ఉత్పత్తి చేయబడిన మొత్తం UPSలో దాదాపు 75% వినియోగిస్తున్న నిరంతర విద్యుత్ సరఫరా (UPS) యొక్క అతిపెద్ద వినియోగదారుగా IT పరిశ్రమ మార్కెట్ ఉంది. కార్పొరేట్, కమర్షియల్ మరియు అల్ట్రా-లార్జ్‌తో సహా అన్ని రకాల డేటా సెంటర్లలో UPS పరికరాల వార్షిక ప్రపంచ విక్రయాలు $3 బిలియన్లు. అదే సమయంలో, డేటా సెంటర్లలో యుపిఎస్ పరికరాల అమ్మకాల వార్షిక పెరుగుదల 10% కి చేరుకుంటుంది మరియు ఇది పరిమితి కాదని తెలుస్తోంది.
డేటా సెంటర్లు పెద్దవిగా మరియు పెద్దవి అవుతున్నాయి మరియు ఇది పవర్ ఇన్‌ఫ్రాస్ట్రక్చర్‌కు కొత్త సవాళ్లను సృష్టిస్తుంది. స్టాటిక్ యుపిఎస్‌లు డైనమిక్ వాటి కంటే ఎక్కడ గొప్పవి మరియు వైస్ వెర్సా అనేదానిపై సుదీర్ఘ చర్చ జరుగుతున్నప్పటికీ, చాలా మంది ఇంజనీర్లు అంగీకరించే ఒక విషయం ఉంది - అధిక శక్తి, దానితో పని చేయడానికి మరింత అనుకూలమైన విద్యుత్ యంత్రాలు: ఇది జనరేటర్లు. పవర్ ప్లాంట్లలో విద్యుత్తును ఉత్పత్తి చేయడానికి ఉపయోగిస్తారు.
అన్ని డైనమిక్ UPSలు మోటారు జనరేటర్లను ఉపయోగిస్తాయి, అయితే అవి వేర్వేరు డిజైన్‌లను కలిగి ఉంటాయి మరియు లక్షణాలు మరియు పనితీరులో ఖచ్చితంగా విభిన్నంగా ఉంటాయి. యాంత్రికంగా అనుసంధానించబడిన డీజిల్ ఇంజిన్ సొల్యూషన్, డీజిల్ రోటరీ UPS (DRIBP) అటువంటి చాలా సాధారణ UPS. అయినప్పటికీ, డేటా సెంటర్‌లను నిర్మించే ప్రపంచ ఆచరణలో, నిజమైన పోటీ స్టాటిక్ UPS మరియు మరొక డైనమిక్ UPS సాంకేతికత - రోటరీ UPS, ఇది సహజ రూపం మరియు పవర్ ఎలక్ట్రానిక్స్ యొక్క సైనూసోయిడల్ వోల్టేజ్‌ను ఉత్పత్తి చేసే ఎలక్ట్రిక్ మెషిన్ కలయిక. ఇటువంటి రోటరీ UPSలు శక్తి నిల్వ పరికరాలకు విద్యుత్తుతో అనుసంధానించబడి ఉంటాయి, అవి బ్యాటరీలు లేదా ఫ్లైవీల్స్ కావచ్చు.
నియంత్రణ సాంకేతికత, విశ్వసనీయత, సామర్థ్యం మరియు శక్తి సాంద్రతలో ఆధునిక పురోగతులు, అలాగే UPS శక్తి యూనిట్ ధర తగ్గింపు స్టాటిక్ UPSలకు ప్రత్యేకమైనవి కావు. ఇటీవల ప్రవేశపెట్టిన పిల్లర్ UB-V సిరీస్ ఒక విలువైన ప్రత్యామ్నాయం.
ఆధునిక పెద్ద డేటా సెంటర్ కోసం UPS సిస్టమ్‌ను మూల్యాంకనం చేయడానికి మరియు ఎంచుకోవడానికి కొన్ని కీలక ప్రమాణాలను పరిశీలిద్దాం, ఈ సందర్భంలో సాంకేతికత ప్రాధాన్యతనిస్తుంది.
1. మూలధన ఖర్చులు
స్టాటిక్ UPSలు చిన్న UPS సిస్టమ్‌లకు kWకి తక్కువ ధరను అందించగలవు, అయితే అధిక శక్తి వ్యవస్థల విషయానికి వస్తే ఆ ప్రయోజనం త్వరగా ఆవిరైపోతుంది. స్టాటిక్ UPS తయారీదారులు అనివార్యంగా అవలంబించాల్సిన మాడ్యులర్ కాన్సెప్ట్ దిగువ ఉదాహరణలో చూపిన 1kW పరిమాణం వంటి పెద్ద సంఖ్యలో తక్కువ శక్తి UPSలకు సమాంతరంగా తిరుగుతుంది. ఈ విధానం అవసరమైన సిస్టమ్ అవుట్‌పుట్ శక్తిని సాధించడానికి అనుమతిస్తుంది, అయితే అనేక పునరావృత మూలకాల సంక్లిష్టత కారణంగా, రోటరీ UPSల ఆధారంగా ఒక పరిష్కారం యొక్క ధరతో పోలిస్తే ఇది 250-20% వ్యయ ప్రయోజనాన్ని కోల్పోతుంది. అంతేకాకుండా, మాడ్యూల్స్ యొక్క ఈ సమాంతర కనెక్షన్ కూడా ఒక UPS సిస్టమ్‌లోని యూనిట్ల సంఖ్యపై పరిమితులను కలిగి ఉంటుంది, ఆ తర్వాత సమాంతర మాడ్యులర్ సిస్టమ్‌లు సమాంతరంగా ఉండాలి, ఇది అదనపు స్విచ్‌గేర్లు మరియు కేబుల్‌ల కారణంగా పరిష్కారం యొక్క ధరను మరింత పెంచుతుంది.
ట్యాబ్. 1. 48MW IT లోడ్ కోసం పరిష్కార ఉదాహరణ. UB-V మోనోబ్లాక్స్ యొక్క పెద్ద పరిమాణం సమయం మరియు డబ్బును ఆదా చేస్తుంది.
2. విశ్వసనీయత
ఇటీవలి సంవత్సరాలలో, డేటా సెంటర్లు మరింత ఎక్కువ వాణిజ్య సంస్థలుగా మారాయి, అయితే విశ్వసనీయత ఎక్కువగా మంజూరు చేయబడింది. ఈ విషయంలో భవిష్యత్తులో ఇబ్బందులు తలెత్తుతాయని భయాందోళనలు వ్యక్తమవుతున్నాయి. ఆపరేటర్లు అత్యధిక ఫాల్ట్ టాలరెన్స్ రేటింగ్ (9 సంఖ్య) కోసం లక్ష్యంగా పెట్టుకున్నారు మరియు UPS మాడ్యూళ్ళను త్వరగా మరియు హాట్-స్వాప్ చేయగల సామర్థ్యం ద్వారా రిపేర్ చేయడానికి (MTTR) తక్కువ సమయంలో స్టాటిక్ UPS సాంకేతికత యొక్క లోపాలను ఉత్తమంగా అధిగమించవచ్చని భావించబడుతుంది. కానీ ఈ వాదన స్వీయ విధ్వంసం కావచ్చు. ఎక్కువ మాడ్యూల్స్ చేరి ఉంటే, వైఫల్యం యొక్క సంభావ్యత ఎక్కువగా ఉంటుంది మరియు ముఖ్యంగా, అటువంటి వైఫల్యం మొత్తం వ్యవస్థలో లోడ్ కోల్పోయే ప్రమాదం ఎక్కువగా ఉంటుంది. ఎటువంటి క్రాష్‌లు లేకుండా ఉండటం మంచిది.
సాధారణ ఆపరేషన్ సమయంలో వైఫల్యాల (MTBF) మధ్య సమయం విలువపై పరికరాల వైఫల్యాల సంఖ్య ఆధారపడటం యొక్క దృష్టాంతం అంజీర్లో చూపబడింది. 1 మరియు సంబంధిత లెక్కలు.
అన్నం. 1. MTBF ఇండెక్స్‌లో పరికరాల వైఫల్యాల సంఖ్యపై ఆధారపడటం.
సాధారణ ఆపరేషన్ సమయంలో పరికరాలు వైఫల్యం Q(t) సంభావ్యత, సాధారణ వైఫల్యం వక్రరేఖ యొక్క గ్రాఫ్ యొక్క విభాగం (II)లో, యాదృచ్ఛిక వేరియబుల్స్ Q(t) = e-(λx t పంపిణీ యొక్క ఘాతాంక చట్టం ద్వారా బాగా వివరించబడింది. ), ఇక్కడ λ = 1/MTBF అనేది తీవ్రత వైఫల్యాలు మరియు t అనేది గంటలలో పనిచేసే సమయం. తదనుగుణంగా, ఇబ్బంది లేని స్థితిలో కొంత సమయం తర్వాత t అన్ని ఇన్‌స్టాలేషన్‌ల ప్రారంభ సంఖ్య N(0): N(t) = Q(t)*N(0) నుండి N(t) ఇన్‌స్టాలేషన్‌లు ఉంటాయి.
స్టాటిక్ UPSల సగటు MTBF 200.000 గంటలు, UB-V పిల్లర్ సిరీస్‌లోని రోటరీ UPSల MTBF 1.300.000 గంటలు. 10 సంవత్సరాల ఆపరేషన్‌లో, 36% స్టాటిక్ UPSలు ప్రమాదంలో పడతాయని మరియు 7% రోటరీ UPSలు మాత్రమే ఉన్నాయని లెక్క చూపుతుంది. UPS పరికరాల యొక్క విభిన్న సంఖ్యను పరిగణనలోకి తీసుకుంటే (టేబుల్ 1), అంటే 86 స్టాటిక్ UPS మాడ్యూల్స్‌లో 240 వైఫల్యాలు మరియు 2 పిల్లర్ రోటరీ UPSలలో 20 వైఫల్యాలు, అదే డేటా సెంటర్‌లో 48MW IT పేలోడ్‌తో 10 సంవత్సరాల ఆపరేషన్‌లో ఉన్నాయి.
రష్యా మరియు ప్రపంచంలోని డేటా సెంటర్లలో స్టాటిక్ UPS లను ఆపరేటింగ్ అనుభవం ఓపెన్ సోర్సెస్ నుండి అందుబాటులో ఉన్న వైఫల్యాలు మరియు మరమ్మతుల గణాంకాల ఆధారంగా పైన పేర్కొన్న లెక్కల విశ్వసనీయతను నిర్ధారిస్తుంది.
అన్ని పిల్లర్ రోటరీ UPSలు మరియు ప్రత్యేకించి UB-V సిరీస్, స్వచ్ఛమైన సైన్ వేవ్‌ను ఉత్పత్తి చేయడానికి విద్యుత్ యంత్రాన్ని ఉపయోగిస్తాయి మరియు పవర్ కెపాసిటర్‌లు మరియు IGBT ట్రాన్సిస్టర్‌లను ఉపయోగించవద్దు, ఇవి చాలా తరచుగా అన్ని స్టాటిక్ UPSలలో వైఫల్యాలకు కారణమవుతాయి. అంతేకాకుండా, స్టాటిక్ UPS అనేది విద్యుత్ సరఫరా వ్యవస్థలో సంక్లిష్టమైన భాగం. సంక్లిష్టత విశ్వసనీయతను తగ్గిస్తుంది. UB-V రోటరీ UPSలు తక్కువ కాంపోనెంట్‌లను కలిగి ఉంటాయి మరియు మెరుగైన విశ్వసనీయత కోసం మరింత పటిష్టమైన సిస్టమ్ డిజైన్ (మోటార్-జనరేటర్)ని కలిగి ఉంటాయి.
3. శక్తి సామర్థ్యం
ఆధునిక స్టాటిక్ UPSలు వాటి పూర్వీకుల కంటే మెరుగైన ఆన్‌లైన్ (లేదా "సాధారణ" మోడ్) శక్తి సామర్థ్యాన్ని కలిగి ఉంటాయి. నియమం ప్రకారం, 96,3% స్థాయిలో గరిష్ట సామర్థ్య విలువలతో. అధిక గణాంకాలు తరచుగా ఇవ్వబడతాయి, అయితే ఇది స్టాటిక్ UPS పనిచేస్తున్నప్పుడు, ఆన్‌లైన్ మరియు ప్రత్యామ్నాయ మోడ్‌ల మధ్య మారినప్పుడు మాత్రమే సాధించబడుతుంది (ఉదా. ECO- మోడ్). అయితే, ప్రత్యామ్నాయ శక్తి-పొదుపు మోడ్‌ను ఉపయోగిస్తున్నప్పుడు, లోడ్ ఎటువంటి రక్షణ లేకుండా బాహ్య నెట్‌వర్క్ నుండి నిర్వహించబడుతుంది. ఈ కారణంగా, డేటా సెంటర్లలో ఆచరణలో చాలా సందర్భాలలో ఆన్‌లైన్ మోడ్ మాత్రమే ఉపయోగించబడుతుంది.
ఆన్‌లైన్‌లో 98% లోడ్‌లో 100% మరియు 97% లోడ్‌లో 50% సామర్థ్యాన్ని అందిస్తూనే, రోటరీ UB-V శ్రేణి రోటరీ UPSలు సాధారణ ఆపరేషన్ సమయంలో స్థితిని మార్చవు.
శక్తి సామర్థ్యంలో ఈ వ్యత్యాసం ఆపరేషన్ సమయంలో విద్యుత్తుపై గణనీయమైన పొదుపులను పొందడానికి మిమ్మల్ని అనుమతిస్తుంది (టేబుల్ 2).
ట్యాబ్. 2. డేటా సెంటర్‌లో శక్తి ఖర్చు ఆదా 48 MW IT లోడ్.
4. ఆక్రమిత స్థలం
IGBT టెక్నాలజీకి మారడం మరియు ట్రాన్స్‌ఫార్మర్‌ల తొలగింపుతో సాధారణ ప్రయోజన స్టాటిక్ UPSలు గణనీయంగా మరింత కాంపాక్ట్‌గా మారాయి. అయితే, ఈ పరిస్థితిని పరిగణనలోకి తీసుకున్నప్పటికీ, UB-V సిరీస్ రోటరీ UPSలు ఒక్కో యూనిట్ శక్తికి ఆక్రమించిన స్థలం పరంగా 20% లేదా అంతకంటే ఎక్కువ లాభాలను అందిస్తాయి. ఫలితంగా ఖాళీ పొదుపులు శక్తి కేంద్రం యొక్క సామర్థ్యాన్ని పెంచడానికి మరియు అదనపు సర్వర్‌లకు అనుగుణంగా భవనం యొక్క "తెలుపు", ఉపయోగకరమైన, స్థలాన్ని పెంచడానికి రెండింటినీ ఉపయోగించవచ్చు.
అన్నం. 2. వివిధ సాంకేతికతలతో కూడిన 2MW UPS ఆక్రమించిన స్థలం. స్కేల్ చేయడానికి నిజమైన ఇన్‌స్టాలేషన్‌లు.
5. లభ్యత
బాగా రూపొందించబడిన, నిర్మించబడిన మరియు నిర్వహించబడే డేటా సెంటర్ యొక్క ముఖ్య సూచికలలో ఒకటి దాని అధిక తప్పు సహన నిష్పత్తి. 100% సమయమే ఎల్లప్పుడూ లక్ష్యం అయితే, ప్రపంచంలోని 30% కంటే ఎక్కువ డేటా సెంటర్లు సంవత్సరానికి కనీసం ఒక ప్రణాళిక లేని అంతరాయాన్ని అనుభవిస్తున్నాయని నివేదికలు సూచిస్తున్నాయి. వీటిలో చాలా వరకు మానవ తప్పిదాల వల్ల సంభవిస్తాయి, అయితే శక్తి మౌలిక సదుపాయాలు కూడా ముఖ్యమైన పాత్ర పోషిస్తాయి. UB-V సిరీస్ సంవత్సరాల తరబడి నిరూపితమైన పిల్లర్ మోనోబ్లాక్ రోటరీ UPS సాంకేతికతను ఉపయోగించుకుంటుంది, ఇది ఏ ఇతర సాంకేతికత కంటే విశ్వసనీయతలో చాలా ఉన్నతమైనది. ఇంకా ఏమిటంటే, UB-V UPS సరిగ్గా నియంత్రిత వాతావరణంతో డేటా కేంద్రాలలో నిర్వహణ కోసం ఏటా షట్ డౌన్ చేయవలసిన అవసరం లేదు.
6. వశ్యత
తరచుగా, డేటా సెంటర్ IT వ్యవస్థలు 3-5 సంవత్సరాలలో నవీకరించబడతాయి మరియు అప్‌గ్రేడ్ చేయబడతాయి. అందువల్ల, శక్తి మరియు శీతలీకరణ మౌలిక సదుపాయాలు దీనికి అనుగుణంగా సరిపోయేంత అనువైనవి మరియు తగినంత భవిష్యత్తు అవకాశాలను కలిగి ఉండాలి. సంప్రదాయ స్టాటిక్ UPS మరియు UB-V UPS రెండింటినీ వివిధ మార్గాల్లో కాన్ఫిగర్ చేయవచ్చు.
ఏదేమైనా, తరువాతి ఆధారంగా పరిష్కారాల కూర్పు విస్తృతమైనది మరియు సాధారణంగా చెప్పాలంటే, ఇది ఈ వ్యాసం యొక్క పరిధికి మించినది కాబట్టి, పని చేయడానికి 6-30 kV మధ్యస్థ వోల్టేజ్ వద్ద నిరంతరాయ విద్యుత్ సరఫరా వ్యవస్థలను అమలు చేయడం సాధ్యపడుతుంది. N+1 కాన్ఫిగరేషన్‌లో తక్కువ ఖర్చుతో కూడుకున్న, అల్ట్రా-విశ్వసనీయమైన, టైర్ IV UI కంప్లైంట్ IP బస్ సిస్టమ్‌లను రూపొందించడానికి పునరుత్పాదక మరియు ప్రత్యామ్నాయ ఉత్పత్తి వనరులతో నెట్‌వర్క్‌లపై.
ముగింపుగా, అనేక తీర్మానాలు చేయవచ్చు. మరింత డేటా సెంటర్లు అభివృద్ధి చెందుతాయి, ఆర్థిక సూచికలు, విశ్వసనీయత, ఖ్యాతి మరియు పర్యావరణ ప్రభావాన్ని తగ్గించడం వంటి అంశాలను ఏకకాలంలో నియంత్రించాల్సిన అవసరం వచ్చినప్పుడు వాటిని ఆప్టిమైజ్ చేయడం మరింత కష్టమవుతుంది. స్టాటిక్ UPSలు భవిష్యత్తులో డేటా సెంటర్లలో ఉపయోగించబడుతున్నాయి మరియు కొనసాగుతాయి. అయినప్పటికీ, "మంచి పాత స్టాటిక్స్" కంటే గణనీయమైన ప్రయోజనాలను కలిగి ఉన్న విద్యుత్ సరఫరా వ్యవస్థల రంగంలో ఇప్పటికే ఉన్న విధానాలకు ప్రత్యామ్నాయాలు ఉన్నాయని కూడా తిరస్కరించలేనిది.
మూలం: www.habr.com