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金融用戶數(shù)據(jù)中心按需計算、按需擴展等概念的提出之后,為電力系統(tǒng)提供安全保護的UPS解決方案也面臨著可伸縮性的挑戰(zhàn),提供可擴充系統(tǒng)的解決方案成為對UPS系統(tǒng)提出的新要求。
某知名人壽公司隨著業(yè)務的不斷發(fā)展,以及龐大的數(shù)據(jù)大量往省公司集中,決定啟用新的大型中心機房,為了保障業(yè)務數(shù)據(jù)長期運行和儲存的安全性,務必使UPS系統(tǒng)供電達到極高的可靠性。通常的UPS雙機并聯(lián)系統(tǒng)存在并聯(lián)控制的系統(tǒng)故障、并聯(lián)系統(tǒng)總輸出的單節(jié)故障風險,所以,對于要求超高可靠的重要場合,往往需要采用兩路UPS送到一個互為備份、無間斷轉(zhuǎn)換的冗余轉(zhuǎn)換器上,再供給客戶的負載。
以往在進行數(shù)據(jù)中心及關(guān)鍵設(shè)備的中心機房建設(shè)時,對于UPS系統(tǒng)一般都采取一步到位的方式,投入大量的系統(tǒng)冗余,一般情況下冗余量往往超過實際負荷容量的一倍甚至更多,但在實際應用中只有一部分的容量被利用,其他大都閑置著。原有的這種方式不僅造成初期投資過大,而且要承擔過度規(guī)劃的UPS系統(tǒng)的維護費用,還占用大量寶貴的機房空間。
科華公司為某人壽公司實施的FR-UK/B并聯(lián)型UPS電源解決方案,是一個數(shù)據(jù)中心的區(qū)域保護與可擴充系統(tǒng)的解決方案,可以有效地解決這些問題,幫助企業(yè)用戶根據(jù)未來發(fā)展方向分階段進行建設(shè)投資。
根據(jù)某人壽公司的系統(tǒng)規(guī)劃,科華公司設(shè)計的UPS系統(tǒng)由3套160KVA三進三出FR-UK/B33160組成,其中2套160K并聯(lián)形成一個供電主用回路,1套160K形成一個供電備用回路,雙回路為用戶負載提供高可靠的電源保護。FR-UK系列UPS是科華公司承擔的重點國家級火炬計劃項目之一,是一個數(shù)據(jù)中心區(qū)域保護與可擴充系統(tǒng)的解決方案,可優(yōu)化數(shù)據(jù)中心的建設(shè)投資,并使數(shù)據(jù)中心具有更高的適應性、可用性、可靠性、可擴展性及更低的維護費用。
針對保險行業(yè)的信息網(wǎng)絡(luò)特點,如果單純依賴于單臺UPS供電,在該UPS出現(xiàn)故障時,則整個系統(tǒng)得不到保護,可能造成數(shù)據(jù)丟失、設(shè)備損壞等嚴重后果。對于像人壽中心機房的IBM小型機和其他有雙備份電源的負載,設(shè)計由2路UPS供電回路進行供電。而對于只有單電源的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備、交換機等配置了KTS冗余開關(guān),進行二選一對機柜進行供電,2路UPS供電均送到安裝于機柜上的KTS冗余開關(guān),冗余開關(guān)在任何情況下均會自動選擇一路輸出對機柜進行供電,負載不會出現(xiàn)斷電。
該人壽公司在選擇合作廠商時非常謹慎,除了質(zhì)量可靠、運行穩(wěn)定、服務到位等基本要求之外,按需定制解決方案以及專業(yè)化方案實施能力是他們特別強調(diào)的。在項目的實施過程中,科華公司派工程師到現(xiàn)場勘測,采集了大量詳實的數(shù)據(jù),全面了解用戶負載設(shè)備、電力環(huán)境、供電配電等要求,具有很高的可靠性、可用性、適應性和可維護性。可以說方案是為用戶大型中心機房量身定做的,能夠從容應對未來業(yè)務發(fā)展擴容的需求。
在一般的雙機并聯(lián)輸出供電回路系統(tǒng)中,從UPS輸出到負載往往要經(jīng)過幾級空開,因此往往UPS沒有出現(xiàn)故障,而UPS到負載的線路中因空開或線路常導致負載斷電。此方案不存在這個問題,對于像IBM小型機等重要負載,因為機器本身帶有冗余電源備份,可以直接就用2路UPS進行供電,這樣即使UPS到負載有一路發(fā)生問題,負載也可以正常工作。
雙回路供電方案應用了科華自主產(chǎn)權(quán)的無主從自適應并聯(lián)技術(shù),具有高度容錯功能的“N+1”型UPS冗余并機系統(tǒng),使電源系統(tǒng)具有很高的MTBF指標。
非線性負載設(shè)計,具有高抗短路能力和超強負載能力;采用DSP控制技術(shù),輸出電壓精度高、動態(tài)響應快且波形崎變小;輸入、輸出完全電氣隔離,輸入電壓范圍寬至380v±25%,確保用電設(shè)備安全工作,以及無污染綠色環(huán)保設(shè)計,電磁兼容性符合GB9254。
在一般的雙機并聯(lián)輸出供電回路系統(tǒng)中,若要對UPS到負載的線路進行維護(如空開更換、線路調(diào)整等),一般只能對負載進行停機處理,否則無法進行。此方案則不存在這種問題,無論是小型機還是到機柜都可以隨時停下一路UPS輸出進行線路維護,不會造成負載斷電,完全可以滿足主要負載24小時運行的需要。
專家點評
優(yōu)點
方案設(shè)計思路清晰、完整,架構(gòu)基本合理。可用性、可管理性都較高,有擴充功能,電池管理功能較好。此設(shè)計方案特點如下:
1. 擴展性好,不同功率的UPS可直接并聯(lián),按UPS容量分配帶載比例。
2. 采用雙路UPS供電方式提供給具有雙路電源設(shè)備的關(guān)鍵設(shè)備,對具有單路電源設(shè)備,采用KTS冗余開關(guān),自動選擇雙路UPS電源供電中的一路,提高了負載供電的可靠性。
3. 可維護性好,因采用雙路KTS冗余開關(guān)供電,在UPS維護時可24小時滿足負載運行需要。
4. 采用微處理控制技術(shù),對蓄電池進行靈活管理。
5. 實現(xiàn)近程和遠程智能監(jiān)控,數(shù)字化DIP控制。
6. 易擴充,可將不同功率的UPS直接并機(一般UPS只能同功率容量的機型并機),提高了可用性。
7. 有中文顯示,這給用戶使用維護帶來很大的方便。
此方案對用戶需求的分析很準確,設(shè)計思路也很合理,但缺少系統(tǒng)配置圖。總體上,方案適合保險及金融業(yè)等數(shù)據(jù)中心的使用。
不足
對輸入電壓寬的分析存在錯誤:電網(wǎng)輸入無冗余(既無雙市電輸入,又無備用電機),所以此系統(tǒng)不能從根本上解決不停電供電的問題。沒有提供配電圖,且對3臺UPS的配制方法前后有矛盾,對可靠性和可用性的理解不確切。
1.為實現(xiàn)擴展性,在安裝第3臺備用UPS電源系統(tǒng)時,出現(xiàn)二次施工可能給原運行系統(tǒng)帶來影響。
2.增加另一路160KVAUPS供電系統(tǒng)后,使整個負載供電系統(tǒng)可靠性提高了,但隨著后期負載增加應考慮容量的增加,否則負載總?cè)萘坎荒艹^單機160KVA容量的限制。
另外,沒有系統(tǒng)配置圖,看不到方案中電器實現(xiàn)路徑是否正確。 |
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