现代通信机房(IDC)UPS供电系统现状及存在的问题
数据中心供电系统现状和存在的问题
数据中心供电系统现状和存在的问题一、过度规划和生命周期成本问题1供电系统普遍存在过度规划和设备利用率低下的问题“一次到位”的方式规划采购供电设备。
在投入运行初期，预计负载量只是设计容量的30%，实际负载量又只是预计负载量的30%。
最初装机运行时，实际负载量仅为9%左右。
在第5年时预计负载量增加到设计容量的80%左右，而实际负载量只达到设计容量的28%。
2空间或占地面积的问题如何提高IT设备所占空间与其他基础设施所占空间的比例？基础设施所占据的空间大小变得愈来愈重要，不能直接产生利润的基础设施竟会比直接产生利润的IT设备所占用的空间还大。
3装配速度问题构建一个数据中心，要经历规划设计、施工建设、设备安装调试等全过程，用户必须提前6个月购买这些系统和设备。
若其中间环节稍有差迟，用户的启用时间就会被推迟。
通常情况下，数据中心的实际建设一般要9～18个月或更长的时间。
用户希望能够缩短从做出决定进行修建到实际建成并投入运行的时间。
4能源效率问题•供电系统的能耗（包括输入变压器、UPS系统、谐波治理、各级转换开关、线缆、各级配电等）占数据中心总能耗的22%左右，见本书第五部分第52个问题；•供电系统效率低的最重要的原因是供电设备容量利用率低下；•以UPS设备主机为例:满负荷时的标称效率可达92%，实际的输出容量仅是额定容量的60%,如果1+1冗余配置，实际的输出容量降到额定容量的30%,此时的UPS工作效率低于85%,所以一个复杂的供电系统的效率只有75%左右。
5服务费用问题因大型数据中心基础设施所具备的复杂性特征，其维护工作要求配备技术娴熟、经验丰富并经过高级培训的技术人员，因此，其服务费用居高不下。
随着系统使用年限的增加，用户的运营费用不断上升。
服务费用是按照设备的装机容量来报价的，即使用户实际只用到了UPS50%以下甚至只有10%的容量。
这是导致实际使用单位容量服务费高的主要原因。
6投资风险问题•对未来业务的不可知性，导致了对IT设备及电力基础设施投资的风险；•目前的电力基础设施需要大量投资，但没有可变通及灵活的退出策略；•许多用户都在试图寻求能够在项目启动失败时提供简单而经济的退出策略；•对于当前的基础设施的变动，要么技术上不可行，要么将需要一笔很大的开支，因为现有的数据中心基础设施并不能搬迁，而是需要重新购买。
UPS供电系统现状与技术发展趋势(精)
（3）系统成本和能源消耗问题； 能源两次转换降低了效率、系统复杂性提高了购置成本和运行成本、电流谐波
的存在增加了滤波设备、输入功率因数的低下降低了系统设备容量利用率。 （4）系统标准化问题； 系统复杂为标准化带来困难，系统设计建造停留在手工业阶段。 （5）系统的灵活性和可扩展、变更问题； 以计划容量一次性投入、难以变更和扩展，缩短了生命周期。
UPS供电系统的谐波治理
谐波治理是UPS设备性能改进和供电系统配置研究的重要的课题。
治理措施： 增大电力系统的供电容量和传输电缆、开关等设备容量；
改变变压器的配置和不同的方式联接方式；
在系统中和设备内部配置无源滤波器； 在UPS设备输入端采用输入功率因数校正电路-PFC
在系统或设备输入端配置有源滤波器
可用性
适应性
IDC机房的标准几乎没有什么进展。还停留在手工行业阶段：将来自不同 供应商的不兼容的设备进行定制化设计，组合成一个独特的大型基础设施 系统。因而产生了难以设计、部署、维护和管理的系统
难道系统标准化永远是句口号吗？
值得思考的问题之八：正确地选用配置UPS
根据需要确定选用标准； 计算机对UPS电性能指标要求并不高； 任何高指标都是要以提高成本和降低可靠性为代价的； 屏蔽和排除厂家的误导
提高系统可用性方法之二： 双总线冗余并机系统
配电 5 、7 次 无源滤波 AC/DC （6脉冲） DC/AC 全桥或半桥 PWC控制 配电 滤波器 变压器
电池组 并机控制 STS 计算机负载 配电 5、7次 无源滤波 AC/DC （6脉冲） DC/AC 全桥或半桥 PWC控制 配电 滤波器 变压器
当前UPS供电系统结构图
UPS输入电流 PF=0.7 THDI≥30% 直流母线电压 逆变器工作波形 UPS输出电压 AC220V/50HZ 负载电流 PF=0.6 CF>3
UPS电源技术的性能分析与应用中存在的缺点
UPS电源技术的性能分析与应用中存在的缺点摘要:UPS作为备用电源技术,在金融、电力、通信及工业领域的数据信息中心和自动化控制生产线方面得到广泛的应用,UPS技术对保障供电、金融及通信等的安全、可靠发挥了积极的作用。
本文首先分析了UPS的性能,接着对UPS技术的应用现状及其存在的问题进行了归纳分析。
关键词:UPS 性能应用UPS的英文全称为Uninterruptable Power System,中文意思为“不间断电源”,实际上是指”交流不间断电源”,主要的功能是对负载不间断地提供交流电。
UPS采用真空紫外源作为激发源,在工作时,常用稀有气体的共振线,激发分子或原子的价层电子电离,收集激发电离电子得到光电子能谱。
它具有单色性好,分辨率高等特点。
可用于分析样品外壳层轨道结构、能带结构、空态分布和表面态,以及离子的振动结构、自旋分裂等分裂等方面的信息。
正是由于UPS电源可提供高精度、高稳定性的电压波形与频率,具有承受电网波动或扰动(波涌、跌落、谐波)、间断甚至短时停电的能力,以及无论是线性负载或是非线性负载,UPS都有低阻抗输出的特性,所以,UPS电源系统得到了广泛的应用。
UPS设备的应用诸如邮电、金融、电力、铁路系统中都有广泛地使用,尤其在使用大中型计算机的系统中,UPS电源已经成为不可或缺的设备之一。
1 UPS的性能分析就UPS的分类来说,UPS电源按输出波形可分为方波输出和正弦波输出两种类型。
按其操作方式可分为后备式和在线式两大类。
其中后备式UPS电源的运行原理是:在市电正常供电时,由市电直接向负载提供电源;若当市电供电中断,蓄电池才对逆变器供电,并由UPS的逆变器对负载提供交流电源。
换而言之,UPS电源的逆变器总是处在对负载提供后备供电状态。
在线式的UPS电源的运行原理是:它平时是由交流电→整流→逆变器的方式对负载提供交流电源,如果一旦市电中断时,UPS改由蓄电池→逆变器方式对负载提供电源。
关于数据中心机房UPS不间断供电系统的探讨
关于数据中心机房UPS不间断供电系统的探讨摘要: UPS是数据中心中最常用的供电保障设施,提高数据中心机房UPS供电系统的可靠性有重大意义。
基于此，文章全面分析了当前UPS设备及供电系统技术现状，并根据数据中心的需求,分析并确定了系统实际运行情况下UPS系统的需要系数,为确保数据中心机房可靠运行提供数据支持。
关键词:数据中心；机房；UPS供电系统；功率变换器件；机房建设维护UPS是为关键负载提供交流电源并保证电源供应连续的电力电子装置。
在现代社会的发展之中，信息数据成为我们生产和发展中必不可少的因素，数据中心也应用而生，这成为很多企事业单位建设的核心问题。
由于数据中心工作性质的特殊性，对供电系统的要求很高。
数据中心的供电系统必须安全可靠，能为数据中心提供稳定可靠的电能。
UPS 供电系统符合数据中心的用电需求，可以为其提供相应的电能，以此来保障数据中心的正常工作，逐渐成为数据中心的核心动力系统。
因此，在企事业单位信息化建设过程中,其完善、合理与否日益成为业务发展的关键制约因素。
1 数据中心UPS供电系统运行现状UPS 供电系统可以有效的保障用电安全，增加供电系统的可靠性，有着重要的意义和价值。
UPS不间断供电系统作为数据中心供电保障的核心部分，在保证高供电可靠性的前提下，现有UPS供电系统过高的冗余配置，较低的负荷水平、系统效率等问题也逐渐显现，存在一定工程投资，局房、电力等资源的浪费。
在当前国家大力提倡节能减排及数据中心业务飞速发展的大背景下，更为合理的使用数据中心机房及电力系统资源，优化UPS系统配置，增加经济效益，节约投资成本，为数据中心UPS系统的建设及优化提供新思路。
1.1 数据中心UPS供电系统模式目前，大型数据中心多采用2N双总线UPS系统为重要IT设备提供双路不间断交流电源。
该系统是指由两套或多套UPS系统组成的冗余系统，每套UPS系统N台UPS设备的总容量为系统的基本容量。
该系统从交流输入经UPS设备直到双电源输入负载，完全是彼此隔离的两条供电线路，也就是说，在供电的整个路径中所有环节和设备都是冗余配置的，正常运行时，每套UPS系统仅承担总负荷的一部分。
关于idc机房ups电源割接情况汇报
竭诚为您提供优质文档/双击可除关于idc机房ups电源割接情况汇报篇一：IDc机房ups供电模式及供电需求分析IDc机房ups供电模式及供电需求分析IDc机房建设中，动力系统的建设无疑是其重中之重，各项业务的开展，各种服务器的稳定工作，都离不开稳定、可靠、不间断的电力供给。
本文简单探讨IDc机房几种电源系统结构的基本原理、优缺点、实现的可行性等。
一、IDc机房对供电的需求有如下几个特点1、对供电要求高靠性IDc面对的客户一般都是企业级客户，有的甚至为门户网站，若负载中断，IDc业务提供者，将会面临巨大损失，因此对供电的可靠性要求很高。
2、负载容量大IDc机房建设投入巨大，并且会考虑到未来几年的业务增长，因此其要能承接足够大的业务量。
一般一个机房约放置50-100个机架，每个机架的负载量约为几千瓦，因此一个机房的负载量约为几百到上千千瓦，一个IDc中心可能建设多个机房。
3、相对集中的供电方式为了分担风险，同时又考虑到集中供电的方便管理性，一般按一个机房的负载容量来考虑，负载量约在几百到上千千瓦。
4、对设备的谐波污染要求高随着国家对节能、环保的要求越来越高，电信运营商积极响应，同时，IDc机房也是用电大户，是供电单位的重点关注对象，对谐波关注的程度高，这已经是趋势。
二、传统的ups供电解决方案传统的数据通信设备要求交流输入电源，一般是与市电电源的电压和频率相同的电源，即220V，50hz的单相交流电源。
传统的数据通信设备的电源系统是ups系统，ups系统一般由整流器、逆变器、蓄电池和静态开关等组成，市电正常时，市电经整流器变换为直流电供给逆变器，同时给蓄电池充电，逆变器将直流电变换为交流电供给负载。
ups本身故障时负载可经静态开关转换为旁路市电供电，市电长时间停电时，由备用发电机组供电。
虽然IDc机房内的设备是单相供电，但功率越来越大，单相ups功率不能做的很大，受到限制，解决的方法是用三相ups供电，功率一般平均分到三相上，同时进行ups并机，解决其供电的可靠性。
数据中心机房UPS供电系统可靠性问题探究
数据中心机房UPS供电系统可靠性问题探究摘要：所有数据中心机房的信息化设备都需要安全、稳定、可靠的通信电源供电运行系统来保障其正常运行，而 UPS 电源供电系统又是数据中心机房通信电源供电运行系统中最重要的一个供电系统，所以 UPS 电源供电系统能够持续、稳定、可靠的给数据中心机房设备供电,是保障数据中心机房用电设备的安全平稳运行的前提和基础。
因此，本文就主要针对数据中心机房UPS供电系统的可靠性进行研究，从多角度进行分析，真正将其优势发挥出来，以此为该系统的有效运用和发展提供有利保障。
关键词：数据中心机房；UPS供电系统；可靠性；一、数据中心机房信息化设备电源配置当前很多数据中心机房配置的信息化设备都大致相同，以小型机、存储机器、网络交换器、服务器、路由器等为主。
按设备的电源类型进行分类，可以大致分为两类，单电源设备与冗余电源设备；单电源设备配备有一个电源模块，通过电源模块能够为设备提供不间断的电力，对于这种供电模式，其电源模块与信息设备之间的关系非常密切的，如果在设备当中发现某一部件发生问题时，将会影响到整个设备的运转，对电源模块带来影响，甚至会导致设备停运，严重时还会导致机房设备发生宕机问题；而冗余电源系统通过多个电源模块的组装，将其变为一个整体，让大多数的信息设备都能够实现运行负担承载，一旦其中某一部件发生运行故障时，该部件关联电源模块会发生停运情况，但因其与单电源模块不相同，冗余电源设备因属于组合设备，一个部件发生问题后其他的电源模块还会一直支撑着设备继续运行，对于中大型机房中，安装冗余电源设备可以有效的提升设备稳定性，可以有效的实现增强该供电系统可行性的要求。
二、数据中心机房UPS供电模式的可靠性（一）串联单总线针对串联单总线供电模式，运用了两套UPS供电系统来运行，而这两套系统可分成主机、备用机，对于备用机属于主机静态旁路的电源。
在这一供电模式在实际运行中，主机是关键的供电设备；而一旦主机发生供电故障，那么其系统就会自动做出切换空载状态之下的备用机之上，通过向备用机供电，以此确保机房能够正常有效的运行。
论UPS供电方案的问题与变革
DC/AC 全桥或半桥 PWC控制 器件电压： 全桥380V 半桥760V
配电 滤波器 变压器 计算机负载 DC300V±15%
PF=0.99 THDI≤5% 有源滤波 PF=0.95 THDI≤10% 11次无源滤波 PF=0.99 THDI≤5% PFC整流 AC/DC 12脉冲 电池组
主机模块化 系统冗余结构----STS 智能管理 集成化系统
负载电流 PF=0.6 CF>3
计算机负载 DC300V±15%
存在问题： 1，增加系统成本； 2，负载减轻时，无源滤波效果不好
降低治理系统谐波电流方法之二： PFC高频整流 UPS输出电压
直流母线电压 逆变器工作波形 PF=0.99 THDI≤5% 配电 DC/AC 全桥或半桥 PWC控制 器件电压： 全桥380V 半桥760V 电池组 配电 滤波器 变压器 AC220V/50HZ
提高人类学习的能力
对设备 提高的价 值： 可扩展 可更改 可移植 可插拔
对人提高的价 值： 避免出错 预见问题 共享知识 提高效率
提高系统可用性方法之四： 集成化UPS供电系统结构框图
双 电 源 负 载
PDU
市电1 ATS1 市电2 ATS2
输入 配电 ATS
模块热 插拔冗 余n+1 UPS
变 压 器
值得思考的问题之四：能源效率 系统运行的能源效率还有提升的余地吗？
提高设备工作效率、降低系统中电流谐波形成的无功功率，对提高系统 能源效率起到了一定的作用，但设备轻载工作、UPS冗余配置、系统双总 线配置等提高可靠性的措施，又明显地提高了系统消耗的功率
系统复杂性本身造成了系统能源效率不断降低的趋势
值得思考的问题之六：适应性 系统的适应性有多大讨论的空间呢？
UPS 的现状和发展趋势
一、现状和几个值得思考的问题：1、要求UPS系统的可靠性，新的理念主要发生在最近几年里，并有非常明显的变化。
这种变化来自于主要是IT网络对供电的连续性强烈的要求，不允许停电，已经超出了UPS供电系统原来的含义。
现在提出了更高的要求，连续不间断供电。
我们国家目前处的市场是成熟的，但应用的水平还不够高，仅仅处在初级阶段。
对UPS的认识水平有了明显的改变，UPS各项输出电信的指标已经不再是影响负载正常运行的因素和购置时衡量性能优劣的主要标准，主要是相对于UPS开始产生，第一，不能污染变化，第二，可热插拔在线维护功能。
第三，先进的智能管理技术及第四，强劲的输出能力和可靠性。
这四项指标是最主要的，特别是第一项、第二项是硬指标。
如果UPS品牌在这两个指标上没有达到的话，就很难把它列为一流的产品。
2、安全性和可靠性是当前供电系统的最主要的问题，不管是使用者还是UPS厂商，都意识到了。
对可靠性的衡量才是最主要的衡量先进性能的依据。
使用者和UPS供电的厂商都发现仅仅提高UPS设备的可靠性，不能从根本上解决整个供电系统的安全性和可靠性的，UPS已经从原来所谓的独立电源设备发展成为今天有多种通信方式管理与IT系统无缝集成的网络设备，但是在使用中，从我们国家目前的状况来看，对这些功能还没有充分的利用，对于先进的UPS智能管理和通讯功能的应用，应用率大概只有20％－30％。
现有的供电系统虽然是不停电工业技术，但是由于传统的设计不合理，存在着很多隐患，这些隐患包括一个系统里，各种设备可能是多供应商，给系统的安装、运行、管理、维护带来很多的困难。
系统中为配置的零部件大和启动电流冲击大，不仅污染电网，而且首先在系统内部形成严重的干扰。
再有传输线问题，传输布局的其它干扰问题。
传统的供电系统设计里存在着很多隐患。
提高使用维护水平同等重要。
在UPS供电系统的建立和使用提高的过程中，维护技术水平达不到，很多系统，调查发现，维护人员对所配置的UPS基本性能了解不够，对UPS监控、监测的信息和显示功能不熟悉，还有选用配置UPS选型不当，包括维护的制度建立的不健全或者执行不利。