认真调查分析当前UPS供电系统的现状,可总结概括出以下10个问题。
(1)、使用UPS以便提高供电系统的可用性的观念已被绝大部分用户接受。当前,在国民经济各个领域新建和改建的供电系统中,几乎都已建立或正计划建立UPS供电系统,这说明广大用户对借助UPS供电系统提高供电质量的重要性已经有足够的重视,预示着我国UPS市场已趋于成熟。但是在不同的行业中,特别是在小型分散的供电系统中,UPS系统的建立基本上还处在初级阶段,即在原供电系统中简单地插入UPS设备。其结果是,在UPS系统正常的情况下,当市电故障掉电时,UPS可起到不停电供电的效果,但是,在市电正常的情况下,UPS系统发生了故障却无法保护,UPS设备成为系统中可靠性薄弱的环节。
(2)、对已经配置的UPS系统的运行情况和存在问题的调查结果表明,当前各个厂商生产的各种型号的UPS的输出电性能指标基本上都能满足对负载供电的要求。UPS的各项输出电性能指标,如输出电压稳定精度、输出电压波形失真度、输出电压频率稳定精度、输出电压幅值的三相不平衡度、三相负载不平衡能力、市电掉电时输出电压的切换时间、输出电压的动态响应特性等,己经不再是影响负载正常运行的因素和购置时衡量性能优劣的主要标准了。
(3)、供电系统的故障还是会发生的;用户特别是运维人员感到,安全性和可靠性是当前叨冶供电系统最主要的问题。因此,设计者在设计供电系统和选购UPS设备时,也把注意力从对叨冶一般输出电性能指标转移到是否对电网形成污染、输出能力和可靠性等指标的考察上来,例如(卫5的工作效率、过载能力、输入功率因数、输入电流谐波成分、输出冗余并机功能等,这些指标对提高设备和系统的安全可靠性是至关重要的。
(4)、对供电系统故障情况的调查和分析发现,系统故障中的50%~70%是由于配电系统中其他环节和设备的质量间锤、安装间题、人为操作和维护问题引起的,或者由于这些间题而诱发UPS产生误动作乃至发生故障。(UPS只是涉及供电系统可靠性间感的因素之一;仅仅提高叨冶设备的可靠性,是不能从根本上解块整个供电系统的安全性和可靠性的,甚至不能最终构成不停电供电系统。
(5)、用户感到最困惑的是,供电系统发生故障后,由于系统过于复杂、产品供应商反应速度、维修人员的技术水平和工作经验、备件储备和提供情况、故障原因的查找和分析,以及系统中各种设备供应厂商之间的互相推诱等原因,系统故障得不到及时迅速的排除,甚至找不到引发故障的真正原因。
(6)、从使用维护情况来看,叨?S己经具备的智能管理和通信管理功能没有得到充分的发挥。当今的UPS己经从原来所谓的独立电源设备发展成具有多种通信方式管理和与IT系统无缝集成的网络设备,但是在实际应用和运行维护中,权威人士估计对UPS的智能管理和通信功能的应用率大概只有30%。电源管理技术正在朝着智能化、网络化、透明化及多元化方向的发展。智能化、网络化己经不是很新的概念,而所谓的"透明化",是指新的电源管理技术正向着更简单、更人性化、无需很高的专业技能就能操作的"傻瓜化"方向发展,使电源管理界面、方法与大家熟悉的IT设备的管理界面、操作方法融为一体。同时,将解决各种电源问题的"专家系统"集成到电源管理系统中,并且显示智能化的提示信息,管理人员只需要基本的常识就可以胜任。多元化则指电源管理不再局限于UPS的技术管理,新的电源管理技术将资产管理等方法引入电源领域,使电源管理不仅能满足传统的运行、维护的需要,也能满足财务部门、行政管理部门、企业资源规划部门等对电源管理的需要,而且还要将新的管理技术及与用户业务更为密切的管理方案同传统的电源管理集成在一起,方便用户对其基础设施、数据安全以及包括UPS设备在内的整个电源系统管理的需要。
(7)、通过对多个UPS供电系统的调查,发现很多已经在运行的特别是在原系统基础上改造的UPS供电系统在设计上不规范,系统配置不尽合理,存在着诸多隐患。如系统中所有设备和环节都是串联的,形成多个单路径故障点;系统中各相接的设备输入输出阻抗不匹配,因相互影响而降低可靠性或者不得不降容使用;系统中因配置了输入谐波电流大或启动冲击电流大的设备,不仅污染电网,而且在系统内部形成了严重的相互干扰;系统中电力传输线(包括数据传输线)过长和布局零乱而易产生干扰及发生人为事故;系统中配置了大量的断路器,由于产品质量问题,或者在容量和动作时间方面配置得不合理,系统有时发生不明故障;系统中零地电压差过大,零、地线系统设计和线缆选用不符合标准等。
(8)、采购配置UpS设备时仍然存在着一些错误的观念。例如确定选用UPS的性能标准时,不是从 UPS的输出电性能指标、输出能力和可靠性指标、对电网的适应能力、系统配置能力、智能管理和通信功能、可维护性和可扩充性、可靠性和可用性等方面对其进行全面的考察,而是受厂商误导,把厂商宣传的产品能达到的某些最高性能指标作为选用的标准。简单地以UPS电路结构形式定优劣,忽视UPS对电网的适应能力和电力污染问题等。
(9)、提高使用维护水平与提高UPS技术水平同等重要。在UPS供电系统发生的各类故障中,人为原因造成的故障占很大的比例。人为故障的原因可归结为维护人员对所配置的UPS的基本性能了解不够,对UPS监测监控信息和显示功能不熟悉,选用配置UPS以及系统中其他设备时存在选型不当的问题,对WS运行时的常规维护要求不清楚且对维护规章制度执行不严格等。
(10、)当前己建成和正在设计建造的UpS供电系统中,普遍存在着资源浪费和生命周期成本问题。一是预算投资和可用空间造成UPS容量的浪费,大部分用户的UPS一次装机容量和实际负载量差别过大,平均来看,在首次装机时,预计负荷量只是设计容量的30%,而实际负荷量又只是预计负荷量的30%。换旬话说,在最初装机运行时叨UPS的实际带载量仅为装机容量的9%左右。另外,由于企业决策者对未来业务可能发生变化的不可知性以及供电系统设计和所选用设备对环境和功能要求变化的适应性很差,数据中心基础设施的生命周期普遍达不到设计的预期目标,大部分10年前建造的数据中心因不能满足当前业务发展的需要而必须改造或重建,生命周期仅有8~10年。电力基础设施需要大量投资,但没有可变通及灵活的退出策略。许多客户都在试图寻求能够在环境和要求变化(指业务量的扩大和缩小、负载功率容量的变化、负载性质的变化等)时,以及项目启动失败或者办公地点搬迁时简单、灵活而经济的可扩展、可变更和可退出策略的技术和措施。
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