1、分布式架構
分布式是早期模塊化UPS經(jīng)常使用的一種架構。此類模塊化UPS系統(tǒng)層面價于數(shù)臺立的UPS直接并聯(lián),其功率模塊利用小型UPS改造而成,可自主立工作,其特點是:
①除整流、逆變的控制外,均流與邏輯切換也由內(nèi)部控制單元控制;
②內(nèi)置容量與功率模塊容量一致的靜態(tài)旁路,在旁路模式時,由每個模塊內(nèi)的靜態(tài)旁路共同承擔負載。
2、分布+集中式架構
分布+集中式結構的模塊化UPS設備所有的功率模塊內(nèi)置控制單元用于本模塊的整流器與逆變器控制,而將整個系統(tǒng)的均流及邏輯切換等功能從模塊內(nèi)部控制單元中提取出來,由一個集中的控制模塊控制。為了消除可能引入的單點故障,該控制模塊及相應通訊總線均進行1+1冗余。當一個控制單元出現(xiàn)故障時,整個UPS系統(tǒng)中功率模塊可由另一處于熱備狀態(tài)的控制單元無縫接管系統(tǒng)控制,保障系統(tǒng)不間斷運行。同時,功率模塊內(nèi)不再內(nèi)置靜態(tài)旁路,系統(tǒng)配置一個靜態(tài)旁路模塊,其容量即為系統(tǒng)容量。
分散控制與分布+集中控制邏輯模式對比
分布式架構的模塊化采用分散控制邏輯模式,系統(tǒng)中每個模塊都含有一個完整立的控制單元,系統(tǒng)的主控模塊會通過一定的邏輯規(guī)則從系統(tǒng)內(nèi)所有模塊中選出,其余模塊作為從控模塊聽從主控模塊調(diào)度。當UPS系統(tǒng)中的一個從控模塊出現(xiàn)故障時其余模塊仍正常工作,當主控模塊出現(xiàn)故障時可通過一定的競爭規(guī)則來使得另一個模塊作為主控模塊,保障系統(tǒng)繼續(xù)正常工作。
分散控制邏輯模式的優(yōu)點在于每個控制單元都可以完成對系統(tǒng)立控制的工作,故不存在這方面的單點故障點。但缺點也很明顯,因為主控模塊既要處理本身的信號,又要協(xié)調(diào)各模塊之間的信號,所以控制邏輯比較復雜,軟件邏輯可靠性不高。其次各主控模塊故障后,會在剩余模塊中競爭產(chǎn)生一個模塊作為主控模塊,該過程中也容易發(fā)生競爭失敗導致系統(tǒng)故障。
分布+集中式架構的功率模塊內(nèi)整流、逆變的控制是分布的,而均流邏輯等控制則是集中控制模式,即采用立集中的控制模塊來檢測市電的頻率和相位,然后向每個模塊發(fā)出同步信號,各個功率模塊接受到此同步信號后通過自身的控制環(huán)輸出相應頻率相位的正弦波。
當市電丟失時,集中控制模塊會自激產(chǎn)生同步信號發(fā)送給各個UPS模塊來各單元的輸出同頻同相。同時在均流的控制實現(xiàn)形式方面,集中式架構的模塊化UPS依靠控制模塊來檢測整個系統(tǒng)的負載電流,然后除以系統(tǒng)模塊數(shù)量來作為各個UPS模塊的均流參考值,進而與各模塊輸出電流比較后求出偏差值來不斷調(diào)整各模塊的輸出電流,以系統(tǒng)內(nèi)模塊間良好的均流度。分布+集中控制邏輯模式的優(yōu)點在于采用立的均流與邏輯控制單元,均流度更好,且控制邏輯層級清晰,各功率模塊之間不存在競爭關系,軟件邏輯可靠性較高。為了集中控制單元的可靠性,避點故障,一般采用該架構的UPS控制單元及通訊線路均會做1+1備份。1+1熱備份是常用的備份方式,其可靠性在各類系統(tǒng)長期運行實踐中已得到驗證。
一、安全
每次進行電源維護時,切記生命和身體安全應勝過一切。當處理電源設備時,可能哪怕一個小小的操作失誤也會造成嚴重傷害或死亡。因此,當處理UPS(或數(shù)據(jù)中心的任何電力系統(tǒng))時,確保安全是首要考慮的問題:包括遵守設備制造商的建議,注重設施特殊的細節(jié)和標準的安全指引。如果您對于UPS系統(tǒng)的某些方面不熟悉,或不知道如何對其進行維護,請找人士尋求幫助。即使您了解您數(shù)據(jù)中心的UPS系統(tǒng),仍然有必要尋求相應的外界援助,以便在涉及到某些潛在問題時能有頭腦冷靜的人給予您幫助,使您不會受壓力困擾。
二、堅持定期維護
數(shù)據(jù)中心的預防性維修不應該成為您時而心血來潮的事情,尤其是考慮到其潛在的停機時間成本。對于您數(shù)據(jù)中心的UPS系統(tǒng)以及其他系統(tǒng)而言,應定期進行維護(以年、半年或任何時間框架為單位),并堅持貫徹這一維護計劃。這包括一份書面的(紙質(zhì)或電子版)備案清單,記錄好下一次維護活動和上一次維護的具體時間。
三、做好詳細記錄
除了安排好定期的維護計劃,您的數(shù)據(jù)中心也應該有一份詳細的維修記錄(例如,清洗、修理或更換某些部件的記錄),以及在在檢查過程中,發(fā)現(xiàn)的相關設備的具體狀況。而當您需要向數(shù)據(jù)中心的領導匯報維護成本或每次停機時間所造成的成本損失時,進行成本跟蹤也是非常有益的。一份詳細的任務清單,如檢查電池腐蝕情況,尋找過量扭矩的連接導線等,有助于維持一個有秩序的方法。而當在進行設備更換、不定期的維修、和UPS故障排除規(guī)劃時,所有這些文檔都可以提供幫助。除了做好記錄之外,請務必確保這些文檔始終放在一個方便得到且大家都知道的位置。
四、執(zhí)行定期檢查
上述三點建議適用于數(shù)據(jù)中心的幾乎任何一部分:無論怎樣的數(shù)據(jù)中心環(huán)境,加強安全、調(diào)度維護和保持良好的記錄都是很好的做法。然而,對于UPS系統(tǒng),需要有工作人員定期進行某些任務(這些工作人員應該熟悉UPS操作的基本知識)。這些重要的UPS維護工作包括以下幾個方面:
1、圍繞UPS和電池(或其他能量存儲)設備進行的障礙物和相關冷卻設備方面的檢查。
2、確保沒有發(fā)生運行異常或UPS控制面板沒有發(fā)出任何類似于過載或電池電量即將耗盡的警報。
3、注意查看電池腐蝕或其它缺陷的跡象。針對那些特定設備,咨詢制造商的指導方針和建議。在某些情況下,您應該嚴格履行設備制造商的維護建議(或聘請人士來做)。
五、認識到UPS組件發(fā)生運行失敗是可能的
這似乎是顯而易見的:任何具有有限故障概率的設備,終都會發(fā)生運行失敗的狀況。報告指出:“關鍵的UPS部件,如電池和電容器不可能始終保持正常使用狀態(tài)。”所以,即使您的供電方提供了的動力,您的UPS機房是完全干凈的,并且UPS設備是在適當?shù)臏囟壤硐肭闆r下運行的,相關組件仍然會發(fā)生運行失敗的狀況。正因為如此,您才需要對UPS系統(tǒng)進行維護。
六、確保您知道當需要相關服務或不定期的維護時,向誰求助
有時,在日常檢查的過程中,您會發(fā)現(xiàn)某些問題,而這些問題不能等到下次維護的時候才解決。在發(fā)生這些情況的時候,您要確保知道聯(lián)系誰能夠幫你搞定,這樣可以節(jié)省大量的時間和精力。這意味著您的數(shù)據(jù)中心確定一家或幾家固體的服務提供商,在您需要時提供幫助。這些供應商與為您提供定期維護的供應商可以是同一家,也可以不是同一家。(如果某一家供應商那里有您數(shù)據(jù)中心完備的維修記錄,他們將能夠為您提供有用的信息,所以要求該供應商到來。能夠幫助您潛在的節(jié)省大量時間和金錢)
七、進行任務分配
“您不是應該上周進行檢查?”“不,我覺得應該是您檢查的。”為了避免這種責任不明晰的混亂,請務必確保安排合適的人員負責UPS維護任務。哪位工作人員需要負責每周檢查設備?哪位工作人員負責聯(lián)系服務供應商,安排年度維護計劃(或者調(diào)整維護時間表)?特定的任務可能有不同的負責人,但是要確保知道誰負責您的UPS系統(tǒng)。
1、安裝位置的選擇問題,在實際的安裝過程中,如果配電柜的位置并不是很完善或者與實際的場地要求不同時,安裝人員應該及時的向設計單位提交修改意見,并且設計方應根據(jù)施工圖來進行構思或者到實際的施工地進行勘察,并且需要在滿足實際需要的同時還不能影響美觀的情況下,具體確定配電柜的實際安裝位置。
2、根據(jù)現(xiàn)場實際需求確定合理的安裝部位,規(guī)范確定安裝高度并牢固安裝配電柜,是一名合格電工技師應具備的基本技能,根據(jù)規(guī)范配電柜底邊位置距地面高度一般為1.4米,也可視實際操作和維修方便情況,并經(jīng)設計單位同意后適當提高或降低安裝高度。
在同一場所內(nèi)大面積多配電柜的安裝高度要統(tǒng)一,配電柜的安裝平正、牢固、水平度偏差不能過大,明裝配電柜進出線管與配電柜的連接要嚴密、牢固、精巧、美觀。
3、導線連接緊密牢固,箱體有安全可靠的中性線接線端子和地線接線端子,配電柜內(nèi)連接導線、電源進線和負荷出線與電氣元件的連接緊密牢固,不松動,導線的剝線長度應適當,芯線不外露,壓接要緊密,配電柜應有齊備的中性線按線端子,箱體具有牢固可靠的保護接地接線端子。
按照規(guī)范要求:導線與電氣元件連接配有彈墊圈并壓按牢固。
4、按照規(guī)范選擇導線顏色,在三相電源配電柜內(nèi)配線時,電源進線、負荷出線和箱內(nèi)電氣元件的連接線均應按照規(guī)范進行導線顏色的選擇。即A相為黃色,B相為綠色,C相為紅色,中性線為淡藍色或黑色。地線為黃/綠雙色線,嚴禁以黃/綠雙色線作為其它導線使用。箱內(nèi)進出線的連接要精細、排列要嚴密。
電氣元件的連接線排列要橫平豎直,整齊美觀,轉角處彎曲半徑應不小于導線外經(jīng)的6倍,并將各組連接導線余量綁扎成束。
5、是保持箱內(nèi)外整潔,清晰標注配電柜編號。在配電柜安裝完畢后,應消除雜物,保持干凈整潔,配電柜面應清晰標注電氣回路的用途及編號,以便日后維修。