中国移动通信集团设计院公司河北分公司 孔祥茹 潘洪涛 刘苗青
摘要随着通信行业的迅速发展,数据业务和IT业务不断增长,数据业务采用高集成度的刀片式服务器。目前数据中心已经成为运营商单位功耗最高的机房,数据设备的供电也成为运营商最关注的问题。如何更好地为数据设备提供优质而可靠的供电保障,是目前急需探讨的问题。
3 两种UPS设备的比较
对以上两种设计方案所配置的UPS设备,可以从以下几个方面进行比较。
3.1设备安装及机房占地面积
(1)模块化UPS采用先进的高频技术,提高了功率密度,缩小了UPS模块的体积,其模块本身就是一台UPS,UPS模块安装于标准机架中,相对于传统UPS,节省了占地面积与空间,便于安装与维护。
(2)模块化UPS采用先进的整流技术,具有较强抗干扰能力及较低的谐波失真度,一般正弦波输入电流的总谐波失真度(THD)<5%,因而可以不必象传统UPS那样配置滤波设备,减少了机柜数量。
同样以前面的案例为依据,采用传统UPS设备占地面积约为13m2,而采用模块化UPS占地面积仅为5m2。
3.2建设投资
在供电系统建设初期,传统UPS设备无法扩容,只能按照设备远期负荷需求考虑,面对层出不穷的新技术、新设备的应用,设备用电需求难以准确估计,使得UPS设备容量配置过大,造成采购成本过高。而模块化UPS通过可扩充的模块结构有效解决了这一问题,其模块化结构能够很方便地安装和扩容,它可以帮助用户在未来发展不明确的情况下分阶段进行建设和投资,既满足了后期业务的发展需求,又降低了用户的初期建设成本。
以前面的案例为依据,装机容量按年增长20%考虑,投资比较如表5所示。
以上投资不包括关于电池配置的考虑,若考虑电池配置,模块化UPS的优势更加明显。
3.3并联冗余与可靠性
在机架式模块化UPS中,功率模块部分是并联冗余的,即功率部分是由许多模块并联在一起并均分负载,它们不分主从,互不依赖,并且均分负载。即使有一个功率模块发生故障则自行退出,不会影响整个系统工作。采用传统UPS供电系统,为保证安全需采用“1+1”或“N+1”的并联冗余方式,这不仅增加了采购、安装及维护成本,而且一般情况下只能容错一次。而机架式模块化UPS系统,用户只需购买相应的功率模块,即可实现“N+X”的故障冗余,容错率大大提高。
传统UPS供电系统出现故障后,由于系统过于复杂,难以准确判断故障点,并且受限于维修人员的技术水平和工作经验、备件储备等客观原因,造成故障排除时间过长。而且UPS维修时均采取转旁路的方式,在这种情况下负载完全不受UPS保护,此时如果发生电源中断、过载等故障,将会造成严重的问题。机架式模块化UPS可以有效地解决这些问题,因为所有的模块都是热插拔,热插拔技术可以允许单体功率模块在不需要停电的前提下任意进入或退出UPS系统,从而实现无需专业技术人员到场,无需专门的仪器即可进行系统在线维修。
3.4节能与环保
绿色环保已经成为社会各行业产品发展的必然趋势。随着各种政策的出台,要求无污染的绿色电源设备已成为首选,以前各种用电设备及电源装置产生的谐波电流严重污染电网,模块化UPS采用电子式调整技术使输入谐波失真低于5%,整流器使用IGBT技术,可将输入功率因数提高到0.99,接近于1,从而大大降低了对电网的污染程度。
节能减排在当今已成为基本国策,节约能源已成为企业发展和竞争的需要。节电也是节能的一种体现,模块化UPS相比传统UPS设备在节电方面显得更为突出。
4 结束语
模块化UPS相对于传统UPS而言,具有高可用性、高适应性、可管理性的特点,在便于设备安装、节省占地空间、减少初期建设投资、方便维修、节能减排等各方面都有明显的优势。因此,模块化UPS设备作为新一代的UPS,将会被越来越多的企业用户所选择。
【红尘有你】