数据中心UPS电源的解决方案

机房建设・实务　栏目编辑梁丽雯Ｅ－ｍａｉｌ：ｌｉｖｅｎ０１＠１　６３　ｃｏｒｎ　～数据中ｌ　Ｕ　ＰＳ电源的解决方案　■深圳金融电子结算中心江仰汉　信息技术已经渗透到各行各业，数据中心供配电　系统是信息化建设的基础设施，ＵＰＳ作为电力供应的核　心设备，地位更是重中之重。ＵＰＳ的正常工作是信息系　统安全稳定运行的前提条件，因此，ＵＰＳ电源的解决方　案在各行业信息化建设中至关重要。　一．ＵＰＳ容量的选择　在进行ＵＰＳ系统建设规划时，首先要确定ＵＰＳ的　容量，ＵＰＳ的容量大了，浪费投资及以后的运行费用；　ＵＰＳ的容量小了，系统将超负荷运行，存在安全隐患。　能否合理选择ＵＰＳ的容量将是ＵＰＳ系统建设成败的　关键。　（一）负载容量　用电设备的负载容量称为视在功率ｓ，额定功率称　为有功功率　ｃｏｓ￣为用电设备的功率因数，它们之间　的关系是：５　÷ｃｏｓ￣。ＵＰＳ的容量必须以用电设备的　视在功率来计算，用电设备的标志功率一般为有功功　率，因此，计算ＵＰＳ的容量时应该把用电设备的有功功　率折算成视在功率。计算机设备为非线性感性负载，功　率因数大约为０．６５～０．７，ＵＰＳ容量≥用电负载额定功率÷　（０．６５～０．７）。　（二）ＵＰＳ的负载率　由于ＵＰＳ的负载多数为带开关电源的非线性负载，　这些负载冲击电流大，如果ＵＰＳ负载率过大，逆变器长　期处于重载运行，其输出电源的波形将发生畸变，且容　易造成ＵＰＳ逆变器过流，影响系统运行的可靠性；如果　ＵＰＳ负载率过小，长期过度轻载运行，一则浪费ＵＰＳ建　设的投资，二则在市电长时间停电时，电池放电电流过　小且放电时间偏长，电池组容易深度放电造成永久性　损坏，一般建议ＵＰＳ负载率控制在６０％～８０％。　（三）ＵＰＳ未来扩容需求　随着各行业信息化的发展，机房的计算机用电设　备将会不断增加。如果ＵＰＳ系统建设规划时仅考虑现有　设备的用电需求，随着用电设备的增加，ＵＰＳ系统将会　超负荷运行，这时再进行ＵＰＳ扩容，一则浪费ＵＰＳ的建　设资金，二则在线改造存在一定困难。所以，在ＵＰＳ系　统建设规划时要考虑未来扩容的需求，按照经验数据，　需要考虑未来４—５年的用电扩容需求，４—５年后设备的　用电量为现有设备用电量的１．６～１．８倍。　，（四）环境条件　ＵＰＳ的最佳工作温度为２２±２度，如果温度过高且　通风条件不好，应降额使用；另外，海拔高度也有影响，　海拔超过ｌ　０００米后，每升高ｌ　０００米，ＵＰＳ应降额５％。　＝．蓄电池的容量配置　蓄电池是ＵＰＳ系统的重要组成部分，它的运行情　况直接关系整个ＵＰＳ系统的安全性；同时，蓄电池又是　ＵＰＳ系统中无故障时间最短的易损件。据统计，６０％的　ＵＰＳ系统断电由蓄电池引起。因此，必须合理配置蓄电　池的容量。蓄电池容量需要根据电池实际放电电流、后　备时间及蓄电池的放电速率来计算。　（一）蓄电池放电电流的计算　／－－０．７５ｘＰｘｃｏｓ￣÷（ＮｘＭｘＵ）　上式中，Ｐ为ＵＰＳ额定输出功率，ｃｏｓ￣为ＵＰＳ输出　功率因数，Ⅳ为ＵＰＳ逆变效率，　为蓄电池组电池个数，　劝单体蓄电池的临界放电电压，这几个参数在ＵＰＳ及　蓄电池的产品说明书中均有标志。　（二）蓄电池放电速率的估算　根据ＵＰＳ系统要求的后备时间，按照蓄电池产品说　明书所列出的蓄电池放电特性曲线，估算出要求蓄电池　组提供的放电速率。　（三）蓄电池容量的计算　蓄电池的容量（ＡＨ）＝蓄电池的放电电流÷蓄电池　的放电速率　２０１３年・第７期投稿邮箱ｈｎｆｃ＠２　ｌｃｎ．ｎｅｔ　ｌ　７１