德国阳光蓄电池电池在人员集中的建筑物和公共场所中也不可缺少，诸如机场、地铁、地下停车场、电影院、政府办公大楼、医院及运动场等。当这些场所的供电突然中断时，安全指示灯便是靠电池来提供电力的。
在以上领域及其他领域，任何需要可靠电源保障的系统都靠电池来维持，胶体dryfit A400系列电池能为您提供这种保护，该电池运行可靠，并已在日常成千上万种用途中得以证实。请与德国阳光公司的电池探讨您的需求，他们会非常乐意给您建议。

阳光技术----日常用途无限
　　胶体dryfit A400系列电池是把普通电解液固定于胶体中的密闭式铅酸可充电电池，胶体技术由德国阳光公司发明并发展，实现了电池免维护，从而节省了维护、补水及检查的费用支出。不再需要昂贵的、配有特殊设备的、单独的电池室。胶体电池可以在安装地充电。同普通液体电池相比，运行费用可减少30%
　　 阳光胶体蓄电池dryfit A400系列电池不仅具有极高的经济价值，而且易于转运，同时，德国阳光蓄电池析气量极低、经久耐用，寿命长达10年。12年以上的实际运行经验确保了它的高度可靠性。由于自放电率低，即使存储两年也可不需充电便立即投入运行。
　　在国际上，胶体电池被认为是一种环保型电池系统。在电池的开发阶段就充分考虑到了环境因素，选用环保型材料，德国阳光的环保管理人员用比法律更严格的规范来监控阳光公司的生产场所。另外，德国阳光公司保证可以在电池寿命终止时回收电池并作适当处理，铅、塑料和酸可完全循环使用。
　　胶体dryfit A400电池的容量从5.5安时到180安时，规格间隔分配合理。请使用dryfit胶体电池，您会体会到胶体技术—这个国际公认的成熟技术的种种优势。到目前为止，世界上还未有任何其他电池系统能与胶体技术媲美。

当输出额定容量时,功率因数≥0.7,就是要求通信用UPS能承担功率因数为0.7;则额定输出功率=额定容量×0.7(kW/kVA)。不同型号的通信用UPS，设计生产单位可按UPS实际性能，若可承担较大的输出有功功率时，可提出数值，定为额定输出功率，也就是鉴定时要达到的输出有功功率上限。若告知在额定容量时能承担的功率因数(例如:0.8、0.9、1)，也可算出额定输出功率。

到目前为止,通信用UPS的标称值中,能做到“额定输出功率=额定容量”的产品,也已通过鉴定;这种UPS在以输入功率因数近似为1(输入功率因数校正)的整流器为负载时,不需增大UPS的容量,发挥了整流器功率因数校正的优点。

2.3   影响额定输出功率的机理

对某一机型的通信用UPS来说,其额定输出功率为何是常数,而不随功率因数的不同而改变呢?

(1)通信用UPS的输出端有谐波电流的滤波电容,用来减小逆变器输出的谐波电流。理想条件认为:已使逆变器输出电流不受谐波电流的影响。

通信用UPS负载的基波电流(即有功电流)与电压是同相位的,即相位不变。负载的基波电流大小一定时,电流矢量图不变。若此电流所对应的输出功率仍定为额定输出功率,则额定输出功率不受负载功率因数变化的影响。

(2)理想状态的优点

不同型号不同设计的通信用UPS的测试,不致过份繁杂。

(3)各设计生产单位要注意的问题

与理想状态的偏差是明显的,逆变器中功率半导体器件的结温在各代表性工作状态下,差别甚大;在额定输出功率与额定容量同时达到时,结温升高多,但仍应保持在安全范围。在谐波电流较小的工作状态下,可允许输出功率大一些。

对于额定输出功率等于额定容量的通信用UPS机型来说,额定输出功率结温升高达到,理论误差已不存在了,可改善鉴定的准确性和提高运行的可靠性。

3   适用于感性和阻性负载UPS的优化选择或协调

上面已经谈到,通信用UPS(通信行业标准)的负载为“通信机”,不考虑用于电感性负载。但是,通信局站中还有些UPS的负载是电感性负载,应用普遍的是(感应式)异步电动机,例如:大型计算机的硬盘驱动器、空调、水泵、电梯等设备中常用异步电动机来传动。要注意,应该选用能用于电感性负载的UPS,UPS的国家标准中有相关内容。

异步电动机虽因其硅钢片铁心的磁通与磁势之间有饱和特性,但磁通要通过空气隙,空气隙的磁阻是线性的,使总磁阻的非线性程度减小,其谐波电流不太大,不足以使正弦波电流专用的矢量图分析方法产生大的误差,所以近似分析,可以当作线性负载来分析。

异步电动机的转速、转矩都进入稳态后的运行情况下,额定功率时功率因数在0.8左右。但在起动过程中,若是全电压起动,电流要大到额定电流的数倍,而功率因数很低,仅约0.2～0.3;若是大功率异步电动机,则可能影响UPS的正常运行,应有相应的起动设施来限制起动电流。这里只分析稳态情况。

同样用于感性负载的UPS,还需考虑到某种UPS是只有利于某一指定的功率因数的电感性负载呢?还是也要用到电阻性负载。

下面根据三种典型的用途,作三种典型的设计方案思考,获得三种典型的性能,以利于大家认识到一种特定类型UPS的某一性能,不能代表所有UPS种类的相关性能,也有利于从性能的不同,追索到设计方案思考的不同。

3.1   输出端简单的UPS分析

在正弦波电压下,线性的阻性负载电流是正弦波、是与电压同相位的有功电流,功率因数为1。理论上没有谐波电流和无功电流。因此,高频开关的工频逆变器的输出端只需要高频滤波器,而不需要滤除工频的谐波滤波电容和补偿功率因数的电容。若忽略高频滤波器对输出特性的影响,则逆变电路输出电流与负载电流相同,依此可确定这种UPS,在功率因数为1时,输出有功功率可达到该UPS的额定容量,这是其优点。

另一方面,这种UPS的缺点是,如果用在非线性负载时,非线性电流在UPS内阻抗上的压降,*输出电压,使电压波形变坏。

3.2   “优化”于感性负载的UPS的分析举例

所谓“优化”,只能在特定条件下,对特定参数进行“优化”;对其他条件及参数不但不能一起“优化”,通常还要作出让步或牺牲。

UPS的负载为线性感性负载时,电流为正弦波(或近似),电流的相位滞后于电压,可分解为与电压同相位的有功电流和滞后于电压90°的无功电流(感性电流),其等效电路是,等效电阻负载与等效电感负载相并联。

(1)某种UPS所适应的负载功率因数的优化选择:UPS输出端并联有功率因数补偿电容,电容的电流为超前于电压90°的无功电流(容性电流)。

①优化()条件为,电容电流完全补偿负载电流中的感性电流分量,也就是等效的L与C处在并联谐振状态,这时UPS的逆变器仅供出负载电流的有功分量,功率因数为1。

②UPS中的逆变器输出的允许电流,也利用这个优化条件,取为负载电流的有功分量,小于负载的总电流,使逆变器的成本降低。

例如:针对功率因数为0.8的线性的感性负载做以上优化设计时,则逆变器输出的允许电流仅为负载电流的80%,减小了20%。降低了成本、减小了功率损耗,是有利的。

(2)功率因数补偿的优化设计,有好的针对性,但适应性下降。以上举例优化的UPS,在阻性负载时能供出的有功功率就小多了,例如:只能输出额定容量53%的有功功率。远远达不到通信用UPS额定有功功率为额定容量70%的要求,原因是:

①优化在感性负载的逆变器的输出电流允许值已设计得小多了。

②而优化的能补偿感性负载时电感电流分量的电容电流相当大,该电容的电流在纯阻负载时不但用不到它来提高功率因数,反而还成了累赘,也就是电容电流占用了逆变器电流容量中相当大的份额,降低了功率因数,可供给阻性负载的电流就小多了。

可见,相当大的电容电流,优点和缺点有明显的对比。为发挥其优点,这种UPS应该是功率因数范围较窄的专用UPS。若取用更大容量余量的UPS,则可以扩大其应用范围。

此外,在非线性负载时,由于大容量电容能吸收谐波电流,输出电压的波形畸变得到抑制,这是有利的因素。

3.3   感性和阻性负载折中设计的UPS举例

考虑到UPS的负载可能是线性的感性负载,又可能是线性的阻性负载时,可采取两者兼顾的设计方案,就是以上两种举例的折中(协调)。

例如:功率因数补偿电容相应减小,使电容电流只补偿功率因数为0.8的负载电流感性电流分量的1/2(或较小),为UPS额定电流容量的30%(或更小)。此条件下,逆变器输出的允许电流为UPS额定电流容量的85%(或更大)。

当阻性负载时,根据矢量分析(从略),纯理论计算,可输出有功电流80%(或更大),所对应的有功功率也是额定容量的80%(或更大),不会再小。

这种UPS对负载功率因数的适应性比功率因数补偿电容量大的UPS加宽了。可见,参数的选择,可以满足相应的设计要求。

但要注意,在非线性负载时,由于电容量的减小,电容能吸收谐波电流的能力减小,抑制输出电压波形畸变的能力减小,输出电压波形畸变,(失真度)增大,这是不利的因素。

GPRS是通用分组*业务(General Packet Radio Service)的简称,GPRS是在现有的GSM网络基础上叠加了一个新的网络,同时在网络上增加一些硬件设备和软件升级,形成了一个新的网络实体,提供端到端、广域的*IP连接。目的是为GSM用户提供分组的数据业务。
GPRS是一种新的移动数据通信业务,在移动用户和数据网络之间提供一种连接,给移动用户提供高速*IP服务。GPRS理论带宽可达171.2K。实际应用带宽大概在40～100Kbps,分组交换接入时间缩短为<1s,能提供快速即时的高速TCP/IP连接,每个用户可同时占用多个*信道,同一*信道又可以由多个用户共享,资源被有效利用。
GPRS采用与GSM同样的无限调制标准、同样的频带、同样的突发结构、同样的跳频规则以及同样的TDMA帧结构。GPRS允许用户在端到端分组转移模式下发送和接收数据,而不需要利用电路交换模式的网络资源。从而提供了一种高效、低成本的*分组数据业务。特别使用间断的、突发性的和频繁少量的数据传输，可以用于数据传输及远程监控等应用，也适用于偶尔的大数据量传输。
2.2   CDMA技术
CDMA,就是利用展频的通讯技术,因而可以减少手机之间的*,并且可以增加用户的容量,而且手机的功率还可以做的比较低,不但可以让使用时间更长,更重要的是可以降低电磁波辐射对人的伤害。CDMA的带宽可以扩展较大,还可以传输影像,这是第三代手机为什么选用CDMA的原因。就安全性能而言,CDMA不但有良好的体制,更因为其传输的特性,用数码来区分用户,防止被人盗听的能力大大地增强。目前CDMA系统正快速发展中。Wideband CDMA(WCDMA)宽带码分多址传输技术,为IMT-2000的重要基础技术,将是第三代数字*通信系统的标准之一。
2.3   卫星通信技术
是由通信卫星和经该卫星连通的地球站两部分组成。静止通信卫星是目前卫星通信系统中常用的星体,是将通信卫星发射到赤道上空35860km的高度上,使卫星运转方向与地球自转方向一致,并使卫星的运转周期正好等于地球的自转周期(24h),从而使卫星始终保持同步运行状态。故静止卫星也称为同步卫星。静止卫星天线波束覆盖面可以达到大于地球表面总面积的三分之一。因此,在静止轨道上,只要等间隔地放置三颗通信卫星,其天线波束就能基本上覆盖整个地球(除两极地区外),实现范围的通信。目前使用的国际通信卫星系统，就是按照上述原理建立起来的，三颗卫星分别位于大西洋、太平洋和印度洋上空。
与其它通信手段相比,卫星通信具有许多优点:一是电波覆盖面积大,通信距离远,可实现多址通信。在卫星波束覆盖区内一跳的通信距离远为18000km。覆盖区内的用户都可以通过通信卫星实现多址联接,进行即时通信。二是传输频带宽,通信容量大。卫星通信一般使用1～10GHz的微波波段,有很宽的频率范围,可在两点间提供几百、几千甚至上万条话路,提供每秒几十兆比特甚至每秒一百多兆比特的中高速数据通道,还可传输多路电视。三是通信稳定性好、质量高。卫星链路大部分是在大气层以上的宇宙空间,属恒参信道,传输损耗小,电波传播稳定,不受通信两点间的各种自然环境和人为因素的影响,即便是在发生磁爆或核爆的情况下,也能维持正常通信。
卫星传输的主要缺点是传输时延大。在打卫星电话时不能立刻听到对方回话,需要间隔一段时间才能听到。其主要原因是*电波虽在自由空间的传播速度等于光速(每秒30万公里),但当它从地球站发往同步卫星,又从同步卫星发回地球站,这“一上一下”就需要走8万多公里。打电话时,一问一答*电波就要往返近16万公里,需传输0.6s的时间。也就是说,在发话人说完0.6s以后才能听到对方的回音,这种现象称为“延迟效应”。由于延迟效应现象的存在,使得打卫星电话往往不象打地面长途电话那样自如方便。
卫星通信是军事通信的重要组成部分。目前,一些发达国家和军事集团利用卫星通信系统完成的信息传递,约占其军事通信总量的80%。
3   电力系统通信存在的风险及隐患
3.1   电力系统通信存在的隐患
(1)随着电网调度自动化技术的发展和设备的日趋完善可靠,越来越多的变电站依靠电网自动化设备成为无人值守变电站.在这些无人值守站中远动设备成为监视、控制变电站的手段.在现场,RTU、主站设备、通信通道形成一套完整的闭环系统,其中任何一个环节出现问题都会使变电站处于失去监控的危险状态。
(2)故障期间变电站脱离了调度、运行人员的监控如果这时变电站设备发生故障,集控站和调度人员得不到任何信息,极有可能造成事故扩大或延误事故分析处理,对电网的安全运行、经济调度都会造成威胁和损失。
(3)自然灾害多,使电力系统通信通道物理层受到破坏,如2008年初的雪灾中出现了这种威胁,由于电力通信网复合在地线中,而地线尚无有效的融冰手段,地线断裂将就导致电力通信通道中断,严重影响电力系统的运行安全。
3.2   电力系统公网通信存在的风险及隐患
公网的安全风险现说明如下:通用分组*业务(GPRS)是一种对GSM网进行改进的数据传输标准,它在GSM上提供分组交换和分组传输的能力,利用现有的GSM的基础设备,能以高达115kbit/s甚至170kbit/s的传输速率实现端到端的分组交换数据业务。
由于GPRS是基于IP的骨干网,而目前许多黑客都对TCP/IP协议非常熟悉,这就使得它更容易受到攻击。GPRS可能面临的攻击风险有:
(1)黑客
是指试图从外部IP网络(如Internet)侵入到GPRS系统的人,他们的目的是破坏GPRS网络或者窃取信息以显示他们的能力。
(2)管理人员
应确保GPRS的网络管理人员对系统不造成任何危害,对他们访问内部网络的权限要加以限制。
(3)转包商
大多数转包商都不是有意的破坏GPRS网络,但是由于疏于软件更新或其它类似的情况都会对网络造成威胁。
(4)合作者
诸如ISP等。因为ISP直接与GPRS骨干网相连,无疑就成为一个开放的互联,他可能在无意之间泄露了一些信息或者向第三方提供了物理层的链路。这都使得GPRS网存在着安全隐患。因此非授权人员利用外网通道为条件,可以有如下的破坏方式:
①扰乱正常的远动数据通信,导致采集数据错误,影响调度运行人员的判断;
②模拟主站遥控、遥调命令来操作变电站设备,破坏电网运行。
3.3   电力系统公网通信的安全防护需求
电力二次系统公网通信传输的数据非常混乱,从加密的技术角度来区分,可分为实时数据和非实时数据两类.
(1)实时数据的数据特点
*网络中传输的实时数据,其通信规约对时间的要求很严格,不允许有较大的传输延迟;另一方面,实时数据的数量相对较小,数据流量比较稳定.主要包括:
①下行数据。包括遥控、遥调和保护装置及其他自动装置的整定值信息等。这类数据与设备状态相关,直接影响到电网的安全运行。安全要求和实时要求都很高。
②上行数据。包括遥信、遥测、时间顺序记录(SOE)信息等。这类数据是电网稳定运行的判据,也是调度决策的依据,实时性要求很高。
③管理数据。如负荷管理、停电计划等管理信息系统(MIS)的重要管理数据。这类数据对保密性有一定要求。
实时数据其数据流量稳定且时效快,但是要求实时性高、可靠性高,其保密性和数据完整性的要求也高,因此对实时数据加密必须慎之又慎。
(2)非实时数据的数据特点
*网络中传输的非实时数据。其数据量一般较大,但时效性不高,可以允许一定的传输延迟。它主要包括电力设备的维护日志、电力用户的电能质量信息等。非实时数据时效性要求不高,但是对数据完整性和保密性有一定的要求,在数据加密中要注意选择合适的算法。