上海用賢電氣有限公司
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二、按需擴容的柔性規(guī)劃
一般地市級中心機房的建設(shè)是，會考慮今后未來5到10年的需求，但是UPS一般都是，就安裝了2套大功率的UPS并機，結(jié)果初期負(fù)載只有規(guī)劃容量的10%～20%，沒等承載所規(guī)劃的負(fù)載就進入了設(shè)備淘汰期。這不造成投資的浪費，而且也無法使UPS運行在較高的效率點，造成電能的浪費。如何避免這種情況的發(fā)生，從UPS供電系統(tǒng)角度考慮，應(yīng)該包括以下幾個方面。
(一)供電方案設(shè)計
目前UPS供電方案主要有分散供電、集中供電2種。分散供電的特點是一臺UPS為一臺或多臺負(fù)載設(shè)備供電。分散供電的好處是分散風(fēng)險，不會因為一臺UPS供電異常而造成大面積停電;缺點是UPS分散布置，不便管理，而且布線不易規(guī)劃。另一種是采用集中供電方
案，由一套大功率的UPS供電系統(tǒng)直接對機房的負(fù)載供電。集中供電的好處是便于規(guī)劃、管理方便、維護方便;缺點是如果UPS系統(tǒng)異常，容易引起大面積停電事故，此缺點可以通過采用各種并聯(lián)構(gòu)架來避免。因此，以上兩種方案各有優(yōu)缺點，目前的中心機房一般都采用集中供電方案，也集中了供電的風(fēng)險。當(dāng)機房UPS裝機總?cè)萘窟^限度時，建議將機房按幾期規(guī)劃分成幾個區(qū)域進行供電。
(二)UPS在線并機擴容功能
機房UPS容量的規(guī)劃，可以根據(jù)不同時期的負(fù)載容量要求采用逐步擴容的方案，使投資方案更經(jīng)濟，同時也能使UPS工作于較佳的效率點。目前中、大功率段的UPS均已經(jīng)具備冗余并機功能，不了系統(tǒng)的性，同時也為機房擴容提供了條件。只要規(guī)劃時在UPS前后配電箱預(yù)留足量的空氣開關(guān)，并在機房規(guī)劃相應(yīng)空間，即可實現(xiàn)UPS并機擴容功能。關(guān)鍵是并機的過程處理，多種品牌UPS并機時需要對UPS的設(shè)置進行修正，此時要求UPS須在維修旁路狀態(tài)工作，UPS由市電直接帶載，如果此時市電波動較大甚至停電，將造成系統(tǒng)的大面積癱瘓。所以并機擴容須具備在線并機功能，即UPS并機擴容時，將新增UPS軟件修改至與原UPS系統(tǒng)一致后，在不關(guān)閉原有UPS系統(tǒng)的情況下直接將新增UPS并入原有系統(tǒng)即可，擴容前后，UPS均工作于在線模式下，避免切換至旁路供電的高風(fēng)險操作。
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(三)采用模塊化UPS實現(xiàn)逐步擴容
目前，模塊化UPS已經(jīng)開始在國內(nèi)應(yīng)用，模塊化UPS特點主要包括：可擴容、平均故障時間(MTTR)短、可經(jīng)濟實現(xiàn)“N+X”冗余并機。以臺達C系~IJUPS為例，每個模塊為20kVA，整個系統(tǒng)可擴容至160kVA，可以根據(jù)機房的實際容量需求，逐步擴容，只要在機房初期規(guī)劃好配電容量即可。同時，實現(xiàn)“N+X”冗余比較，以60kVA的容量要實現(xiàn)“N+I”冗余為例，傳統(tǒng)方案須擴容一臺60kVAUPS，而采用模塊化UPS，則擴容一個20kVA的模塊即可，節(jié)省大筆資金的投入。
三、UPS自身能效，優(yōu)化負(fù)載效率曲線
目前UPS均為在線式雙變換構(gòu)架，在其工作時整流器、逆變器均存在功率損耗。以一個容量為60kVA的UPS為例，每度電按1.2元計算，UPS效率每1%，一年節(jié)省的電費為5045.76元?？梢奤PS的工作效率，可以為數(shù)據(jù)中心節(jié)省一大筆電費，也是降低整個機房能耗的直接方法。因此采購UPS應(yīng)盡量采購效率更高的UPS。
當(dāng)然UPS效率高不是滿載時效率高，同時也須具備一個較高的效率曲線，是在“1+1”并機系統(tǒng)時，根據(jù)系統(tǒng)規(guī)劃，每臺UPS容量不得大于50%，如果此次效率為90%以下，就算滿載效率95%以上，也是沒有意義的，所以要求UPS須采取措施優(yōu)化效率曲線，使UPS效率在較低負(fù)載時也能較高的效率。
除了UPS自身的效率之外，UPS的一些功能也可加以利用。比如像ECO經(jīng)濟運行模式，其原理是在較好的市電環(huán)境下，激活此功能，使UPS由靜態(tài)旁路直接供電，此時逆變器處于待機狀態(tài)，正常工作但不輸出能量，_旦市電異常，UPS立即切換到逆變器供電狀態(tài)，切換時間一般在1毫秒以內(nèi)，由于逆變器處于待機狀態(tài)，所以自身損耗很小，此時UPS的整機效率可以達~1J97%以上，比正常模式減少3%以上的損耗。
使用ECO模式須具備2個條件：一是靜態(tài)旁路須采用兩組高晶閘管，不得采用接觸器加晶閘管的組合，因為接觸器吸合時接觸點會打火，一般工作數(shù)百次之后就不能正常工作，而晶閘管則不存在此問題，同時可以縮短切換時間。二是建議在較好的電力環(huán)境下使用，比如供電單位等。
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