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ups在线并机扩容功能
机房ups容量的规划,可以根据不同时期的负载容量要求采用逐步扩容的方案,使投资方案更经济,同时也能使ups工作于较佳的效率点。目 前中、大功率段的ups均已经具备冗余并机功能,不仅提高了系统的可靠性,同时也为机房扩容提供了条件。只要规划时在ups前后配电箱预留足量的空气开关,并在机房规划相应空间,即可实现ups并机扩容功能。关键是并机的过程处理,多种品牌ups并机时需要对ups的设置进行修正,此时要求ups在维修旁路状态工作,ups由市电直接带载,如果此时市电波动较大甚至停电,将造成系统的大面积瘫痪。所以并机扩容具备在线并机功能,即ups并机扩容时,只需将新增ups软件修改至与原ups系统一致后,在不关闭原有ups系统的情况下直接将新增ups并入原有系统即可,扩容前后,ups均工作于在线模式下,避免切换至旁路供电的高风险操作。
提高ups自身能效,优化负载效率曲线
目 前ups均为在线式双变换构架,在其工作时整流器、逆变器均存在功率损耗。以一个容量为60kva的ups为例,每度电按1.2元计算,ups效率每提高1%,一年节省的电费为5045.76元。可见提高ups的工作效率,可以为数据中心节省一大笔电费,也是降低整个机房能耗的直接方法。因此采购ups应尽量采购效率更高的ups。
当然ups不仅仅是满载时,同时也具备一个较高的效率曲线,特别是在“1 1”并机系统时,根据系统规划,每台ups容量不得大于50%,如果此次效率仅为90%以下,就算满载效率达到95%以上,也是没有意义的,所以要求ups采取措施优化效率曲线,使ups效率在较低负载时也能达到较高的效率。
除了提高ups自身的效率之外,ups的一些功能也可加以利用。比如像eco经济运行模式,其原理是在较好的市电环境下,激活此功能,使ups由静态旁路直接供电,此时逆变器处于待机状态,正常工作但不输出能量,_旦市电异常,ups立即切换到逆变器供电状态,切换时间一般在1毫秒以内,由于逆变器处于待机状态,所以自身损耗很小,此时ups的整机效率可以达~1j97%以上,比正常模式减少3%以上的损耗。
使用eco模式具备2个条件:一是静态旁路采用两组高可靠晶闸管,不得采用接触器加晶闸管的组合,因为接触器吸合时接触点会打火,一般工作数百次之后就不能正常工作,而晶闸管则不存在此问题,同时可以缩短切换时间。二是建议在较好的电力环境下使用,比如供电单位等。
电池管理及配电管理技术
ups都配备了电池,用户在电池组上的投资往往占整个ups供电系统投资的很大比例,甚至超过ups本身的投资,而电池的使用年限明显低于ups主机。由于电池主要材料是重金属铅、硫酸和不易分解的塑料,都会对环境造成严重的污染。因此减少电池使用数量,延长电池循环使用寿命,不仅节省直接和间接的电池投资,而且还减少整个机房设备对环境的污染。所以ups可以通过以下几个技术实现电池的节能。
工作原理
它的基本结构是一套将交流电变为直流电的整流器和充电器,以及把直流电再变为交流电的逆变器,电池在交流电正常供电时贮存能量且维持在一个正常的充电电压上,一旦市电供电中断时,蓄电池立即对逆变器供电以ups电源交流输出电压。
ups和直流电源是企业重要的供电保障设备,传统的维护管理包括:①日常巡检外观,定期更换电池、滤波电容、风机等易损件,大修时做电池活化等;②改造或采用换代设备,使用工具测试电池性能。这种管理方式企业投入成本高,维护人员工作量大,不易实时掌握设备运行状态和关键数据,设备事故预防能力低。实施在线维护管理可避免传统方式的不足之处,获得良好效益。
率、高可靠性
由于it 设备不断增多、用电量加剧、机房面积紧张、低耗节能需求等客观因素的存在,率、高可靠性的ups 技术倍受关注。为提高ups 运行效率,电力电子器件不断被研发成功并投入实际应用,如igbt、mosfet、gtr、智能功率模块ipm、mos 控制晶闸管mct 等,变流技术也需要随着电力电子器件而更新。此外,业界正逐步推广ups 内部多模块冗余并联运行、甚至多台ups 组成的系统冗余运行技术,在并联运行中,当单一模块或单机发生故障时,其功能则自动转由冗余单元承担,大大提高了ups 供电系统的可靠性。
高频化
相比传统的工频ups,高频ups 采用功率因数校正和高频软开关技术,省去了工频电能转换环节,因此运行效率更高、对电网的谐波污染及无功消耗极小,完够满足国内外相关电力行业的标准要求。此外,高频电能变换装置在减小磁性部件体积和重量、降低制造成本、遏制运行噪音、节能环保等方面效果显著,因此越来越受到用户认可。
数字化、智能化、网络化
数字化技术的优势在当今信息社会中愈加明显。在ups 产品的研发和制造过程中采用全数字化技术可有效缩小产品体积、降低生产成本、提高产品的可靠性及针对用户需求的匹配性;而数字化控制技术则会在ups 系统运行过程中准确及时地进行信号采样、处理、控制(包括电压电流环等)、通信等工作,并将各环节的控制参数优化统一后发送给ups 综合控制单元,从而使ups 系统的运行更具效率,实现更简单、更稳定的通信与均流,并获取优良的电磁兼容指标。智能化主要贯穿于ups 系统的控制、检测与通信过程中,完全由计算机管理。计算机及其外设能自主应付一些可预见的问题,进行自动处理和调整,发出预警、告警信息等。通信设施所处环境日趋复杂,增大了维护难度,对电源设备的网络化监控管理提出了新的要求。网络化技术可通过对ups 配置与计算机互连的软硬件接口,实现计算机网络系统及数据资料的双重保护、网络远程事件记录和监测控制、故障告警、参数自动测试分析等功能,使维护人员更为轻松、安全、地通过互联网进行数据查询、控制等维护工作。
优点介绍
不间断电源的主要优点,在于它的不间断供电能力。在市电交流输入正常时,ups把交流电整流成直流电,然后再把直流电逆变成稳定无杂质的交流电,给后级负载使用。一旦市电交流输入异常,比如欠压了或者停电了又或者频率异常了,那么ups会启用备用能源-蓄电池,ups的整流电路会关断,相应的,会把蓄电池的直流电逆变成稳定无杂质的交流电,继续给后级负载使用。这就是ups不间断供电能力的由来。
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程鹏:
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