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企业局域网UPS电源解决方案

发布时间:2014-02-18    来源:http://www.ysddy.com

一个典型的中小企业局域网或校园网一般拥有以下设备:8路NT服务器两台、网管工作站一台、网络中心交换机一台、路由器、部分中低端PC服务器和网络光盘镜像服务器。又例如,金融、保险分支机构(如代办点、储蓄所)等普通办公环境,可能有10到30台左右的PC机、两台PC服务器,若干终端、网络打印机(部分可能带外置的瘦服务器)、光盘库或光盘塔、外挂硬盘等设备,组成一个规模不算大的局域网,同时系统内还有传真机、复印机及小型电话交换机等设备。

局域网客户最易觉察的电源问题是停电,其次是市电电压过低(如低于150V)或过高(如高于260V)。这些电源故障会导致局域网中交换机、路由器、服务器和数据存储器等各类设备无法连续正常工作。

其它诸如电源浪涌、线间噪声、谐波失真、频率漂移、瞬态尖峰、波形断续等电源故障,虽然客户难以觉察,但却是发生最频繁,对客户设备损害最多的问题。

各类电源污染是造成网络运行阻塞、数据传输不畅的主要原因,例如谐波、浪涌和噪声,大大增加了网络系统的数据传输误码率,导致网络数据传输速率严重下降,使客户网络达不到设计要求,造成客户投资的损失。而雷击、感性负载投切造成的瞬态尖峰、高压脉冲等则会造成系统硬件损坏,如电源、磁盘、硬盘等。在局域网中,存储的数据价值通常远远高于单纯的硬件成本。

此外,还需进一步指出的是,由于局域网的节点数量多,而且各节点可能分散在不同地点,这样,就会有位于不同地点的多台电源需要维护。实践证明,利用网络对UPS进行集中监控,是局域网电源维护的最佳手段。客户可以在一个地方及时、准确、全面了解各网点电源的运行状况,显著减少维护费用。

从用户的角度讲,他们对于电源保护的要求是:首先,提供后备电源,防止突然断电造成的损害;其次,消除“污染”,对电源系统中的浪涌、噪声、电压下降等现象予以改进,改善电源质量,使计算机中的电子部件免受摧毁性损坏;第三,对整个数据经过的路径进行保护,提高网络的可用性;第四,可集中监控。

总之,局域网电源必须同时具备不停电功能、净化功能和集中监控等功能。

下面,我们介绍3个企业局域网UPS解决方案。

方案一:KELONG牌FR-UK1110解决方案

规划高性能UPS供电方案应考虑的因素包括产品的可靠性、可操作性、可维护性、可扩展性、可管理性。对于企业局域网,应采用集中式供电方式,所有负载设备全部由一套UPS系统供电。根据负载情况,UPS主机可使用KELONG牌FR-UK1110(10kVA),并配置科华公司的远程监控器和SNMP网络适配器。

KELONG牌FR-UK1110为双变换真在线式设计,输出有变压器隔离,采用了先进的IGBT功率器件模块及性能优越的SPWM逆变器,可365×24小时不间断地为设备提供纯净、稳定的电源。它输入范围宽,有极强的电网适应和抗冲击能力,可全面消除电源污染,尤其适应中国的电网环境。采用科华自主产权技术的智能MMBM电池管理技术,运用微处理器控制技术对电池进行多模式管理,提高了电池使用寿命和充电效能。人性化的、功能齐全的大屏幕LCD显示面板,可实时观测UPS的运行状况。FR-UK1110采用单独旁路通道,可提供双机热备份或串联供电,具有人工维护旁路设计,在维护或技术升级时可提供更安全、可靠的保障。

KELONG牌FR-UK1110通过RS232接口与专用的SNMP网络适配器连接,通过适配器上网。系统管理员可以通过网络管理软件对UPS进行管理。

编辑点评:KELONG牌FR-UK1110UPS的可靠性在企业局域网电源保护中表现得极为充分。

方案二:台达H系列及N系列UPS解决方案

某个中小企业的网络数据中心,内部为局域网,设有交换机及Hub各两台,3台服务器,其中1台为数据库服务器,1台为Web服务器,1台为打印服务器,并且3台服务器配置相同。另外,系统中还配有1台磁带机,并有30台PC机、两台打印机,以及两台扫描仪。

台达为3台服务器、1台磁带机、两台交换机,以及两台Hub等系统设备选用了两台H系列11kVAUPS。之所以用两台UPS,是因为虽然台达UPS的平均无故障时间在15万小时以上,但由于国内的供电质量参差不齐,UPS内部元器件的老化等都可能引起UPS的故障,而服务器及磁带机属于整个网络系统的心脏,为了保证系统稳定运行,故采用了双机热备份冗余技术。

PC、打印机、扫描仪等在整个网路系统中位置分布比较分散,而且单台消耗功率较小,这里选用台达N系列11kVAUPS,其体积小、高效率的特点非常适合在办公面积紧张的中小企业使用。

台达UPS都采用了以微处理器为核心,以数字处理技术为主的技术方案。利用UPS上提供的USB等通讯接口,就可以利用传输电缆直接与PC/服务器上的相应接口连接,如果再配上与之配套的电源监控软件“电力管理大师2000”(SMART2000)就可以构成智能化的UPS供电解决方案。此方案可以提供多种网络监控管理方法:网络集中监控,即使用UPSentrySmart2000通过本地PC进行监控;网络远端监控,通过HTTP协议也可以使用浏览器进行远程监控。

数据中心共配置两台台达H系列11kVAUPS,可提供充足的可用功率,并为将来增加系统设备预留了电力余量。使用双机热备份电源系统,相对提升了系统的运行可靠性。而通过台达SMART2000软件还可以实现远程UPS集中监控管理,配合紧急停机等自动管理功能,可获得远端无人值守的集中管理功效。

编辑点评:该方案采用双机热备提供高可靠性,针对不同设备配备不同类型的UPS,经济实用高效。

方案三:艾默生iTrust系列UPS解决方案

稳定、可靠、纯净的电源是企业局域网连续、正常、高效运行的重要前提。艾默生网络能源有限公司自主开发的iTrust系列UPS产品为客户提供了适用于企业局域网的全方位UPS供电解决方案。

在局域网的中心机房中,采用10kVA~20kVA中等功率UPS集中供电的方式已被广泛接受。为了有效提高系统可靠性,一般采用双机热备份或并联供电。

艾默生网络能源iTrust系列中等容量UPS产品输入侧充分平衡三相电网负载,输出侧直接供用户使用,避免了负载分配的烦恼。该系列产品采用DSP全数字控制技术,适合中国电网环境的宽电压输入范围、缺相工作技术、全面防雷技术、智能电池管理技术,尤其适用于局域网中服务器、网管工作站、网络中心交换机等关键设备的电源保护。

对于局域网的众多PC机、路由器、打印机、传真机、复印机等设备,考虑到其分散性,需要有现场安置的小功率UPS提供电力保障,这种分散性电力布局有助于分散供电的风险。

有些局域网用户认为,分散的小功率UPS可以使用后备式、互动式等低端离线式产品,以便节省投资。但是,离线式UPS产品,无论是后备式还是互动式,都基本无法抑制电网污染传至网络设备。互动式在遇到比较恶劣的电网环境时,则易于在市电与电池工作状态之间频繁切换,导致UPS存在发生故障的隐患。此外,互动式UPS输入功率因数完全取决于负载功率因数,对电网有谐波污染。因此,在小功率UPS的选择上,也应当首选能够全面消除电源污染的在线式UPS产品。

对于国内市场独有的长延时UPS产品,应注意所选产品的电池管理性能。电池管理性能的优劣表现在以下两方面。首先是放电终止保护,因为UPS应根据实际放电倍率,自动调整保护点,否则固定保护点设置会导致UPS电池受到过放电的损害。其次,UPS应能够保证电池能量的恢复,这就要求UPS电池充电器有足够大的充电能力,最好具备均浮充控制和温度补偿能力。

艾默生网络能源采用最新的32位DSP数字信号处理器,将大功率UPS产品上才拥有的电池管理技术应用到中小功率UPS产品上,给用户带来了更可靠的电源产品。艾默生UPS专用的网络监控软件UPSite-center,具备监控宽带网中6.5万台UPS的能力,客户可以通过局域网的任何一台计算机,监控全网中UPS的运行情况,对电网、负载问题做出及时的处理,也可在必要时通知相关厂商和部门进行快速的维护。

艾默生UPSite-center监控软件,在最初设置时即产生名称映射,客户可以根据自己的命名原则为每台UPS定名,查询采用Windows资源管理器的方式,实现类似于文件夹的逐级打开,从而无需记录使用大量IP地址数据,极大地方便了客户的管理,降低了工作强度。

艾默生网络能源UPS集中监控方案尤其适用于局域网。它的监控容量大、资源占用少,方便客户管理。除了能够方便监控多达6.5万台UPS以外,UPSite-center监控软件还充分考虑到客户网络运行情况。艾默生在UPSite-center监控软件和SNMP卡中采用有事上报、定点查询原则,避免了采用实时数据采集方式带来的大量数据拥挤现象。它的兼容性好、安全性强、使用方便。艾默生iTrust系列UPS具有10/100M自适应的UPS专用网络适配卡,可全面提升网络数据传输速度。

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