一、方案核心目标（工业级高要求适配）

1. 100kVA 大功率保障：负载率控制在 60%-70%，支持工业服务器、PLC 设备、生产线控制终端等大功率混合负载，预留 40% 扩展容量

2. 无缝切换核心：市电 - 柴油发电机切换时间＜10ms，UPS - 发电机联动无感知，停电状态下负载供电零中断（切换时间 0ms）

3. 柴油发电机深度联动：实现自动启动、自动停机、负荷转移全流程联动，适配工业机房长时间停电场景（支持 72 小时连续供电）

4. 工业环境适配：设备防护等级≥IP54，支持 - 10℃~45℃宽温运行，抗电磁干扰、粉尘污染，满足工业机房严苛环境要求

二、系统拓扑架构：冗余联动 + 全链路无断点设计

采用 “双路市电 + N+1 UPS 冗余 + 柴油发电机双联动” 架构，从输入到输出全链路消除单点故障，确保切换无缝化：

架构核心优势：

1. 双重冗余保障：3 台 100kVA UPS 组成 N+1 冗余（2 主 1 备），双路市电 + 发电机三重输入，彻底杜绝供电中断

2. 无缝联动机制：联动控制模块实时监测市电状态，市电异常时 15 秒内启动发电机，UPS 与发电机无缝衔接

3. 工业级负载适配：输出母线支持三相平衡负载与不平衡负载（不平衡度≤25%），适配工业混合负载特性

三、核心设备选型（工业级大功率定制）

1. UPS 主机：施耐德 Galaxy VX 100kVA（三进三出）

• 大功率适配：额定功率 100kVA/90kW，支持 3 台并机（N+1 冗余），过载能力 150%/1min、125%/10min，满足工业冲击负载

• 无缝切换性能：在线双变换拓扑，切换时间 0ms；与发电机联动时，输出电压频率同步精度 ±0.1Hz，确保衔接无冲击

• 工业环境适配：防护等级 IP54，外壳冷轧钢板 + 防静电涂层，内部 PCB 板三防处理，抗粉尘、电磁干扰；工作温度 - 10℃~45℃

• 智能联动：支持 Modbus-RTU/Profibus 工业总线协议，与发电机、ATS 实现毫秒级联动，标配联动控制模块

• 节能高效：在线双变换效率 96.8%，ECO 模式效率 99.5%，年节省电费超 8 万元 / 台（按 90kW 负载计算）

2. 柴油发电机：康明斯 QSZ13-G3（200kW 工业级）

• 联动核心特性：支持 ATS 自动启动（启动时间≤15 秒），与 UPS 联动时电压频率同步误差＜0.5%，切换无冲击

• 功率储备：额定功率 200kW，备用功率 220kW，满足 100kVA UPS 满负载 + 发电机自身损耗，负载率控制在 50% 以内

• 工业可靠性：柴油发动机缸体铸铁材质，冷却方式为强制水冷，连续运行时间≥72 小时，适应工业长时间停电场景

• 智能控制：配备自动启动控制器，支持远程监控启动状态、燃油量、运行时长；具备过载保护、低油压告警功能

• 环保适配：符合国 Ⅲ 排放标准，噪声≤85dB（10 米距离），适配工业机房环保要求

3. 储能系统：工业级磷酸铁锂电池组（100kVA UPS 配套）

• 联动适配：支持与发电机、UPS 协同充放电，发电机启动后自动转为浮充模式，延长电池寿命

• 安全保障：内置温度 / 电压 / 电流三参数监控，具备消防联动接口，适配工业机房消防规范

• 耐用性：循环寿命 4000 次，工作温度 - 20℃~55℃，满足工业极端环境使用

4. 联动核心设备

• 智能 ATS 切换开关：工业级双电源切换，切换时间＜10ms，支持市电 - 发电机、市电 - 市电切换，带机械互锁

• STS 静态开关：工业级三相设计，切换时间＜1ms，支持不平衡负载切换，过载能力 200%/3s

• 联动控制模块：工业总线架构，实时监测市电、UPS、发电机状态，联动响应时间≤50ms

• 工业监控平台：支持本地大屏监控 + 远程 PC/APP 监控，实时显示切换状态、设备运行参数、告警信息

四、无缝切换关键技术保障

1. 三重切换机制：

• 市电 - UPS 切换：0ms 无缝切换，市电异常时 UPS 瞬间接管供电，负载无感知

• UPS - 发电机切换：联动控制模块同步电压频率（同步精度 ±0.1Hz），切换时间＜10ms，无电压冲击

• 发电机 - 市电切换：市电恢复后，发电机持续运行 5 分钟，确认市电稳定后无缝切换，避免频繁启停

2. 工业级联动控制：

• 联动控制模块采用双 CPU 冗余设计，确保信号传输无延迟，市电异常时 15 秒内启动发电机

• 支持 “UPS 电池放电 - 发电机启动 - 发电机供电 - UPS 浮充” 全流程自动化，无需人工干预

• 具备故障自诊断功能，联动失败时自动切换至备用链路，保障切换可靠性

3. 负载适配与保护：

• UPS 输出电压稳定精度 ±1%，频率稳定精度 ±0.1Hz，适应工业精密设备要求

• 输出端配备工业级浪涌保护器（SPD），浪涌防护等级≥40kA，抵御工业电网浪涌冲击

• 发电机配备软启动器，避免启动时对电网与负载的冲击，延长设备使用寿命

五、工业机房专属运维体系

1. 日常运维（工业级标准化）：

• 智能巡检：工业监控平台每小时自动检测 UPS、发电机、电池组运行参数，数据存储周期≥1 年

• 定期维护：每月检查发电机燃油量、机油液位；每季度测试发电机启动与切换性能；每年进行 UPS 满载放电测试

• 远程运维：支持工业总线远程监控与故障诊断，运维人员可远程调整联动参数、启动应急方案

2. 应急响应方案：

• 分级告警：本地声光告警 + 工业监控平台弹窗告警 + 手机短信 / 邮件通知，故障响应时间≤1 小时（工业级本地服务网点）

• 故障处理：配备手动应急旁路，支持无电切换；发电机备用燃油箱（容量≥500L），确保 72 小时连续供电

• 冗余备份：联动控制模块双备份设计，单模块故障时自动切换，不影响联动功能

3. 扩展升级：

• UPS 支持最多 6 台并机（4+2 冗余），可扩展至 400kVA 负载，适配工业生产线扩容

• 电池组支持模块化扩容，新增模块即可延长后备时间至 24 小时；发电机支持多台并联，满足更大功率需求

六、方案优势总结（工业机房痛点直击）