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既然大型数据中心等同于大功率 为啥要用中压UPS?

发布时间:2015-05-09    来源:http://www.ysddy.com

鉴于互联网和IT行业对于大型数据中心的特殊倾向,使得在单一位置对于稳定的功率的需求不断增加。而随着对数据存储需求的增加(缘于大量照片被频繁上传到Facebook或其他社交媒体账号),数据中心的规模正变得越来越大,也就需要消耗更多的功率。互联网和IT行业开始以更加工业化的方式消费功耗。也就是说,越来越多大型的关键工业处理需要依靠于公共电网所无法提供的高质量的电力。在许多这类大型设施数据中心,电功率的分配是以中压(MV)水平实现的。

中压配电(Medium-VoltageDistribution)减少了电流和空间损失。随着电压的增加,实现同样功率电平所需的电流减少了。一种静态UPS模块化设计允许从低压(low-voltage,LV)到中压部件的一个简单的网格到负载(grid-to-load)接口的置换,保持UPS的基本部分和存储与低压应用程序相同。在这种方式中,已被证明的且熟悉的低压UPS可靠功能的利用和维护经验被保持,但却实现了中等电压的优点。

中压UPS技术的优势

在过去的十年中,互联网在线活动的快速增长使得数据中心运营在空间和电力需求方面迅速崛起。因此,功率密度越来越高,而这些数据中心的冷却也就成为了关键。规模经济意味着单一位置数据中心有了较大的增长,对于安全电源的需求达到了到几十兆瓦。整合中压UPS系统来保护这些关键的应用程序将减少馈线的载流量(feederampacity)。例如,在400/230VAC系统装置中1MW意味着每相电流1443千瓦。如果电压是15千伏,1兆瓦的发电电流仅为115A。MVUPS的另一个特点是:系统可以是集中式的,这有助于管理地板层的加载,赋予了地板规划方面的自由。

数据中心或生产设施的成本的主要问题之一是地板空间的有效利用。减少基础设施设备所占的空间能够为IT或制造设备争取到额外的空间。通常,UPS系统的可用空间领域是有限的,特别是在现有的建筑物中,但数据中心所需要的功率却在不断增加。故而高功率,紧凑,MV静态UPS产品非常适合于克服这一挑战。现代静态MVUPS系统也广泛使用低电压组件,包括从标准和成熟的低压单元的系统采用的整个电源电力,能源存储和控制系统。

除了碳足迹,电力损耗也是数据中心的一个重要的考虑点。特别是对于那些需要进行长远距离配电的数据中心而言,配电损耗所带来的成本将是非常显著的。对于更长距离的配电,电缆成本所带来的影响也将会上升,因此,中压将产生更好的效果。

当前经济大环境下所出现的典型的MV应用程序

大型数据中心的设计运行理念是非常相似的。因此,许多设计方案选项都是可能的,包括在中压执行UPS功能,以及让MV配电给建筑内各楼层的设施。变压器由接近IT设备的静态转换交换机辅助,可用来创建具有两种可供选择的电源路径到负载的一个孤立的冗余备份线路。

MVUPS可能是所有未来大规模应用程序的关键

在单一站点提高功率密度和电力总需求,结合了IT、业务和生产设备对于高可靠性电力需求的上升,是当今的发展趋势。电源供应系统必须以恰当的UPS和配电设计来响应。高功率,低电压系统导致了配电过程中的电流限制,而且常常必须桥接长距离,但一步到位的采用一个中等电压水平是一个较为合适的技术解决方案。中压系统降低了对于电缆消耗的尺寸和其中的损耗,提高了配电网的效率。此外,集成的大功率中压UPS系统的使用可以减少组件的数量,如交换机装置和布线。现代静态MVUPS的基本组成部分,包括电源电力和能量存储,来自标准且成熟的低压设备,包括电源电力和能量存储。该MVUPS使高功率的系统配置布局清晰,同时保持其管理的复杂性。

类似于ABB公司的PCS100MVUPS这类产品在多兆瓦等级条件下可用,能够为大型IT、企业和大型数据中心量身定制解决方案。这类产品的设计应以较低的总成本,为消耗高功率的客户提供清洁,可靠,高效的电源。通过提供模块化的特点,现代的UPS为客户提供的优势在于其不需要在一开始就投入那么多钱,使他们能够随着业务规模的增长灵活地扩展其基础设施。最后,单转换拓扑是中压的自然选择,因为损失是非常小的,这意味着效率远远超过99%是可以实现的。

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