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    首页 >> 网络产品 >> UPS >> 解决方案
    中川科技园UPS配置解决方案 [解决方案]
    IT.com.cn
    2006-8-30 14:41:00 文/

      一) 集中式和分散式供电方案:

      UPS集中式供电是指一台大UPS配带多台负载设备;分散式供电一般是指单台小UPS配带单一负载。集中式供电管理方便,UPS机型相对较大,可靠性、性能一般比小型机优越,优势明显,但集中式供电造价成本相对比分散式总造价要高得多。对于一个UPS电源设计项目,采取何种供电方式,必须依具体情况而定。如果是新楼新房布线,应在布线前优先考虑集中式供电。如果是租用的已布线旧场所,一般需依据旧场所的实际布线情况来选择UPS供电方式。对于重要负载、照明混合布线的则只能选择分散式UPS供电。另外选择何种UPS供电方式还与用户的实际经济情况有关,一般国家机关单位及经济条件较好的用户多选择集中式UPS供电;个体用户一般选择分散式供电,如网吧、超市、小企业等。

      二)蓄电池配置时间:

      1)对于很少停电的供电稳定地区(如大、中城市的城区),用户的普通负载配置的UPS仅需15分钟-1小时的标机或短延时即可。2)对于电网供电持续趋紧,频繁停电地区,尤其是供电紧张的大多数郊县。用户在没有配备发电机的情况下,即使用户电网具备双路市电供电,在UPS配置的蓄电池中一般均需为4-8小时的长延时系统。3)用户在配备发电机的情况下,普通负载的UPS则只需配置30分钟-1小时的蓄电池即可。要害负载的供电一般虽然具有多重保障,但由于重要程度的特殊性,用户一般不惜代价在UPS配置蓄电池上均为6-8小时的长延时系统。

      三)可靠度设计:

      对于重要部门的结算中心或数据信息中心的要害负载,由于特殊重要性,均须采用多重保护的高可靠集中供电方式。要害负载一般是采用双路交流市电供电外加备用发电机组、另加多台UPS并机(或双机串联备份)的方式。双路交流市电供电原理即高压变电站降压输出到两个基层变电站A和B,用户配电柜内有两路380V市电各从低压变电站A和B引来拉入,其中一路为主供市电,另一路作备用市电,两路市电由ATS自动切换开关(也叫双电源切换开关)自动切换。如果主供低压变电站故障瘫痪,则由ATS自动切换到另一路备用市电电路。如果高压变电站总关瘫痪(即低压变电站A和B供电均中断),用户则可以启动发电机组投入继续供电。这样用户市电供电具有多重保障,但由于用户UPS配带的是非常重要的数据中心要害负载,为了更大限度的提高UPS系统的可靠度,因此此种要害负载配置的UPS一般采用冗余并机(或双机串联备份)的方式,并联中的UPS1和UPS2并联接入市电,并联输出供给同一要害负载,负载负荷由两台UPS平均分担50%,如果其中一台出现故障,则由另一台承担全部负荷,这样可大大提高整个系统的可靠度。

      图1)如下所示为要害负载的多重保障供电方案原理图:



      图2)如下所示为UPS双机串联热备分方式:
     
      (图2)在UPS主机的旁路上串联接入UPS备份机(也叫从机),即UPS备份机的输入/输出串入连接UPS主机的旁路。主机与备份机均开机工作,正常情况下负载负荷全由主机主电路承担,而备份机虽然也是开启但是空载运行。如果主机主电路的逆变器故障或超载,则会跳到旁路由备份机承担负载负荷。此种串联备份方式可提高UPS供电的可靠度,机器安装也简单、方便。但缺点是:A)双机之中主机全载运行,备份机长时间空载,不能同程度老化,因此需每隔1—2年,主﹑从机轮换一次。B)如果主机主电路的逆变器故障或超载跳到旁路供电时UPS供电存在切换时间。只要具有独立旁路输入接点的在线式 UPS一般均可以双机串联热备份方式运行。
     

      图3)如下所示为UPS多机冗余并机方式:

      冗余并机方式是:多台同型号同容量的UPS以并联的连接方式对单套要害负载供电,如图3所示:UPS1、UPS2、UPS3并连接入市电,并联输出供给同一要害负载电力,负载负荷由三台UPS各平均分担33.3%,如果其中一台出现故障,则由另两台各平均分担50%的负荷,这样可大大提高UPS系统的可靠度,冗余并机与串联热备份的区别是:A)冗余并机UPS可达多台,且均分负荷,各机运行同程度老化。串联热备份的UPS一般仅为两台,两机运行不能同程度老化。B)冗余并机远比串联热备份复杂,要求多台UPS输出的频率﹑相位﹑幅度等达到绝对的完全一致,因此多机之间的通讯协调平衡非常重要,全由机内的协调控制并机板来完成。C)串联热备份如果主机主电路的逆变器故障或超载跳到旁路供电时UPS供电存在切换时间,而冗余并机在其中一机故障卸载时不存在切换时间。现在的UPS并机设计多数已把平衡协调电路融入UPS机器内部而省掉了外接的并机柜。使机器安装得以简化,也提高了并机系统的可靠度。D)串联热备份机型要求不高,一般在线式普通机型只要具备独立的旁路接线端口即可行,而冗余并机功能则一般是中大容量UPS才具有的,一般机型较贵。

      特别申明:串联热备份和冗余并机所带的要害负载,负载功率不能超过单台UPS的容量。否则,UPS系统的可靠度就没有保障。例如:两台10KVA的UPS并机所配带负载如果是12KW,两台UPS各带50%即6KW的负载平常是能正常运行,但一旦其中一台出现故障,则12KW的负载全切入到另一台10KW的UPS,则会造成另一台UPS大大超载跳旁路,如遇上市电停电则整个UPS系统就会瘫痪!串联热备份和冗余并机两种方式主要目的均是以牺牲成倍的价格来换取系统的成倍可靠度,因而一般是要害部门采用。


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