Cách phối hợp máy phát điện và UPS cho tải quan trọng

UPS và máy phát đảm nhiệm những phần khác nhau trong hệ thống dự phòng điện. UPS duy trì tải trong khoảng gián đoạn theo cấu hình ắc quy; máy phát cung cấp nguồn khi mất điện kéo dài. Để hai thiết bị làm việc cùng nhau, cần kiểm tra khả năng chấp nhận nguồn vào của UPS và khả năng đáp ứng tải của máy phát.

Trình tự vận hành cần được thiết kế

Khi điện lưới mất, UPS cấp tải từ ắc quy theo chế độ thiết kế.
Máy phát khởi động và đạt điều kiện điện áp, tần số cho phép.
ATS hoặc hệ thống chuyển nguồn cấp nguồn máy phát vào tuyến điện đã thiết kế.
UPS chấp nhận nguồn và cấp tải, đồng thời nạp ắc quy theo cài đặt phù hợp.
Khi lưới phục hồi, hệ thống trở về nguồn lưới theo trình tự và thời gian đã xác nhận.

Đây là sơ đồ chức năng để trao đổi yêu cầu. Vị trí ATS, bypass và bảo vệ phải được thể hiện trong bản vẽ điện của công trình.

Những yếu tố cần kiểm tra tương thích

Theo hướng dẫn Eaton, dải tần số nguồn máy phát, công suất máy, bộ điều tốc và công nghệ UPS đều ảnh hưởng đến việc phối hợp. Nếu nguồn máy phát nằm ngoài cửa sổ chấp nhận, UPS có thể tiếp tục dùng ắc quy dù máy phát đang chạy. Cần kiểm tra cả điện áp và tần số khi đóng tải.

Nguồn máy phát phải đáp ứng những tải cùng vận hành, không chỉ công suất ghi trên UPS. Yêu cầu đánh giá gồm tải ưu tiên, tải khởi động, đặc tính đầu vào UPS và nhu cầu nạp pin. Không dùng một hệ số nhân cố định cho mọi tổ hợp máy phát và UPS.

Ví dụ đặt yêu cầu khảo sát

Giả sử công trình cần duy trì một nhóm tải CNTT trong lúc khởi động máy phát. Hồ sơ đầu vào nên ghi công suất đo, thời gian chuyển nguồn dự kiến, số phút dự phòng cần bảo đảm, các tải khác trên máy phát và lịch tăng trưởng. Các giá trị này phải do khảo sát hoặc chủ đầu tư xác nhận trước khi chọn máy.

Bypass và phương án bảo trì

Đường bypass cần được xem xét riêng: chuyển tải qua bypass có thể làm thay đổi mức bảo vệ mà tải đang nhận. Điều kiện điện áp, đồng bộ và trình tự thao tác cần theo tài liệu đúng model. Các thao tác đóng cắt phải do người có chuyên môn thực hiện theo phương án đã duyệt.

Kịch bản nghiệm thu nên ghi rõ

Mất điện lưới khi có tải đại diện.
Máy phát khởi động, ổn định và UPS nhận nguồn.
Khả năng đáp ứng khi tải thay đổi và khi nạp lại pin.
Trở về điện lưới, theo dõi cảnh báo và nhật ký sự kiện.
Tình huống máy phát không khởi động và phương án tắt tải an toàn.

Tiêu chí đạt cần được thống nhất trước thử nghiệm. Không thử bằng cách tùy ý ngắt nguồn một hệ thống đang phục vụ tải quan trọng.

Gửi sơ đồ nguồn và danh sách tải để trao đổi phương án. Xem thêm chọn công suất UPS, xác định runtime và các dòng UPS.

Nguồn tham khảo: Eaton — sáu yếu tố khi phối hợp UPS và máy phát. Phương án cụ thể cần đối chiếu tài liệu của cả hai nhà sản xuất.