UPS双总线系统冗余介绍

发布者:MagicGarden最新更新时间:2015-05-21 来源: iianews关键字:UPS  双总线系统  冗余介绍 手机看文章 扫描二维码
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  UPS双总线系统、多路并联总线、双输入、2(N+1)、2W+2、[W+1)+W+UPS以及2N等都指的是这种配置的变体。借助这种设计方案,完全可以建立起根本无需将负载转换到市电的UPS系统。在设计这些系统时,可以尽量排除每一个可能的单路径故障点。不过,排除的单路径故障点越多,设计方案实施起来的代价也越高昂。大多数大型双总线系统配置部位于专门设计的独立建筑物中,基础设施(包括UPS、电池、制冷系统、发电机、市电和配电室)占据与数据中心设备同样大小的空间。 
   
  该配置是行业中最可靠也最昂贵的一种设计,根据工程师的理念以及客户要求的不同,它可以非常简单,也可以异常复杂。虽然采用的是同一个名称,但具体的设计细节千差万别,这也是由负责设计任务的设计工程师的理念与知识水平所决定的。 
   
  图3-32显示了该配置的一种变体2(N+1),它由两个并联冗余UPS系统构成。理想情况下,可以采用单独的配电盘,甚至单独的市电和发电机系统为这些UPS系统供电。虽然该设计方案的建造成本不低,但考虑到数据中心设备的重要程度以及停机成本,还是物有所值的. 
   
  该配置的成本高低取决于设计工程师认为要满足客户的需求应当采用何种"深度和广度"的系统冗余。其基本设计概念是允许每一个电气设备都可以在无需将关键负载转换到市电的条件下出现故障或手动关闭。2(N+1)设计的一个共同之处是采用冗余并机系统,以便部分系统可以被关闭或旁路至备用电源,从而保证了整个系统的冗余性。 
   
  在图3-32中,两台并联的UPS组成两条独立的供电总线,每条总线分别为两条直接与双电源负载连接的电路供电。单电源负载由机架式ATS(小型机架式STS)供电。小功率ATS的优点是它不要求两路输入同步。不过按照第W等级电源结构的要求,所有负载均应为双电源负载。 
   
  一般而言,选择双总线系统配置的企业更关心配置是否具备高可用性,而不是其实现的成本。这些企业的负载也大都是双电源负载。除了在分布式冗余配置部分中所讨论的因素之外,该配置方案还有以下儿个额外耍考虑的因素。 
   
  1.物理加固问题 
   
  要设计出能抵抗自然破坏,并能免受电力系统中可能发生的一连串故障影响的系统以及建筑物,以便能够隔离并控制住故障。例如,两个UPS系统不应放置在同一个房间内,电池与UPS模块也不应位于同一房间中。 
   
  2.电路断路器的匹配和选择性 
   
  电路断路器的匹配是设计中的关键部分。恰到好处的断路器选择性配合可以防止局部旭路影响到建筑物中的其他设备。 
   
  3.建筑物加固 
   
  加固建筑物可以使建筑物更好地抵抗腿风、龙卷风和洪水的破坏,根据建筑物所处的地理位置,这些都可能是必要的。例如,应当让建筑物远离100年一遇的洪泛平原、建筑物上空应避开航线、采用厚实的墙壁以及无窗户设计,这些措施都有助于抗干扰。 
   
  4.静态转换开关STS 
   
  静态转换开关STS随着双电源IT设备的问世,在设计中显得不再重要,但STS设备的引用将增加系统的可维护性,从而使系统的可依赖程度得到了显著提高。 
   
  5.小功率ATS 
   
  对于可能存在的单电源负载,要充分利用双总线系统设计方案的冗余优势,应当将为单电源负载供电的转换开关(小功率ATS)配置在机架中。 
   
  优点: 
   
   两条独立的供电线路,无单路径故障点,容错性极强; 
   
   该配置为从电力入口到关键负载的所有线路提供了完方位的冗余; 
   
   在2(N+1)设计中,即使在同步维护过程中,他俩存在U胳的冗余; 
   
   无需将负载转换到旁路模式(负载将处于无保护电源下),即可对UPS模块、开关装置和其他配电设备进行维护,特别是当系统中含有STS时,其维护过程中仍然保持了双电源负载的双路供电; 
   
   更容易使各UPS系统均分负载,并了解哪些系统为哪些负载供电。 
   
  缺点: 
   
  冗余组件数量多,成本高; 
   
  由于末达到满负荷工作状态,UPS效率低下; 
   
  一般的建筑物不太适合采用可用性极高的双总线系统,因为这种系统需要冗余组件分开放置。
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