华葆

EN

数据中心ups电源系统供电方案优缺点

发布时间:2022-08-09  浏览量:994

 

UPS电源作为数据中心正常运行的保护神,其设计和选型对数据中心供电系统的建设都具有核心意义,在当前的数据中心使用中,直接并机和2N的供电方案使用的最为普遍。

WAHBOU华葆ups电源厂家简单介绍以下几种供电方案,具体如下:单机工作供电方案、热备份串联供电方案、直接并机供电方案、模块并联供电方案。

  

  1、单机工作供电方案

  单机工作供电方案是UPS电源供电方案中结构最为简单的一种,就是单台UPS电源输出直接接入用电负荷。

  该方案一般用于小型网络、单独服务器、办公区电脑等场合;系统由UPS电源主机和电池系统组成,不需要专门的配电设计和工程施工,安装快捷;缺点是可靠性较低。

  

  2、热备份串联供电方案

  串联备份技术是一种较早期、简单而成熟的技术,它被广泛地应用于各个领域。UPS电源串联备份的定义是:备份UPS电源的逆变器输出只接到主机的旁路输出端,在运行中,一旦主机逆变器出现故障,能够快速切换到旁路,有ups电源备机的逆变器输出供电,保证负载不停电。

  在各种UPS电源技术资料中,串联备份的英文是SeriesConfiguration或IsolatedRedundant.串联也称热备份,简称串联。UPS电源串联的特点是,两台UPS电源均为完整的具有独立旁路的在线式UPS电源单机。两台UPS电源除了电源线的连外线,不需要其他信号的连接。在正常情况下,主机100%地给负载供电,从机的负载为零。

  组成串联系统的UPS电源必须具有如下技术条件:使用在线式UPS电源时,逆变器才能保持与旁路的同步;UPS电源具有整流器和旁路双重输入端;UPS电源能够承受100%的负载跳变。

  

  方案优点:结构简单、安装方便;价格便宜,不同公司、不同功率的UPS电源可串联。

  

方案缺点:不中断负载用电的扩容必须带电操作,十分危险;主从机老化状态不一致,从机电池寿命降低;当负载有短路故障时,从机逆变容易损坏。

  

  3、直接并机供电方案

  直接并机供电方案是将多台同型号、同功率的UPS电源通过并机柜、并机模块或并机板把输出端并接而成。目的是共同分担负载功率。基本原理是:在正常情况下,多台UPS电源均有逆变器输出,平分负载和电流,当一台UPS电源故障时,由剩下的UPS电源承担全部负载。并联冗余的本质,是UPS电源均分负载。实现组网形式多有N+1或者M+N.实现并联冗余的前提是必须要解决以下技术问题:

  (1)各UPS电源逆变器输出波形保持同相位、同频率。

  (2)各UPS电源逆变器输出电压一致。

  (3)各UPS电源必须均分负载。

  (4)UPS电源故障时能快速脱机。

  

  方案优点:多台UPS电源均分负载,可靠性大大提高;扩容相对以前方案方便很多;正常运行均分负载,系统寿命和可维护性大大提高。

  

  方案缺点:控制负载;成本增加;在并机输出侧依然存在单点故障。

  

  4、模块化并联供电方案

  模块并联方案实质上就是直接并机供电的解决方案的一种,只不过其具体的实现方式和传统的直接并机供电方案有所不同:模块化UPS电源包括机架、可并联功率模块、可并联电池模块、充电模块等。

  模块并联供电方案的特点:

  (1)由机架、UPS电源功率模块、电池模块、配电系统组成。

  (2)功率模块配置为N+1冗余,减少了维护时间。

  (3)公用输入、输出、并联的电池系统、控制系统。

  其优点具体表现在可动态扩容、维修时间为零。