论文部分内容阅读
在铁路电务系统中,当外部电力供应出现故障时,UPS(Uninterruptible Power Supply,不间断电源)主要为计算机、电源屏、计算机联锁系统和调度管理指挥系统提供后备供电。由于UPS内部蓄电池长期处于浮充状态,加之检修维护工作不合理,因而导致蓄电池出现储电能力下降,使用寿命减少的现象,影响铁路运行的安全性。因此,本文设计了一种多路UPS在线维护系统,并完成了样机的制作,有效地保障了铁路电务系统中UPS的稳定运行。首先,论文对多路UPS在线维护系统的功能、结构及其工作原理做了详细介绍;对UPS蓄电池的放电特性和电量预测方法进行了研究,并根据相关实验得出的数据,找到了合理的UPS放电维护深度值;确定了以锁相放大为核心的交流注入法来测量蓄电池剩余容量的计算方法。其次,根据维护系统的具体功能要求,完成了包括UPS蓄电池电流电压采集、温度采集、时钟电路、液晶显示、通信、快速晶闸管驱动及剩余容量测量等模块的软硬件设计;应用LabVIEW开发了维护系统的上位机控制管理软件;通过对系统控制电路进行双冗余设计和热备用电源设计,提高了可靠性。最后,根据维护系统的样机调试过程,对调试结果做了详细阐述。对UPS维护系统样机的测试结果表明,它能够在不影响UPS正常工作的情况下对长期处于浮充饱和状态的UPS蓄电池进行在线放电维护,取代现有的人工维护,减少了能耗;能够及时检测出已故障的UPS蓄电池,提高UPS可靠性和蓄电池寿命,从而防止由于UPS电池故障所造成的行车事故。UPS维护系统在实际应用中将带来广泛的社会效益和经济效益。