Is é margadh an tionscail TF an tomhaltóir is mó de sholáthairtí cumhachta do-idirbhriste (UPS), ag baint úsáide as thart ar 75% de gach UPS a tháirgtear. Is é $ 3 billiún díolacháin dhomhanda bliantúil de threalamh UPS i ngach cineál ionad sonraí, lena n-áirítear corparáideacha, tráchtála agus ultra-mhór. Ag an am céanna, tá an méadú bliantúil ar dhíolacháin trealaimh UPS in ionaid sonraí ag druidim le 10%, agus is cosúil nach é seo an teorainn.
Tá ionaid sonraí ag éirí níos mó agus níos mó agus cruthaíonn sé seo dúshláin nua don bhonneagar cumhachta. Cé go bhfuil díospóireacht fhada ann faoin áit a bhfuil UPSanna statacha níos fearr ná UPSanna dinimiciúla agus vice versa, tá rud amháin ann a n-aontaíonn formhór na n-innealtóirí air - dá airde an chumhacht, is iad na meaisíní leictreacha is oiriúnaí chun oibriú leis: gineadóirí a úsáidtear chun leictreachas a ghiniúint i stáisiúin chumhachta.
Úsáideann gach UPS dinimiciúla gineadóirí mótair, ach tá dearaí éagsúla acu agus is cinnte go bhfuil difríocht idir gnéithe agus feidhmíocht. UPS atá coitianta go leor den sórt sin ná an réiteach inneall díosail atá nasctha go meicniúil, an UPS rothlach díosail (DRIBP). Mar sin féin, i gcleachtas domhanda na n-ionad sonraí a thógáil, tá an fíor-iomaíocht idir UPS statach agus teicneolaíocht UPS dinimiciúil eile - UPS rothlacha, is meascán de mheaisín leictreach é a ghineann voltas sinusoidal de fhoirm nádúrtha agus leictreonaic cumhachta. Tá UPSanna rothlacha den sórt sin ceangailte go leictreach le gléasanna stórála fuinnimh, ar féidir cadhnraí nó rothaí eitilte a bheith iontu.
Is fachtóirí nach bhfuil uathúil do UPSanna statacha iad dul chun cinn nua-aimseartha i dteicneolaíocht rialaithe, iontaofacht, éifeachtúlacht agus dlús cumhachta, chomh maith le laghdú ar chostas aonaid cumhachta UPS. Is rogha eile fiúntach an tsraith Piller UB-V a tugadh isteach le déanaí.
Breathnaímid ar chuid de na príomhchritéir chun córas UPS a mheas agus a roghnú le haghaidh lárionad mór sonraí nua-aimseartha i gcomhthéacs a bhfuil an chuma ar an scéal gurb í an teicneolaíocht an ceann is fearr leo.
1. Costais chaipitiúla
Is fíor gur féidir le UPSanna statacha praghas níos ísle in aghaidh an kW a thairiscint do chórais UPS níos lú, ach laghdaítear an buntáiste sin go tapa nuair a thagann sé le córais ardchumhachta. Is é an coincheap modúlach nach mór do mhonaróirí statacha UPS a ghlacadh i gcomhthreo le líon mór UPSanna ísealchumhachta, mar an méid 1kW a thaispeántar sa sampla thíos. Ceadaíonn an cur chuige seo an chumhacht aschuir chórais riachtanach a bhaint amach, ach mar gheall ar chastacht na n-eilimintí iomarcacha go leor, cailleann sé buntáiste costais 250-20% i gcomparáid le costas réitigh bunaithe ar UPSanna rothlacha. Thairis sin, tá teorainneacha ag fiú an nasc comhthreomhar modúl seo ar líon na n-aonad i gcóras UPS amháin, agus ina dhiaidh sin caithfidh na córais modúlach comhthreomhar iad féin a bheith comhthreomhar, rud a mhéadaíonn costas an réitigh mar gheall ar lascthrealamh agus cáblaí breise.
Cluaisín. 1. Sampla réitigh le haghaidh ualach TF 48MW. Sábhálann méid níos mó na monoblocs UB-V am agus airgead.
2. Iontaofacht
Le blianta beaga anuas, tá níos mó agus níos mó fiontair tráchtearraí ag ionaid sonraí, agus táthar ag glacadh le hiontaofacht níos mó agus níos mó. Maidir leis seo, tá faitíos ag méadú go dtiocfaidh fadhbanna as seo amach anseo. Toisc go bhfuil sé mar aidhm ag oibreoirí an rátáil lamháltais locht is airde (líon 9) agus glactar leis gur fearr na heasnaimh a bhaineann le teicneolaíocht UPS statach a shárú tríd an am gearr a dheisiú (MTTR) tríd an gcumas modúil UPS a mhalartú go tapa agus go te. Ach is féidir leis an argóint seo a bheith féin-millteach. Dá mhéad modúl a bheidh i gceist, is airde an dóchúlacht go dtarlóidh teip agus, níos tábhachtaí fós, is airde an riosca go gcaillfear ualach sa chóras iomlán de bharr teip den sórt sin. Tá sé níos fearr gan tuairteanna ar chor ar bith.
Léirítear i bhfíor an spleáchas ar líon na dteipeanna trealaimh ar luach an ama idir teipeanna (MTBF) le linn gnáthoibríochta. 1 agus na ríomhanna comhfhreagracha.
Rís. 1. Ag brath ar líon na dteipeanna trealaimh ar an innéacs MTBF.
Tá cur síos sách maith ar dhóchúlacht teip trealaimh Q(t) le linn gnáthoibríochta, i gcuid (II) den ghraf den chuar cliseadh gnáth, sa dlí easpónantúil maidir le dáileadh na n-athróg randamach Q(t) = e-(λx t ), áit a bhfuil λ = 1/MTBF na teipeanna déine, agus is é t an t-am oibriúcháin in uaireanta. Dá réir sin, tar éis tréimhse t i stát saor ó thrioblóid beidh N(t) suiteálacha ó líon tosaigh na suiteálacha uile N(0): N(t) = Q(t)*N(0).
Is é meán MTBF UPSanna statacha ná 200.000 uair an chloig, agus is é 1.300.000 uair an chloig an MTBF de UPSanna rothlacha den tsraith Piller UB-V. Léiríonn an ríomh go mbeidh níos mó ná 10 mbliana d'oibriú, 36% de UPS statacha i dtimpiste, agus gan ach 7% de UPS rothlacha. Agus líon difriúil na trealaimh UPS á gcur san áireamh (Tábla 1), ciallaíonn sé seo 86 teip as 240 modúl UPS statacha agus 2 theip as 20 UPS rothlacha Piller, sa lárionad sonraí céanna le pálasta TF 48MW thar 10 mbliana d'oibriú.
Deimhníonn an taithí ar UPSanna statacha a oibriú ag ionaid sonraí sa Rúis agus ar fud an domhain iontaofacht na ríomhanna thuas, bunaithe ar staitisticí teipeanna agus deisiúcháin atá ar fáil ó fhoinsí oscailte.
Úsáideann gach UPS rothlach Piller, agus go háirithe an tsraith UB-V, meaisín leictreach chun tonn sine íon a ghiniúint agus ní úsáideann siad toilleoirí cumhachta agus trasraitheoirí IGBT, rud is minic a bhíonn ina gcúis le teipeanna i ngach UPS statach. Thairis sin, is cuid chasta den chóras soláthair cumhachta é UPS statach. Laghdaíonn castacht iontaofacht. Tá níos lú comhpháirteanna ag UPSanna rothlacha UB-V agus dearadh córais níos láidre (gineadóir mótair) le haghaidh iontaofachta níos fearr.
3. Éifeachtúlacht fuinnimh
Tá éifeachtúlacht fuinnimh i bhfad níos fearr ag UPSanna statacha nua-aimseartha ar líne (nó i mód “gnáth”) ná a réamhtheachtaithe. De ghnáth, le buaicluachanna éifeachtúlachta ag an leibhéal 96,3%. Is minic a thugtar figiúirí níos airde, ach ní féidir é seo a bhaint amach ach amháin nuair a bhíonn an UPS statach ag feidhmiú, ag aistriú idir modhanna ar líne agus modhanna malartacha (m.sh. ECO-mód). Mar sin féin, nuair a bhíonn an modh malartach coigilte fuinnimh á úsáid, déantar an t-ualach a oibriú ón ngréasán seachtrach gan aon chosaint. Ar an ábhar sin, go praiticiúil in ionaid sonraí i bhformhór na gcásanna ní úsáidtear ach modh ar líne.
Ní athraíonn an tsraith Piller UB-V de UPS rothlacha staid le linn gnáthoibríochta agus iad fós ag soláthar éifeachtacht suas le 98% ar líne ag 100% ualach agus 97% ag ualach 50%.
Ligeann an difríocht seo in éifeachtúlacht fuinnimh duit coigilteas suntasach a fháil ar leictreachas le linn oibriú (Tábla 2).
Cluaisín. 2. Coigilteas costais fuinnimh san ionad sonraí ualach TF 48 MW.
4. Spás áitithe
Tá UPSanna statacha ginearálta i bhfad níos dlúithe leis an aistriú go teicneolaíocht IGBT agus deireadh a chur le claochladáin. Mar sin féin, fiú ag cur an t-imthosca seo san áireamh, tugann UPSanna rothlacha sraith UB-V gnóthachan 20% nó níos mó i dtéarmaí an spáis in aghaidh an aonaid chumhachta. Is féidir an coigilteas spáis mar thoradh air a úsáid chun cumas an ionaid fuinnimh a mhéadú, agus chun spás "bán", úsáideach, an fhoirgnimh a mhéadú chun freastal ar fhreastalaithe breise.
Rís. 2. Spás á áitiú ag 2MW UPS de theicneolaíochtaí éagsúla. Suiteálacha fíor de réir scála.
5. Infhaighteacht
Ceann de na príomhtháscairí a bhaineann le lárionad sonraí dea-dheartha, tógtha agus oibriú ná a chóimheas ard lamháltais locht. Cé gurb é 100% uptime an sprioc i gcónaí, tugann tuairiscí le fios go mbíonn briseadh neamhphleanáilte amháin ar a laghad ag níos mó ná 30% d’ionaid sonraí an domhain in aghaidh na bliana. Earráid dhaonna is cúis le go leor díobh seo, ach tá ról tábhachtach ag bonneagar fuinnimh freisin. Úsáideann an tsraith UB-V blianta de theicneolaíocht UPS rothlach Piller cruthaithe i bpacáiste uile-i-amháin atá i bhfad níos fearr ó thaobh iontaofachta ná aon teicneolaíocht eile. Ina theannta sin, ní gá an UPS UB-V féin in ionaid sonraí le timpeallacht rialaithe i gceart a dhúnadh go bliantúil le haghaidh cothabhála.
6. Solúbthacht
Go minic, déantar córais TF lárionad sonraí a nuashonrú agus a uasghrádú laistigh de 3-5 bliana. Dá bhrí sin, caithfidh bonneagair chumhachta agus fuaraithe a bheith solúbtha go leor chun é seo a chomhlíonadh agus go mbeidh dóthain ionchais acu sa todhchaí. Is féidir UPS statach traidisiúnta agus UPS UB-V araon a chumrú ar bhealaí éagsúla.
Mar sin féin, tá comhdhéanamh réitigh bunaithe ar an dara ceann níos leithne, agus, ag labhairt go ginearálta, ós rud é go bhfuil sé lasmuigh de raon feidhme an ailt seo, is féidir córais soláthair cumhachta do-bhriste a chur i bhfeidhm ag meánvoltas 6-30 kV, chun oibriú ar. líonraí le foinsí in-athnuaite agus malartacha giniúna, chun córais Bus IP atá éifeachtach ó thaobh costais de, ultra-iontaofa, a chomhlíonann Chomhéadain Shraith IV a thógáil i gcumraíocht N+1.
Mar chonclúid, is féidir roinnt conclúidí a dhéanamh. Dá mhéad a fhorbraíonn ionaid sonraí, is amhlaidh is deacra a bhíonn an tasc chun iad a bharrfheabhsú, nuair is gá táscairí eacnamaíocha, gnéithe iontaofachta, cáil agus íoslaghdú an tionchair ar an gcomhshaol a rialú ag an am céanna. Baineadh úsáid as UPSanna Statach agus leanfar dá n-úsáid in ionaid sonraí amach anseo. Mar sin féin, ní féidir a shéanadh freisin go bhfuil roghanna eile ann maidir le cineálacha cur chuige atá ann cheana féin i réimse na gcóras soláthair cumhachta a bhfuil buntáistí suntasacha acu thar na "dea-sheanstaitisticí".
Foinse: will.com