提高數據中心能源效率之模塊化UPS

模塊化UPS系統組成

模塊化UPS系統是由：機架、UPS功率模塊、靜態(tài)開(kāi)關(guān)模塊、顯示通信模塊以及電池組構成。

1)機架：具有輸入、輸出、應急旁路、人工維修支路等配電線(xiàn)路和連線(xiàn)端子，設有與之對應的電力開(kāi)關(guān)。

2)功率模塊：具備完整的UPS功能，模塊內部包括整流電路、逆變電路、充電電路和控制電路。

3)靜態(tài)開(kāi)關(guān)模塊：當UPS電源處于保護或故障狀態(tài)時(shí)，靜態(tài)開(kāi)關(guān)模塊可不間斷的切換到旁路，繼續為負載供電，集中式的靜態(tài)開(kāi)關(guān)模塊是按照系統最大輸出容量設計的。

4)顯示通信模塊：是集中數據顯示、通信、報警和遠程網(wǎng)絡(luò )化監控的平臺。

5)電池組：所有模塊共享電池組

模塊化UPS設計遵循的五大特性

先進(jìn)性：延長(cháng)機器的服務(wù)壽命

從電路結構上解決環(huán)流對UPS模塊并聯(lián)的負面影響

采用集中旁路的靜態(tài)開(kāi)關(guān)工作模式，靜態(tài)開(kāi)關(guān)按照系統最大輸出容量配置，并采用冗余設計

分散式控制理論，功率模塊、監控模塊、靜態(tài)開(kāi)關(guān)模塊均可在線(xiàn)插拔，互不影響

順位主從同步控制技術(shù)，運行無(wú)瓶頸

并聯(lián)運行時(shí)，每個(gè)模塊內部的整流電路、充電電路、逆變電路與其他模塊保持均衡

全面的高頻化和數字化技術(shù)應用，代表了現階段電源產(chǎn)品的最高技術(shù)水準

穩妥性：提高可靠性與可用性

UPS模塊化帶來(lái)可靠性和可用性的提高

采用了高頻化、數字化技術(shù)，使可靠性大幅度提高;

取消了輸出隔離變壓器，又使可靠性進(jìn)一步提高;

采用了無(wú)主同步并聯(lián)技術(shù)，消除了瓶頸，使可靠性再度提高;

容易實(shí)現高可靠的分區供電方案;

功率模塊、監控模塊、靜態(tài)開(kāi)關(guān)模塊均可在線(xiàn)插拔，互無(wú)影響;

具有了使MTTR=0的可能性;

為不是專(zhuān)業(yè)技術(shù)人員的用戶(hù)帶來(lái)方便;

靈活性：便于增減容量、移動(dòng)和更換等

從2~24個(gè)模塊在線(xiàn)擴容;

降低初期購置成本;

滿(mǎn)足後期設備隨需擴展;

實(shí)現在線(xiàn)投資;

隨業(yè)務(wù)發(fā)展“動(dòng)態(tài)成長(cháng)”

管理性：UPS模塊化可簡(jiǎn)化維護工作和維修及保養

模塊級的維修——無(wú)需查找故障點(diǎn)

修復時(shí)間不受人為因素影響——可控

一般不需工程師到現場(chǎng)——自主維護

無(wú)需轉旁路、在線(xiàn)熱插拔——不影響負載運行

經(jīng)濟性：最高的性?xún)r(jià)比產(chǎn)品

提高性?xún)r(jià)比=降低初期購置成本

=降低擴容維護成本

=降低后期運行成本

模塊化UPS設計遵循的三原則

節能

在以負載功率因數為0.8的100KvaUPS為例，使用使用工頻機UPS，由于多了變壓器和諧波濾波器，每年消耗的電能比要高頻機UPS消耗的電能多。UPS發(fā)展的方向是高頻化、小型化、智能化和綠色化。小型化可以節省投資、提高效率、節約空間等，而小型化的前提是高頻化。

環(huán)保

環(huán)境污染的三個(gè)方面：可聞噪聲污染、電噪聲污染和大氣污染。所以模塊化UPS設計上，需要做到以下幾點(diǎn)：

提高發(fā)電和輸電設備的利用率;

減少供電傳輸和設備的無(wú)功損耗;

減少因諧波電流而引起的用電設備誤動(dòng)作;

減少因諧波而產(chǎn)生的電磁干擾;

避免電網(wǎng)局部的并聯(lián)或串聯(lián)諧振;

降低電源設備自身噪音;

低碳

節約原材料、減輕重量、節約成本和能量