Pagtandi sa modernong static ug rotary UPS. Ang static nga UPS nakaabot sa iyang limitasyon?

Ang merkado sa industriya sa IT mao ang kinadak-ang konsumidor sa dili maputol nga mga suplay sa kuryente (UPS), gamit ang gibana-bana nga 75% sa tanan nga UPS nga gihimo. Ang tinuig nga global nga pagbaligya sa mga kagamitan sa UPS sa tanan nga mga tipo sa mga sentro sa datos, lakip ang negosyo, komersyal ug labi ka dako, $ 3 bilyon. Sa parehas nga oras, ang tinuig nga pagtaas sa pagbaligya sa mga kagamitan sa UPS sa mga sentro sa datos nagkaduol sa 10% ug ingon nga dili kini ang limitasyon.

Ang mga sentro sa datos nagkadako ug nagkadako ug kini, sa baylo, nagmugna og bag-ong mga hagit alang sa imprastraktura sa enerhiya. Samtang adunay usa ka taas nga debate kung giunsa ang mga static nga UPS mas labaw sa dinamiko ug vice versa, usa ka butang nga giuyonan sa kadaghanan sa mga inhenyero mao nga kung mas taas ang gahum, labi ka haum nga mga makina nga elektrikal ang modumala niini: mga generator. kuryente sa mga planta sa kuryente.

Ang tanan nga mga dinamikong UPS naggamit sa mga generator sa motor, apan lahi kini nga mga disenyo ug siguradong adunay lainlaing mga bahin ug mga kinaiya. Usa sa mga medyo komon nga mga UPS mao ang usa ka solusyon sa usa ka mekanikal nga konektado diesel engine - usa ka diesel rotary UPS (DRIBP). Bisan pa, sa kalibutan nga praktis sa pagtukod sa data center, ang tinuod nga kompetisyon mao ang tali sa static nga UPS ug laing dinamikong UPS nga teknolohiya - rotary UPS, nga usa ka kombinasyon sa usa ka electrical machine nga nagpatunghag sinusoidal nga boltahe sa natural nga porma ug power electronics. Ang ingon nga mga rotary UPS adunay koneksyon sa elektrisidad sa mga aparato sa pagtipig sa enerhiya, nga mahimo’g mga baterya o flywheel.

Ang mga modernong pag-uswag sa teknolohiya sa pagkontrol, kasaligan, episyente ug densidad sa kuryente, ingon man ang mubu nga gasto sa yunit sa gahum sa UPS, mga hinungdan nga dili talagsaon sa static nga UPS. Ang bag-o lang gipaila nga serye sa Piller UB-V usa ka angay nga alternatibo.

Atong tan-awon ang dugang sa pipila sa mga yawe nga sukdanan sa pagtimbang-timbang ug pagpili sa usa ka UPS nga sistema alang sa usa ka modernong dako nga sentro sa datos sa konteksto nga ang teknolohiya tan-awon nga mas maayo.

1. Mga gasto sa kapital

Tinuod nga ang mga static nga UPS makatanyag og mas mubu nga presyo kada kW para sa mas gagmay nga mga sistema sa UPS, apan kana nga bentaha dali nga moalisngaw kon bahin sa mas dagkong mga sistema sa kuryente. Ang modular nga konsepto nga ang static nga mga tiggama sa UPS dili kalikayan nga mapugos sa pagsagop sa palibot sa parallel nga koneksyon sa usa ka dako nga gidaghanon sa mga UPS sa gamay nga rated nga gahum, pananglitan 1 kW sa gidak-on sama sa panig-ingnan sa ubos. Kini nga pamaagi nagtugot kanimo sa pagkab-ot sa gikinahanglan nga bili sa usa ka gihatag nga sistema sa gahum sa output, apan tungod sa pagkakomplikado sa daghang mga dobleng elemento, kini mawad-an sa 250-20% sa gasto nga bentaha kon itandi sa gasto sa usa ka solusyon base sa rotary UPSs. Dugang pa, bisan kini nga parallel nga koneksyon sa mga module adunay mga limitasyon sa gidaghanon sa mga yunit sa usa ka UPS nga sistema, nga human niana ang parallel modular nga mga sistema mismo kinahanglan nga magkaparehas, nga dugang nga nagdugang sa gasto sa solusyon tungod sa dugang nga mga himan sa pag-apod-apod ug mga kable.

Pagtandi sa modernong static ug rotary UPS. Ang static nga UPS nakaabot sa iyang limitasyon?

Lamesa 1. Pananglitan sa solusyon alang sa IT load nga 48 MW. Ang mas dako nga gidak-on sa UB-V monoblocks makadaginot sa panahon ug salapi.

2. Kasaligan

Sa bag-ohay nga mga tuig, ang mga sentro sa datos nahimong labi nga gi-commoditized nga mga negosyo, samtang ang pagkakasaligan labi nga gipasagdan. Niining bahina, nagkadako ang mga kabalaka nga kini mosangpot sa mga problema sa umaabot. Samtang ang mga operator naningkamot alang sa labing taas nga pagtugot sa sayup (gidaghanon sa "9") ug gituohan nga ang mga kakulangan sa static nga teknolohiya sa UPS labing maayo nga mabuntog pinaagi sa mubu nga oras sa pag-ayo (MTTR) tungod sa katakus nga dali ug init-swap nga mga module sa UPS. Apan kini nga argumento mahimong makapildi sa kaugalingon. Ang daghang mga module nga nalambigit, mas taas ang posibilidad nga mapakyas ug, labi ka hinungdanon, labi ka taas ang peligro nga ang ingon nga pagkapakyas moresulta sa pagkawala sa load sa kinatibuk-ang sistema. Mas maayo nga wala nay crashes.

Ang usa ka ilustrasyon sa pagsalig sa gidaghanon sa mga kapakyasan sa kagamitan sa kantidad sa oras tali sa mga kapakyasan (MTBF) sa panahon sa normal nga operasyon gipakita sa Fig. 1 ug katugbang nga mga kalkulasyon.

Pagtandi sa modernong static ug rotary UPS. Ang static nga UPS nakaabot sa iyang limitasyon?

bugas. 1. Pagsalig sa gidaghanon sa mga kapakyasan sa kagamitan sa MTBF indicator.

Ang kalagmitan sa pagkapakyas sa kagamitan Q(t) atol sa normal nga operasyon, sa seksyon (II) sa normal nga failure curve graph, gihulagway nga maayo sa exponential distribution law sa random variables Q(t) = e-(λx t), diin λ = 1/MTBF – kapakyasan sa intensity, ug ang t mao ang oras sa pag-opera sa mga oras. Sumala niini, human sa panahon t adunay N(t) nga mga instalasyon sa walay problema nga kahimtang gikan sa inisyal nga gidaghanon sa tanang mga instalasyon N(0): N(t) = Q(t)*N(0).

Ang kasagaran nga MTBF sa static UPS mao ang 200.000 ka oras, ug ang MTBF sa UB-V Piller series rotary UPS maoy 1.300.000 ka oras. Gipakita sa mga kalkulasyon nga sobra sa 10 ka tuig nga operasyon, 36% sa mga static nga UPS ang makasinati usa ka aksidente, ug 7% ra sa mga rotary UPS. Gikonsiderar ang lainlaing kantidad sa kagamitan sa UPS (Table 1), nagpasabut kini nga 86 ka mga kapakyasan gikan sa 240 nga static nga mga module sa UPS ug 2 nga mga kapakyasan gikan sa 20 nga mga module sa Piller rotary UPS, sa parehas nga sentro sa datos nga adunay mapuslanon nga load sa IT nga 48 MW sa 10. mga tuig sa operasyon.

Ang kasinatian sa pag-operate sa mga static nga UPS sa mga sentro sa datos sa Russia ug sa tibuok kalibutan nagpamatuod sa pagkakasaligan sa mga kalkulasyon sa ibabaw, base sa mga estadistika sa mga kapakyasan ug pag-ayo nga makuha gikan sa bukas nga mga tinubdan.

Ang tanan nga Piller rotary UPS, ug labi na ang serye sa UB-V, naggamit usa ka de-koryenteng makina aron makamugna usa ka puro nga sine wave ug dili mogamit mga power capacitor ug IGBT transistors, nga kanunay nga hinungdan sa mga kapakyasan sa tanan nga mga static nga UPS. Dugang pa, ang usa ka static nga UPS usa ka komplikado nga bahin sa sistema sa suplay sa kuryente. Ang pagkakomplikado makapamenos sa kasaligan. Ang mga rotary UPS sa UB-V adunay gamay nga mga sangkap ug usa ka labi ka lig-on nga disenyo sa sistema (motor-generator), nga nagpauswag sa pagkakasaligan.

3. Episyente sa enerhiya

Ang mga modernong static nga UPS adunay mas maayo nga online (o "normal" nga mode) nga kahusayan sa enerhiya kaysa sa mga nauna niini. Kasagaran nga adunay peak efficiency values ​​nga 96,3%. Ang mas taas nga mga numero kanunay nga gikutlo, apan kini makab-ot lamang kung ang static nga UPS naglihok pinaagi sa pagbalhin tali sa online ug alternatibong mga paagi (eg ECO-mode). Bisan pa, kung gigamit ang alternatibong paagi sa pagtipig sa enerhiya, ang load naglihok gikan sa gawas nga network nga wala’y proteksyon. Tungod niini nga hinungdan, sa praktis, sa kadaghanan nga mga kaso ang mga sentro sa datos naggamit lamang sa online nga paagi.

Ang Piller UB-V nga serye sa mga rotary UPS wala magbag-o sa estado sa panahon sa normal nga operasyon, samtang naghatud hangtod sa 98% nga kahusayan online sa 100% nga lebel sa pagkarga ug 97% nga kahusayan sa 50% nga lebel sa pagkarga.

Kini nga kalainan sa kahusayan sa enerhiya nagtugot kanimo nga makakuha og hinungdanon nga pagtipig sa elektrisidad sa panahon sa operasyon (Table 2).

Pagtandi sa modernong static ug rotary UPS. Ang static nga UPS nakaabot sa iyang limitasyon?

Lamesa 2. Pagdaginot sa gasto sa enerhiya sa usa ka data center nga adunay 48 MW nga IT load.

4. Space okupar

Ang kinatibuk-ang katuyoan nga static nga mga UPS nahimong labi ka labi ka compact sa pagbalhin sa teknolohiya sa IGBT ug ang pagtangtang sa mga transformer. Bisan pa, bisan kung gikonsiderar kini nga kahimtang, ang mga rotary UPS sa serye sa UB-V naghatag usa ka ganansya nga 20% o labaw pa sa mga termino sa espasyo nga giokupahan matag yunit sa gahum. Ang resulta nga pagdaginot sa luna mahimong magamit sa duha aron madugangan ang gahum sa sentro sa enerhiya ug aron madugangan ang "puti", mapuslanon nga luna sa bilding aron ma-accommodate ang dugang nga mga server.

Pagtandi sa modernong static ug rotary UPS. Ang static nga UPS nakaabot sa iyang limitasyon?

bugas. 2. Luna nga giokupar sa 2 MW UPS sa lain-laing mga teknolohiya. Tinuod nga mga pag-install aron sukdon.

5. Pagkuha

Usa sa mga nag-unang timailhan sa usa ka maayong pagkadisenyo, gitukod ug gipadagan nga sentro sa datos mao ang taas nga kalig-on nga hinungdan niini. Samtang ang 100% nga oras sa pag-abli kanunay usa ka katuyoan, ang mga taho nagpakita nga labaw pa sa 30% sa mga sentro sa datos sa kalibutan nakasinati labing menos usa ka wala giplano nga pagkaguba matag tuig. Daghan niini ang hinungdan sa sayup sa tawo, apan ang imprastraktura sa enerhiya adunay hinungdanon nga papel. Ang serye sa UB-V naggamit sa Piller rotary UPS nga teknolohiya, napamatud-an sa mga katuigan, sa usa ka monoblock nga disenyo, ang pagkakasaligan niini mas taas kay sa tanan nga uban nga mga teknolohiya. Dugang pa, ang mga UB-V UPS mismo sa mga sentro sa datos nga adunay husto nga kontrolado nga palibot wala magkinahanglan tinuig nga pagsira alang sa pagpadayon.

6. Pagka-flexible

Kasagaran, ang mga sistema sa IT sa sentro sa datos gi-update ug gi-moderno sulod sa 3-5 ka tuig. Busa, ang mga imprastraktura sa kuryente ug pagpabugnaw kinahanglan nga igo nga flexible aron ma-accommodate kini ug mahimong igo nga pamatuod sa umaabot. Ang parehas nga naandan nga static nga UPS ug UB-V UPS mahimong ma-configure sa lainlaing mga paagi.

Bisan pa, ang hanay sa mga solusyon nga gibase sa naulahi mas lapad, ug, sa kasagaran nga pagsulti, tungod kay kini lapas pa sa kasangkaran sa kini nga artikulo, nagpaposible nga ipatuman ang dili mapugngan nga mga sistema sa suplay sa kuryente sa usa ka medium nga boltahe nga boltahe nga 6-30 kV, sa pagtrabaho sa mga network nga adunay mabag-o ug alternatibo nga mga tinubdan sa henerasyon, aron makatukod og cost-effective, kasaligan kaayo nga mga sistema nga adunay nahilit nga parallel bus (IP Bus), nga katumbas sa lebel sa Tier IV UI sa usa ka N+1 configuration.

Ingon usa ka konklusyon, daghang mga konklusyon ang mahimo. Ang dugang nga mga sentro sa datos nga molambo, mas komplikado ang tahas sa pag-optimize niini, kung gikinahanglan nga dungan nga makontrol ang mga indikasyon sa ekonomiya, mga aspeto sa pagkakasaligan, reputasyon ug pagminus sa epekto sa kinaiyahan. Ang mga static nga UPS gigamit na ug magamit sa umaabot sa mga sentro sa datos. Bisan pa, dili usab ikalimod nga adunay mga alternatibo sa kasamtangan nga mga pamaagi sa natad sa mga sistema sa suplay sa kuryente nga adunay daghang mga bentaha sa "maayo nga daan nga estatika".

Source: www.habr.com

Idugang sa usa ka comment