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內容描述：	UPS（不間斷電源）主要承擔負載供電，使通信網、互聯網運行數據得以安全、高速、可靠和連續地被處理、存儲和轉送。在國家號召大力開展節能減排的大背景下，為提高能源利用效率，降耗增效，合理運用節能技術和產品，上海電信于2008年對業界普遍認為節能環保的模塊化UPS電源系統進行了試點。
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* 所屬類別： (不超過20項)	電源產品分類： UPS電源穩壓電源 EPS電源變頻電源凈化電源特種電源發電機組開關電源(AC/DC) 逆變電源(DC/AC) 模塊電源(DC/DC) 電源應用分類：通信電源電力電源車載電源軍工電源航空航天電源工控電源 PC電源 LED電源電鍍電源焊接電源加熱電源醫療電源家電電源便攜式電源充電機(器) 勵磁電源電源配套分類：功率器件防雷浪涌測試儀器電磁兼容電源IC 電池/蓄電池電池檢測變壓器傳感器軸流風機電子元件連接器及端子散熱器電解電容 PCB/輔助材料新能源分類：太陽能(光伏發電) 風能發電潮汐發電水利發電燃料電池其他類：其他
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* 內容：	<P>    UPS（<STRONG><A href="http://www.sdytech.com/news/20453.htm" target=_blank>不間斷電源</A></STRONG>）主要承擔負載供電，使通信網、互聯網運行數據得以安全、高速、可靠和連續地被處理、存儲和轉送。在國家號召大力開展<STRONG><A href="http://www.sdytech.com/news/20728.htm" target=_blank>節能減排</A></STRONG>的大背景下，為提高能源利用效率，降耗增效，合理運用節能技術和產品，上海電信于2008年對業界普遍認為節能環保的<STRONG><A href="http://www.sdytech.com/news/15369.htm" target=_blank>模塊化UPS電源</A></STRONG>系統進行了試點。</P> <P><STRONG>傳統UPS存在兩方面問題</STRONG></P> <P>    目前通信網絡中應用了大量的UPS系統，其應用形式主要以在線式<STRONG>N+1并聯供電系統</STRONG>為主，該系統解決單機供電沒有冗余的缺陷，各UPS電源廠商通過在傳統電路的基礎上增加均流電路和同步控制器，組成N+1冗余并聯的供電系統。</P> <P>    傳統系統從理論上可以解決單機供電沒有冗余的缺點，但在長期的使用過程中依然存在一些問題。這主要體現在以下兩個方面。</P> <P>    一方面，擴容和維護的風險較大：傳統UPS電源在擴容或維護時必須考慮多個因素，如因元器件使用年限不同而造成參數漂移的影響；系統比較復雜而能否準確查找故障點；維修人員所攜帶的備品、備件和測試儀器能否滿足要求；維修人員的技術水平等諸多人為因素，所以風險較大。</P> <P>    另一方面，冗余少、運行效率較低：目前通信行業UPS電源的運行方式，主要是1+1或2+1的并聯結構，這意味者該方案的容錯率或冗余只有一次；同時由于并聯數量少，以1+1方式為例，每個單機的輸出功率不能超過其額定功率的50%，如果再考慮冗余和維護時的因素，實際只能運行在其額定功率的30%左右，而傳統UPS電源的運行效率只有達到額定功率的50%～80%為最佳，再考慮2臺設備的并聯工作方式，其實際的運行效率從90%左右已降低到70%～80%。</P> <P>    為解決傳統UPS電源N+1并聯存在的不足，一些廠商推出了雙總線供電方案，它采用2條供電母線為負載供電，可以有效的解決UPS電源并聯環流的問題，解決單點故障的瓶頸，實現在線升級、在線維護，并具有很好的容錯性能，提高供電系統的可靠性。但該方案也存在一些不足，主要是加大了設備和工程投資，對單電源供電的設備須用較多的輸出配電輔助設備（STS）；需要兩套獨立的輸入、輸出供電回路，配電系統比較復雜，并需占用專用場地；與1+1并聯運行方式道理一樣，UPS電源的能效比較低。{$page$}<STRONG>模塊化UPS優勢顯著</STRONG></P> <P>    模塊化UPS已被認為是UPS的發展趨勢之一，高頻模塊化直流電源不僅在性能指標上有很大的改善，而且在可靠性、可維護性以及智能化方面更有顯著的提高，同時，DSP芯片大規模商用為模塊化UPS發展打下技術和物質基礎。模塊化UPS與傳統UPS相比，優勢主要體現在以下幾個方面。</P> <P>    可靠性的提高。模塊化UPS電源具有N+X的架構特性。從系統論的角度看，應該消除系統方案的公共故障點，局部的得失不影響系統的方案才是優秀的。以目前成熟的某廠CMS系列模塊化UPS電源為例，它的系統架構是由可并聯冗余的UPS電源模塊，獨立的監測、報警、通信模塊和系統保護用的靜態開關模塊三部分組成，不存在集中控制單元，系統沒有故障瓶頸，并且有提供多次冗余的設計考慮。</P> <P>    可用性的提高。在線熱插拔是模塊UPS的又一顯著特點。因為模塊的規格統一，具體的實施很簡單，更換時間極短，幾分鐘內完成。相比之下，傳統機型是修機器——換板子，從判斷故障現象到更換完成、排除故障、設備正常運行，需依技術人員的水平而定，幾小時至幾天不等，因此傳統UPS的可用性很差，這也是傳統機型的主要缺陷之一。模塊化UPS提高了系統可用性，使維護更為便利，同時提升了用戶對系統的維護能力，降低了設備的故障隱患，確保負載得到最佳的保護。</P> <P>    用戶投資有效性的提高。單就模塊UPS和傳統機型的比較，模塊UPS在物理尺寸和整機重量比傳統機型有絕對優勢，為用戶節省大量的機房投資、承重加固投資。隨著用戶量的提升，傳統UPS系統就必須更換一臺更大容量的UPS系統來滿足使用需求，但模塊化UPS則不需要更換整機，只需增加模塊數量即可輕松擴容，有效地降低了用戶初期購置和日后的擴容成本，并且可以動態地滿足業務需求的發展。{$page$}<STRONG>試點成效與存在問題</STRONG></P> <P>    UPS在節能的主要指標體現在輸入功率因素、輸入電流諧波以及整機運行效率等方面。通過立項，上海電信將某局維護中心數據機房的一套UPS傳統型60kVA1+1冗余系統，更新為一套6×10kVA模塊化UPS供電系統，從以上節能指標探求模塊化UPS的實際應用狀況。</P> <P>    經過一年多的使用，目前來看此次模塊化UPS應用從多個方面達到了節能的目的和效果。</P> <P align=center><IMG src="/uploadfile/newspic/2009/200912/20091210104055813.jpg" border=0><BR>提高了系統的運行效率，大大降低了投資成本和使用空間，如表1、表2所所示。<BR><IMG src="/uploadfile/newspic/2009/200912/20091210104105414.jpg" border=0><BR>運行成本顯著降低，如表3所示。</P> <P>    綜上所述，模塊化UPS存在很多優點，它的應用價值也逐漸被行業用戶所認可，從這次模塊化UPS的試點實際應用可以看到，UPS模塊化是UPS技術發展的重要方向。</P> <P>    不過在這次實際應用中工作人員也發現一些問題，系統配電結構和運行方式尚存在不足，還需要在今后的使用中加以不斷的完善。首先這次應用的試點系統容量相對較小，未經受大負荷、復雜環境的考驗，沒有完全對系統可靠性進行認證。</P> <P>    其次系統配電結構上也存在認識誤區，模塊輸入配電的集中控制帶來了操作風險和系統故障，對系統安全運行帶來隱患，應改為分級控制，將故障面控制在最小范圍。</P> <P>    最后對模塊的N次冗余量也是系統配置考慮的重要方面，如果系統模塊的冗余量大的話，顯然對資源是一種浪費，而冗余量小的話就要求系統穩定性、可靠性相對要很高，模塊的超載以及均衡帶載性能必須非常出色。此次試點使用的部分產品，在模塊視在功率設置上，需要結合實際需求，進一步完善。</P> <P>    但不可否認的是模塊化UPS這種技術將傳統UPS系統級冗余改變為模塊級的冗余。在確保供電安全且系統容量較小情況下，應用模塊化UPS可有效降低整個不間斷供電系統的造價和運行成本，同時系統也能通過新增模塊在線擴容，而其模塊利用率較高也可以使能效較傳統UPS系統更高，UPS系統的可維性也得到極大地提高。（作者：中國電信上海公司網絡運行部歸軍海彭偉）■</P>