了以下创新点:
4.1 采用西门子PLC对一路电源和二路电源进行监控，如果有一路电源在正常供电的情况下突然失去电压和电流，PLC将发出断开信号给这一路断路器，断开此路电源，如果另一路电源有电，马上让另一路断路器闭合；当第一路和第二路都失去电源时候，PLC将断开第一路和第二路电源，延时闭合第三路断路器（发电机供电回路），同时PLC自动转换信号给发电机组DST4600A控制器，启动发电机组，实现自动供电；当第一路和第二路市电电源来电时，PLC自动转换信号给发电机组DST4600A控制器发出停机信号，同时发出断开信号断开第三路断路器，合上第一路或第二路断路器，恢复市电供电，发电机经冷机运行3～6分钟后自动停机。
4.2 三路断路器的合闸电源均取自各自的主回路，确保主回路停电的情况下，即使误发出合闸信号也不可能合闸成功。
4.3 在控制系统中有自动和手动两种控制模式，在手动位置时可实现两路市电不停电倒负荷，柴油发电机的空载试车，以便于发电机的日常维护保养，正常情况下都应在自动模式下工作，以备应急之需。
4.4 PLC工作所需的电源取自供电回路的变压器，在事故状态下由USP电源供电，一旦恢复供电，电源自动切换到供电回路。
应急电源范文第5篇
关键词：应急电源优化设计运行特点
1高层、大型建筑的特点及其对消防用电设备供电系统的要求
大型公共建筑相比一般民用建筑，具有以下特点：（1）功能多―一现代公共建筑往往把居住、娱乐、商业、办公等功能集于一体，形成多元化功能;（2）人员密度高―一建筑物内居留着大批人员，尤其是文化、娱乐、商业场所的人员密度更高;（3）保安要求高――这类建筑内居留着大批人员并拥有众多的贵重设备，所以必须保证高度安全;（4）内部配套设备多――由于这类建筑的功能多、标准高、要求舒适的生活环境，以及现代化的办公、管理、娱乐、生活等功能，因此内部与各专业配套的设备相当多;（5）设有地下室――此类建筑一般均设有若干地下层，其中设置有变配电室、中水处理设备间、生活与消防水泵间、制冷机房、空调机房、汽车库、防排烟设备、地下室有压排水设备等;（6）装修标准及工程造价高。
由于大型公共建筑具有功能广、人员多、要求高的特点，决定了消防设计的重要性。所以现行的《高层民用建筑设计防火规范》及《民用建筑电气设计规范》就有严格规定：“一级负荷应由两个电源供电，当一个电源发生故障时，另一个电源不致同时受到损坏。一级负荷别重要的负荷，除上述两个电源外，还必须增设应急电源以策安全。其中消防用电设施大致可分成以下几类：（1）报警设施：手动和自动报警器、探测器、水流指示器、压力开关等;（2）防火设施：电动卷帘门、防火门、防排烟设施等;（3）灭火设施：消防水泵、自动灭火装置等（4）安全、疏散设施：紧急广播、应急照明、消防电梯等;（5）通讯、信号及联动指令等设施：火警电话、消防广播、报警和显示装置、联动控制装置等。
这些消防用电设施对供电系统的要求，可归纳为以下几点：
(1)保证供电电源的高度可靠性：大型公共建筑造价高，人员集中，供电的可靠性直接关系到企业的运作和人员设备的安全。发生火灾时，能及时地报警、灭火，有效地疏散人员、物资和控制火势的蔓延。因此，合理地确定电力负荷等级，保障高层民用建筑用电设施的供电可靠性是非常重要的。
(2)供配电系统的网络设计需合理布置:为防止火灾时火势沿电气线路、设施蔓延扩大火灾区域，或威胁消防人员的安全，将根据火灾的具体情况，既要保证消防设施供电，又能灵活地、有选择性地及时切除非消防电源。
(3)消防供电系统力求简单可靠，便于电源切换：正常工作电源和应急电源应自成系统，独立配电。当电力与照明分开供电时，则电力与照明应分别设有正常工作电源配电系统与事故时的应急电源配电系统。消防用电等一类负荷在火灾情况下，由应急电源系统保证连续供电，二类负荷应保证两回路切换供电，以保证发生火灾时各项救灾工作能顺利进行。
2 大型高层建筑的应急电源的组织方案
由于建筑面积广，设备多，因此所需的应急负荷也很大，需要配置容量较大和类型较多的应急电源、目前应急电源供电方式主要有：
(1)自容方式：供电装置（蓄电池等）置于设备内；
(2)中心供电方式：独立发电机组、蓄电池组（集中设置）；
(3)电力网中有效地独立于正常电源的馈电线路;这种方式受电网限制应用比较少。
在进行消防供电设计时，应根据建筑物的性质特点，确定其负荷等级，了解供电部门提供的电源情况，合理地选择消防用电设备的供电系统，以确保消防供电的安全和可靠性。在实际大楼建筑工程中，通常都是以上几种的电源组合。以某大楼为例，建筑面积约30万平方米，占地面积也在10万平方米以上，在平面布置上采用了主楼、连廊和指廊的结构形式扩展空间。东西指廊最远直线距离有1.4公里。根据国家规范需配置的应急负荷量大，配置的应急变压器达到7600kVA.为达到科学有效，投资合理的效果，应急电源采取了多种电源方式组合的方案。
应急电源系统的主接线方式见图一：
1.自容电力：在EPS电源难以覆盖的范围，这部分紧急疏散知识标志灯和安全照明采用自容式电源，这些设备平时依靠外接电源提供电力，并给内置的蓄电池充电，紧急情况下内置的蓄电池就自动提供电力，这种情况用于容量比较小，允许停电时间极短的场合。在这种分布式的电力供应情况下电源就由自身提供，最大限度地减少了供电中间环节，减少了对外部电源的影响。可靠性好，但是维护量大。
对于容量比较大，特别重要的消防负荷（如消防用微机等）使用不停电电源装置（UPS）实现自容电力供应。这种接线方式不论系统电源出现任何情况，都能保证火灾报警和通讯系统可靠供电。
2．EPS：应急照明负荷电源来自EPS蓄电池组。在区域的配电间都根据负荷的大小配置由蓄电池提供电力的EPS。EPS可以作为一种可靠的绿色应急供电电源，在电网有电时，处于静态，电力通过EPS直接向负荷供电，在应急情况下由蓄电池经过DC/AC换流后向负荷提供电力。它的特点是电源切换时间短，采用静态开关的低下1ms,可用于转换要求高的安全照明应用场合。采用动态开关的也能达到小于0.3s，能很好的满足一般的消防动力和照明供电要求。并且体积小，运行基本无噪音，管理也很方便，对环境适应性好。缺点是容量不能做到很大，否则成本太高。因此本工程中EPS适用于应急照明，以节约投资。
3.柴油机组：它具有容量大，持续运行时间长，可以并网扩大容量等优点。随着技术进步，现在已经生产出快速自动起动装置及电源切换装置的柴油发电机组，使柴油发电机组经常处于准备起动状态。当工作电源中断供电时，应能立即起动柴油发动机组，向应急负荷供电，有10kV和380V电压选择。缺点是只能用于疏散照明、备用照明（转换时间小于或等于15秒）和其它对转换时间要求不高的消防用电设备;而不能用于安全照明和那些对转换时间要求较高的场所的备用照明。在电压等级和平面布置上，不同的组合方式有不同的优缺点：
第一种方案是采用集中式的平面布置，选用低压400V的发电机组，即把所有的柴油机组集中到一起，通过星型电网络将电力送到各个低压负荷处。这种方案的优点是设备集中放置，便于维护管理，占地面积少。缺点就比较明显：受供电半径影响，通常推荐380V供电半径为500m,显然在这种情况下供电质量受到影响。而且将至少要安装8台发电机组，以及复杂的低压配电系统，加上控制系统和电力采样（供启动信号）等。无论从经济还是可靠性方面都是不合适的。
第二种方案就是采用分布式的400V发电机组。即在各主楼和连廊设立独立的发电机房，每个发电机都负责向本区域的附近应急负荷供电。这能很好的解决供电质量和供电可靠性的问题，经济上也比较节约。技术上也容以实现。但是它的缺点是设备分散到多个地方，给运行带来较大的困难，需要配置较多的人手去保证设备的运行。同时会占用较多的建筑面积。而且发电机组需要排烟、排风、油料储存等配套设施，在该大楼这些条件不易满足。
第三种方案就是结合集中式的平面布置节约的优点和分散供电可靠性的有点，即：采用10kV高压发电机组，按照集中式的布置方式布置发电机组，通过10kV电缆将电力输送到每一个变电站，在每一个变电站附设一个专门的10kV/380V应急变压器来向附近的应急负荷供电。这样的优点在于：设备集中放置便于维护管理，占地面积少，运行管理比较方便，10kV的供电半径达15公里，供电质量可靠。缺点是需配置10kV/380V应急变压器。增加了一级中间环节。
第四种方案就是采用分布式的10kV高压发电机组，这个方案就是缺点比较多：除了第二种方案的全部缺点外，还需要配置额外的10 kV/380V变压器。增加了一级中间环节，而且在容量方面不好配置。
3合理有效配置发电机组，保证应急电源的可靠性
在实际工程实例中，采用就是以上三个方案。发电机房是设置在大楼的设备机房内，这样就可以节约宝贵的大楼资源，同时布置起来也比较简单。这次总共使用了4台10kV2500kW发电机组，分成两组。10kV的应急母线也采用了单母线分段的形式，两组发电机组分别接到不同的母线段上。在不同的母线上还接有市电电源，这样平时就可以利用市电供应应急系统电源，一方面便于检查维护应急系统，另一方面减少应急系统的启动次数。
系统的主接线如图二：
