UPS运行方式的探讨.docVIP

PAGE PAGE 1 . .. 据资料反映在一类市电的通信局、站，近年来因市电或柴油发动机组故障而出动流动柴油发动机供电情况没有出现过；同样因市电或局内供电设备故障而启用柴油发动机供电的，也是少的很，只能是供电局检修、局内工程需要以及试机等等。这样的话，年交流电故障率极低，平均到每天只能用秒来计。据资料统计中山北路通信楼1957年开通以来，因两路市电同时中断，启用柴油发动机组发电还未发生过。其中一路市电中断超过5分钟以上的次数也未发生过。 系统需求分析 市电问题及解决方案 30KVA（3）30KVA（4）并机运行，30KVA（3）负载60A;负载率54%，交流输入空气开关100A，16mm2电源线，输出25mm2电源线。30KVA（4）负载57A;负载率51%，交流输入空气开关100A，16mm2电源线，输出25mm2电源线。 现代高级电子设备，包括计算机和网络通信设备，需要纯净、稳定和连续的交流电源以支持正常工作。但我们日常所使用的市电存在各种问题包括停电、持续高压、持续低压、电压下陷、高能浪涌、脉冲尖峰、瞬变、射频干扰（RFI）、波形畸变和频率漂移等等。 存在上述问题的市电如果没有作完善的处理就被直接加到计算机等数字设备上，轻则导致数据丢失、数据交换误码率增大、网络传输速率降低，重则使数据文件和硬件设备遭到不可恢复的破坏，给用户造成经济上难以弥补的损失。 在线式UPS能消除以上市电中可能危及计算机网络设备安全的因素，最大限度地保证设备安全、高效地运行。 它的基本结构： 它的工作过程： A．市电正常时，市电经过UPS的整流器执行AC/DC变换成直流电源，再经过逆变器执行DC/AC变换重新变成正弦波电源供给负载，完全消除了前述的9种市电问题，提供给计算机网络设备一个稳定、纯净的正弦波交流电源。 B．当市电停电（或超出适宜范围）时，整流器关闭，蓄电池的直流电经过逆变器同样执行DC/AC变换，提供一个稳定、纯净的正弦波交流电源。 C．在一些意外情况如逆变器过载、过温或者故障时，市电经过旁路开关，向负载供电。 两种供电方式 常见的供电方式有两种，一种是集中式供电，另一种是分布式供电。 1）集中式UPS供电系统 如下图所示，系统全部负载由一容量足够的UPS供电，其优点是成本较同容量的多台UPS低，节省空间，便于设备管理，电池供电时利用率高，有关统计表明，中大功率UPS其平均无故障时间（MTBF）高于小功率UPS，亦即可靠性高。 AC LINE AC LINE UPS UPS LOADnLOAD2LOA LOADn LOAD2 LOAD1 采用集中式供电的UPS机房，对配电线路的可靠性要求较高：例如UPS输入配电要有合适的容量、相数，输出配电要采用一路分多路、多路分别保护的方式，避免单点故障等等。因此中大功率UPS需要提供专门的配电房，由专业人士布线，有专人做管理和维护，因此一次性的投资较大。这类UPS的内部维护或维修需要上门服务，因此厂商技术支持能力要强，服务响应要快，所以建议深入考察供货商的服务质量和信誉。 集中式供电的不足之处是一旦UPS及其输出配电线路发生故障，整个负载系统将得不到保护；如果用户负荷增加超出UPS供电能力，则须增配UPS并重新布线，不利于用户系统的扩容。 负载设备位置相对集中的环境如网络中心机房可以采用集中式供电。实际应用中，可以通过UPS双机并联或串联冗余供电方式降低单机故障风险，提高系统的安全系数。多数中大功率UPS支持软件管理和SNMP网络管理，利用这些功能建立智能化管理网络有利地于用户对UPS的实时监控。 2）分布式UPS供电系统 系统负载由N台小功率UPS分别供电，每台UPS供给若干个负载。分布式方案的优点是设备配置灵活，一次性投资小，一般不需要专门布线，而且单机故障影响面小。 用户可以根据实际需要调整UPS的分配，负载增加时只需增加相应容量的UPS，有利于扩容。为降低单机故障对系统的影响，可以采用几台周转机作维修备用。 但UPS台数的增加给管理和维护带来了一定困难，由于直接面向使用人员，增加了人为故障机会。 对于负载分布空间较分散的环境可以采用分布式供电。有些小功率UPS同样支持软件管理和SNMP网络管理，如科华公司的KR、KI系列及部分通信用UPS。 UPSnUPS2 UPSn UPS2 UPS1 LOADLOADLOADLOADLOAD LOAD LOAD LOAD LOAD LOAD LOAD UPS的热备份方法 对系统供电安全性要求更高的用户，会采用两台（或者多台）UPS热备份供电的方式提高系统可靠性。常见UPS双机热