(新疆油田数据公司 新疆乌鲁木齐 830000)
摘要:随着我国智能电网建设水平的不断提高,人们对电力系统的运行质量提出了更高的要求。为了保障系统核心设备能够正常运行,建设单位必须对数据中心机房UPS供电系统进行优化。一旦出现瞬间供电终端故障时,造成宕机等问题,会对单位安全生产造成一定的风险和损失。所以为了提高运行系统的质量,建设单位既要注重建设水平,又要优化作业模式,从而促进数据中心机房性能的最优化,提高UPS供电系统的稳定性。
关键词:数据中心机房;UPS供电系统;可靠性;应用
一、数据中心机房设备概念
数据中心机房设备主要涵盖以下部分:服务器、网络交换机、路由器、存储设备等。按照电源的形式进行分类,数据中心机房设备由以下部分组成:单电源设备、冗余电源设备。对于冗余电源设备而言,其涉及较多的电源模块,一旦某个电源模块出现问题后,会导致整个系统难以正常运行。对于冗余电源设备而言,其电源模块仅有1个,可靠性更高,但是当电源出现问题后,整个设备都会出现宕机问题。
二、对数据中心机房UPS供电系统可靠性的研究
UPS供电系统主要分为并联单线供电系统、串联单线供电系统两种类型,具体的供电系统可靠性研究如下:
2.1数据中心机房UPS并联单线供电系统可靠性的研究
数据中心机房UPS并联单线供电系统运用的主要方式是将UPS设备进行并联处理,使设备在并联的方式下运行。并联UPS供电系统在运行的过程中会对运行线路中的整体电压进行科学的分配,使供电系统在额定电压之内顺利的运行。如果其中一个供电设备出现故障,UPS串联系统会对供电电路中的整体电压进行二次分配,使其能够继续正常运行,保持UPS供电系统进行正常的供电。
这种供电模式主要有以下两个优点:第一,有效的提高了供电系统的容错效率。供电系统在正常运行的过程中,如果该系统中需要五个供电设备进行供电,则在并联模式下,将六个供电设备以并联的方法接入到供电系统中,确保供电系统能够正常的运行。一旦其中一台供电设备出现问题,由于供电设备是并联连接,所以不会对其他设备造成影响。同时,即使其中一个供电设备停止运行,其他五个设备依旧能够承受供电系统中的总体电压,确保供电系统的正常运行。
第二,提高设备维修的安全性。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆由于供电系统中一个供电设备停止运行不会对整体的供电系统造成影响,所以在供电设备需要维修时,出现故障的供电设备能够及时的停止运行,使维修工人在维修的过程中进行不带电工作,大大的提高了供电设备维修的安全性,并且不会对供电系统造成影响。
2.2数据中心机房UPS串联单线供电系统可靠性的研究
数据中心机房UPS供电系统串联单线供电系统主要指的是将两个供电设备进行串联处理。在对数据机房UPS供电系统进行供电的过程中,其中一台供电设备进行正常供电,另一台设备处于备用状态。一旦正常供电的设备出现故障,系统会及时启动另一台供电设备,确保供电系统的正常运行,并对出现故障的供电设备进行及时的维修。这种UPS供点系统主要具有以下优点:第一,可以将不同规格以及不同容量的供电设备进行多种组合,以达到更有效的串联效果。但是,在将不同容量的供电设备进行串联时,要注意供电设备的容量和在供电系统的额定容量之下,确保供电系统的正常运行。第二,这种供电系统在进行设备安装以及日常维修的过程中也非常方便,由于串联供电设备的安装过程简单,所以在运行的过程中的故障点较少,进而降低了发生故障的概率。
但是,这种运行模式也具有一定的缺点,由于此种模式特殊的供电方式,会导致一个供电设备长期运行,另一个供电设备长期处于备用状态,进而造成了两个供电设备发生的老化程度不同,为接下来对供电设备的维修以及管理工作造成了一定的困难。另外,串联供电设备在运行的过程中,由于运行的基本原理与单电源的运行原理相库尔班•吐尔逊,所以单点故障发生的概率较大。
三、对数据中心机房UPS供电系统应用的研究
UPS供电系统在数据中心机房应用的过程中,主要分为以下几个方面,其中包括UPS供电系统在高压油机中的应用、UPS供电系统在低压油机中的应用、UPS系统在动态模型中的应用以及在其他供电系统中的应用。
3.1UPS供电系统在高压油机中的应用
高压油机主要是由两部分组成,一部分是低压油机配电器,另一部分是高压油机配电器,二者相互配合,最终形成完整的高压油机供电系统。高压配电器采用母联开关对设备内的高压电进行切换,低压配电器采用母联开关对设备内的低压电进行切换。其中,高压油机的主要设备包括电抗器、发电机、感应器以及柴油发电机组成。电压主要经过电抗器,并由电抗器对其进行处理,再由UPS供电系统进行引电,最终形成重要负荷为供电系统提供电能。
3.2UPS供电系统在低压油机中的应用
低压油机与高压油机的区别在于,低压油机中并不包含高压配电器,因而只能对低压电流进行处理。低压电流在经过低压油机内部时,低压油机主要通过断路器对低压电流进行切换,将低压油机与低压市电二者之间进行切换,并通过UPS供电系统对需要供电的设备进行供电。
3.3UPS供电系统在动态模型中的应用
UPS供电系统在动态模型中的安装位置主要在低压配电柜和配电屏之间,主要结构如下:电流依次经过变压器、低压开关柜、低压配电柜、UPS供电系统以及楼层配电屏,最终为机房提供电能。其中,该系统中每种配电设备都有两个,并以并联的方式安装在动态模型当中。变压器将电流调整为380v,低压母联开关将两个低压开关柜相互连接,最终电流由UPS供电系统进行处理后流向机房。
3.4UPS供电系统在其他供电系统中的应用
另外,UPS供电系统在模块化供电系统、高压直流供电系统、分布式供电系统中也有较为广泛的应用,通过对UPS供电系统在以上几种系统中的应用效果进行观察,能够得出以下结论。UPS供电系统在模块化供电系统中的应用的可靠性较高,节能效果好,并且能够保证电源输出的质量。由于体积小,在安装和运输的过程中具有较高的方便性,进一步实现标准化供电。UPS供电系统在高压直流供电系统中进行应用的时,整体的可靠性低于其在模块化供电系统中的应用,但是具有较高的输出效率,通常情况下的输出效率可在95%以上,并且具有较高的节能效果。UPS供电系统在分布式供电系统的应用过程中,主要采用分散式的方法进行供电,具有较高的可靠性,能够有效的节约投资成本以及安装空间。投入的资金与收益的资金能正比,由此可以看出,此种类型的应用具有较高的经济性。
结语
由于UPS供电系统在数据中心机房中的应用范围逐渐扩大,UPS供电系统的可靠性以及应用成为了人们重点研究的对象。本文通过对UPS供电系统在数据中心机房中的可靠性以及应用进行深入的研究,提高了UPS供电系统实际运行过程中的可靠性,进而提高了数据中心机房的运行质量。由此可以看出,对UPS供电系统的可靠性以及应用情况进行研究,能够为今后UPS供电系统在数据中心机房中的稳定发展奠定良好的基础。
参考文献
[1]武书军,黄长江,李瀚.数据中心机房UPS供电系统可靠性研究与应用,2013.
[2]张钰.数据中心机房UPS供电系统可靠性研究与应用[J].通讯世界,2016.
作者简介
库尔班•吐尔逊 (1980.10.18),性别:男,籍贯:新疆于田县,职称:助理工程师,研究方向:数据机房供配电运维,单位:新疆油田数据公司。
论文作者:库尔班•吐尔逊
论文发表刊物:《电力设备》2017年第35期
论文发表时间:2018/4/28
标签:供电系统论文; 设备论文; 数据中心论文; 机房论文; 油机论文; 低压论文; 可靠性论文; 《电力设备》2017年第35期论文;