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UPS电源系统在网络机房中的应用及分析

供稿:中国工控网 2016/6/13 16:17:55

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  • 关键词: UPS电源系统 UPS电源系统应用
  • 摘要:随着电源技术的发展,UPS电源系统与网络系统的关系更加紧密,已成为系统工程项目中一个不可缺少的环节。本文主要介绍了UPS电源系统在网络机房应用中存在的问题及相应改进建议,可供参考。


  随着电源技术的发展,UPS电源系统与网络系统的关系更加紧密,已成为系统工程项目中一个不可缺少的环节。

  UPS电源系统问题凸显

  随着全球计算机网络的蓬勃发展,网络化、集成化趋势正在以前所未有的深度和广度影响着我们的生活。但是现在的系统集成概念主要体现在计算机网络设备的集成,对其他一些设备的集成考虑不足。

  UPS电源系统在通信网络系统中的集成也经常被忽视。在广东电信研究院从事多年电源动力工作的专家赖世能表示,传统的UPS系统存在以下的问题:

  单机故障率高,且经常影响所支持系统的持续工作。传统的单机UPS没有备用线路或应急方案,所有的电力供应线路都为单线,一旦发生问题,电力供应中断就在所难免。

  可扩展性差。传统UPS的配置固定,且不能升级,如遇信息系统升级而导致要求提高电力供应能力时,则只有购买新的UPS系统。

  可管理性差。所有的电池或电池组在功能和使用上没有区别,当其中的某一块电池发生故障后,UPS管理系统不能进行及时的关闭和替换,只能报告发生了系统故障,然后由管理人员手工进行更换。

  维护成本高昂。传统UPS系统的维护是一项技术水平要求颇高的工作,以广东电信为例,仅仅拿最普通的更换电池来说,也要求由专业的技术人员来完成,普通用户根本不可能独立进行。

  三大创新助力可靠运营

  中国电源学会交流电源专业委员会主任李建明教授指出:“机房电源系统是数据中心的一个关键系统,也是信息机房安全、可靠运行的基本保障系统。从机房用电分配的比例上看,目前供电系统本身的耗电占到机房总能耗的15%左右,因此电源系统的效率将显著影响信息机房的能耗指标。同时,电源系统中的传统UPS还会产生大量电力谐波,对电力系统造成谐波污染,并产生大量附加损耗。”因此,如何构建一个安全、可靠、绿色、节能的供电系统,是构建新一代节能数据机房的重要环节。

  沈阳联通运维部初绍广表示,目前采用最新技术的UPS不仅仅是一台不间断电源安全和管理设备,而是一个智能的电源系统。它除了包含一般不间断电源的整流、滤波、充电、放电、逆变器等外,还有微处理器控制、自动识别负载类型、电池检测、LCD状态显示、逆变器自动适应调整、风扇速度检测、远程监控系统等等。为了提高电源的可靠性,还提出UPS串联、并机冗余等概念,不仅提高UPS的带载能力,而且提高了其可靠性。

  其次,UPS在为网络内的计算机及设备提供不间断电源的同时,设备管理者也要求方便快捷地检测、控制和管理UPS的使用状况。根据应用的不同需要,定时开关UPS电源、市电故障的报警、自动关掉网络服务器等关键设备。江苏联通肖丹阳指出,这些需求要求UPS监控软件能适应现代各种电脑网络平台。

  通过管理程序,网络可以咨询侦测广域网络内的任意一台UPS的状态参数,以SNMP的方式回传到网络站,并转化成图形显示在屏幕上。

  最后UPS应考虑与应用环境的集成。在机房、智能大厦等自动化程度较高的电源系统中,对火灾报警信号、温度检测信号、保安系统等能与UPS触点信号连接。“当火灾发生时,报警信号启动,紧急关掉UPS,其他信号也可相应对UPS采取不同措施。对于这种情况,UPS应能提供触点信号接口,以保证整个系统电源安全的要求。”湖南联通龙立军说。                                                                             

  UPS产业发展迅猛

  中国电源学会交流电源专业委员会副主任、专家组组长王其英表示近年来我国通信电源产业得到了长足的发展,这其中有国外独资、内外合作引进技术以及国内自行研制开发生产的厂家等,彻底改变了以前仅靠几个少数的厂家掌握产品货源的局面。

  通信电源技术也有了飞速发展,从1963年的可控硅整流器到1965年的三极管直流变换器,进展较快,但在这之后一直到上世纪80年代技术上没有大的突破。上世纪90年代的改革开放为通信电源事业注入了新的生机,电路技术得到了飞速发展。零电流(ZCS)和零电压(ZVS)开关技术已被广泛采用,MOSFET、IGBT以及快速二极管、高频磁性元件、高频电容等先进元器件也被普遍引入电路,使我国的通信电源技术水平登上了更高的台阶,为我国通信事业的顺利发展打下了坚实的基础。

  选择与努力同样重要

  为了人身和机器的安全,各国都制定了相应的安全标准,如美国的UL、加拿大的CSA、德国的TV及欧洲的CE等,在没有国标的情况下,也应该有相应的行业标准,这些标准的尺度基本差不多。“如果电源没有符合这些标准的标志或说明,就不应该使用它。”王其英说。

  王其英指出,一台正规电源中所采用的元器件都是正规厂家的产品,哪怕是很小的元器件上也打着明显的标志,整个产品从外壳到布线,给人一种清爽而规范的感觉。这种产品一般来说质量是靠得住的,当然其价格也与此相应;那种从电路板到元器件有着好多“三无”情况的产品,虽然也可看得过去,当时也可用,但性能却难保证,不过价格却有竞争力,对把价格放在第一位的用户,也是一个选择的机会。

  肖丹阳也表示,对于运营商选购UPS产品,一个是厂家,一个是口碑。一般来说正规厂家的产品总比较好一些。有一定历史的大厂家其产品的延续性较长,这对今后维修备件的供应有保障。但正规厂家的服务不一定都好,也是参差不齐,故要综合考虑。也有的厂家服务态度尽管非常好,但由于产品的质量欠佳,故障接连不断,这也是用户所不希望看到的。因此,二者必须适当具备。

  可见,随着电源技术的发展,UPS电源系统与网络系统的关系更加紧密,已成为系统工程项目中一个不可缺少的环节。系统集成商在项目实施中应充分考虑到UPS电源以及其他设备的集成,使UPS电源与计算机等其他网络设备的管理融为一体,不仅保证系统项目的电源安全需求,又能满足系统项目的电源系统的可管理性和易于维护。

                                   

审核编辑(王静)
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