Бозори саноати IT бузургтарин истеъмолкунандаи таъминоти барқи бефосила (UPS) мебошад, ки тақрибан 75% тамоми UPS истеҳсолшударо истифода мебарад. Фурӯши солонаи ҷаҳонии таҷҳизоти UPS ба ҳама намуди марказҳои додаҳо, аз ҷумла корхона, тиҷоратӣ ва ултра калон, 3 миллиард долларро ташкил медиҳад. Дар баробари ин, афзоиши солонаи фурӯши таҷҳизоти UPS дар марказҳои додаҳо ба 10% наздик мешавад ва ба назар мерасад, ки ин маҳдудият нест.
Марказҳои додаҳо торафт калонтар мешаванд ва ин, дар навбати худ, барои инфрасохтори энергетикӣ мушкилоти нав эҷод мекунад. Дар ҳоле ки баҳси тӯлонӣ дар бораи он ки то чӣ андоза UPS-ҳои статикӣ аз динамикӣ бартарӣ доранд ва баръакс, як чизест, ки аксари муҳандисон ба он мувофиқат мекунанд, ин аст, ки ҳар қадар нерӯи барқ баландтар бошад, мошинҳои электрикӣ барои идора кардани он ҳамон қадар мувофиқанд: генераторҳо. энергияи электр дар станцияхои электрикй.
Ҳама UPS-ҳои динамикӣ генераторҳои моториро истифода мебаранд, аммо онҳо тарҳҳои гуногун доранд ва бешубҳа хусусиятҳо ва хусусиятҳои гуногун доранд. Яке аз ин UPS-ҳои хеле маъмул ҳалли бо муҳаррики дизелии ба таври механикӣ пайвастшуда - UPS-и гардиши дизелӣ (DRIBP) мебошад. Бо вуҷуди ин, дар таҷрибаи ҷаҳонии сохтмони маркази додаҳо, рақобати воқеӣ байни UPS статикӣ ва технологияи дигари динамикии UPS - UPS гардишкунанда, ки маҷмӯи мошини электрикӣ мебошад, ки шиддати синусоидаи шакли табиӣ ва электроникаи энергетикиро тавлид мекунад. Чунин UPS-ҳои гардишкунанда бо дастгоҳҳои нигоҳдории энергия пайвасти барқӣ доранд, ки метавонанд батарея ё маховик бошанд.
Пешрафтҳои муосир дар технологияи назорат, эътимоднокӣ, самаранокӣ ва зичии нерӯ, инчунин арзиши пасти воҳиди қувваи UPS, омилҳое мебошанд, ки ба UPS статикӣ хос нестанд. Силсилаи ба наздикӣ муаррифӣшудаи Piller UB-V алтернативаи арзанда аст.
Биёед минбаъд ба баъзе аз меъёрҳои асосии арзёбӣ ва интихоби системаи UPS барои як маркази бузурги иттилоотии муосир дар заминаи он технология афзалтар назар андозем.
1. Хароҷоти асосӣ
Дуруст аст, ки UPS-ҳои статикӣ метавонанд барои системаҳои хурдтари UPS нархи пасттарро барои як кВт пешниҳод кунанд, аммо вақте ки сухан дар бораи системаҳои бузурги нерӯи барқ меравад, ин бартарият зуд бухор мешавад. Консепсияи модулӣ, ки истеҳсолкунандагони статикии UPS ногузир маҷбур мешаванд, ки дар атрофи пайвасти мувозии шумораи зиёди UPS-ҳои дорои қудрати хурди номиналӣ, масалан, 1 кВт андозаи он дар мисоли дар поён овардашуда гарданд. Ин равиш ба шумо имкон медиҳад, ки арзиши зарурии қувваи баромади системаро ба даст оред, аммо аз сабаби мураккабии бисёр унсурҳои такрорӣ, он 250-20% бартарии хароҷотро дар муқоиса бо арзиши ҳалли асоси UPS-ҳои даврӣ аз даст медиҳад. Гузашта аз ин, ҳатто ин пайвасти мувозии модулҳо дар шумораи воҳидҳо дар як системаи UPS маҳдудиятҳо дорад, ки пас аз он худи системаҳои модулии параллелӣ бояд параллел бошанд, ки ин арзиши ҳалли худро аз ҳисоби дастгоҳҳои тақсимоти иловагӣ ва ноқилҳо афзоиш медиҳад.
Ҷадвал 1. Намунаи ҳалли як бори IT 48 МВт. Андозаи калонтари моноблокҳои UB-V вақт ва пулро сарфа мекунад.
2. Эътимоднокӣ
Дар солҳои охир, марказҳои додаҳо ба корхонаҳо табдил ёфтаанд, дар ҳоле ки эътимоднокӣ бештар ба назар гирифта мешавад. Дар робита ба ин, нигарониҳо зиёд мешаванд, ки ин дар оянда боиси мушкилот мегардад. Тавре ки операторон барои таҳаммулпазирии ҳадди аксар хатогиҳо (шумораи "9") мекӯшанд ва тахмин карда мешавад, ки камбудиҳои технологияи статикии UPS беҳтарин бо вақти ками таъмир (MTTR) бо сабаби қобилияти зуд ва иваз кардани модулҳои UPS бартараф карда мешаванд. Аммо ин баҳс метавонад худкушӣ кунад. Чӣ қадаре ки модулҳо бештар ҷалб карда шаванд, эҳтимолияти нокомӣ ҳамон қадар баландтар аст ва муҳимтар аз ҳама, хавфи баландтар будани чунин нокомӣ боиси талафи сарборӣ дар системаи умумӣ мегардад. Беҳтар аст, ки ягон садама надошта бошед.
Намунаи вобастагии шумораи шикасти таҷҳизот аз арзиши вақти байни нокомиҳо (MTBF) дар вақти кори муқаррарӣ дар расми 1 нишон дода шудааст. XNUMX ва ҳисобҳои мувофиқ.
Райс. 1. Вобастагии шумораи корношоямии таҷҳизот аз нишондиҳандаи MTBF.
Эҳтимолияти аз кор баромадани таҷҳизот Q(t) ҳангоми кори муқаррарӣ, дар фасли (II) графики каҷи нокомии муқаррарӣ бо қонуни тақсимоти экспоненсиалии тағирёбандаҳои тасодуфӣ Q(t) = e-(λx t) хеле хуб тавсиф шудааст, ки дар он λ = 1/MTBF – нокомии шиддат, ва t – вақти корӣ бо соат. Мутаносибан, пас аз вақти t аз шумораи ибтидоии ҳамаи насбҳо N(0): N(t) = Q(t)*N(0) дар ҳолати бе мушкилот N(t) насбҳо хоҳанд буд.
Миқдори миёнаи MTBF-и UPS статикӣ 200.000 соат ва MTBF-и силсилаи UPS гардиши UB-V Piller 1.300.000 соат аст. Ҳисобҳо нишон медиҳанд, ки дар тӯли 10 соли фаъолият 36% UPS-ҳои статикӣ ба садама дучор мешаванд ва танҳо 7% UPS-ҳои даврӣ. Бо дарназардошти миқдори гуногуни таҷҳизоти UPS (Ҷадвали 1), ин маънои онро дорад, ки 86 нокомӣ аз 240 модули статикии UPS ва 2 нокомӣ аз 20 модули гардиши UPS Piller, дар як маркази додаҳо бо сарбории муфиди IT аз 48 МВт аз 10 солҳои фаъолият.
Таҷрибаи истифодаи UPS-ҳои статикӣ дар марказҳои додаҳо дар Русия ва дар саросари ҷаҳон эътимоднокии ҳисобҳои дар боло зикршударо дар асоси омори нокомиҳо ва таъмири аз манбаъҳои кушод дастрас тасдиқ мекунад.
Ҳама UPS-ҳои гардишии Piller ва махсусан силсилаи UB-V барои тавлиди мавҷи синуси тоза як мошини барқиро истифода мебаранд ва конденсаторҳои барқ ва транзисторҳои IGBT -ро истифода намебаранд, ки аксар вақт сабаби нокомии ҳама UPS-ҳои статикӣ мешаванд. Гузашта аз ин, UPS статикӣ як ҷузъи мураккаби системаи таъмини барқ мебошад. Мушкилӣ эътимодро коҳиш медиҳад. UPS-ҳои гардиши UB-V дорои ҷузъҳои камтар ва тарҳи мустаҳками система (мотор-генератор) мебошанд, ки эътимодро зиёд мекунанд.
3. Самаранокии энергия
UPS-ҳои муосири статикӣ нисбат ба пешгузаштагони худ самаранокии энергетикии онлайн (ё ҳолати "муқаррарӣ") хеле беҳтаранд. Одатан бо арзишҳои баландтарин самаранокии 96,3%. Аксар вақт рақамҳои баландтар оварда мешаванд, аммо ин танҳо вақте имконпазир аст, ки UPS статикӣ тавассути гузариш байни режимҳои онлайн ва алтернативӣ (масалан, ҳолати ЭКО) кор кунад. Аммо, ҳангоми истифодаи режими алтернативии сарфаи энергия, сарборӣ аз шабакаи беруна бе ягон муҳофизат кор мекунад. Аз ин сабаб, дар амал, дар аксари ҳолатҳо марказҳои додаҳо танҳо режими онлайнро истифода мебаранд.
Силсилаи Piller UB-V UPS-ҳои гардишкунанда ҳангоми кори муқаррарӣ ҳолати худро тағир намедиҳад, дар ҳоле ки то 98% самаранокии онлайн дар сатҳи 100% ва 97% самаранокӣ дар сатҳи 50% сарборӣ медиҳад.
Ин тафовути самаранокии энергия ба шумо имкон медиҳад, ки дар вақти истифодабарии нерӯи барқ сарфаи назаррас ба даст оред (Ҷадвали 2).
Ҷадвал 2. Сарфаи хароҷоти энергия дар маркази додаҳо бо 48 МВт сарбории IT.
4. Фазои ишголшуда
UPS-ҳои статикии таъиноти умумӣ бо гузариш ба технологияи IGBT ва аз байн бурдани трансформаторҳо ба таври назаррас паймонтар шуданд. Аммо, ҳатто бо назардошти ин вазъият, UPS-ҳои гардиши силсилаи UB-V аз рӯи фазои ишғол барои як воҳиди нерӯ 20% ё бештар аз он фоида таъмин мекунанд. Сарфаи фазо дар натиҷа метавонад ҳам барои баланд бардоштани иқтидори маркази энергетикӣ ва ҳам барои зиёд кардани фазои «сафед», фазои муфиди бино барои ҷойгир кардани серверҳои иловагӣ истифода шавад.
Райс. 2. Фазоро 2 МВт UPS технологияҳои гуногун ишғол кардааст. Насбҳои воқеӣ барои миқёс.
5. Мавҷудият
Яке аз нишондиҳандаҳои асосии маркази додаҳои хуб тарҳрезишуда, сохташуда ва идорашаванда омили баланди устувории он мебошад. Гарчанде ки 100% вақти корӣ ҳамеша ҳадаф аст, гузоришҳо нишон медиҳанд, ки зиёда аз 30% марказҳои додаҳои ҷаҳон дар як сол ҳадди аққал як қатъи ғайринақшавиро аз сар мегузаронанд. Аксари инҳо бо хатогии инсон ба вуҷуд омадаанд, аммо инфрасохтори энергетикӣ низ нақши муҳим дорад. Силсилаи UB-V технологияи собитшудаи гардиши UPS-и Piller-ро дар тарҳи моноблок истифода мебарад, ки эътимоднокии он аз ҳама технологияҳои дигар хеле баландтар аст. Ғайр аз он, худи UPS-ҳои UB-V дар марказҳои додаҳо бо муҳити дуруст назоратшаванда барои нигоҳдорӣ қатъи солонаро талаб намекунанд.
6. Илоҷӣ
Аксар вақт, системаҳои IT-марказҳои маълумот дар давоми 3-5 сол навсозӣ ва навсозӣ карда мешаванд. Аз ин рӯ, инфрасохтори нерӯи барқ ва хунуккунӣ бояд ба қадри кофӣ чандир бошанд, то ин корро қонеъ гардонанд ва ба таври кофӣ барои оянда исбот карда шаванд. Ҳам UPS статикии анъанавӣ ва ҳам UB-V UPS-ро бо роҳҳои гуногун танзим кардан мумкин аст.
Бо вуҷуди ин, доираи қарорҳо дар асоси охирин васеътар аст ва умуман, азбаски ин аз доираи ин мақола берун аст, имкон медиҳад, ки системаҳои таъминоти барқ дар шиддати миёнаи шиддати 6-30 кВ, кор дар шабакаҳо бо манбаъҳои тавлиди барқароршаванда ва алтернативӣ, барои сохтани системаҳои камхарҷ ва хеле боэътимод бо автобуси параллелӣ (IP Bus), ки ба сатҳи IV UI дар конфигуратсияи N+1 мувофиқ аст.
Дар натиҷа, як қатор хулосаҳо баровардан мумкин аст. Марказҳои маълумот ҳар қадар рушд кунанд, вазифаи оптимизатсияи онҳо ҳамон қадар мураккабтар мешавад, вақте зарур аст, ки ҳамзамон нишондиҳандаҳои иқтисодӣ, ҷанбаҳои эътимоднокӣ, обрӯ ва кам кардани таъсири муҳити зист назорат карда шаванд. UPS-ҳои статикӣ дар оянда дар марказҳои додаҳо истифода мешуданд ва истифода хоҳанд шуд. Бо вуҷуди ин, инкор кардан ғайриимкон аст, ки алтернативаҳои алтернативаҳои мавҷуда дар соҳаи системаҳои таъминоти барқ мавҷуданд, ки нисбат ба «статикаи хуби кӯҳна» бартарии назаррас доранд.
Манбаъ: will.com