近年大型的数据中心的建设得到迅猛增长，将应用愈来愈多的大功率UPS，由于要控制UPS所用蓄电池数目，大功率UPS的后备时间基本上都是 15-30分钟，这样就需要匹配发电机组，为设施供应持续的源源不断的电源。基于如上起因，就要面对大功率UPS和发电机组的匹配和兼容问题，以下进行一下介绍：
发电机组和UPS之间的配合问题
不间断电源的制造商和用户很早就已经注意到发电机组和UPS之间的配合问题，特别是由整流器产生的电流谐波对供电系统如发电机组的电压调节器、UPS的同步电路产生的不良影响非常明显。因此，UPS系统工程师们设计了输入滤波器并把其应用到 UPS中，胜利地在UPS应用中控制了电流谐波。这些滤波器对 UPS与发电机组的兼容性起到了重要功效。
事实上所有的输入滤波器都采用电容器和电感来吸收UPS输入端较具破坏性的电流谐波。输入滤波器的设计分析了UPS电路固有的和在满载状况下的较大可能的全部谐波畸变的百分比。大部分滤波器的另一个益处是提升带载UPS的输入功率因数。然而输入滤波器的应用带来的另一个后果是使UPS整体效率减少。绝大部分滤波器消耗1%左右的UPS功率。输入滤波器的设计一直在有利和不利因素之间寻求平衡。
为了尽可能提升UPS系统的效率，最近UPS工程师在输入滤波器的功耗方面做了改进。滤波器效率的提升，从很大程度上取决于将IGBT(绝缘门级晶体管)技术应用到UPS设计中。IGBT逆变器的高 效率造成了对UPS的重新设计。输入滤波器可以吸收某些电流谐波，同时吸收很小一部分有功功率。总之，滤波器中感性因素对容性因素的比率减少了，UPS的体积变小了，效率提升了。然而新问题是UPS与发电机的兼容性又出现了，替代了老问题。
功率因数的问题
一般，人民把注意力放在UPS电源满载或接近满载状况下的工作状况。绝大部分工程师都能表述满载状况下的UPS工作特质，特别是输入滤波器的特质，然而很少有人对滤波器在空载或接近空载时的状况感兴趣。毕竟UPS 及其电气系统在轻载状况下的电流谐波影响很小。然而，UPS空载时的工作参数，特别是输入功率因数对于UPS与发电机的兼容性相当要紧。
较新设计的输入滤波器，在降低电流谐波及提升满载状况下的功率因数方面有了较好的成效。但是在空载或很小负载状况下却衍生出一个电容性超前的极低的功率因数，特别是那些为了满足5%较大电流失真度的滤波器。一般状况下，当负载低于25%时大部分 UPS系统的输入滤波器会造成明显的功率因数减少。尽管如此，输入功率因数却很少会低于30%，有些新的系统甚至已达到空载功率因数低于2%，接近于理想的容性负载。
这种状况不影响UPS电源输出和重要负载，市电变压器和输配电系统也不受影响。但发电机就不一样了，发电机工程师知道：发电机带大容性负载时工作会不正常，当接入较低功率因数负载，典型的低于15%～20%容性时，由于系统失调，可能造成发电机停机。在市电停电后出现这种停机?应对发电机系统带动UPS系统负载将造成灾难性 事故。由于下述两种起因停机给重要负载带来危险：一，发电机需要人工重启，并且需要在UPS电池放电结束前; 第二，在停机前发电机可能引起系统的”过压”，它可能损毁电话设施、火警系统、监控互联网甚至UPS模块。更糟糕的是，在事故发生后，很难区分责任，找出问题所在并予以纠正。UPS厂商说UPS系统检测完好，并指出其它地方相同的设施没有发生类似问题。发电机厂商说是负载的问题，没办法调整发电机来解决问题。同时，用户工程师则说明他的规格需要，期望两个厂商相互兼容。要知道为何会发生事故及怎么样防止(或怎么样在重要应用中找出解决方法)，第一需要知道发电机与负载的工作关系。
发电机与负载
发电机依赖电压调节器控制输出电压。电压调节器测试三相输出电压，以其平均值与需要的电压值相比较。调节器从发电机内部的辅助电源获得能量，一般是与主发电机同轴的小发电机，传送DC电源给发电机转子的磁场激励线圈。线圈电流上升或降低，控制发电机定子线圈的旋转磁场或称为电动势EMF的大小。定子线圈的磁通量决定发电机的输出电压。
发电机定子线圈的内阻以Z表示，包括感性和阻性部分; 由转子励磁线圈控制的发电机电动势用交流电压源以E表示。假设负载是纯感性的，在向量图中电流I滞后电压U正好90°电相位角。如果负载是纯阻性的，U和 I的矢量将重合或同相。实质上多数负载介于纯阻性和纯感性之间。电流通过定子线圈引起的电压降用电压矢量I×Z表示。它实质上是两个较小的电压矢量之和，与I同相的电阻压降和超前90°的电感压降。在本例中，它恰好与U同相。由于电动势需要等于发电机内阻的电压降和输出电压之和，即矢量E=U和I×Z的矢量和。电压调节器改变E可以有效地控制电压U。
目前分析用纯容性负载代替纯感性负载时，发电机的内部状况会发生什么变化。这个时候的电流和感性负载时正好相反。电流I目前超前电压矢量U，内阻电压降矢量I×Z，也正好反相。则U和I×Z的矢量和小于U。
由于和感性负载时相同的电动势E在容性负载时产生了较高的发电机输出电压U，所以电压调节器需要明显地减小旋转磁场。实质上，电压调节器可能没有足够的范围来完全调节输出电压。所有发电机的转子在一个方向连续励磁含有永 久磁场，即便电压调节器全关，转子仍有足够的磁场对电容负载充电并产生电压，这种现象称为”自激”。自激的结果是过压或者是电压调节器关机，发电机的监控系统则认为是电压调节器问题(即”失励”)。这任一种状况都会引起发电机停机。发电机输出端所接的负载，可能是独立的，也可能是并联的，决定于自动切换柜工作的定时和设置。在某些应用中，停电时UPS系统是发电机接入的一个负载。在其它状况下，UPS电源和机械负载同时接入。机械负载一般有启动接触器，停电后重新闭合需要肯定时间，补偿UPS输入滤波电容器的感性电动机负载要有延时。 UPS电源本身有一段时间称为”软启动”周期，将负载从电池转向发电机，使其输入功率因数提升。然而，UPS的输入滤波器并不参与软启动流程，他们连接在 UPS的输入端是UPS的一部分，因此，在某些状况下，停电时第一接到发电机输出端的主要负载是UPS的输入滤波器，它们是高容性的(有时是纯容性的)。
解决这一问题的办法很明显要用功率因数校正。这有多种办法可以达成，大致如下：
装配自动切换柜，使电动机负载先于UPS接入。某些切换柜可能否达成这种办法。另外，在维护时，工厂工程师可能需要单独调试UPS和发电机。
增加一个永 久性反应电抗来补偿容性负载，一般采用并联缠绕电抗器，接在E-G或发电机输出并联板上。这是很轻易达成的，而且本钱较低。但是无论在高负载还是在低负载的状况下，电抗器一直在吸收电流并影响负载功率因数。而且不论UPS的数目多少，电抗器的数目一直固定的。
在每一台UPS电源中加装感性电抗器，正好补偿UPS的容抗。在低负载状况下由接触器(选件)控制电抗器的加入。此办法电抗器较准确，但数目较大且装配和控制的本钱高。
在滤波电容前装配接触器，在低负载时断开。由于接触器的时间需要准确，控制比较复杂，只能在工厂装配。
哪一种办法是较佳的，要依据现场的状况和设施的性能来确定。
共振问题
电容自激问题可能被其他电气状况所加重或掩盖，如串联共振。当发电机的感抗的欧姆值和输入滤波器容抗的欧姆值相互拉近，并且系统的电阻值较小时将产生振荡，电压可能超出电力系统的额定值。新近设计的UPS系统实质上为100%的电容性输入阻抗。一台500kVA的UPS可能有150kvar的电容和接近于0的功率因数。并联电感、串联扼流圈和输入隔离变压器是UPS的常规部件，这些部件都是感性的。事实上他们和滤波器的电容一起使UPS总体表现为容性，可能在UPS内部已经存在一些振荡。加上连到UPS的输电线的电容特质，整个系统的复杂性大为提升，超出了一般工程师所能解析的范围。
近来在重要应用中两个附加因素使得这些问题更一般。第一，依据用户高靠谱数据处置的需要，计算机设施厂商在其设施中更多地供应冗余电源输入。目前典型的计算机柜都带有两个或更多电源线。第二，设施经理需要系统支持在线维护，他们期望在UPS关机维护时重要负载也有保护。这两个因素使得典型数据中心UPS电源的装配数目增加，每台UPS的负载容量降低。但是发电机的增加没有与UPS维持一致。在设施经理的眼中发电机一般是备用的，轻易安排维护。另外在一些大的项目中资金重压限制昂贵的大功率发电机组的数目。结果是每台发电机带更多的UPS，这是一个令UPS厂商高兴发电机厂商烦恼的趋势。
对自激和振荡的较佳防卫是物理学的基本常识。工程师应仔细地确定UPS电源系统在所有负载条件下的功率因数特质。UPS设施装配后，业主应坚持全面的检测，在调试验收时仔细测量整个系统的工作参数。当发现问题时，较佳的策略是成立由厂商、工程师、承包商和业主组成的项目小组，对系统进行完全检测并找出解决方法。
