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第一篇：UPS行業(yè)報(bào)告

2013——UPS市場(chǎng)不平凡的一年

來源：前瞻網(wǎng)

2013年9月，在高端UPS市場(chǎng)取得巨大成功的國(guó)際品牌艾默生，經(jīng)久投入研發(fā)成功的GXE小機(jī)產(chǎn)品重磅推出上市，搶灘小功率市場(chǎng)。一場(chǎng)改變UPS市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)格局的硝煙之戰(zhàn)即將在2013年下半年打響。

前瞻產(chǎn)業(yè)研究院發(fā)布的《2013-2017年中國(guó)不間斷電源(UPS)行業(yè)市場(chǎng)前瞻與投資戰(zhàn)略規(guī)劃分析報(bào)告》分析認(rèn)為，2013年，UPS市場(chǎng)注定是不平凡的一年，國(guó)內(nèi)國(guó)際廠商原有的既定格局有可能在這一年被打破。從產(chǎn)品本身來說，低功率市場(chǎng)的產(chǎn)品同質(zhì)化日趨嚴(yán)重，一些國(guó)內(nèi)廠商將研發(fā)重點(diǎn)轉(zhuǎn)向大功率UPS，以實(shí)現(xiàn)差異化競(jìng)爭(zhēng)。從市場(chǎng)需求來說，由單一UPS向整體解決方案轉(zhuǎn)型已迫在眉睫，既不再單純依靠UPS，而是為客戶提供包括制冷、機(jī)柜、布線、PDU、軟件管理等一體化的解決方案。

一、UPS市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)格局

從目前國(guó)內(nèi)市場(chǎng)上銷售的品牌和廠家來看，銷售排名前列的UPS制造商主要有國(guó)際品牌施耐德、艾默生、山特、伊頓，大陸本土品牌科華恒盛、冠軍、科士達(dá)以及臺(tái)商品牌中達(dá)電通。而銷售前三名分別是伊頓、施耐德和艾默生，這三家的市場(chǎng)份額超過60%，市場(chǎng)集中度高。雖然本土UPS廠家科華恒盛、科士達(dá)等不斷采取調(diào)整產(chǎn)品結(jié)構(gòu)等策略，并且華為于2012年進(jìn)入U(xiǎn)PS行業(yè)，但是三大國(guó)際品牌在中國(guó)市場(chǎng)上的份額短期內(nèi)很難打破。

圖表1：中國(guó)UPS市場(chǎng)企業(yè)競(jìng)爭(zhēng)地位分析(單位：%)

數(shù)據(jù)來源：前瞻產(chǎn)業(yè)研究院不間斷電源行業(yè)研究小組整理

二、UPS市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)策略

1、產(chǎn)品策略

強(qiáng)調(diào)綠色、重視節(jié)能一直是這幾年UPS供電系統(tǒng)技術(shù)創(chuàng)新的重點(diǎn)。節(jié)能主要體現(xiàn)在UPS產(chǎn)品本身的節(jié)能和整體機(jī)房節(jié)能，而“綠色”主要體現(xiàn)在提高整機(jī)效率、減少對(duì)電網(wǎng)的干擾以及少占用空間、節(jié)省成本等，所以使用高頻機(jī)型UPS的用戶在逐漸增多。另外，模塊化UPS、網(wǎng)絡(luò)化UPS等也是產(chǎn)品升級(jí)的方向，采用模塊化UPS，除了能提高電源供應(yīng)的可靠性，企業(yè)能根據(jù)目前的負(fù)載要求選配模塊，而當(dāng)企業(yè)因發(fā)展需要擴(kuò)展時(shí)，企業(yè)可以根據(jù)自己的需要添加所需的模塊。

2、價(jià)格策略

在UPS市場(chǎng)，尤其是大功率產(chǎn)品市場(chǎng)，價(jià)格仍然是用戶選購(gòu)的重要因素之一。隨著用戶對(duì)信息化改造要求越來越高，大功率UPS產(chǎn)品的需求會(huì)越來越多，為了更多地抓住大功率市場(chǎng)，廠商必須在技術(shù)創(chuàng)新、節(jié)約成本方面下大功夫，大幅降低產(chǎn)品價(jià)格，為用戶提供更切實(shí)可行、更實(shí)惠的電源解決方案。而對(duì)于中小功率低端產(chǎn)品，各廠商同類產(chǎn)品之間的價(jià)格已基本透明，差異不大，價(jià)格因素在用戶的選購(gòu)參考因素中已不是很敏感。

3、渠道策略

對(duì)于不同的UPS產(chǎn)品，其分銷的渠道也不盡相同，中小功率產(chǎn)品主要面對(duì)中小企業(yè)用戶，多采用經(jīng)銷商渠道，而大功率產(chǎn)品主要針對(duì)政府、電信等行業(yè)用戶，多采用直銷和系統(tǒng)集成商等渠道方式，專業(yè)化分銷是個(gè)趨勢(shì)。隨著中、大功率產(chǎn)品的市場(chǎng)需求比例越來越高，而且隨著數(shù)據(jù)中心和機(jī)房產(chǎn)品的精細(xì)化管理對(duì)UPS整體解決方案提出更高的要求，一站式服務(wù)模式越來越被用戶所關(guān)注。預(yù)計(jì)未來，UPS銷售模式將從“以單一產(chǎn)品銷售”為主轉(zhuǎn)變?yōu)椤耙匀纂娫垂?yīng)與管理解決方案推廣”為主，系統(tǒng)集成商在UPS市場(chǎng)銷售渠道中的重要性將越來越突出。

4、服務(wù)策略

在UPS產(chǎn)品向整體解決方案的方向轉(zhuǎn)變時(shí)，廠商之間的競(jìng)爭(zhēng)很大程度上體現(xiàn)在服務(wù)上。在注重完善傳統(tǒng)的支持與維護(hù)服務(wù)能力的同時(shí)，應(yīng)當(dāng)全力提升企業(yè)在專業(yè)服務(wù)方面的能力，以形成包括方案咨詢、集成與開發(fā)、培訓(xùn)及管理外包服務(wù)在內(nèi)的完整的服務(wù)價(jià)值鏈。注重一站式的系統(tǒng)服務(wù)以利于產(chǎn)品的輕松應(yīng)用，設(shè)計(jì)人性化、智能化的安裝操作界面從而使得產(chǎn)品盡可能的簡(jiǎn)單化，增加投入來培訓(xùn)專業(yè)到位的渠道商、售前銷售和售后服務(wù)人員，以及及時(shí)有效的24小時(shí)熱線服務(wù)和一支訓(xùn)練有素的工程師隊(duì)伍，這就組成了一個(gè)系統(tǒng)化的服務(wù)體系，建設(shè)這套服務(wù)體系的宗旨應(yīng)該就是讓用戶在安裝、運(yùn)用以及維護(hù)方面均能感受到輕松省心以及節(jié)約成本。

第二篇：UPS監(jiān)測(cè)系統(tǒng)方案范文

UPS監(jiān)測(cè)系統(tǒng)方案

監(jiān)控對(duì)象：對(duì)四樓機(jī)房的2臺(tái)130K Powerware 9315 UPS進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)管理。監(jiān)控實(shí)現(xiàn)：UPS自帶RS232通信口，經(jīng)過7520通信轉(zhuǎn)換模塊轉(zhuǎn)換成485總線直接連接到監(jiān)控主機(jī)的一個(gè)通訊口（每臺(tái)UPS占用1個(gè)通訊口），通過這個(gè)連接與監(jiān)控主機(jī)進(jìn)行通信。監(jiān)控主機(jī)可以查詢UPS的各種工作狀態(tài)、參數(shù)和報(bào)警信息。每臺(tái)UPS使用1個(gè)通訊轉(zhuǎn)換模塊7520，安裝在靠近UPS的地板下。

監(jiān)控性能：實(shí)時(shí)顯示并保存各UPS通訊協(xié)議所提供的能遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)的運(yùn)行參數(shù)和各部件狀態(tài)。實(shí)時(shí)判斷UPS的部件是否發(fā)生報(bào)警，當(dāng)UPS的某部件發(fā)生故障或越限時(shí)，監(jiān)控主系統(tǒng)發(fā)出報(bào)警。監(jiān)控內(nèi)容：

實(shí)時(shí)參數(shù)：輸入電壓、輸入頻率、輸入電流、輸出電壓、輸出頻率、輸出電流、輸出功率、電池電壓、電池充電程度（后備時(shí)間）等；

工作狀態(tài)：旁路工作狀態(tài)、在線狀態(tài)、電池供電狀態(tài)、電池充電狀態(tài)等； 報(bào)警信息：輸入越限報(bào)警、輸出過載報(bào)警、電池異常報(bào)警、整流器故障報(bào)警、逆變器故障報(bào)警等。

注意：UPS監(jiān)測(cè)的內(nèi)容需根據(jù)UPS所提供的協(xié)議而略有變化，上面的內(nèi)容只作參考。UPS一般不進(jìn)行遠(yuǎn)程關(guān)機(jī)控制，以免發(fā)生意外。

在下圖中，實(shí)時(shí)參數(shù)以具體數(shù)值顯示；工作狀態(tài)以LED圖標(biāo)顯示，綠色表示該狀態(tài)啟動(dòng)，灰色表示該狀態(tài)沒有啟動(dòng)；報(bào)警信息以LED圖標(biāo)顯示，紅色表示報(bào)警狀態(tài)，綠色表示正常狀態(tài)。

圖3.1 UPS監(jiān)控參數(shù)表示意圖

圖3.2 UPS監(jiān)控報(bào)警參數(shù)示意圖

第三篇：UPS技術(shù)報(bào)告

UPS使用技術(shù)報(bào)告

專 業(yè)：

班 級(jí)：

學(xué) 號(hào)：

姓 名：

指導(dǎo)教師：

11/12下半學(xué)期

目錄

摘要................................................3

一、UPS技術(shù)方案....................................3

（一）后備式結(jié)構(gòu)(包括后備方波和后備正弦波)UPS....3

（二）在線互動(dòng)式UPS...............................4

（三）三端口式UPS.................................4

（四）雙變換在線式................................4

二、UPS采用的先進(jìn)技術(shù)..............................5

（一）采用絕緣柵極型晶體管（IGBT），作逆變功率器件 5

（二）微處理器數(shù)字化控制..........................5

（三）控制實(shí)施通道...............................5

（四）高速數(shù)據(jù)處理結(jié)構(gòu)...........................6

（五）控制和診斷軟件..............................6

（六）電池自動(dòng)測(cè)試與維護(hù)系統(tǒng).....................6

三、提高UPS可靠性的幾種方法

.......................6

（一）主/從串聯(lián)熱備方式...........................6

（二）初級(jí)式并聯(lián)..................................7

（三）高級(jí)并聯(lián)方式................................8

四、蓄電池系統(tǒng).......................................9

（一）蓄電池特點(diǎn)..................................9

（二）蓄電池用途..................................9

（三）關(guān)于電池的建議..............................9

五、UPS電池放電功率計(jì)算公式.........................9 參考文獻(xiàn)........................................10

摘要

隨著微型計(jì)算機(jī)應(yīng)用的日益普及及信息處理技術(shù)的不斷發(fā)展，對(duì)電網(wǎng)供電質(zhì)量提出了更高的要求。一是要解決市電中斷或時(shí)變對(duì)計(jì)算機(jī)等負(fù)載產(chǎn)生的不良影響，二是要保證輸出優(yōu)質(zhì)的正弦波。因此，引入了一種新型的不間斷電源技術(shù)（Uninterruptible Power System,簡(jiǎn)稱UPS）。

UPS是一種含有蓄能的裝置（常用蓄電池蓄能），以逆變器為主要組成部分的恒壓，恒頻電源設(shè)備，主要用于給計(jì)算機(jī)，計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)或其他電力設(shè)備提供不間段的電力供應(yīng)。當(dāng)市電正常時(shí)，UPS將市電整流通過逆變器或直接穩(wěn)壓后供給負(fù)載使用，此時(shí)，UPS就是一臺(tái)交流穩(wěn)壓器，同時(shí)還向機(jī)內(nèi)的蓄電池充電。當(dāng)市電發(fā)生中斷等情況時(shí)，UPS立即將電池的電能通過逆變轉(zhuǎn)換的方法向負(fù)載繼續(xù)供電，使負(fù)載維持正常的工作，并保護(hù)負(fù)載，硬件不受損壞。

UPS是一種向負(fù)載提供不間斷，優(yōu)質(zhì)，高效，可靠的交流電能，并且具有保護(hù)和監(jiān)視監(jiān)控功能的供電設(shè)備。UPS對(duì)于計(jì)算機(jī)及其網(wǎng)絡(luò)，通信，金融，電力，交通，國(guó)防及高等院校，科研院所等部門的供電起著關(guān)鍵的作用。

一、UPS電源技術(shù)方案

用什么樣結(jié)構(gòu)形式的UPS，是使用者在選用時(shí)要考慮的首要因素，所以弄清各種類型UPS的結(jié)構(gòu)形式和性能特點(diǎn)，正確評(píng)價(jià)其優(yōu)缺點(diǎn)，就成為UPS廠商、經(jīng)營(yíng)者和用戶必須關(guān)注的問題。如圖1所示。

（一）后備式結(jié)構(gòu)(包括后備方波和后備正弦波)UPS 在市電正常時(shí)，逆變器不工作，市電電壓經(jīng)智能調(diào)壓后直接送負(fù)載，所以它有下列特點(diǎn)： 1.常規(guī)輸出電性能指標(biāo)取決于智能調(diào)壓，指標(biāo)比較，220V±10%，但能滿足負(fù)載要求。2.在市電失壓和恢復(fù)的過程中，輸出電壓存在切換過程，一般可控制在10ms以內(nèi)，不影響負(fù)載供電。

3.逆變器只在市電異常時(shí)電池供電才投入運(yùn)行，市電正常時(shí)，它處在后備狀態(tài)，因此整機(jī)輸出能力強(qiáng)。

（二）在線互動(dòng)式UPS 它的工作過程與后備式相近，一般是智能結(jié)構(gòu)，由MCU控制, 與后備式無本質(zhì)的區(qū)別，差別在于雙向變換器取代后備式的逆變器和充電器，市電正常時(shí)，AC/DC變換給電池充電。市電異常時(shí)，DC/AC向負(fù)載供電。它同樣具有后備式電路簡(jiǎn)單、可靠性較高和輸出能力強(qiáng)的特點(diǎn)，市電一電池轉(zhuǎn)換時(shí)，輸出電壓的切換時(shí)間也比較短（一般小于4ms），適用于小功率UPS用戶。

（三）三端口式UPS 它在主電路中串聯(lián)有工頻電感L，逆變器也是雙向工作，輸入輸出電壓的關(guān)系是 Uin-UL= Uout，三者之間有相位差。通過改變逆變器中電流的幅值和相位，就可改變電感L上的電壓幅值和相位，以便在輸人電壓變化過程中，保持輸出電壓的穩(wěn)定。特殊的結(jié)構(gòu)形式?jīng)Q定了它的特點(diǎn)：

1.逆變器處于在線工作方式，隨時(shí)監(jiān)視并參與對(duì)輸出電壓的調(diào)整，保證輸出電壓穩(wěn)定，當(dāng)市電失壓時(shí)，斷電時(shí)輸出電壓切換時(shí)間為其輸入切換開關(guān)動(dòng)作時(shí)間，輸出能力強(qiáng)，穩(wěn)態(tài)精度好，但輸入電壓范圍較小。

2.由于輸入輸出電壓之間是通過改變相位關(guān)系來調(diào)整的，所以輸入功率因數(shù)低，當(dāng)輸入電壓高和輕載時(shí)呈感性，輸入電壓低和重載時(shí)呈容性。

3.由于輸人輸出電壓有相位差，UPS旁路時(shí)會(huì)出現(xiàn)間斷，所以三端口式也只能適于小功率UPS用戶。

(四)雙變換在線式(按照結(jié)構(gòu)可以分類為高頻線式UPS和工頻線式UPS)：

第一個(gè)變換器（AC/DC）通常為整流或可控整流電路，將交流轉(zhuǎn)換成直流并向電池充電，同時(shí)向第二個(gè)變換器提供100%負(fù)載功率的直流電能，第二個(gè)變換器（DC/AC）為逆變器，它把直流電能轉(zhuǎn)變?yōu)榉县?fù)載要求的交流電，當(dāng)市電失壓時(shí)，直流電能由電池供給。雙變換在線式UPS應(yīng)用廣泛，特別是大功率UPS，多采用這種形式，它的特點(diǎn)如下：

1.在線式正弦波輸出UPS，由于在線式UPS無論是在市電供電正常時(shí)，還是在市電供電中斷期間，它對(duì)負(fù)載（微型計(jì)算機(jī)）的供電均是由UPS的逆變器提供的。正因?yàn)槿绱?，這就從根本上完全消除了來自市電的任何電壓波動(dòng)和干擾對(duì)負(fù)載工作的影響，真正實(shí)現(xiàn)了對(duì)負(fù)載的無干擾穩(wěn)壓供電。顯然這點(diǎn)不是任何一種抗干擾交流穩(wěn)壓電源所能解決的。目前，市場(chǎng)上銷售的在線式UPS，當(dāng)外界市電電壓變化范圍為180V－250V時(shí)，一般它的輸出電壓穩(wěn)定精度可達(dá)220V±3%，正弦波的工作頻率穩(wěn)定度為50HZ±1%，甚至更高。波形失真度均在＜3%范圍內(nèi)。當(dāng)市電供電中斷時(shí)，在線式UPS能實(shí)現(xiàn)對(duì)負(fù)載的真正不間斷（零間斷）供電。

2.在線式UPS同后備式UPS相比，它有優(yōu)良的輸出電壓瞬態(tài)特性。一般在0～50%，50～ 4 100%負(fù)載加載或100%～50%，50%～0負(fù)載減載時(shí)，它的輸出電壓變化范圍≤5%，這種變化的持續(xù)時(shí)間一般為小于100ms。在線式UPS一般采用20kHZ左右的PWM脈沖寬度調(diào)制技術(shù)，所以噪音都比較小，一般噪音小于50dB。

3.工頻在線式UPS的控制線路設(shè)計(jì)中，由于采用了輸入變壓器、輸出變壓器及光電耦合器件等技術(shù)手段，這樣它將“強(qiáng)電”驅(qū)動(dòng)部分與“弱電”控制線路部分從電的角度隔離開來，因而線路工作的可靠性得到了較大的提高，這種UPS技術(shù)成熟，故障率一般很低。所以中大型UPS(一般6k以上)用戶最好采用工頻在線式UPS。而對(duì)一般小型系統(tǒng)UPS用戶可采用高頻在線式UPS，因?yàn)楦哳l在線式UPS采用高頻變換技術(shù)，成本相對(duì)較低，但可靠性比工頻在線式UPS略微差點(diǎn)，EMI干擾較大。

二、UPS采用的先進(jìn)技術(shù)

（一）采用絕緣柵雙極型晶體管（IGBT），作逆變功率器件 其主要特點(diǎn)如下：

1.大大降低逆變器換流損耗以及交流濾波器的損耗，因此，逆變器的效率提高，整機(jī)效率可達(dá)94%～96%；

2.由于IGBT的開關(guān)頻率在20 KHz～50KHz，明顯提高了逆變器的性能，使輸出電壓諧波含量大為減少（

3.IGBT用于電壓控制器，驅(qū)動(dòng)電路簡(jiǎn)單，同時(shí)它有正方形的開關(guān)安全工作區(qū)，并有高的峰值電流容量，使逆變器可靠性進(jìn)一步增加；

4.由于IGBT逆變器的高頻化，減小輸出交流濾波器的尺寸，也相應(yīng)減小了損耗，使整機(jī)體積小，噪音低；

5.高可靠，長(zhǎng)壽命。

（二）微處理器數(shù)字化控制

控制系統(tǒng)采用先進(jìn)的計(jì)算機(jī)數(shù)字控制技術(shù)及模擬量計(jì)算機(jī)控制技術(shù)，即通過主/協(xié)結(jié)構(gòu)完成系統(tǒng)控制。

系統(tǒng)由整流/充電器、逆變器、靜態(tài)開關(guān)3個(gè)協(xié)處理器單元和一個(gè)模擬量計(jì)算機(jī)單元承擔(dān)其所有的數(shù)據(jù)采集，模擬運(yùn)算功能調(diào)整等工作，然后送到主處理器進(jìn)行集中控制，綜合處理，記錄存檔和顯示最終處理信息。借助這種計(jì)算機(jī)高速數(shù)據(jù)處理技術(shù)，充分發(fā)揮其系統(tǒng)硬件和軟件特點(diǎn)，提高UPS實(shí)時(shí)控制、保護(hù)和監(jiān)測(cè)能力。

（三）控制實(shí)施通道

目前UPS的硬件系統(tǒng)基本上是由整流器、逆變器、靜態(tài)開關(guān)三大部分加上微機(jī)系統(tǒng)所組成，其數(shù)據(jù)采集是通過極為精確的霍爾器件，以及最新高速A/D轉(zhuǎn)換器，將模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換成數(shù)字形式，最終納入?yún)f(xié)處理器和主處理器通道。根據(jù)UPS功能和用戶需要，這些信號(hào)將用來實(shí)現(xiàn)UPS控制，調(diào)整，監(jiān)測(cè)和保護(hù)之目的。

分布在UPS三大部分的霍爾傳感器采集兩類信號(hào)：開關(guān)信號(hào)主要反應(yīng)各部件開關(guān)操作，保險(xiǎn)開關(guān)操作，熱繼電器等的工作狀態(tài)；模擬信號(hào)反映輸入、輸出、電壓、電流、頻率以及充電電壓、電流等參數(shù)。

（四）高速數(shù)據(jù)處理結(jié)構(gòu)

UPS控制系統(tǒng)中，采用計(jì)算機(jī)高速數(shù)據(jù)處理的主/協(xié)結(jié)構(gòu)，增加數(shù)據(jù)采樣點(diǎn)及數(shù)字控制診斷軟件，高速A/D、D/A轉(zhuǎn)換設(shè)計(jì)。UPS運(yùn)行異常往往反映在各主要波形異變上，因此，對(duì)于各點(diǎn)取樣的模擬信息必須先進(jìn)行A/D轉(zhuǎn)換，驅(qū)動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)完成最終控制。

（五）控制和診斷軟件

控制軟件實(shí)現(xiàn)各類信號(hào)的采集，處理運(yùn)行狀態(tài)的自動(dòng)監(jiān)測(cè)、調(diào)整以及管理功能。診斷軟件是故障診斷的專家系統(tǒng)。UPS出現(xiàn)異常后，該系統(tǒng)能迅速對(duì)故障進(jìn)行診斷，推理，判明故障部件，通過顯示器（或燈光，聲音）報(bào)告給使用者，以便維修。同時(shí)自動(dòng)記錄信息，生成信息檔案。

（六）電池自動(dòng)測(cè)試與維護(hù)系統(tǒng)

蓄電池是UPS的貯能裝置。由于電池故障引起UPS系統(tǒng)故障的比例較高，所以對(duì)蓄電池的測(cè)試及故障診斷，顯得尤為重要。電池測(cè)試維護(hù)軟件定期自動(dòng)檢測(cè)電池性能參數(shù)，為使電池處于良好的工作狀態(tài)，每隔一定周期中斷UPS交流輸入，使電池組帶載放電，激活惰性，保持電池組原有容量。在電池放電時(shí)，自動(dòng)檢測(cè)電池后備容量和電壓，顯示屏顯示檢測(cè)參數(shù)，當(dāng)電池組容量下降10%時(shí)，自動(dòng)結(jié)束測(cè)試，以免過放電。若測(cè)得電池電壓高于或等于最佳值時(shí)，則顯示“電池正?！?；反之，則顯示“電池故障”，并有聲、光報(bào)警，后備時(shí)間可能減少。

三、提高UPS可靠性的幾種方法

通常用兩臺(tái)或兩臺(tái)以上的單機(jī)，構(gòu)成雙機(jī)或多機(jī)UPS系統(tǒng)，提高電源供電的可靠性，使在單臺(tái)UPS發(fā)生故障的同時(shí)，不會(huì)發(fā)生UPS中斷供電的情況。下面幾種連接方式，是目前常見的幾種：

（一）主/從串聯(lián)熱備方式，如圖2-1所示。

圖2-1 主/從串聯(lián)熱備方式

早期一般采用這種方式，它的特點(diǎn)是連接成本較低，技術(shù)簡(jiǎn)單，雙機(jī)冗余提高了UPS電源供電系統(tǒng)的可靠性，但存在一些弱點(diǎn)：

1.UPS本身發(fā)生故障時(shí)，可能無法切換而造成輸出中斷

當(dāng)UPS內(nèi)部電源板或電源模塊發(fā)生故障時(shí)，UPS會(huì)立即停止工作，輸出中斷。此時(shí)，UPS也不可能再?gòu)撵o態(tài)開關(guān)轉(zhuǎn)向旁路。這種情況發(fā)生在主UPS機(jī)上，這時(shí)既使UPS是好的也無濟(jì)于事，整個(gè)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的供電將被中斷。

當(dāng)UPS控制電路出現(xiàn)問題時(shí)，逆變器燒毀瞬時(shí)（此時(shí)不滿足切換條件）及一些其它原因，也可能會(huì)出現(xiàn)靜態(tài)開關(guān)打不開而造成中斷。

2.切換瞬時(shí)輸出出現(xiàn)間斷

UPS為保證輸出波形連續(xù)，采用先合后斷技術(shù)，即旁路通過靜態(tài)開關(guān)與逆變器輸出有一疊加過程，以保證輸出無間斷，但這兩路電壓必須滿足頻率，相位，電壓幅值完全一致，否則，將有可能造成切換過程中輸出的不連續(xù)。

頻率正常的情況下，主UPS的負(fù)載一般為感性負(fù)載。從UPS為空載，而在電網(wǎng)頻率偏離UPS跟蹤頻率范圍時(shí)，UPS將啟動(dòng)自身晶體振蕩器，由于兩臺(tái)UPS為獨(dú)立系統(tǒng)，無法進(jìn)行“鎖相”跟蹤，如在此時(shí)發(fā)生切換過程，輸出波形將會(huì)有更大 輸出間斷時(shí)間。特別在主UPS逆變器發(fā)生故障，強(qiáng)行切換時(shí)，由于無法進(jìn)行正常跟蹤，將有可能出現(xiàn)較大的間斷間時(shí)，甚至切換失敗。

3.在供電系統(tǒng)中，增加了兩個(gè)公共故障點(diǎn)

一旦主UPS靜態(tài)開關(guān)出現(xiàn)故障，此時(shí)又要求切換則會(huì)造成負(fù)載供電中斷。發(fā)生過載時(shí)，主/從UPS將依次轉(zhuǎn)旁路，這時(shí)UPS的靜態(tài)開關(guān)如出現(xiàn)問題，也將造成輸出中斷。

4.設(shè)備使用效率低

在整個(gè)供電過程中，始終有一臺(tái)UPS長(zhǎng)期閑置不用，使用效率低，并且備份UPS的電池長(zhǎng)期處于浮充狀態(tài)下，電池?zé)o法放電，電池壽命大大縮短。可以增加一個(gè)主、從轉(zhuǎn)換裝置，定期將主機(jī)與從機(jī)進(jìn)行轉(zhuǎn)換，對(duì)主從機(jī)的電池輪流充放電，解決此問題。但是在主從轉(zhuǎn)換過程中，從機(jī)處于空載運(yùn)行狀態(tài)，一旦出現(xiàn)切換過程，負(fù)載量將從0突變到100%，整流器和逆變器將受到大電流沖擊，易于損壞，影響正常輸出，甚至斷電。

5．維修困難

當(dāng)主機(jī)發(fā)生故障，切換到從機(jī)供電時(shí)，用戶負(fù)載不能停機(jī)，無法關(guān)閉UPS進(jìn)行維修。一旦從機(jī)出現(xiàn)故障，會(huì)造成整個(gè)供電系統(tǒng)中斷。

（二）初級(jí)式并聯(lián)。如圖2-2所示。

圖2-2 初級(jí)式并聯(lián)

初級(jí)并聯(lián)方式是幾臺(tái)（一般兩臺(tái)）UPS共用一組靜態(tài)旁路開關(guān)，同時(shí)增加并聯(lián)柜以平衡負(fù)載電流方式實(shí)現(xiàn)并聯(lián)。由于一般UPS控制系統(tǒng)多為模擬反饋電路，其輸出參數(shù)及特性隨溫度、元件參數(shù)及器件的老化而漂移，同時(shí)由于各UPS一致性較差，故這種類型的UPS無法直接并聯(lián)。為了提高供電系統(tǒng)可靠性，需要將UPS并聯(lián)使用時(shí)，為確保各并聯(lián)UPS之間輸出參量的一致性，達(dá)到同步運(yùn)行的目的，要增加一個(gè)并聯(lián)柜，即在原基礎(chǔ)上增加一些檢測(cè)環(huán)節(jié)。同時(shí)為達(dá)到并聯(lián)UPS切換的一致性，必須將原有的各靜態(tài)線路開關(guān)拆除，共用一組靜態(tài)開關(guān)。這種并聯(lián)方式雖然比單臺(tái)或串聯(lián)熱備份方式在可靠性等方面有較大的提高，但存在以下弱點(diǎn)：

1．由于這種方式僅有一組靜態(tài)開關(guān)，沒有冗余備份，當(dāng)靜態(tài)開關(guān)本身出現(xiàn)問題時(shí)，整個(gè)供電系統(tǒng)就不能夠正常輸出，造成輸出中斷；

2．當(dāng)平衡檢測(cè)環(huán)節(jié)（即并聯(lián)柜）出現(xiàn)故障時(shí)，各UPS間有可能產(chǎn)生環(huán)流而造成逆變器燒毀；

3．當(dāng)負(fù)載為非線性負(fù)載，尤其是波峰因數(shù)較差的計(jì)算機(jī)或電機(jī)等負(fù)載時(shí)，因各UPS內(nèi)部反饋系統(tǒng)參量瞬間調(diào)整，彼比互相沒有關(guān)聯(lián)而造成UPS動(dòng)態(tài)一致性較差，因此會(huì)短時(shí)出現(xiàn)很大的環(huán)流，有可能造成逆變器的燒毀。

（三）高級(jí)并聯(lián)方式，如圖2-3所示。

圖2-3 高級(jí)并聯(lián)方式

此種方法無任何獨(dú)立部件，全部并聯(lián)冗余，實(shí)現(xiàn)了真正并聯(lián)，且在此系統(tǒng)中無需任何額外附加并聯(lián)柜，可靠性極高，是目前并聯(lián)技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)。由于采用冗余式并聯(lián)，負(fù)載分配均勻，設(shè)備利用率很高。

高級(jí)并聯(lián)工作方式，是由并聯(lián)通訊板實(shí)現(xiàn)的，工作方式相當(dāng)于計(jì)算機(jī)的并行工作原理。其中一臺(tái)主機(jī)為導(dǎo)航UPS，假設(shè)為1#機(jī)。整個(gè)并聯(lián)系統(tǒng)由導(dǎo)航UPS發(fā)出脈沖控制所有并聯(lián)的UPS工作（最多可并聯(lián)6臺(tái)），這時(shí)各UPS相應(yīng)器件相當(dāng)于并聯(lián)工作。當(dāng)導(dǎo)航UPS（1#機(jī)）出現(xiàn)故障或未開機(jī)時(shí)，2#機(jī)自動(dòng)升為導(dǎo)航機(jī)，控制其它UPS，在1#機(jī)恢復(fù)正常后，又由其進(jìn)行控制。而當(dāng)其它UPS出現(xiàn)故障時(shí)，自動(dòng)退出。這種連接方式優(yōu)點(diǎn)是所有UPS均由一臺(tái)UPS控制信號(hào)所控制，這樣既可保證各UPS間輸出參量及動(dòng)態(tài)特性完全一致，又徹底解決了初級(jí)并聯(lián)不可避免的內(nèi)部環(huán)流問題，以及靜態(tài)旁路開通和跟蹤一致性的問題。

由于這種并聯(lián)通訊工作方式具有連接簡(jiǎn)單，可靠性高，動(dòng)態(tài)性好等優(yōu)點(diǎn)，已開始被廣泛采用。但是此并聯(lián)方法對(duì)UPS自身技術(shù)要求較高，有些UPS很難采用這種技術(shù)。

以上介紹了UPS的技術(shù)性能，分析了UPS的可靠性，目的在于掌握UPS的技術(shù)，更可靠地使用UPS電源，確保供電系統(tǒng)連續(xù)不間斷地提供高質(zhì)量的電源。

四、蓄電池系統(tǒng)

（一）蓄電池特點(diǎn)：

1．密封：全密封設(shè)計(jì)無電解液滲漏、運(yùn)輸和安裝使用都很方便。

2.安全：蓄電池有安全閥，并且不易產(chǎn)生氣體，遇火不會(huì)爆炸，安全防爆。3.無需維護(hù)：由于全密封設(shè)計(jì)生產(chǎn)和基本不分解水，從使用起不需加水維護(hù)。4.自放電低：采用新型合金、高等級(jí)原材料和先進(jìn)的制造工藝，常溫下貯存期可達(dá)6個(gè)月。

5.使用和貯存環(huán)境溫度范圍寬：從－30℃～60℃。

6.無需均衡充電：在正常工作情況下，以恒壓充電不需均衡充電。

7.使用壽命長(zhǎng)：25℃環(huán)境條件下，全浮充正常使用壽命6FM系列可達(dá)5年以上，GFM系列可達(dá)10年以上。

（二）蓄電池用途：

1.郵電通信設(shè)備（程控交換機(jī)、微波通訊、移動(dòng)通信、光纖通信等）。2.大型UPS及計(jì)算機(jī)備用電源（金融系統(tǒng)、辦公設(shè)備、計(jì)算機(jī)房等）。3.電力系統(tǒng)（發(fā)電廠、水電站、輸變電站、風(fēng)能及太陽能發(fā)電設(shè)備等）。4.應(yīng)急照明系統(tǒng)、消防安全及報(bào)警、監(jiān)視系統(tǒng)備用電源。5.航天、航空、航海、鐵路、公路交通運(yùn)輸及電儲(chǔ)能。6.電子開關(guān)及控制系統(tǒng)。7.峰值負(fù)載補(bǔ)償儲(chǔ)能裝置。(三)關(guān)于電池的建議： 1.必須：

使用前必須檢查電池外觀；存儲(chǔ)電池在陰涼處(溫度最好不超過200C或6800F)；把存放起超過三個(gè)月的電池加以適當(dāng)?shù)难a(bǔ)充電；充電時(shí)要在通風(fēng)良好的環(huán)境中進(jìn)行；把電池牢固地安裝在設(shè)備機(jī)箱內(nèi)

2.切勿：

將電池放在靠近火源的地方或焚燒電池；將電池短路；將電池放在密閉箱內(nèi)使用；野蠻裝卸電池；使用跛裂或漏夜的電池；過度震動(dòng)和搖晃電池；

五、UPS電池放電功率計(jì)算公式：P=(W×a)/(n×η)P：電池放電功率，單位－瓦/單體(Watt/Cell)； W：UPS功率； a：UPS功率因數(shù)； n：2V電池單體數(shù)量； η：電池逆變效率；

參考文獻(xiàn)

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第四篇：UPS系統(tǒng)調(diào)試報(bào)告

斯里蘭卡普特拉姆燃煤電站工程資料

Documents of Puttalam Coal-fired Power Plant Project in Sri Lanka 編號(hào)：PCPP-HPCC-1-TS-BG-D02

UPS系統(tǒng)調(diào)試報(bào)告

批準(zhǔn)： 審核： 編寫：

河南

斯里蘭卡普特拉姆燃煤電站工程資料

Documents of Puttalam Coal-fired Power Plant Project in Sri Lanka

目錄目的……………………………………………………………………………………………1 2 設(shè)備系統(tǒng)簡(jiǎn)介…………………………………………………………………………………1 3 調(diào)試應(yīng)具備的條件……………………………………………………………………………1 4 調(diào)試過程………………………………………………………………………………………1 5 試運(yùn)小結(jié)………………………………………………………………………………………4

斯里蘭卡普特拉姆燃煤電站工程資料

Documents of Puttalam Coal-fired Power Plant Project in Sri Lanka 1 目的 通過UPS系統(tǒng)調(diào)試，保證開關(guān)站網(wǎng)控室220V交流不間斷電源系統(tǒng)，集控室220V交流不間斷電源系統(tǒng)，各交、直流系統(tǒng)保護(hù)參數(shù)、告警信號(hào)正確，確認(rèn)設(shè)備特性符合廠家設(shè)計(jì)要求。設(shè)備系統(tǒng)簡(jiǎn)介

本臺(tái)機(jī)組共設(shè)2套北京大正恒業(yè)電氣工程公司UPS系統(tǒng)分別供主機(jī)和升壓站使用，集控室采用型號(hào)為PEW 1060-230/230-EN-R，網(wǎng)控室采用型號(hào)為PEW 1020-230/230-EN。3 調(diào)試應(yīng)具備的條件

3.1 UPS室及保安段的土建工程已全部完成并經(jīng)驗(yàn)收合格。3.2 UPS本體安裝結(jié)束，管路通暢，表計(jì)完備。

3.3 UPS本體工作接地/安全接地符合標(biāo)準(zhǔn)，達(dá)到設(shè)計(jì)要求。

3.4 UPS本體盤、柜及設(shè)備標(biāo)識(shí)齊全準(zhǔn)確，一、二次設(shè)備代號(hào)已命名并書寫完畢，標(biāo)識(shí)清晰、齊全，符合命名標(biāo)準(zhǔn)。

3.5 UPS相關(guān)的各種儀表均經(jīng)校驗(yàn)合格。

3.6 UPS控制、保護(hù)、信號(hào)等部分的通道和邏輯已調(diào)試完畢，且符合設(shè)計(jì)要求，并具備投運(yùn)條件。

3.7 調(diào)試區(qū)域地面干凈，無雜物，道路暢通，施工用腳手架桿已拆除干凈，溝蓋板齊全。3.8 調(diào)試區(qū)域內(nèi)照明充足，有足夠的數(shù)量且在有效使用期內(nèi)的適合撲滅油氣火災(zāi)的消防器材,通訊聯(lián)絡(luò)設(shè)備足夠可靠。4 調(diào)試過程

調(diào)試時(shí)間為2010年3月20號(hào)到2010年3月25號(hào) 4.1 主控室UPS1交流整流-逆變調(diào)試

4.1.1 400V三相交流送電,測(cè)量其電壓及相序正確，輸出端斷開負(fù)載(注:反相序時(shí)裝置報(bào)警并閉鎖輸出)。

4.1.2 將手動(dòng)旁路開關(guān)選至AUTO位，合上-Q001，UPS工作正常后，測(cè)量整流-逆變輸出空載電壓及頻率，應(yīng)符合設(shè)計(jì)要求。

4.1.3 合上-Q094，接入負(fù)載, 測(cè)量整流-逆變輸出負(fù)載電壓及頻率, 應(yīng)符合設(shè)計(jì)要求。4.1.4 試驗(yàn)完畢斷開-Q094負(fù)載開關(guān)。4.2 主控室UPS1直流-逆變調(diào)試

4.2.1 220V直流送電，測(cè)量其電壓及極性正確。

4.2.2 確認(rèn)整流-逆變正常工作，合上-QF3，直流輸入正常后，斷開-Q001，測(cè)量直流-逆變輸出空載電壓及頻率,應(yīng)符合設(shè)計(jì)要求。

4.2.3 合上-Q094，接入負(fù)載, 測(cè)量直流-逆變輸出負(fù)載電壓及頻率, 應(yīng)符合設(shè)計(jì)要求。4.2.4 試驗(yàn)完畢斷開-Q094負(fù)載開關(guān)。4.3 主控室UPS1靜態(tài)旁路調(diào)試

斯里蘭卡普特拉姆燃煤電站工程資料

Documents of Puttalam Coal-fired Power Plant Project in Sri Lanka 4.3.1 400V兩相交流送電,測(cè)量其電壓正確。

4.3.2 合上-QF1測(cè)量穩(wěn)壓輸出正常，合上-Q094觀察UPS跟蹤旁路正常。

4.3.3 依次斷開-Q001、-QF3，記錄 UPS輸出切換應(yīng)無間斷，測(cè)量旁路穩(wěn)壓輸出空載電壓及頻率, 應(yīng)符合設(shè)計(jì)要求。

4.3.4 合上-Q094，接入負(fù)載, 測(cè)量旁路穩(wěn)壓輸出負(fù)載電壓及頻率, 應(yīng)符合設(shè)計(jì)要求。4.3.5 試驗(yàn)完畢斷開-Q094負(fù)載開關(guān)。4.4 主控室UPS1手動(dòng)旁路調(diào)試

將手動(dòng)旁路開關(guān)選至BYPASS位, 測(cè)量輸出端電壓及頻率, 應(yīng)符合設(shè)計(jì)要求。4.5 主控室UPS2、網(wǎng)控室UPS調(diào)試步驟同8.1-8.4 4.6 系統(tǒng)聯(lián)調(diào)

4.6.1 當(dāng)UPS帶上設(shè)計(jì)負(fù)荷后，分別模擬整流-逆變向直流-逆變切換；直流-逆變向靜態(tài)旁路切換，UPS輸出電壓、頻率應(yīng)符合設(shè)計(jì)要求，所帶負(fù)荷應(yīng)無斷電情況。

4.6.2 反之，靜態(tài)旁路向直流-逆變切換；直流-逆變向整流-逆變切換，UPS輸出電壓、頻率應(yīng)符合設(shè)計(jì)要求，所帶負(fù)荷應(yīng)無斷電情況。試運(yùn)小結(jié)

UPS系統(tǒng)調(diào)試工作已經(jīng)完成，UPS系統(tǒng)已經(jīng)具備運(yùn)行條件。

第五篇：UPS問題報(bào)告

000000渤海五公司電力電子調(diào)試班

關(guān)于UPS問題紀(jì)要

隨著我廠生產(chǎn)規(guī)模的不斷擴(kuò)大，控制各生產(chǎn)裝置的DCS室都安裝了UPS（不間斷電源），然而UPS能否為負(fù)載提供高可靠、高質(zhì)量的電源，將直接影響生產(chǎn)裝置的安全生產(chǎn)。近年來石化企業(yè)因UPS故障而停工的事故時(shí)有發(fā)生。為了使我廠盡量避免此類事故的發(fā)生，我們認(rèn)為應(yīng)從以下幾個(gè)方面考慮：

1、UPS的運(yùn)行環(huán)境

運(yùn)行溫度：0С～28С,考慮電池運(yùn)行的最佳條件，溫度為15С～25С。儲(chǔ)存溫度（不帶電池）：-20С～+65С。

相對(duì)濕度：50%左右最佳。

音響噪音：小型45～50dB、中型50～55dB、大型55～70dB?？轨o電放電性能：符合IEC 801-2。還應(yīng)該注意防塵、防潮、防光照。

而目前我廠四十多臺(tái)UPS中，只有一部、二部、三部、車液的UPS間基本滿足以上的條件，但UPS間除三部外，普遍存在空間狹小，安全距離不夠，既給日常維護(hù)和檢修帶來不便，也不利于UPS散熱。而且有的UPS在儀表間和儀表設(shè)備混在一起，有的干脆就放在配電室里，容易造成管理混亂，望各級(jí)領(lǐng)導(dǎo)給予重視。

2、UPS的技術(shù)參數(shù)

UPS的技術(shù)參數(shù)是表征UPS的質(zhì)量高低的重要指標(biāo)。在選用UPS時(shí)我們建議應(yīng)主要考慮以下幾個(gè)重要的指標(biāo)。

①主電源允許的輸入電壓變化范圍和交流旁路允許的電壓變化范圍。②主電源允許的頻率變化范圍和交流旁路允許的頻率變化范圍。③輸出電壓特性和頻率特性。

④輸出電壓的靜態(tài)穩(wěn)定度和輸出電壓的瞬態(tài)特性。

⑤輸出帶三相不平衡負(fù)載和非線性負(fù)載（我廠UPS負(fù)載多為非線性）的能力。⑥輸出電壓的諧波失真度。

⑦交流旁路市電供電?逆變器供電的切換時(shí)間。⑧峰值因數(shù)（在UPS逆變器電源的交流輸出電流的輸出電流的峰值與輸出電流的有效值的比值）。

由于種種原因我廠的UPS品牌較雜，從設(shè)計(jì)、審核、定貨、施工等環(huán)節(jié)對(duì)以上技術(shù)指標(biāo)把關(guān)不嚴(yán)，造成了有些UPS的故障率偏高，運(yùn)行不可靠。因此，我們建議今后在選擇UPS時(shí)應(yīng)充分考慮專業(yè)人員的建議，并希望設(shè)計(jì)、審核、定貨等各部門嚴(yán)格把關(guān)。

3、UPS的運(yùn)行方式

現(xiàn)在的UPS電源工業(yè)，可向用戶提供五種類型的UPS電源。在線式、在線互動(dòng)式、后備式正弦波輸出、后備式方波輸出、Delta變換型。以上五種方式中以在線式供電最為可靠，但價(jià)格也比較貴。

而我廠的UPS運(yùn)行方式各式各樣，今后希望由機(jī)動(dòng)部、渤海公司挑選一兩種

0渤海五公司電力電子調(diào)試班

可靠的運(yùn)行方式。我們認(rèn)為應(yīng)優(yōu)先考慮在線式，并和計(jì)算機(jī)聯(lián)網(wǎng)，以便實(shí)時(shí)監(jiān)控UPS的運(yùn)行狀態(tài)，而且還應(yīng)該在UPS輸出和負(fù)載之間加裝隔離變壓器，這樣將大大增加供電的可靠性。

4、工程交接和人員培訓(xùn)

當(dāng)UPS交接時(shí)，應(yīng)將電氣接線圖、UPS說明書、調(diào)試參數(shù)等一并交齊，以免當(dāng)UPS出現(xiàn)故障時(shí)，無法進(jìn)行初期的處理。而我廠在UPS交工時(shí)，這方面做的有些欠缺。，隨著UPS的數(shù)量不斷增多，以現(xiàn)在電調(diào)班的人員數(shù)量以明顯不能滿足日常維護(hù)的需要，而且現(xiàn)在的成員大多沒進(jìn)行過專業(yè)培訓(xùn)，望有關(guān)領(lǐng)導(dǎo)給予重視。

5、電池管理

目前在UPS電源中廣泛使用的是無需維護(hù)的閥控式鉛酸蓄電池。內(nèi)置式電池組的成本大約占UPS電源總成本的20%～25%，在返修的UPS電源中，由于蓄電池故障而引起UPS電源不能正常工作的比例大約占1/3。因此，我們必須做好UPS的管理工作。而電池的壽命與環(huán)境溫度密切相關(guān)。當(dāng)環(huán)境溫度在20С時(shí)，電池的壽命最長(zhǎng)。運(yùn)行在供電質(zhì)量高，很少發(fā)生停電的UPS電源，應(yīng)該每隔一定周期（3～4個(gè)月）人為地中斷交流的輸入，以使UPS電源中的蓄電池放電一次，然后在加上市電重新充電，這樣有利于延長(zhǎng)電池的壽命。

但是我廠的UPS電源只有在裝置停工或檢修時(shí),才能對(duì)電池進(jìn)行徹底的檢查。因此，我們建議應(yīng)定期強(qiáng)迫停機(jī)對(duì)電池進(jìn)行檢測(cè)、充放電。UPS電池必需定期更換。由于電池在UPS運(yùn)行狀態(tài)損壞時(shí)很難及時(shí)發(fā)現(xiàn)，我們建議應(yīng)用電池在線監(jiān)測(cè)設(shè)備，以便在線實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)電池的情況。

6、機(jī)器壽命

大量的運(yùn)行統(tǒng)計(jì)資料表明，UPS的額定輸出功率越大，其MTBF（預(yù)期的平均無故障工作時(shí)間）值越大（可靠性越高）。

小型UPS（0.7～10KVA）的MTBF值：4～14萬小時(shí) 中型UPS（10～50KVA）的MTBF值：13～22萬小時(shí) 大型UPS（40～1000KVA）的MTBF值：20～40萬小時(shí)

所以說當(dāng)UPS的運(yùn)行時(shí)間到了期限時(shí)，我們就應(yīng)將UPS停下來進(jìn)行全面檢查，對(duì)運(yùn)行可靠性降低的UPS應(yīng)報(bào)廢。

7、負(fù)載

由于我廠UPS的負(fù)載主要有儀表來管理，因此我們對(duì)負(fù)載的分布情況不十分了解。當(dāng)UPS需要緊急停電時(shí)，不知道該UPS所接的負(fù)載情況，這種情況時(shí)有發(fā)生。因此，我們希望儀表和電工加強(qiáng)聯(lián)系，使我們更清楚的了解UPS的負(fù)載分布情況。石國(guó)江 guojiang666@sohu.com