本發(fā)明屬于應急供電電源技術領域，具體涉及一種集中監(jiān)控的多子系統(tǒng)組成的n+m冗余ups系統(tǒng)。

背景技術：

眾所周知作為應急供電電源的ups被廣泛應用于各行業(yè)部門，為關鍵負載提供了電源保障，其工作穩(wěn)定性、安全性極其重要。而由于用戶在使用過程中存在對ups供電系統(tǒng)的管理不當、維護不到位或蓄電池老化、容量配置不合適等問題，容易造成ups供電系統(tǒng)線路短路、蓄電池擊穿等故障，甚至導致火災的發(fā)生，造成安全事故和重大損失。

國家專利局公布了申請?zhí)?01510149311.9《不間斷電源的遠程維護裝置》其在背景技術中記載了“[0003]ups工作狀態(tài)需要靠廠站值班員定期巡視變電站設備獲得。然而隨著電網(wǎng)發(fā)展，變電站數(shù)量增加，導致人工巡視周期延長。一旦ups蓄電池發(fā)生故障，僅靠人工巡視很難及時發(fā)現(xiàn)，這會影響變電站內(nèi)rtu的安全運行。而且在ups的使用過程中，每年至少需要對蓄電池進行一次充放電維護工作，人工進行充放電維護工作耗費人力物力。”為了解決上述問題，提出了《不間斷電源的遠程維護裝置》，該技術方案只監(jiān)測蓄電池組串端電壓，不能監(jiān)測每一個蓄電池的健康與工作狀況，而且蓄電池維護的充放電也只是調(diào)節(jié)電力路徑，無法利用ups本身的充放電控制電路，不能實現(xiàn)合理的充放電過程，因此不能有效解決所需解決的問題。

國家專利局公布了申請?zhí)枺?01510115561.0《不間斷電源蓄電池充電電壓的監(jiān)控裝置》其在說明書的背景技術及

技術實現(xiàn)要素：
中記載了“[0003]然而，當前的ups充電器在向蓄電池充電時可能存在充電電壓過高或過低的情況，造成 ups蓄電池的電池容電功能衰退，使用壽命縮短，蓄電池極板損壞的問題。[0004]本發(fā)明的實施例提供一種不間斷電源蓄電池充電電壓的監(jiān)控裝置，以解決當前的ups充電器在向蓄電池充電時可能存在充電電壓過高或過低的情況，造成ups蓄電池的電池容電功能衰退，使用壽命縮短，蓄電池極板損壞的問題?！逼浼夹g方案只監(jiān)測蓄電池組串端電壓，不能監(jiān)測每一個蓄電池的健康與工作狀況，如果每一個蓄電池都要監(jiān)測那就需要采用其技術方案對每一個蓄電池都安裝監(jiān)控裝置，這顯然是不可行的；另外此方案即便是對每一個蓄電池都安裝一個監(jiān)控裝置，由于其只比較端電壓的電壓值忽視了溫度和使用環(huán)境對蓄電池的影響，使其監(jiān)測效果大打折扣。

國家專利局還公布了申請?zhí)枺?00710100691.2《嵌套式冗余不間斷電源裝置及方法》其在說明書的背景技術及發(fā)明內(nèi)容中記載了“[0004]多種不同的技術已被用于改善不間斷電源系統(tǒng)的可靠性。這些技術包括備用冗余、串聯(lián)冗余以及并聯(lián)冗余方法。典型的備用冗余ups結(jié)構(gòu)包括運行在備用基礎上的、不帶負載或只帶部分負載的、一個或一個以上的ups單元，其能夠通過負載的轉(zhuǎn)接來立即代替故障ups單元工作。典型的串聯(lián)冗余布置包含以串聯(lián)方式連接的第一和第二ups，其中，在第一運行模式下，第一ups被旁路而第二ups用于帶負載，在第二運行模式下，第二ups被旁路而第一ups用于帶負載，這樣，第一和第二ups可相互作為對方的備用后備(standbybackup)。[0005]在典型的并聯(lián)冗余布置中，多個不間斷電源(ups)被并聯(lián)耦合到負載，以便提供冗余以及通常提供增加的負載容量。ac電源(例如ups)的并聯(lián)冗余布置已在例如tassitino，jr.等人的美國專利no.5,745,357，tassitino，jr.等人的美國專利no.6,549,440，luo等人的美國專利no.6,803,679，wallace等人的美國專利no.6,118,680，hase的美國專利no.4,104,539，wang等人的美國專利公開 no.2005/0162792，以及l(fā)uo等人的美國專利公開no.2005/0073783中進行了描述?！逼浒l(fā)明內(nèi)容是根據(jù)負荷大小有選擇地啟用和停用冗余組中的ups，控制多個ups單元之間的互為備用的數(shù)量；作為備用ups單元也僅是備用而已，運行與備用均沒有考慮蓄電池的狀況、也沒有對蓄電池考慮進行必要的維護性充放電。

眾所周知，ups的安全性、可靠性決定于ups系統(tǒng)的健康狀態(tài)，而ups系統(tǒng)的健康狀態(tài)取決于蓄電池的健康狀態(tài)，(在ups備用運行時，電路出現(xiàn)故障問題，會立即檢測出來并報警維護)，而蓄電池的狀況則很少有效得以檢測，其安全性令人堪憂。目前ups廣泛應用的鉛酸蓄電池，影響其安全性的因素很多，情況也比較復雜，歸納一下至少有如下幾個方面的重要因素：

1)ups采用的蓄電池大多為儲能型蓄電池，其充放電功率受到產(chǎn)品設計和采用材料及工藝的限制，產(chǎn)品性能和出廠時建議使用均為溫度25℃時充放電電流為0.1c；一般還建議0.3c時連續(xù)工作＜5分鐘；目前大部分用戶ups系統(tǒng)配置的蓄電池≤2小時，滿負荷運行時達到0.5c，50％負荷運行時也≥0.25c；這嚴重影響蓄電池的健康及存在安全隱患；特別是蓄電池內(nèi)阻不一致或部分老化時，極易發(fā)生事故嚴重時會發(fā)生火災；

2)通常ups的蓄電池長期處于浮充備用狀態(tài)，極板結(jié)晶導致容量下降，需要在一定的時間內(nèi)對蓄電池進行大電流充放電以達到融化晶體激活其中的化學物質(zhì)。

3)諸多的蓄電池中，由于出廠時就存在一定的差異，在逐漸的老化過程中差異也逐漸加大，而目前的ups系統(tǒng)對蓄電池的監(jiān)控主要依據(jù)就是端電壓，在蓄電池組串的端電壓正常時可能已經(jīng)造成個別蓄電池過充或欠充，極易造成個別蓄電池提前失效而引起事故的發(fā)生。

4)蓄電池需要周期性維護，每年至少進行一兩次維護性充放電和蓄電池逐個檢測，目前基本上是人工進行，費時費力、易于疏漏并且此過程需要一定的時間影響ups系統(tǒng)的設計與運行能力。

5)為了改善不間斷電源系統(tǒng)ups的可靠性，現(xiàn)有技術通常采用n+m冗余ups系統(tǒng)，即增加一個以上的冗余ups單元，使其相互作為對方的備用后備單元系統(tǒng)，再一個ups故障時備用后備的ups單元進行替換；但是均缺少對蓄電池進行在線維護，不能克服上述蓄電池使用過程中的相關問題。

發(fā)明內(nèi)容

為了解決上述問題，克服現(xiàn)有技術的不足，本發(fā)明提出一種集中監(jiān)控的多子系統(tǒng)組成的n+m冗余ups系統(tǒng)，包括：集中式系統(tǒng)控制器、蓄電池集中監(jiān)控器、單元a子系統(tǒng)充放電控制模塊、集中式系統(tǒng)顯示及操控面板、單元a子系統(tǒng)整流電路模塊、單元a子系統(tǒng)逆變電路模塊、單元a子系統(tǒng)蓄電池組串、單元a子系統(tǒng)旁路a開關模塊、單元b子系統(tǒng)充放電控制模塊、單元b子系統(tǒng)整流電路模塊、單元b子系統(tǒng)逆變電路模塊、單元b子系統(tǒng)蓄電池組串、單元b子系統(tǒng)旁路b開關模塊、多電源輸入控制開關模塊、用戶負載、主輸入電源、副輸入電源、集中式系統(tǒng)遠程通信接口、a多單元子系統(tǒng)源極并接端子、a多單元子系統(tǒng)末極并接端子、b多單元子系統(tǒng)源極并接端子、b多單元子系統(tǒng)末極并接端子、a單元控制器、b單元控制器、a單元監(jiān)控總線、b單元監(jiān)控總線、蓄電池監(jiān)控總線、多系統(tǒng)集中監(jiān)控總線；

由單元a子系統(tǒng)充放電控制模塊、a單元控制器、單元a子系統(tǒng)整流電路模塊、單元a子系統(tǒng)逆變電路模塊、單元a子系統(tǒng)蓄電池組串、單元a子系統(tǒng)旁路a開關模塊、a多單元子系統(tǒng)源極并接端子、a多單元子系統(tǒng)末極并接端子、a單元監(jiān)控總線組成獨立運行的不間斷電源單元a子系統(tǒng)；

由單元b子系統(tǒng)充放電控制模塊、b單元控制器、單元b子系統(tǒng)整流電路模塊、單元b子系統(tǒng)逆變電路模塊、單元b子系統(tǒng)蓄電池組串、單元b子系統(tǒng)旁路b開關模塊、b多單元子系統(tǒng)源極并接端子、b多單元子系統(tǒng)末極并接端子、b單元監(jiān)控總線組成獨立運行的不間斷電源單元b子系統(tǒng)；

主輸入電源和副輸入電源分別通過多電源輸入控制開關模塊順次連接a多單元子系統(tǒng)源極并接端子、單元a子系統(tǒng)整流電路模塊、單元a子系統(tǒng)逆變電路模塊、a多單元子系統(tǒng)末極并接端子及用戶負載，構(gòu)成主輸入電源或副輸入電源為用戶負載供電的a電力路徑；

主輸入電源和副輸入電源分別通過多電源輸入控制開關模塊順次連接a多單元子系統(tǒng)源極并接端子、單元a子系統(tǒng)整流電路模塊、單元a子系統(tǒng)充放電控制模塊及單元a子系統(tǒng)蓄電池組串，構(gòu)成主輸入電源或副輸入電源為單元a子系統(tǒng)蓄電池組串供電的a充電電力路徑；

單元a子系統(tǒng)蓄電池組串順次連接單元a子系統(tǒng)充放電控制模塊、單元a子系統(tǒng)逆變電路模塊、a多單元子系統(tǒng)末極并接端子及用戶負載，構(gòu)成單元a子系統(tǒng)蓄電池組串為用戶負載應急供電的蓄電池電力a供電路徑；

主輸入電源和副輸入電源分別通過多電源輸入控制開關模塊順次連接a多單元子系統(tǒng)源極并接端子、單元a子系統(tǒng)旁路a開關模塊、a多單元子系統(tǒng)末極并接端子及用戶負載，構(gòu)成主輸入電源或副輸入電源為用戶負載旁路a供電的電力路徑；

主輸入電源和副輸入電源分別通過多電源輸入控制開關模塊順次連接b多單元子系統(tǒng)源極并接端子、單元b子系統(tǒng)整流電路模塊、單元b子系統(tǒng)逆變電路模塊、b多單元子系統(tǒng)末極并接端子及用戶負載，構(gòu)成主輸入電源或副輸入電源為用戶負載供電的b電力路徑；

主輸入電源和副輸入電源分別通過多電源輸入控制開關模塊順次連接b多單元子系統(tǒng)源極并接端子、單元b子系統(tǒng)整流電路模塊、單元b子系統(tǒng)充放電控制模塊及單元b子系統(tǒng)蓄電池組串，構(gòu)成主輸入電源或副輸入電源為單元b子系統(tǒng)蓄電池組串供電的b充電電力路徑；

單元b子系統(tǒng)蓄電池組串順次連接單元b子系統(tǒng)充放電控制模塊、單元b子系統(tǒng)逆變電路模塊、b多單元子系統(tǒng)末極并接端子及用戶負載，構(gòu)成單元b子系統(tǒng)蓄電池組串為用戶負載應急供電的蓄電池電力b供電路徑；

主輸入電源和副輸入電源分別通過多電源輸入控制開關模塊順次連接b多單元子系統(tǒng)源極并接端子、單元b子系統(tǒng)旁路b開關模塊、b多單元子系統(tǒng)末極并接端子及用戶負載，構(gòu)成主輸入電源或副輸入電源為用戶負載旁路b供電的電力路徑；

a單元控制器通過a單元監(jiān)控總線分別連接單元a子系統(tǒng)充放電控制模塊、單元a子系統(tǒng)整流電路模塊、單元a子系統(tǒng)逆變電路模塊、單元a子系統(tǒng)旁路a開關模塊、a多單元子系統(tǒng)源極并接端子、a多單元子系統(tǒng)末極并接端子，構(gòu)成單元a子系統(tǒng)監(jiān)控鏈路；

b單元控制器通過b單元監(jiān)控總線分別連接單元b子系統(tǒng)充放電控制模塊、單元b子系統(tǒng)整流電路模塊、單元b子系統(tǒng)逆變電路模塊、單元b子系統(tǒng)旁路b開關模塊、b多單元子系統(tǒng)源極并接端子、b多單元子系統(tǒng)末極并接端子，構(gòu)成單元b子系統(tǒng)監(jiān)控鏈路；

集中式系統(tǒng)控制器分別連接蓄電池集中監(jiān)控器、集中式顯示及操控面板及集中式系統(tǒng)遠程通信接口，構(gòu)成多單元子系統(tǒng)的n+m冗余ups系統(tǒng)集中能量管理就地監(jiān)控和遠程監(jiān)控電路；

集中式系統(tǒng)控制器通過多系統(tǒng)集中監(jiān)控總線分別連接a單元控制器和b 單元控制器，多單元系統(tǒng)集中監(jiān)控鏈路；

蓄電池集中監(jiān)控器的信號采集傳感器分別連接單元a子系統(tǒng)蓄電池組串和單元b子系統(tǒng)蓄電池組串中的每一個蓄電池，構(gòu)成單體蓄電池狀態(tài)信號采集鏈路；

其系統(tǒng)控制的特征是：由a子系統(tǒng)和b子系統(tǒng)構(gòu)成的多單元子系統(tǒng)組成的n+m冗余ups系統(tǒng)，其中n為整數(shù)，整數(shù)m為1至n中的一個整數(shù)：多個單元子系統(tǒng)各自獨立受控運行，各自獨立運行的單元子系統(tǒng)均受控于一個集中式系統(tǒng)控制器；集中式系統(tǒng)控制器根據(jù)程序預置參數(shù)或通過集中式顯示及操控面板及集中式系統(tǒng)遠程通信接口設定的參數(shù)和策略，監(jiān)測分析多個單元子系統(tǒng)的能量與負載運行功率參數(shù)以及監(jiān)測分析蓄電池集中監(jiān)控器采集的蓄電池狀態(tài)信號并據(jù)此判斷生成調(diào)控指令，即：

1)按監(jiān)測分析數(shù)據(jù)和設定時段選擇并對單元a子系統(tǒng)蓄電池組串和單元b子系統(tǒng)蓄電池組串中的一組需要進行維護的蓄電池組主動進行維護性充放電控制，另外一組為在線不間供電斷值班運行；

2)對單元a子系統(tǒng)蓄電池組串和單元b子系統(tǒng)蓄電池組串中的每一個蓄電池的狀態(tài)信號進行分析處理，對性能落后的蓄電池提示位置信息和報警信息；

3)監(jiān)測分析發(fā)現(xiàn)存在運行風險的異常單元子系統(tǒng)的電路模塊時發(fā)出隔離斷開異常單元子系統(tǒng)的指令，通過a單元控制器控制a多單元子系統(tǒng)源極并接端子、a多單元子系統(tǒng)末極并接端子或通過b單元控制器控制b多單元子系統(tǒng)源極并接端子、b多單元子系統(tǒng)末極并接端子隔離斷開異常單元子系統(tǒng)以及報警提示人工處理；

4)監(jiān)測分析發(fā)現(xiàn)存在運行風險的異常蓄電池組串時發(fā)出隔離斷開異常 蓄電池組串的指令，并通過蓄電池集中監(jiān)控器的i/o驅(qū)動電路控制直流電力保護電路隔離斷開異常蓄電池組串以及報警提示人工處理。

根據(jù)上述一種集中控制的多子系統(tǒng)組成的n+m冗余ups系統(tǒng)，所述蓄電池集中監(jiān)控器由嵌入式單片計算機、固化軟件系統(tǒng)、數(shù)據(jù)存儲器、時鐘電路、電源電路、直流電力保護電路、i/o驅(qū)動電路、模數(shù)轉(zhuǎn)換電路、通信接口電路、總線、信號采集傳感器、報警電路組成，并且嵌入式單片計算機通過總線分別連接固化軟件系統(tǒng)、數(shù)據(jù)存儲器、時鐘電路、電源電路、直流電力保護電路、i/o驅(qū)動電路、模數(shù)轉(zhuǎn)換電路、通信接口電路，構(gòu)成蓄電池集中監(jiān)控器主控電路模塊；由i/o驅(qū)動電路分別連接直流電力保護電路、模數(shù)轉(zhuǎn)換電路以及信號采集傳感器和報警電路，構(gòu)成蓄電池狀態(tài)信號采集與直流電力保護監(jiān)控鏈路。

本發(fā)明一種集中控制的多子系統(tǒng)組成的n+m冗余ups系統(tǒng)，針對至少兩組ups子系統(tǒng)構(gòu)成的多單元模塊ups系統(tǒng)或n+n或n+b(b為1至n的整數(shù))冗余應急供電系統(tǒng)，對單元子系統(tǒng)的蓄電池組串輪流進行維護性充放電，同時由蓄電池監(jiān)控器監(jiān)測蓄電池組串中每一個蓄電池的狀態(tài)信息，通過系統(tǒng)控制器根據(jù)程序預置參數(shù)或通過顯示及操控面板及系統(tǒng)遠程通信接口設定的參數(shù)和策略，監(jiān)測分析蓄電池監(jiān)控器采集的蓄電池狀態(tài)信號判斷生成調(diào)控指令，實現(xiàn)了自動監(jiān)測分析、自動進行維護、自動調(diào)整充放電功率、自動提示落后蓄電池的位置，確保了蓄電池組串的健康運行，大大提高蓄電池組串的可用性和安全性，有利于延長蓄電池的壽命；從而極大地提高了ups系統(tǒng)的安全性、可靠性以及時效性。

附圖說明

圖1為一種集中監(jiān)控的多子系統(tǒng)組成的n+m冗余ups系統(tǒng)的原理框圖。

圖2為蓄電池監(jiān)控器的原理框圖。

具體實施方式

作為實施例子，結(jié)合附圖對一種集中監(jiān)控的多子系統(tǒng)組成的n+m冗余ups系統(tǒng)給予說明，但是，本發(fā)明的技術與方案不限于本實施例子給出的說明內(nèi)容。

附圖1給出了一種集中監(jiān)控的多子系統(tǒng)組成的n+m冗余ups系統(tǒng)，包括：集中式系統(tǒng)控制器(1)、蓄電池集中監(jiān)控器(2)、單元a子系統(tǒng)充放電控制模塊(3a)、集中式系統(tǒng)顯示及操控面板(4)、單元a子系統(tǒng)整流電路模塊(5a)、單元a子系統(tǒng)逆變電路模塊(6a)、單元a子系統(tǒng)蓄電池組串(7a)、單元a子系統(tǒng)旁路a開關模塊(8a)、單元b子系統(tǒng)充放電控制模塊(3b)、單元b子系統(tǒng)整流電路模塊(5b)、單元b子系統(tǒng)逆變電路模塊(6b)、單元b子系統(tǒng)蓄電池組串(7b)、單元b子系統(tǒng)旁路b開關模塊(8b)、多電源輸入控制開關模塊(9)、用戶負載(10)、主輸入電源(11)、副輸入電源(12)、集中式系統(tǒng)遠程通信接口(13)、a多單元子系統(tǒng)源極并接端子(14a1)、a多單元子系統(tǒng)末極并接端子(14a2)、b多單元子系統(tǒng)源極并接端子(14b1)、b多單元子系統(tǒng)末極并接端子(14b2)、a單元控制器(15a)、b單元控制器(15b)、a單元監(jiān)控總線(16a)、b單元監(jiān)控總線(16b)、蓄電池監(jiān)控總線(17)、多系統(tǒng)集中監(jiān)控總線(18)；

由單元a子系統(tǒng)充放電控制模塊(3a)、a單元控制器(15a)、單元a子系統(tǒng)整流電路模塊(5a)、單元a子系統(tǒng)逆變電路模塊(6a)、單元a子系統(tǒng)蓄電池組串(7a)、單元a子系統(tǒng)旁路a開關模塊(8a)、a多單元子系統(tǒng)源極并接端子(14a1)、a多單元子系統(tǒng)末極并接端子(14a2)、a單元監(jiān)控總線(16a)組成獨立運行的不間斷電源單元a子系統(tǒng)；

由單元b子系統(tǒng)充放電控制模塊(3b)、b單元控制器(15b)、單元b子系統(tǒng)整流電路模塊(5b)、單元b子系統(tǒng)逆變電路模塊(6b)、單元b子系統(tǒng)蓄電池組串(7b)、單元b子系統(tǒng)旁路b開關模塊(8b)、b多單元子系統(tǒng)源極并接 端子(14b1)、b多單元子系統(tǒng)末極并接端子(14b2)、b單元監(jiān)控總線(16b)組成獨立運行的不間斷電源單元b子系統(tǒng)；

主輸入電源(11)和副輸入電源(12)分別通過多電源輸入控制開關模塊(9)順次連接a多單元子系統(tǒng)源極并接端子(14a1)、單元a子系統(tǒng)整流電路模塊(5a)、單元a子系統(tǒng)逆變電路模塊(6a)、a多單元子系統(tǒng)末極并接端子(14a2)及用戶負載(10)，構(gòu)成主輸入電源(11)或副輸入電源(12)為用戶負載(10)供電的a電力路徑；

主輸入電源(11)和副輸入電源(12)分別通過多電源輸入控制開關模塊(9)順次連接a多單元子系統(tǒng)源極并接端子(14a1)、單元a子系統(tǒng)整流電路模塊(5a)、單元a子系統(tǒng)充放電控制模塊(3a)及單元a子系統(tǒng)蓄電池組串(7a)，構(gòu)成主輸入電源(11)或副輸入電源(12)為單元a子系統(tǒng)蓄電池組串(7a)供電的a充電電力路徑；

單元a子系統(tǒng)蓄電池組串(7a)順次連接單元a子系統(tǒng)充放電控制模塊(3a)、單元a子系統(tǒng)逆變電路模塊(6a)、a多單元子系統(tǒng)末極并接端子(14a2)及用戶負載(10)，構(gòu)成單元a子系統(tǒng)蓄電池組串(7a)為用戶負載(10)應急供電的蓄電池電力a供電路徑；

主輸入電源(11)和副輸入電源(12)分別通過多電源輸入控制開關模塊(9)順次連接a多單元子系統(tǒng)源極并接端子(14a1)、單元a子系統(tǒng)旁路a開關模塊(8a)、a多單元子系統(tǒng)末極并接端子(14a2)及用戶負載(10)，構(gòu)成主輸入電源(11)或副輸入電源(12)為用戶負載(10)旁路a供電的電力路徑；

主輸入電源(11)和副輸入電源(12)分別通過多電源輸入控制開關模塊(9)順次連接b多單元子系統(tǒng)源極并接端子(14b1)、單元b子系統(tǒng)整流電 路模塊(5b)、單元b子系統(tǒng)逆變電路模塊(6b)、b多單元子系統(tǒng)末極并接端子(14b2)及用戶負載(10)，構(gòu)成主輸入電源(11)或副輸入電源(12)為用戶負載(10)供電的b電力路徑；

主輸入電源(11)和副輸入電源(12)分別通過多電源輸入控制開關模塊(9)順次連接b多單元子系統(tǒng)源極并接端子(14b1)、單元b子系統(tǒng)整流電路模塊(5b)、單元b子系統(tǒng)充放電控制模塊(3b)及單元b子系統(tǒng)蓄電池組串(7b)，構(gòu)成主輸入電源(11)或副輸入電源(12)為單元b子系統(tǒng)蓄電池組串(7b)供電的b充電電力路徑；

單元b子系統(tǒng)蓄電池組串(7b)順次連接單元b子系統(tǒng)充放電控制模塊(3b)、單元b子系統(tǒng)逆變電路模塊(6b)、b多單元子系統(tǒng)末極并接端子(14b2)及用戶負載(10)，構(gòu)成單元b子系統(tǒng)蓄電池組串(7b)為用戶負載(10)應急供電的蓄電池電力b供電路徑；

主輸入電源(11)和副輸入電源(12)分別通過多電源輸入控制開關模塊(9)順次連接b多單元子系統(tǒng)源極并接端子(14b1)、單元b子系統(tǒng)旁路b開關模塊(8b)、b多單元子系統(tǒng)末極并接端子(14b2)及用戶負載(10)，構(gòu)成主輸入電源(11)或副輸入電源(12)為用戶負載(10)旁路b供電的電力路徑；

a單元控制器(15a)通過a單元監(jiān)控總線(16a)分別連接單元a子系統(tǒng)充放電控制模塊(3a)、單元a子系統(tǒng)整流電路模塊(5a)、單元a子系統(tǒng)逆變電路模塊(6a)、單元a子系統(tǒng)旁路a開關模塊(8a)、a多單元子系統(tǒng)源極并接端子(14a1)、a多單元子系統(tǒng)末極并接端子(14a2)，構(gòu)成單元a子系統(tǒng)監(jiān)控鏈路；

b單元控制器(15b)通過b單元監(jiān)控總線(16b)分別連接單元b子系 統(tǒng)充放電控制模塊(3b)、單元b子系統(tǒng)整流電路模塊(5b)、單元b子系統(tǒng)逆變電路模塊(6b)、單元b子系統(tǒng)旁路b開關模塊(8b)、b多單元子系統(tǒng)源極并接端子(14b1)、b多單元子系統(tǒng)末極并接端子(14b2)，構(gòu)成單元b子系統(tǒng)監(jiān)控鏈路；

集中式系統(tǒng)控制器(1)分別連接蓄電池集中監(jiān)控器(2)、集中式顯示及操控面板(4)及集中式系統(tǒng)遠程通信接口(13)，構(gòu)成多單元子系統(tǒng)的n+m冗余ups系統(tǒng)集中能量管理就地監(jiān)控和遠程監(jiān)控電路；

集中式系統(tǒng)控制器(1)通過多系統(tǒng)集中監(jiān)控總線(18)分別連接a單元控制器(15a)和b單元控制器(15b)，多單元系統(tǒng)集中監(jiān)控鏈路；

蓄電池集中監(jiān)控器(2)的信號采集傳感器(211)分別連接單元a子系統(tǒng)蓄電池組串(7a)和單元b子系統(tǒng)蓄電池組串(7b)中的每一個蓄電池，構(gòu)成單體蓄電池狀態(tài)信號采集鏈路；

其系統(tǒng)控制的特征是：由a子系統(tǒng)和b子系統(tǒng)構(gòu)成的多單元子系統(tǒng)組成的n+m冗余ups系統(tǒng)，其中n為整數(shù)，整數(shù)m為1至n中的一個整數(shù)；多個單元子系統(tǒng)各自獨立受控運行，各自獨立運行的單元子系統(tǒng)均受控于一個集中式系統(tǒng)控制器(1)；集中式系統(tǒng)控制器(1)根據(jù)程序預置參數(shù)或通過集中式顯示及操控面板(4)及集中式系統(tǒng)遠程通信接口(13)設定的參數(shù)和策略，監(jiān)測分析多個單元子系統(tǒng)的能量與負載運行功率參數(shù)以及監(jiān)測分析蓄電池集中監(jiān)控器(2)采集的蓄電池狀態(tài)信號并據(jù)此判斷生成調(diào)控指令，即：

1)按監(jiān)測分析數(shù)據(jù)和設定時段選擇并對單元a子系統(tǒng)蓄電池組串(7a)和單元b子系統(tǒng)蓄電池組串(7b)中的一組需要進行維護的蓄電池組主動進行維護性充放電控制，另外一組為在線不間斷供電值班運行；

2)對單元a子系統(tǒng)蓄電池組串(7a)和單元b子系統(tǒng)蓄電池組串(7b) 中的每一個蓄電池的狀態(tài)信號進行分析處理，對性能落后的蓄電池提示位置信息和報警信息；

3)監(jiān)測分析發(fā)現(xiàn)存在運行風險的異常單元子系統(tǒng)的電路模塊時發(fā)出隔離斷開異常單元子系統(tǒng)的指令，通過a單元控制器(15a)控制a多單元子系統(tǒng)源極并接端子(14a1)、a多單元子系統(tǒng)末極并接端子(14a2)或通過b單元控制器(15b)控制b多單元子系統(tǒng)源極并接端子(14b1)、b多單元子系統(tǒng)末極并接端子(14b2)隔離斷開異常單元子系統(tǒng)以及報警提示人工處理；

4)監(jiān)測分析發(fā)現(xiàn)存在運行風險的異常蓄電池組串時發(fā)出隔離斷開異常蓄電池組串的指令，并通過蓄電池集中監(jiān)控器(2)的i/o驅(qū)動電路(27)控制直流電力保護電路(26)隔離斷開異常蓄電池組串以及報警提示人工處理。

附圖2所示，一種集中控制的多子系統(tǒng)組成的n+m冗余ups系統(tǒng)，所述蓄電池集中監(jiān)控器(2)由嵌入式單片計算機(21)、固化軟件系統(tǒng)(22)、數(shù)據(jù)存儲器(23)、時鐘電路(24)、電源電路(25)、直流電力保護電路(26)、i/o驅(qū)動電路(27)、模數(shù)轉(zhuǎn)換電路(28)、通信接口電路(29)、總線(210)、信號采集傳感器(211)、報警電路(212)組成，并且嵌入式單片計算機(21)通過總線(210)分別連接固化軟件系統(tǒng)(22)、數(shù)據(jù)存儲器(23)、時鐘電路(24)、電源電路(25)、直流電力保護電路(26)、i/o驅(qū)動電路(27)、模數(shù)轉(zhuǎn)換電路(28)、通信接口電路(29)，構(gòu)成蓄電池集中監(jiān)控器(2)主控電路模塊；由i/o驅(qū)動電路(27)分別連接直流電力保護電路(26)、模數(shù)轉(zhuǎn)換電路(28)以及信號采集傳感器(211)和報警電路(212)，構(gòu)成蓄電池狀態(tài)信號采集與直流電力保護監(jiān)控鏈路。