通信机房的绿色UPS解决方案

要实现以上节能目标,在各个环节的能耗控制上就显得非常必要。众所周知,通信行业的中小信息机房数量众多,UPS作为重要的不间断电源保障,在这些机房中是必不可少的设备。因此,针对UPS的节能环保措施就显得意义重大。

1 通信机房用绿色节能UPS应具备的特点

1.1 UPS的整机效率高

UPS转换效率的高低,直接决定用户要为UPS支付多少电费。但是,因为UPS转换效率与负载量相关,一般来讲,满载时UPS效率最高。而在实际应用中,大多数用户的负载量都小于50%,负载量低于30%的情况也非常多，因此低负载量时的效率高低,更能体现出节能的意义。UPS 24小时不间断工作，若转换效率提升一个百分点，对UPS设备众多的通信客户来讲，其节省下的电费是相当可观的。

1.2 UPS输入功率因数高,输入电流谐波小

输入功率因数越高，表明UPS对市电的利用率越高，即无功功率消耗越低;输入电流谐波越小，则UPS对市电的污染越小，谐波损耗的能量越小。

这是因为对市电来说,UPS是一个整流性负载,会产生谐波污染及无功功率消耗。

(1)无功功率消耗太大,会增大UPS上端输配电设备投资,即线径、空开容量需增大,还会增大线路损耗等。因此电力部门一般会要求用电设备的功率因数不能低于0.92(例如广东地区),否则,用户会被罚款。

(2)电力谐波的主要危害有:

①引起串联谐振及并联谐振,放大谐波,造成危险的过电压或过电流;

②产生谐波损耗,使发、变电和用电设备效率降低;

③加速电气设备绝缘老化,使其容易击穿,从而缩短使用寿命;

④使设备(如电机、继电保护、自动装置、测量仪表、电力电子器件、计算机系统、精密仪器等)运转不正常或不能正确操作;

⑤干扰通讯系统,降低信号的传输质量,破坏信号的正确传递,甚至损坏通信设备。

因此,UPS产生的谐波应该符合环保要求。一般当UPS的输入PF≥0.99,THDI≤5%时,对市电的污染基本上可以忽略。

1.3 UPS可扩容性强

对通信机房来讲,信息设备是随着服务量的增加而逐步投入的。因此,对于UPS而言,其负载量会逐渐增加,这就要求UPS在一定范围内可以根据负载量的增加而增容。对用户来讲:

(1)用户可按需配置UPS容量,使UPS处于较高效率的功率段,节省电能消耗,避免了不必要的UPS容量浪费。使用者选用UPS时,往往会考虑到容量增大的需要,在先期投入时,选用的UPS容量较大,但电信业务是缓慢增长的,这就造成一定时期内,UPS负载量相对较低,导致低负载量时UPS效率低下,损耗增大。同时,一部分UPS容量资源也被白白浪费。

(2)若UPS容量不够,按传统解决方案,则必须采购新的UPS,不但造成重复投资,而且浪费宝贵的机房空间。因此,UPS的可扩容性是绿色UPS解决方案的一个重要因素。

1.4 UPS具有高可用性

高可用性反映了UPS的可靠性和可维护性方面的指标。绿色节能不能以牺牲供电可靠性为代价,因此,设备的可用性也列为通信用绿色节能UPS特点之一。

可用性越高,负载不间断运行越能得到保障。提高可用性可从三个方面考虑:

(1)提高系统自身的可靠性,即平均无故障时间越长越好。但平均无故障时间再长,也不能保证UPS设备不出故障。

(2)采取冗余的方法,即一个UPS设备损坏,可由另一UPS设备来替代。

(3)故障的UPS设备要在最短的时间内维修好，即平均维修时间要短。具体应该具备:UPS系统本身可靠性要高;采用模块化设计，最大程度缩小维修时间。UPS供电系统自身要具有冗余功能，即某部分故障，有冗余替代，不影响系统正常工作。

1.5 UPS要绿色环保

生产、制造过程的绿色化,符合RoHS指令。通信行业的绿色、节能实现的企业自身的降耗,同时也应该以保护环境,以人类健康为己任。

铅是重金属,在电子设备的生产制造过程中,会产生重金属污染,会污染环境,影响工作人员的身体健康。因此,为了避免电子设备生产制造过程中的重金属污染,生产过程应该导入无铅制程,欧盟已经要求进口产品必须符合RoSH标准。

综上所述,绿色UPS供电系统应该是节能的、高可用的、环保的不间断动力解决方案。

2 切实可行的UPS解决方案

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