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一、系统设计规划
1 系统概述
随着电子计算机在国防、科研、生产自动化、管理等领域的广泛应用,近二十几年里在我国如雨后春笋般地建成了很多大、中、小各种规模的计算机机房,为计算机寻求和建造一个合适的工作环境以确保计算机可靠,充分发挥其设计性能,延长机器的使用寿命以及确保工作人员身心健康的问题越来越受到建设方的重视,并成为追求目标。
力迅电子有限公司具有完整的网络能源产品线、并且网络能源主设备全部为自有品牌。力迅电子有限公司利用自身的技术优势,为客户提供端到端的一体化解决方案,这样降低了客户选型、采购、工程管理的整体成本,大幅度提高工程建设速度,缩短工程周期,加快机房投产,统一和缩小客户的维护工作界面,这样有助于客户专注于核心业务,提高客户的核心竞争力。
2 系统设计依据
本项目将依据国家标准及行业标准设计和管理施工,所引用的文件及标准包括:
1) 业主提供的建设资料
2) 施工现场条件和勘测资料
3) 相关国家标准及规范文件:
★ GB 50174-2008《电子信息系统机房设计规范》
★ GB 50462-2008《电子信息系统机房施工及验收规范》
★ GB 50243-2002《通风与空调工程施工质量验收规范》
★ GB 50311-2007《综合布线系统工程设计规范》
★ GB 50312-2007《综合布线系统工程验收规范》
★ GB/T 50314-2006《智能建筑设计标准》
★ JGJ 16-2008《民用建筑电气设计规范》
★ GB 50052-95《供配电系统设计规范》
★ GB 50303-2002《建筑电气工程施工质量验收规范》
★ YD5040-2005《通信电源设备安装工程设计规范》
★ YD5098-2005《通信局(站)防雷与接地工程设计规范》
★ GB50057-2000《建筑物防雷设计规范》
★ GB50343-2004《建筑物电子信息系统防雷技术规范》
★ GB 50370-2005《气体灭火系统设计规范》
3 系统设计原则及系统特点
本系统集交流不间断供配电系统整体解决方案。
通用性
本系统的设计符合国家设计标准;
可靠性
设备具有良好的电磁兼容性和电气隔离性能,不影响其他设备正常工作;
一体化供电能统筹设计保证主设备的不间断供电;
稳定性
所有产品都经过全球主要电信商、数据网长期的运行考验;
安全性
符合高等级的抗扰度国际标准,工作安全可靠;
可维护性
主设备采用模块化结构设计,便于故障的维护处理;
扩充性
在系统设计中充分考虑到用户后期的扩容,做了合理的冗余设计;
智能化设计
系统主设备UPS、动力监控等均采用智能化设计,不需要另购智能接口板;
经济性
系统整体设计,可合理设计设备容量,减少设备成本;同时动力一体化解决也降低了设备的额外成本,给后期设备维护带来一站式服务;
二、UPS设计方案 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
设备构成:单机系统 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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2.3 力迅MP模块化UPS系统 1)模块化UPS简介 模块化UPS电源的系统结构极具弹性,功率模块的设计概念是在系统运行时可随意移除和安装而不影响系统的运行及输出,使投资规划实现弹性需求。 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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NETION?力迅模块化UPS | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
“随需扩展”,让用户随业务发展实现“动态成长”,既满足了后期设备的随需扩展,又降低了初期购置成本。用户在预计UPS容量时,时常会出现低估或高预计等情况,模块化UPS电源有效的解决以上问题,帮助用户在未来发展方向尚不明确的情况下分阶段进行建设和投资。当用户负载需要增加时,只需根据规划阶段性的增加功率模块。 应用领域: 数据处理中心、计算机机房、ISP服务商、电信、金融、证券、交通、税务、医疗系统等 性能特点: ● 可为单相或三相, 联机电池系统 ● 可被设定为1/1, 1/3, 3/1 或 3/3系统 ● 为模块结构,由1到10块模块组成 ● 为冗余可升级系统,可根据您需求进行升级 ● 采用N+X冗余技术,性能可靠 ● 共享电池组 ● 输入/输出电流平衡分配 ● 绿色电源, 输入THDI≤5% ● 输入功率因数PF≥0.99 ● 采用连续电流模式(CCM)运行,减少电网干扰 (RFI/ EMI) ● 体积小,重量轻 ● 轻松维护 - 模块级 ● 系统控制器进行通信及诊断 ● 采用集中式静态开关模块 ● 特有的系统性能分析器 2)模块化UPS解决方案 模块化UPS采用标准的机架结构设计,每套系统由功率模块、监控模块、静态开关组成。其中功率模块可并联,平均分担负载。如遇故障自动退出系统,由其它功率模块来承担负载,既能水平扩展,又能垂直扩展。独特的冗余并机技术使设备无单点故障,以确保电源的****可用性。所有的模块可以实现热拔插,可以实现在线更换,维修是**安全的电源保护方案。 本方案由模块化UPS主机、智能化配电系统、电池组合而成。 模块化UPS主机: 模块化UPS功率模块采用双变换在线式结构,包括整流器、逆变器、充电器、控制电路、与输入输出电池母排的断路开关。具有输入功率因数补偿功能。所有模块均可在线热插拔更换,提供******别的可用性、可维护性。 模块化UPS主机控制模块采用工业CAN BUS总线控制结构,由两块冗余的可热插拔的控制模块来完成对系统的控制管理。一个控制模块故障不会影响到系统的正常工作。控制模块可在线热插拔更换。功率模块的并联也由控制模块集中管理,按照统一的并机参数运行,一个功率模块故障可自动的退出并联系统,不会对整个并联系统造成危害。 模块化UPS系统采用独立的静态旁路模块,不采用多个静态旁路结构,以避免转旁路时的多个旁路不均流而造成的过载损坏。模块并联输出电压精度为±1%,并机环流<1%。 标配SNMP卡,采用HTTP协议、SNMP协议、TELNET协议等。可对UPS中市电状态、电池状态、旁路状态、逆变状态、自检状态、开机状态和输入电压、输出电压、负载百分比、输入频率、电池电压、电池容量、电池放电时间、UPS机内温度、周边环境温度等等UPS电源的运行情况一目了然,提高UPS电源保障系统的管理效率和管理品质。选用开放的windowsNT/ windows2000/windowsXP/windows2003操作系统平台。 可以选配备温湿度传感器,插入多功能网卡,通过网络实现对机房环境的温湿度监控和报警。 智能化配电系统 该系统为UPS电源的输入和输出一体化配电集成系统,与UPS主机配套使用,内含UPS的输入开关、输出开关和维修旁路开关以及系统的总输入开关,主开关均配置辅助触点;内含电流传感系统,并与UPS主机通讯。 该配电系统由输入配电单元、分路输出配电模块、监控模块、隔离变压器组成。输出配电单元每个配电模块配置了18个输出分路,每个分路的电流从6A-32A随需设定,并根据现场负载的配置及变化情况调整三相平衡,配电系统可安装**多6个即插式配电模块,配电模块数量可选。 该配电系统与UPS主机同尺寸外观,同颜色。标准配置为:液晶显示器、UPS维护旁路面板(含系统总输入开关、UPS输入开关、输出开关、维修旁路开关,为带辅助触点开关)。检测电路主板,三相输入输出的电压和电流传感器组件,中线电流、地线电流传感器,外接EPO信号接口。 可选装输入K值隔离变压器和支路电流监控器。 该配电系统可配备网卡,能够通过网络监控该配电柜的参数、状态和历史纪录以及报警信息。能网络监控配电柜的输入输出三相电压、电流、频率,中线电流,地线电流,每相的KVA数,KW数,功率因数,支路电流等。并可设定电流高低电压报警门限值。 外接电池及电池柜 电池采用NETION力迅12V150AH免维护全封闭铅酸蓄电池,电池柜采用NETION力迅C-40电池柜. 模块化单机可靠性分析 评估UPS系统履行职责的可靠性,不仅要考量UPS的MTBF,还要考量UPS的MTTR及市电的MTBF。当UPS发生故障的同时市电也发生故障时,负载将会失去电力,也就是说UPS关键职责的失效。负载暴露在没有保护的市电之下的时间长短取决于维修时间的长短。如果维修一台UPS需一周时间,而市电的平均无故璋时间也是一周,那么,UPS发生故障时,负载将很可能失去电力。如果UPS的MTTR是1小时,那么市电的MTBF将不会对关键负载的失效概率产生很大影响。很显然,降低UPS的 MTTR将会降低对关键负载的失效概率。降低UPS的MTTR****的方法就是尽量减少可能影响UPS维修的因素 。模块化单机UPS因为具有在线热插拔的功能,自然是****的选择。 从设计原则上讲,承担供电任务的整个电源系统都必须采用具有高度“容错”功能的冗余式的供电方案,以确保无论是在市电电网出故障时或是在任何模块(包括系统控制模块)发生故障时,还是在进行日常维护/检修操作时或因故致使保险丝烧毁/断路器开关“跳闸”时,互联设备均应由“在线式UPS”的逆变器电源来供电,而不应进入由普通的市电电源/应急备用发电机组经UPS的交流旁路来供电的状态。 综上所述,模块化单机UPS具有**长的履行职责平均无故障时间(λmission),**小的平均维修时间 (MTTR)及**强的抗市电干扰风险能力及高度“容错”功能,是**可靠的电力保证。
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