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IGBT通信逆变电源在数据中心的应用有哪些?


由于UPS设备结构复杂,因此自身容易发生故障,设备冗余可以提高可用性,UPS系统便有了N、N+X、2N、”市电+U电“等架构。

  N系统满足基本需求,没有冗余的UPS设备。它的优点是系统简单,硬件配置成本低廉;由于UPS工作在设计满负荷条件下,因此效率较高。其缺点是可用性低,当UPS发生故障,负载将转换到旁路供电,无保护电源;在UPS、电池等设备维护期间,负载处于无保护电源状态;存在多个单故障点。

  N+X并联冗余系统是指由N+X台型号规格相同且具有并机功能的UPS设备并联组成的系统,配置N台UPS设备,其总容量为系统的基本容量,再配置X台(X=1~N)UPS冗余设备,允许X台设备故障退出检修。相对于“N”系统,“N+X”系统在UPS配置上有了一定的冗余,系统可靠性有所提高,同时带来了系统配置成本的增加、系统负荷率的降低以及效率降低。N+X系统在成本增加不多的前提下提高了可用性,因此,在数据中心得到了广泛的应用,但是该系统在UPS输出端仍然存在单故障点,实际项目中由此造成的系统宕机屡见不鲜。

  为了消除单点故障,高等级数据中心通常采用2N冗余系统。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的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。这种多电源系统冗余的供电方式,克服单电源系统存在的单点故障瓶颈,对于少数单电源设备的情况,可通过安装小型STS设备,保证其供电可靠性。采用2N冗余系统可用性得到明显提高。2N冗余系统的缺点也非常明显,设备配置多、成本高,通常情况下效率比N+X系统更低。

  “市电+U电”供电架构由百度提出并在2011年其自建M1数据中心规模应用,它在N+1系统基础上做了改进,UPS设备配置不变,将服务器等双电源设备的其中1路改由市电直接供电,消除了单点故障,可靠性较N+1系统大大提高,同时,UPS系统的损耗降低为原先的50%。UPS系统整体效率提升至95%以上。

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