Eaton Hot Sync 技術 ダイトエレクトロン株式会社 2012年9月29日 2012/10/6 1 パラレル運転制御の問題点 複雑なケーブル接続でノイズに干渉されやすい UPS間の通信ケーブルへのノイズの影響でロードバランスが取れなくなり最悪UPSはバイパス運転となる 同期をとるための調整が複雑 UPSを拡張する場合バイパス運転にしなければならない インバータIGBTやキャパシタのショートは 障害発生部の切り離しが出来ずバイパス運転になることがある UPS間でロードシェアーと同期のための 制御回路とケーブルが存在 2012/10/6 Master/Slaveコントローラー 2 Hot Syncによる冗長化（特許取得済み） 業界で最も信頼性の高い並列運転システムを提供！ • 障害に対するシングルポイントが無い – UPMs/ UPSは独立して並列接続 – 各モジュールは他のモジュールに影響を与え無い – ドミノ効果のシナリオは無い – 全負荷を各ユニット間で±5％以内でシェア―することができる – 障害時にユニットの切り離しを瞬時に行う – 同期、負荷分散やバイパス運転への自動切替にはモジュール間の配線を必要としない – モジュール間の配線はUPSの状態把握、マニュアル操作の実施のために存在する • 上記はマスター/スレーブ機能無しに実現 – ﾏｽﾀｰと同期又は負荷ｺﾝﾄﾛｰﾙの信号を必要しない – 信頼性向上と設置の簡略化が図れる – 故障対応が簡単に行える – 信頼性の高いｼｽﾃﾑを大きな変更なしに拡張可能 2012/10/6 3 Hot Sync技術の仕組み UPS1 f1 P1 P1+2 UPS2 f2 P2 P1 電力レベルの相違 Digital Signal Processor (DSP) アルゴリズ 各UPSは稼働しつつ電圧位相の調整とロードシェ アリングを行います。 プロセッサーはユニット間で共通の周波数とロー ドバランスを見つけるために出力電力レベルを 監視しインバター周波数の微妙な調整を行いま す。 左は各ユニット間の電力不均衡と電圧位相の違 いを示した図です。 P2 電圧位相の違い 並列に接続されたUPSの電圧(V1 and V2) の差がユニット間に電流を発生させ負荷 の不均衡が生じている 位相は出力電力を基に徐々に調整される V UPS1 90 deg V UPS2 V2 V１ ロードシェアリングは電圧位相を調整することにより達成される 2012/10/6 V diff I diff 0 deg 4 負荷シェアのプロセス 出力電力を計算 Pn ΔPn=Pn-Pn-1を計算 ΔPnからインバータの 入力周波数を計算 Fn = Fn-1 – K1(Pn) – K2(ΔPn) 周波数をFnに調整 大きな位相の違いが大きな電力不均衡を招きます。 今、出力電力によって電圧位相を調整できる制御装置があれば 位相の違いを減少することが可能です。 位相の違いをゼロに調整することができれば正しいロードシェアリ ングーが可能となります。 この早い位相調整技術により、外部バイパスからインバータ運転 へ切替える際も素早い位相の同期が可能となります。 左のフロー図はどのようにロードシャアリングが進行しているかを 示します。 出力電力を監視し、新しい周波数が毎秒3000回計算されます。 この技術は、障害モジュールの早期発見にも役立ちます。 このHot Sync技術は瞬時出力計算に基づいています。 その出力電力がマイナスの値は、一瞬であっても、内部障害の指 標となり、例えばIGBTのショートの場合、UPSは直ぐにオフラインに トリップします。これにより電圧障害の影響を最小限にすることが 可能となります。この機能は“選択トリップ”と呼ばれています。 Fn = Fn-1 – K1(Pn) – K2(ΔPn) Fn = 周波数 Fn-1 = 直前の周波数 Pn = 負荷への電力 K1 = 周期低減係数 K2 = 電力変化率係数 2012/10/6 5 9395 拡張性 (最大8800Kva=1100KVAx8台) Hot Sync で負荷への電源供給を止めることなく拡張！ ｵﾝｻｲﾄで 増設 550 kVA Redundant ｵﾝｻｲﾄで 増設 825 kVA Redundant • 現地で275 kVA 増設します 目的；冗長化 容量アップ – 将来の増設を考慮してISBM の容量を選定します – 機器の左側に将来の設置スペースを確保します • 最大８台並列運転まで拡張可能1100KVA UPS (8800KVA) • 将来の容量および信頼性の要求変化に対して柔軟に対応できます 2012/10/6 6 ダイトエレクトロン㈱はEatonの 正規代理店です ダイトエレクトロン㈱はEatonの 正規サービス認定会社です お問合わせ ダイトエレクトロン株式会社 Eaton Project 〒520-3044 滋賀県栗東市伊勢落字野神 689-1 Ｔｅｌ： 077-552-4866（栗東事業所） Fax: 077-552-4867 e-mail: [email protected] Web サイト： http://www.eaton-daitron.jp/ （日本語カタログ、導入ガイド等をダウンロード） Eaton電源管理ソフトウェアWebサイト(英語）: http://powerquality.eaton.com/Products-services/Power-Management/Software.asp 文中記載の会社名、製品名は、それぞれの会社の商号または登録商標です。 Daitron ロゴはダイトエレクトロン㈱の商標です。 7 end
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