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UPS电源系统冗余性研究

文章发布时间:2011-05-09 10:01来源:upsclan.com 作者:upsclan 关注次数:

UPS电源系统冗余性研究

 

冗余就是重复的意思,在计算机术语中,冗余是为减少计算机系统或通信系统的故障概率,而对电路或信息的有意重复或部分重复。UPS的基本作用是为负载提供高质量、不间断的电力输出。但遗憾的是作为一种电子设备,UPS本身没有容错能力。传统在线式UPS系统虽然实现了蓄能供电及旁路转换过程的不间断供电,但随着电力需求标准的提高,用户渴望得到更为安全的UPS系统,甚至希望电源系统在故障、维护和维修过程中,负载仍能够得到UPS的全天候保护。

  最初,用户通常选择串连热备份的冗余方式,从技术上要求比较低,参与串联的可以是普通单机,这种方案的缺点是设备老化程度不同、冗余度高(≥100%),系统转换可靠度低,不能扩容。随后逐渐出现了1+1并联方案,这种冗余方案以100%设备冗余为代价,使系统拥有了一次容错能力;与单机及串连系统相比,可靠度得到了提高,但系统效率低下(不超过75%)。N+1多机并联技术的出现使系统冗余度第一次降到了100%以下,并有能力构成容错性超过一次的N+X系统。影响多机并联发展的因素主要是能够参与并机的UPS容量普遍偏大、价格较高,不太适合100KVA以下的中功率用户使用。功率单元容量适中是模块系统的突出特点,这使得容量不足100KVA的用户也有了享受N+1甚至N+X级别安全保护的机会。


模块化系统在功率器件技术和制造工艺方面继承了UPS技术发展的成果;在系统架构方面,其以多机并联为基础,不仅实现了系统单元的热插拔,而且更好地处理了系统单元独立运作、相互协作和平稳转换的关系。传统多机并联,因参与并联UPS功率较大,成本较高,故很难应用于中功率段用户。由于模块功率适当,不仅使N+1或N+X解决方案对中功率段用户有了现实意义,而且统计数据表明,与传统多机并联不同,多数用户在实际使用当中,处于N+X级别的保护之下。N+X并联冗余模式构成当今最为可靠的供电解决方案,模块方案使N+X安全模式得以普遍应用。  

  
  关于Power+

  Power+是并联冗余UPS系统。整体由系统控制器、静态开关以及1到10个额定容量为10KVA的功率模块所构成的,可采用热插拔的模式随意进行扩充。功率模块是指在系统运行时可随意进行移除或安装,而不影响系统的运行和输出,让用户随需而变。

  Power+实现最大程度的故障冗余。系统控制器、静态开关和功率模块都是内置冗余的智能型独立个体,可单独运行,任何模块发生故障都不会影响系统正常运行。

  Power+具备多项配件可供选择,如充电模块、无线传输、隔离变压器及功能强大的控制软件等,用户可以按需选择。
 

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