UPS及EPS的应用技术与发展趋势

算机获取信息；

8）通过通信接口与计算机互联，实现网络化监控管理。

推动UPS技术发展的主要动力在于全球计算机网络的迅速发展。为了使UPS能够更好地适应网络环境的要求，UPS正在向网络化管理和控制方向发展。新型的网络UPS采用一个集成的SNMP适配器，掉电期间，即使UPS不能通过网络传递信息，用户也可以依靠UPS通过串行端口适时关闭服务器，适配器接到UPS通信端口上，以实现网络可维持局部停机控制。网络管理人员通过网络中的网管平台，将UPS作为一个网络设备来管理，实时处理电源故障及UPS状态报警。SNMP适配器和管理软件相配合可以同时向任何管理站发出电源故障及UPS状态报警。在无人值守的情况下，当市电中断时，软件会发出告警信息，并开始倒计时，当倒计时计数到零时或电池耗尽前，软件即关闭应用程序，并将现场资料存盘后关闭系统，向UPS发出关机命令，切断UPS，当市电恢复后可自动启动UPS。

智能化的网络UPS最基本功能是在长时间断电的情况下，能安全、自动地关闭网络，确保网络系统及数据的安全性。此外，通过远程控制装置，用户也可以在远方通过电话遥控UPS，有些UPS还可将UPS状态或报警信息通过电子邮件、传真机或手机等通知外出网络管理人员。

3.5 提高UPS的可用性

从20世纪90年代中期开始，随着信息技术的高速发展和网络时代的到来，对UPS可用性的要求越来越高。所谓UPS的可用性，其物理概念是，在规定的使用期间内，UPS的正常运行时间与整个时间的比例。根据这个定义要提高UPS的可用性有两个办法：一是提高UPS的平均无故障时间MTBF，二是降低UPS的平均修复时间MTTR。提高UPS本身MTBF的传统做法是，提高功率开关器件的规格和档次；改进控制技术，提高逻辑控制组件的规格和档次；使用更先进的主电路结构；提高智能管理和通信功能；严格生产工艺，加强质量管理(ISO9000)等。但当MTBF提高到一定程度后其效果就不明显了。用降低MTTR的办法，效果是非常明显的。降低UPS的MTTR的做法有如下几种。

1）一般的做法是加强对UPS，特别是其中的关键部件的维护；充足的备件并保证其完好性；加强对维护人员操作技能的培训，特别是用户在采购UPS时就要求厂家对售后服务(包括备件提供、反应时间和修复速度)条件做出严格承诺。

2）UPS的模块化＋冗余配置，把整个UPS按电路功能分成几部分，并在结构上设计成可以插拔的模块，例如功率模块(包括整流器和逆变器)、电池模块、智能管理和通信功能模块。

3）UPS的冗余并机配置，在UPS中，可以把控制电路集中起来作为一个独立的可插拔模块，也可以把功率变换部分集中在一个结构中，作为一个可以热插拔的模块。为了适应多台UPS并联供电，也可以把每台UPS看作一个模块，在冗余热备份配置的情况下，同样可以做到故障后热插拔修复，或者使每台UPS都具备直接并机的功能。

4）用集成设计提高UPS的可用性，以适应由多种设备组成供电系统的需要。集成化UPS供电系统的基本思想和原则是，供电设备制造和供应的统一化和标准化；系统中供电设备和包括负载机架结构的一体化和连接的规范化；系统中各供电设备和环节（包括负载机架中的PDU）电源状态管理的集中化；系统中各供电设备和环节结构的模块化和连接的热插拔功能。

一个完整的供电系统的组成，除UPS设备外，还有输入配电柜、ATS转换开关、变压器、瞬态电压浪涌抑制器、负载配电开关柜、柴油发电机、交流稳压器、电池系统、各种开关、断路器、熔断器、转插板，上百乃至几百个连接点和相应的传输线。对于一个复杂的供电系统如何提高其可用性呢?仅仅解决UPS设备的可靠性显然是不够的，根据系统实际运行的故障数据表明，直接由于UPS故障引起系统宕机的比例毕竟是较少的，由于系统中其他设备和环节以及人为事故造成的故障，或者由此引发的UPS故障占大多数。但是模块化、冗余配置、热插拔修复等设计原则还是适用的。当然，系统中各种设备和管理的标准化、统一化和集中化，减少单路径故障点和大面积掉电的隐患，加快建设速度和安装的规范化、对环境和负载变化的适应性和系统的可扩展性、降低维护管理的难度和减少人为事故的几率等问题，也是要研究和解决的重点。

图7是集成化UPS供电系统示意图，虚线框内是集成化所包含的内容。

图7 集成化UPS供电系统示意图

集成化UPS系统的特点如下：

（1）由单机模块化＋冗余的UPS系统组成双总线系统，是可用性等级最高的UPS供电系统；

（2）UPS供电系统与数据中心一体化机架式结构，整个系统只有电网进线与外接线；

（3）PDU作为基本组合的一个子系统，直接配置在