数据中心直流输出型UPS供电系统探讨新时代

随着不间断（UPS）及其供电系统在各个领域的广我县纺织企业观望情绪加重泛应用，使用者正在逐步接受并理解专家们对UPS供电系统可靠性、可用性的研究理论。然而随着人们对可靠性研究的深入，专家们又在寻找供电系统不可靠因素之所在，同时，提出解决这些不可靠因素的新理念、新思路。传统设计理念的局限性可归结为备用电源配置方式问题。必须改变备用电源的配置方式，将备用能源（）的直流电直接对负载供电，可使UPS系统的可靠性、制造成本、能源利用率、系统效率、系统标准化等方面发生革命性的变化。本刊对此表示关注和探寻，带着这种关注和探寻，本刊主编张乃国先生于2010年2月 日采访了中科院计算所研究员张广明先生，请他就直流输出型UPS的主要研究思路和我们关注的话题进行了解答。

问：传统UPS供电系统现在存在哪些问题？

答：现在所说的UPS供电系统由AC/DC整流器、DC/大爱无疆AC逆变器、各级配电柜、各级滤波器、STS转换开关（双路供电系统用）、电池组、等设备和环节组成。

传统UPS供电系统存在的问题可归纳成下述几个方面。

（1）系统可靠性问题

系统复杂、单路径故障点多、设备可靠性差、维护难度大等。

（2）系统电流谐波*问题

系统中存在两个谐波源负载和UPS输入侧AC/DC整流器。对电和系统本身形成*、增加滤波设备、降低输入功率因数和能源利用率，以及对零地线系统等提出苛刻要求。

（ ）系统成本和能源消耗问题

能源两次转换降低了效率（双总线系统的效率﹤80%），系统复杂性提高了购置成本和运行成本，电流谐波的存在需增加滤波设备，输入功率因数的低下降低了系统设备容量的利用率。

（4）系统标准化问题

系统复杂为标准化带来困难，系统设计建造多采用定制式手段，基本方法还停留在手工业阶段。

（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，缩短了系统生命周期。

（6惊统使用维护难度问题

要求较高的维护水平，供应商家多且产品非标准化使故障修复困难。

问：从技术角度讲，当前传统UPS系统要解决的重点问题是什么呢？

答：从当前用户关注的焦点和UPS厂家技术改造的重点来看，要解决的问题和技术措施归纳起来有以下三点：

（1）提高系统可用性

设备降容使用，提高可靠性，延长使用寿命；

增大成本，对设备采用冗余配置，使其有容错功能；

对系统采用双总线冗余配置，可以最大限度地减少整个系统的单路径故障点；

配置模块化UPS，有冗余功能，可以大幅度降低故障修复时间；

提高设备智能监测和管理功能，便于维护，并可把潜在的故障隐患消除在故障发生之前；

采用集成化系统设计，解决系统中各类设备阻抗和连接方式的匹配问题，提高系统运行的可靠性和集中管理问题，并最大限度地减少安装和维护过程中的人为错误。

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