模块化UPS在企业级数据中心的应用

﹑线径小等。UPS本身并不会降低零地电压，降低零地电压要通过改善配电系统来实现。

5．绿色环保，节能降耗，顺应时代潮流。在能源紧缺﹑重视环保的今天，绿色﹑节能的电源系统备受关注，有的企业已将节能做了量化规定，作为企业每年必须完成的硬性指标去执行。UPS在绿色﹑节能方面的表现主要体现在输入功率因数﹑输入电流谐波以及整机效率等方面。表现好的UPS可以减少设备对电网或者油机的干扰，也可以节省电费，降低运营成本。

6．UPS供电系统应维护方便，便于管理。这样不但可以节省系统的维护成本，更为重要的是可以尽量避免因人为维护或者管理不当而引发的系统故障。

为了满足上述要求，必须选用合适的UPS产品，制定合理的UPS供电方案。下面以台达C系列UPS为例加以介绍。

台达C系列UPS在企业级数据中心的应用

台达C系列UPS是一款基于DSP控制技术的模块化UPS，每个模块容量为20KVA。该机体积小、重量轻，输入电压范围宽，过载能力强，同时具有高输入功率因数（>0.99）,低输入电流谐波（3%）,高整机效率（>94%）等特性，并且这些特性在30%左右的负载时就能达到，是一款名副其实的绿色环保型UPS。

台达C系列UPS可并可串，能够实现多种电源组合方案，这里介绍一种台达C系列UPS在企业级数据中心的应用方案。

该方案的系统示意图如下：

该方案采用一路市电，一路油机通过ATS转换后给UPS供电。两台UPS的主输入和旁路输入都分别由输入配电柜内的不同开关引入。主机采用台达C系列模块化UPS，可根据负载需要陆续扩容，始终保持各机单独带载时模块还是N+1冗余的。每台UPS至少配置两组蓄电池，每组蓄电池都有自己的开关。UPS输出侧可根据零地电压的高低决定是否增加隔离变压器，如须增加隔离变压器，则该变压器采用H级绝缘等级的，并且配上旁路开关。两台UPS的输出分别接到两个配电箱内，双电源设备直接从两个配电箱内取电；单电源设备分别从UPS1或者UPS2的输出配电箱内取电，实现正常情况下两台UPS的负载均分，单电源设备上游的配线和空开也采用冗余配置。

下面根据数据中心对UPS电源系统的几项要求谈谈该方案的合理性：

一．系统简单实用、安全可靠

1. 按照安全级别要求，数据中心的电源系统应当有双路电源输入，但是并不是每个企业单位都具备这个条件，就算向电力局申请到了双电源，也需要花费巨资架线、安装变压器等，并且还不能保证两路交流电的总源头不是个，就算总源头不是一个，也不能保证这两路市电不会同时断开。也就是说花费了人力﹑财力，最终还不一定能达到目的，所以不如自己备一台油机，平时不用，一旦市电停了再去开启都来得及，因为UPS还有电池在放电。由于两台UPS的输入始终是同一路电，彼此间不需要安装任何装置就能保证它们的相位一致，这样有三方面的好处:一是有效节省购买系统同步追踪器（LBS）的投资；二是排除系统同步追踪器（LBS）的单点故障点；三是两台UPS是彼此独立的，没有相互关联，任何一台故障都不会影响到另外一台，从而提高了系统的可用度.

2．每台UPS的主输入和旁路输入都有其独立的开关，万一主回路有问题使开关跳脱了，UPS还可以转电池，电池有问题还可以转旁路，不会造成UPS的输出端停电。

3.台达C系列UPS单机系统的可用度A≥99.9998%，已能满足大型数据机房的要求，两台机器组成双母线后，彼此没有任何控制关联，各自的可用度不受影响，而由这两台UPS组成的冗余式双电源系统的可用度将呈数量级的增长。

4．每台UPS至少配两组电池，每组电池都有各自的开关，这样任何一组电池坏了都可以实现在线更换，并且不会造成系统宕机，因为UPS都还有另外的一组电池可用。

5．更为重要的是，台达C系列UPS是模块化UPS,跟传统的大型工频UPS相比，其维修要方便快捷的多，平均维修时间MTTR不到传统工频UPS的五分之一。由于UPS电源系统的可用度 A=MTBF/（MTBF+MTTR），所以MTTR是影响电源系统可用度的一个很关键因素。事实证明，通过提高平均无故障时间MTBF来提高系统可用度A是非常困难的，而通过缩短平均维修时间MTTR来提高系统可用度A，其效果则是非常明显的，并且在一定程度上也是可控的。

二．提供双路电源输出，满足各服务器需求

该方案中，UPS系统的输出电源为双路，分别接到两个配电箱内，双电源设备直接从两个配电箱内取电；单电源设备分别从UPS1或者UPS2的输出配电箱内取电，实现正常情况下两台UPS的负载均分。目前市场上的服务器多数都是双电源的，单电源的已很少，数据中心用的单电源服务器多数应是以前留下来的。这里不主张在单电源服务器前边加装STS，