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艾默生UPS電源各種惡劣環(huán)境的應(yīng)用
發(fā)布時間：2016.05.13    瀏覽次數(shù)：2142

  • 工業(yè)供電現(xiàn)狀

    艾默生UPS電源工業(yè)用UPS的供電環(huán)境比較惡劣，比如：通風(fēng)差、濕度大、灰塵多等對UPS不利的諸多條件，當(dāng)然對于UPS來說在如此惡劣的環(huán)境下，要求UPS的適應(yīng)能力應(yīng)當(dāng)非常強，而工業(yè)用戶要求供電系統(tǒng)的可靠性較高，投資成本較低，在這樣惡劣的條件運行還要保證可靠性及投資成本，那么我們就可以采用比較安全的1+1冗余并機，或是采用模塊化UPS系統(tǒng)做為工業(yè)場所的供電方案。推薦用模塊化UPS做為工業(yè)電力應(yīng)力方案，因為模塊化UPS采用N+X多次冗余并機技術(shù)使可用性較1+1冗余并機更高而且成本較低。

艾默生UPS電源解決方案

艾默生UPS電源模塊化UPS系統(tǒng)采用N+X冗余的設(shè)計結(jié)構(gòu)，多次冗余意味著單臺或多臺模塊同時出現(xiàn)故障不會對后端負載產(chǎn)生影響，即很大程度上提高了系統(tǒng)運行的可靠性，杜絕出現(xiàn)重大惡劣事故；艾默生UPS電源模塊化UPS還可以降低用戶初期購置和日后擴容維護及運營成本，具有極高的性價比;在元器件選用上，采用符合工業(yè)級要求的高標(biāo)準(zhǔn)元器件，整機經(jīng)過嚴(yán)格的老化測試出廠；功率模塊采用在線熱插拔技術(shù)，使得擴容、維護、升級零風(fēng)險，既使出現(xiàn)故障，用戶可自行更換，無需廠商的技術(shù)人員趕往現(xiàn)場進行故障排除；艾默生UPS電源模塊化UPS系統(tǒng)依照IP30的防護等級設(shè)計，功率模塊具有防塵功能，用戶可通過簡單方便的操作在線除塵。因此模塊化UPS供電系統(tǒng)是工業(yè)用電的最佳選擇。

艾默生UPS電源1+1單機冗余并機與模塊化n+1冗余系統(tǒng)可用性的比較

可用性A(t)
100%負載 75%負載 50%負載
UPS單機（MTBF=10萬小時，MTTR=8小時） 0.9999 0.9999 0.9999
功率模塊（MTBF=10萬小時，MTTR=0.5小時） 0.99999 0.99999 0.99999
單機1+1冗余 0.99999999 (1+1冗余) 0.99999999 (1+1冗余) 0.99999999 (1+1冗余)
模塊化4+1冗余 0.999999998 (4+1冗余) ≈1 (3+2冗余) ≈1 (2+3冗余)


艾默生UPS電源模塊UPS與單機UPS1+1冗余并機的綜合性能比較



單機UPS電源 單機UPS電源1+1冗余并機 先控模塊式UPS
冗余性 無 1次 N次
可靠性 低 中 高
擴容性 無 困難且風(fēng)險大 簡便零風(fēng)險
維護性 8小時以上 8小時以上 30分鐘
維修方式 電路板及元器件現(xiàn)場修復(fù) 電路板及元器件現(xiàn)場修復(fù) 模塊熱插拔
運行效率 90% 85% 95%
熱損耗 中 高 低
輸入功率因數(shù)（PF） 0.7~0.9 0.7~0.9 0.99
輸入電流諧波（THDI） 10~35% 12~35% ≤3%
前期購置綜合成本 低 高 中
后期運行綜合成本 中 高 低
后期擴容成本 無法擴容 高 低

  • 艾默生UPS電源通信行業(yè)供電現(xiàn)狀

    隨著通信技術(shù)的不斷發(fā)展，越來越先進的技術(shù)涌入我們的行業(yè)，同時信息量也隨著技術(shù)的發(fā)展成倍的增漲，而且所需的供電要求也是越來越高，為了保證通信生產(chǎn)可靠、準(zhǔn)確、安全、迅速，我們可以將通信設(shè)備對通信電源的基本要求歸納為：可靠、穩(wěn)定、小型智能和高效率。

艾默生UPS電源解決方案


先控模塊化UPS雙總線供電，不但具備完全隔離的雙路供電，而且每路UPS系統(tǒng)還具有冗余性，單臺UPS可以有N+X次的冗余，同時不存在模塊相互之間的環(huán)流、同步和控制等單點瓶頸或故障隱患;其零風(fēng)險在線維護和升級擴容，滿足用戶后期發(fā)展需要;設(shè)備投資適中，前期不需要一次性投資到位，而且設(shè)備后期的維護和運行費用都較低，完全滿足TIV級用戶的更高需求。所以采用模塊化雙總線供電方案，完全滿足通信行業(yè)對供電系統(tǒng)的高要求。



方案特點


在使用交流UPS 電源向IT 設(shè)備供電技術(shù)中，2N 供電是一種最安全的供電方式，以這種方式工作具有最安全的供電保障。

雙總線供電，是同一個用電系統(tǒng)為防止意外斷電，在前端供電系統(tǒng)中設(shè)置兩路獨立的電源供電。負載由兩路系統(tǒng)共同承擔(dān)供電任務(wù)或兩路系統(tǒng)分別為自身的負載供電。

雙總線供電可消除可能出現(xiàn)在供電系統(tǒng)中的“單點瓶頸故障”隱患、提高系統(tǒng)的“供電冗余性”、“可維護性”、“可現(xiàn)場增容性”、“供配電系統(tǒng)的可監(jiān)管性”，確保信息網(wǎng)絡(luò)獲得>99.99% 的“高可用性”。

  • 艾默生UPS電源數(shù)據(jù)中心供電現(xiàn)狀


    現(xiàn)代的數(shù)據(jù)中心中都包括大量的計算機。它是對現(xiàn)代數(shù)字化社會中不可缺少的一部分，它所處理的數(shù)據(jù)更是非常的重要，對于這種場所的電力供應(yīng)，都要求供電系統(tǒng)必須在所有的時間都有效，擴容容易、維護簡便、容錯力強、性價比高，還有用戶更看重的綠色節(jié)能特性。 

    針對如此高的要求，對于交流UPS電源向IT設(shè)備供電技術(shù)，2N和Δ型2N供電方案更適合數(shù)據(jù)中心這樣的用戶，由于上面提到了2N供電方案在此我們不做重復(fù)介紹，故數(shù)據(jù)中心我們采用Δ型2N供電方案，這種供電方案既保障了負載的雙總線供電，而且提高了每臺UPS的帶載率，節(jié)省了UPS的整體數(shù)量，使前期的投資成本和后期的運營成本大幅度降低


艾默生UPS電源解決方案

艾默生UPS電源模塊化UPS組成Δ型2N供電方式，在整體供電方案中節(jié)省了供電系統(tǒng)的數(shù)量，可以減少對供電設(shè)備的投資成本，還可以增加單臺供電系統(tǒng)的冗余次數(shù)，更有力地保證了負載的安全運行，并且UPS的功率容量還可以隨需擴展、動態(tài)增漲，無需專業(yè)人員進行操作，用戶就可以對系統(tǒng)進行擴容的操作。而對于被供電負載來說是由雙路單獨的供電系統(tǒng)對負載進行同時供電，這樣便組成了2N供電方案，增加了負載運行時供電的可靠性。采用模塊化UPS組成Δ型2N供電方式，在保證后端負載供電等級符合2N供電要求，又可以節(jié)省供電設(shè)備的使用量，并且單臺UPS還有冗錯，是數(shù)據(jù)中心供電方案中首選的方案之一。

艾默生UPS電源方案特點


交流UPS 供電時的Δ 型2N 供電模型中，三角形的3 個頂端為3 個獨立的供電系統(tǒng);圖中的負載a/ 負載b/ 負載c 可分別視為1 個機房、一列IT 設(shè)備或1 臺設(shè)備。三角形的每一條邊可視為1 個獨立的雙總線供電模式。

a)每一個IT 設(shè)備仍保持雙電源供電，正常時雙路徑均分供電保障，此時每臺UPS 負載率為66%。

b) 當(dāng)某一個UPS 系統(tǒng)發(fā)生斷電故障時，其所帶負荷由相關(guān)聯(lián)的另2 個供電系統(tǒng)分擔(dān)，此時每臺UPS 負載率為100%。

驗證舉例：用4 個容量為300kVA 的設(shè)備(UPS 系統(tǒng))，分別組成2 個常規(guī)的獨立雙系統(tǒng)2N 供電系統(tǒng)，能提供4×150 =600kVA 的能力，用3 個容量為300kVA 的設(shè)備(UPS 系統(tǒng))組成Δ 型2N 供電方式，能提供3×200kVA=600kVA 的能力，2 種方式帶載能力基本相當(dāng)，Δ 型2N 供電方式少用1 臺300kVA 的設(shè)備(UPS 系統(tǒng))，明顯節(jié)省投資約25%。

  • 艾默生UPS電源電動汽車充電基礎(chǔ)設(shè)施包括內(nèi)容

    電動汽車充電基礎(chǔ)設(shè)施主要包括充電站及其附屬設(shè)施，如充電機、充電站監(jiān)護系統(tǒng)、充電樁、配電室以及安全防護設(shè)施等部分組成。充電機是充電站的核心設(shè)備。

一體化新能源充電站特點


  •  綠色再生能源——采用風(fēng)能、太陽能，大自然賦予的能源，清潔，安全，無噪聲;
  •  儲能鋰電柜、雙向儲能裝置模塊化、標(biāo)準(zhǔn)化的結(jié)構(gòu)設(shè)計，是可再生能源應(yīng)用的重要前提和實現(xiàn)電網(wǎng)互動化管理的有效手段;
  •  電動汽車充電樁采用分立式結(jié)構(gòu)，充電柜放置于站內(nèi)，充電樁分布于站外，安全可靠;
  •  體積小——整樁一體化設(shè)計，占地面積小，對于既有的公交停車位，不需要車位擴展和重新劃分，綠色環(huán)保、節(jié)地，降低設(shè)備投入成本;
  •  效率高——用電效率高，真正達到95% 的轉(zhuǎn)換效率，降低設(shè)備運營成本;
  •  站內(nèi)具有配電監(jiān)測、充電監(jiān)測、設(shè)備及環(huán)境檢測等安防措施，實時傳送維護人員，實現(xiàn)無人值守;
  •  智能交互云平臺，具有以下功能：云平臺的運營管理系統(tǒng)、云端的大數(shù)據(jù)管理，采用互聯(lián)網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)接口，實現(xiàn)人、車、設(shè)備、云服務(wù)的智能連接和交互，節(jié)約投資和管理人員，方便維護;
  •  標(biāo)準(zhǔn)化、規(guī)模化，易于擴展、移動、維護和快速安裝部署，實現(xiàn)最少的投資成本和最佳的優(yōu)化配置方案。


系統(tǒng)運行模式



優(yōu)先利用新能源——風(fēng)能、太陽能互補供電

風(fēng)光互補是一組協(xié)調(diào)的互補電源系統(tǒng)，太陽光足的時候太陽能發(fā)電，不足的時候用風(fēng)能發(fā)電，節(jié)約了電力能源，降低了運營成本。

風(fēng)光互補供電時，新能源經(jīng)低壓配電柜供給充電樁，并對鋰電池柜進行充電;新能源電能充足時，經(jīng)雙向儲能設(shè)備并入電網(wǎng)。

電網(wǎng)補充供電

當(dāng)風(fēng)力不夠、太陽光照射微弱，使用電網(wǎng)能源供電，保障充電樁無間斷輸出。

電網(wǎng)補充供電時，電網(wǎng)能源經(jīng)低壓配電柜供給充電樁，并判斷鋰電池柜是否需要進行充電，以后備使用。

鋰電池柜備用供電

當(dāng)新能源達不到要求且電網(wǎng)能源異常時，由鋰電池柜放電，為充電樁進行供電，保障輸出，但有備用時間限制。


  • 艾默生UPS電源機房建設(shè)的現(xiàn)狀


    一、看市場找需求 

      隨著大數(shù)據(jù)時代的到來，其影響力也已經(jīng)波及到了中小微企業(yè)、基站、銀行網(wǎng)點、鐵路站點等各個行業(yè)上面。管理系統(tǒng)軟件的廣泛應(yīng)用、現(xiàn)代非紙質(zhì)化的辦公在大大提高工作效率的同時也產(chǎn)生大量數(shù)據(jù)存儲和數(shù)據(jù)交換，如果這些數(shù)據(jù)在存儲或交換的過程中服務(wù)器斷電，那么這些數(shù)據(jù)便會丟失從而造成企業(yè)的損失，這促使著中小型數(shù)據(jù)機房建設(shè)迫在眉睫。

     二、看問題尋解決 

        問題一，部署。對于業(yè)務(wù)的需求變化，IT基礎(chǔ)設(shè)施部門要求能夠快速靈活的支持。因此，機房部署需要保證速度和質(zhì)量，同時在部署的過程中還要考慮今后擴展的需要。但因為機房規(guī)模小，多為辦公環(huán)境改建，部署環(huán)境不統(tǒng)一，很難創(chuàng)造IT設(shè)備需要的運行條件。所以設(shè)計和實施都有諸多缺陷，給機房的可用性、安全性帶來很大的隱患。 

    問題二，可靠。服務(wù)器的宕機對企業(yè)的經(jīng)濟效益將會帶來最直接的影響。因此，機房的配電環(huán)境、安全設(shè)施、供電設(shè)備等應(yīng)具備極高的可靠度和品質(zhì)，從容應(yīng)對危害的發(fā)生，保障數(shù)據(jù)安全可靠。但不規(guī)范的機房建設(shè)可能帶來的是設(shè)備的堆積和線路的錯亂搭接，設(shè)備來自不同的廠家，維護起來難上加難。 問題三，成本。面對競爭，企業(yè)在保證數(shù)據(jù)的同時還要控制好機房建設(shè)、運行、維護等方面的預(yù)算成本。設(shè)備投入要求全，成本要低、設(shè)備運行要可靠節(jié)能、系統(tǒng)維護要智能簡單。


微型數(shù)據(jù)中心定義


以一個機架為基本單位，包含制冷模塊、供配電模塊以及網(wǎng)絡(luò)、布線、監(jiān)控在內(nèi)的獨立的運行單元。該模塊全部組件可在工廠預(yù)制，并可靈活拆卸，快速組裝

其功能與一個完整的數(shù)據(jù)中心相同，但體積僅為一個標(biāo)準(zhǔn)機柜的大小，故稱之為 Micro Data Center ，簡稱為 MDC

MDC 可以取代小型數(shù)據(jù)中心或機房，內(nèi)部放置總功率3KW、12KW 的 IT 設(shè)備

MDC 可以滿足高等級的防護要求，如IP56，防盜等級2-4



產(chǎn)品價值體現(xiàn)：

從工程再到產(chǎn)品，

讓您付出的最少，擁有的更多!


33U 服務(wù)器空間方案　(一站式采購，一柜式交付)


● 7KW 制冷

● 12KVA 電源容量

● 40Ah 鋰電池包可保證放電1 小時

● 機柜尺寸：800*1100*2000

● IP56，防盜等級2-4


33U+42U 服務(wù)器空間方案 （擴展整合方案）


● 14KW 制冷

● 24KVA 電源容量

● 80Ah 鋰電池包可保證放電1 小時

● 機柜尺寸：1600*1100*2000

● IP56，防盜等級2-4


33U+33U+XU 服務(wù)器空間方案 (擴展整合方案)


● 14KW 制冷

● 24KVA+XKVA 電源容量

● 80Ah+XAh 鋰電池包可保證放電1 小時

● 機柜尺寸：2400*1100*2000

● IP56，防盜等級2-4

注：X 表示根據(jù)用戶需求，自由添加電源容量，或電池容量、或服務(wù)器數(shù)量。