1. Strategi pengisian baterai timbal-asam terkontrol yang dikendalikan katup di pasaran menggunakan teknologi kontrol mikroprosesor untuk menggabungkan keunggulan beberapa metode pengisian daya dan mewujudkan manajemen multi-mode dari baterai timbal yang dikendalikan katup yang dikendalikan. Ketika baterai terisi penuh selama operasi normal, baterai memasuki tahap pengisian mengambang, dan transformator dapat mengabaikan beban pengisian daya saat ini; Dalam mode pelepasan, transformator tidak memuat UPS; Dan ketika UPS dikeluarkan dan dikembalikan ke normal, UPS pertama -tama muatan dengan arus konstan dan kemudian tegangan konstan sampai baterai terisi penuh dan kembali ke pengisian mengambang. Saat menghitung dan memilihtransformatorMemuat, berapa banyak beban pengisian yang harus dicadangkan untuk tahap pengisian baterai adalah fokus dari makalah ini.
2. Analisis Dampak Proses Pengisian Baterai pada Model Transformers 2.1 Berdasarkan Analisis Model yang ditetapkan dalam makalah ini didasarkan pada standar nasional dan persyaratan desain teknik, dan mengintegrasikan data operasi pusat data aktual. Model menganalisis secara rinci ketergantungan sistem pada kondisi lingkungan dan parameter peralatan, sebagai berikut: (1) Kondisi Penggunaan: Ketinggian tidak melebihi 1 0 {{24} 0m, suhu rata -rata tahunan dari Ruang Transformer dan Ruang Ups adalah 28 derajat, baterai adalah 20 derajat, dan semua ruang adalah ruang AC 28 (2) Transformator: Gunakan transformator tipe kering dengan grade isolasi 155 (f), kapasitas 2500kVA, tegangan 10/0,4kV, dan konstanta waktu belitan 90 menit. (3) UPS: Gunakan unit penyearah IGBT frekuensi tinggi tiga dan tiga-output, dengan kapasitas tunggal 500kVA dan faktor daya output 1. Setiap transformator terhubung ke 6 UPS, dan laju beban maksimum tidak melebihi 83,33%. Arus pemerataan baterai diatur ke 0,2c10. (4) Baterai: Gunakan baterai timbal-asam tertutup yang diatur dengan katup dengan waktu cadangan 15 menit. Setiap UPS dilengkapi dengan 4 set baterai 456V/135Ah. Di bawah desain Sistem Catu Daya dan Distribusi, transformator dapat membawa sekitar 2379kW peralatan informasi elektronik, dan tidak ada beban pengisian baterai yang dicadangkan. Ketika sumber daya ganda dari pusat data keluar dari daya pada saat yang sama, generator diesel cadangan dimulai. Ketika satu transformator atau garis atas dalam sistem 2N gagal, transformator lainnya akan menanggung semua beban, termasuk beban pengisian baterai. Situasi ini adalah kondisi kerja yang paling tidak menguntungkan dari laju beban maksimum transformator, yang merupakan fokus dari makalah ini. Perhitungan beban transformator selama operasi beban darurat
Pada saat ini, laju beban maksimum transformator mencapai 129%, yang tidak melebihi batas 150% yang ditentukan oleh standar nasional. Ini hanya proses sementara. Dampak dan kerusakan yang disebabkan oleh operasi beban darurat transformator terutama dimanifestasikan dalam dua aspek: satu adalah bahwa kenaikan suhu belitan terlalu tinggi, menyebabkan kerusakan mekanis; Yang lainnya adalah bahwa ia akan mempercepat penuaan dan mempengaruhi masa pakai transformator. Mengingat dua aspek di atas, satu adalah untuk secara khusus menganalisis apakah suhu hot spot dari belitan transformator mencapai batas maksimum ketika transformator dalam operasi beban darurat (untuk transformator tipe kering dengan tingkat resistansi panas 155 (f) dalam sistem insulasi, batasnya adalah 180 derajat); Yang kedua adalah menghitung masa pakai yang hilang selama operasi muatan darurat transformator untuk mengevaluasi apakah model desain masuk akal.
2.2 Analisis Dampak Operasi Beban Darurat Transformer pada Tingkat Suhu Berliku Tahap Pengisian Kesepakatan Baterai memakan waktu sekitar 104 menit. Dari menit ke -105, baterai memasuki tahap pengisian mengambang. Setelah itu, transformator berjalan untuk waktu yang lama pada laju beban 100%, yaitu, waktu operasi muat darurat transformator yang sebenarnya adalah 104 menit. Laju beban tertinggi dari transformator terjadi pada menit ke -53, tetapi suhu tertinggi dari belitan transformator terjadi pada menit ke -87. Setelah itu, suhu belitan transformator perlahan berkurang, menunjukkan bahwa proses kenaikan suhu belitan transformator relatif lambat, dan laju kenaikan suhu lebih rendah dari laju perubahan peningkatan beban transformator. Suhu belitan tertinggi selama seluruh proses pengisian adalah 170 derajat, yang tidak melebihi nilai batas 180 derajat. Di atas menunjukkan bahwa proses pengisian baterai akan memiliki dampak tertentu pada kenaikan suhu belitan transformator, tetapi dampak ini tidak akan secara langsung menyebabkan kerusakan mekanis pada transformator. Kuncinya terletak pada cara membatasi kenaikan suhu belitan untuk tidak melebihi batas maksimumnya.
2.3 Analisis Dampak Operasi Beban Darurat Transformer pada Umurnya, Transformer berjalan selama 2 jam selama tahap Pengisian Kesepakatan Baterai. Laju penuaan transformator dihitung dengan granularitas per menit, dan area di bawah kurva laju penuaan dihitung. Dapat diperoleh bahwa kehilangan jiwa yang disebabkan oleh pengoperasian transformator dalam 2H ini adalah 14,71 jam. Diagram skematis dari kurva laju penuaan 2H transformator saat catu daya ganda pusat data keluar dari daya pada saat yang sama
Faktanya, probabilitas pemadaman catu daya ganda pada saat yang sama sangat rendah. Makalah ini menggunakan kondisi catu daya dari induk kelas III sebagai model (yaitu, rata -rata 4,5 pemadaman listrik per bulan, dan waktu kegagalan rata -rata 8 jam setiap kali) untuk menghitung siklus hidup keseluruhan transformator, dan mengasumsikan bahwa setelah catu daya ganda dipulihkan, transformator sistem NORMAL NOMALO NORMAL pada waktu yang sama pada waktu yang sama (IE, semua peralatan, dan salurannya. Setelah listrik dipulihkan, tingkat kehilangan hidup transformator sangat lambat, dan kehilangan hidupnya setelah 24 jam operasinya adalah 36,5 0 h, yang berarti 0,02% dari total umur transformator 180, 000 h. Kehilangan hidup tahunan transformator yang dihitung di bawah kondisi catu daya induk tiga kelas adalah 1971.15H, yang berarti 1,22% dari total umur transformator 180, 000 h. Tabel Perhitungan Kehidupan Hidup Tahunan Transformer
Analisis komprehensif menunjukkan bahwa di bawah kondisi induk tiga kelas, kehidupan teoritis transformator dalam sistem 2N dapat mencapai 91.32H, terutama karena transformator beroperasi pada laju beban tidak lebih dari 50% untuk waktu yang lama, dan kerugian hidupnya kecil. Bahkan jika sumber daya ganda tidak berkuasa pada saat yang sama, kehidupan teoretis masih dapat mencapai 13.51H. Meskipun faktor -faktor seperti pemeliharaan harian dan sirkuit pendek juga akan mempengaruhi masa pakai, dampak pengisian baterai pada umur transformator umumnya dapat dikendalikan dan dalam kisaran yang dapat diterima.
3. Kesimpulan Makalah ini menetapkan model analitik untuk skema konfigurasi khas dari pusat data Kelas A, dengan fokus pada dampak pengisian baterai pada kenaikan suhu dan hilangnya hidup gulungan transformator. Studi telah menunjukkan bahwa di pusat data dengan konfigurasi sistem 2N, tidak perlu mempertimbangkan beban pengisian baterai saat menghitung beban transformator. Metode ini berlaku untuk semua jenis catu daya dan sistem distribusi. Saat memilih transformator, perhatikan 4 poin berikut: ① Pertahankan suhu ambien rendah untuk mengontrol suhu titik panas dari belitan transformator; ② Ketika penawaran untuk transformator tipe kering, konstanta waktu belitan harus tidak kurang dari 90 menit; ③ Lebih suka UPS dan baterai berkapasitas besar untuk mengurangi jumlah kelompok paralel dan mengurangi beban pengisian daya; ④ Di permukaan catu daya yang tidak stabil, langkah -langkah seperti menyesuaikan suhu kamar dan mengurangi arus pengisian baterai harus diambil untuk memastikan bahwa suhu belitan transformator dan kehilangan hidup dikendalikan dalam kisaran yang aman.
