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保險行業UPS應用方案

2006/2/6 10:08:39   電源在線網
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  金融用戶數據中心按需計算、按需擴展等概念的提出之后,為電力系統提供安全保護的UPS解決方案也面臨著可伸縮性的挑戰,提供可擴充系統的解決方案成為對UPS系統提出的新要求。

  某知名人壽公司隨著業務的不斷發展,以及龐大的數據大量往省公司集中,決定啟用新的大型中心機房,為了保障業務數據長期運行和儲存的安全性,務必使UPS系統供電達到極高的可靠性。通常的UPS雙機并聯系統存在并聯控制的系統故障、并聯系統總輸出的單節故障風險,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、無間斷轉換的冗余轉換器上,再供給客戶的負載。

  以往在進行數據中心及關鍵設備的中心機房建設時,對于UPS系統一般都采取一步到位的方式,投入大量的系統冗余,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,而且要承擔過度規劃的UPS系統的維護費用,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并聯型UPS電源解決方案,是一個數據中心的區域保護與可擴充系統的解決方案,可以有效地解決這些問題,幫助企業用戶根據未來發展方向分階段進行建設投資。

  根據某人壽公司的系統規劃,科華公司設計的UPS系統由3套160KVA三進三出FR-UK/B33160組成,其中2套160K并聯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,是一個數據中心區域保護與可擴充系統的解決方案,可優化數據中心的建設投資,并使數據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。

  針對保險行業的信息網絡特點,如果單純依賴于單臺UPS供電,在該UPS出現故障時,則整個系統得不到保護,可能造成數據丟失、設備損壞等嚴重后果。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,設計由2路UPS供電回路進行供電。而對于只有單電源的網絡設備、交換機等配置了KTS冗余開關,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,冗余開關在任何情況下均會自動選擇一路輸出對機柜進行供電,負載不會出現斷電。

  該人壽公司在選擇合作廠商時非常謹慎,除了質量可靠、運行穩定、服務到位等基本要求之外,按需定制解決方案以及專業化方案實施能力是他們特別強調的。在項目的實施過程中,科華公司派工程師到現場勘測,采集了大量詳實的數據,全面了解用戶負載設備、電力環境、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務發展擴容的需求。

  在一般的雙機并聯輸出供電回路系統中,從UPS輸出到負載往往要經過幾級空開,因此往往UPS沒有出現故障,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權的無主從自適應并聯技術,具有高度容錯功能的“N+1”型UPS冗余并機系統,使電源系統具有很高的MTBF指標。

  非線性負載設計,具有高抗短路能力和超強負載能力;采用DSP控制技術,輸出電壓精度高、動態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%,確保用電設備安全工作,以及無污染綠色環保設計,電磁兼容性符合GB9254。

  在一般的雙機并聯輸出供電回路系統中,若要對UPS到負載的線路進行維護(如空開更換、線路調整等),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

  優點

  方案設計思路清晰、完整,架構基本合理。可用性、可管理性都較高,有擴充功能,電池管理功能較好。此設計方案特點如下:

  1. 擴展性好,不同功率的UPS可直接并聯,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備的關鍵設備,對具有單路電源設備,采用KTS冗余開關,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,對蓄電池進行靈活管理。

  5. 實現近程和遠程智能監控,數字化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,設計思路也很合理,但缺少系統配置圖。總體上,方案適合保險及金融業等數據中心的使用。

  不足

  對輸入電壓寬的分析存在錯誤:電網輸入無冗余(既無雙市電輸入,又無備用電機),所以此系統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.為實現擴展性,在安裝第3臺備用UPS電源系統時,出現二次施工可能給原運行系統帶來影響。

  2.增加另一路160KVAUPS供電系統后,使整個負載供電系統可靠性提高了,但隨著后期負載增加應考慮容量的增加,否則負載總容量不能超過單機160KVA容量的限制。

  另外,沒有系統配置圖,看不到方案中電器實現路徑是否正確。
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