UPS電源廠家詳解UPS冗余并機供電的可靠性分析

UPS電源廠家詳解UPS冗余并機供電的可靠性分析。目前UPS供電系統(tǒng)幾乎全部采用“1+1”冗余并機的供電方式，將兩臺相同型號和容量的UPS單機的輸出直接并聯(lián)而形成冗余并機供電系統(tǒng)，相對于單機系統(tǒng)，“1+1”冗余并機系統(tǒng)的可靠性得到了提高，但這種供電系統(tǒng)仍有不少缺陷。下面由UPS電源廠家詳解UPS冗余并機供電的可靠性分析。

UPS電源廠家詳解UPS冗余并機供電的可靠性分析

1+1并機冗余不間斷電源UPS供電系統(tǒng)是指通過將兩臺具有相同功率UPS主機的輸出置于同幅度、同相位和同頻率的狀態(tài)而直接并聯(lián)起來。正常工作時，兩臺UPS主機各承擔二分之一負載電流，當其中一臺UPS發(fā)生故障時，則由剩下的一臺UPS來承擔全部負載。這種1+1并機系統(tǒng)的平均故障工作時間是單個UPS主機運行的7～8倍，從而大大提高供電系統(tǒng)的可靠性。

并聯(lián)冗余的本質(zhì)是UPS電源均分負載。此種方式目前常有兩種結(jié)構(gòu)：一種是UPS電源通過外加并機柜方式并聯(lián)，并機柜提供同步及多機均流控制，同時提供并聯(lián)系統(tǒng)的總靜態(tài)旁路；另一種是在每臺UPS電源內(nèi)安裝一套邏輯控制板，控制各臺機器的同步及均流輸出。

可靠性的指標之一是可靠度，它是指在規(guī)定的時間內(nèi)和規(guī)定的條件下，某產(chǎn)品完成規(guī)定功能的概率。對于由單一設備組成的系統(tǒng)，設備的可靠度就是系統(tǒng)的可靠度。

UPS冗余并聯(lián)模式

應用冗余并聯(lián)的UPS電源是將兩臺功率相同、型號相同的UPS利用并機模塊、并機柜、并機板等，將輸出端連接起來實現(xiàn)負載功率的共同分擔。當處于正常的運行狀態(tài)下，兩臺并聯(lián)的UPS采取市電供電方式，有逆變器輸出負載之后，兩臺UPS電源就會轉(zhuǎn)換為電池供電；

同時另一臺的UPS則繼續(xù)原有供電方式，當兩臺UPS電池全部完成放電之后，即轉(zhuǎn)為旁路，因此要求旁路電源必須來自同一個回路。如果電池完成了放電，但市電尚未恢復，此時逆變器停止運行，所有的負載都轉(zhuǎn)移到另一臺UPS供電中。

若想實現(xiàn)優(yōu)化的冗余并聯(lián)供電方案，需考慮：①確保UPS電源中逆變器的輸出波形保持相同的頻率和相位；②UPS逆變器的輸出電壓保持一致；③各個UPS電源需要平均分配負載；④一旦UPS電源發(fā)生故障，應確保其快速脫機。

UPS電源冗余并機系統(tǒng)的特點

1、相位和幅值相同，以保證兩臺UPS之間無破壞性的環(huán)流產(chǎn)生

2、負載均分：UPS并機后個UPS輸出電流必須均勻分配

3、統(tǒng)一切換：當UPS并機系統(tǒng)中任何一臺逆變器出現(xiàn)故障時均不能將本身的負載單獨轉(zhuǎn)到旁路通道，而是將負載分配到與其并機的其他UPS中，只有并機系統(tǒng)中所有UPS的逆變器停止工作時，才轉(zhuǎn)到旁路通道。

采用1+1、2+1或n+m冗余并機電源系統(tǒng)是提高系統(tǒng)容量和可靠性的關鍵，單路瓶頸嚴重制約著UPS供電系統(tǒng)可靠性，而解決的唯一途徑就是采用適當?shù)娜哂嗖C，當單機容量能夠滿足負載需要時，適合采用“黃金冗余”1+1冗余并機系統(tǒng)；當必須兩臺以上才能滿足負載容量時，適合采用2+1或n+m（m≤n）冗余并機系統(tǒng)。

基于UPS并機冗余式的雙總線供電系統(tǒng)是一種可靠性高、擴容性強、容錯功能好的供配電方案，完全滿足空管系統(tǒng)安全第一，穩(wěn)定高效的設備運行保障要求。本供配電方案可為計劃開展供配電改造的類似單位提供參考，并進一步推廣應用。