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数据中心供电系统存在的问题
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武汉中电通

时间 : 2020-03-30 16:31 浏览量 : 1


       目前,已运行和正在计划建设的数据中心基本上是按传统的观念和模式设计的,通过对数据中心建设水平和运行状况的市场调查,概括出存在以下几方面问题:


       ①使用UPS提高供电系统的可用性的观念已被绝大部分用户接受,在国民经济各个领域和部门]新建和改建的数据中心供电系统中,几乎都已建立或正计划建立UPS供电系统。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。但系统设计建设水平绝大部分处在UPS应用的初级阶段(在系统中简单地加入UPS设备),在电网正常时成为系统中可靠性的薄弱环节、新的故障源和维护工作的难点。


       ②安全性和可靠性是当前数据中心供电系统最主要的问题,通过对供电系统故障情况的调查和分析发现,系统故障总数中的50% ~ 70%是由于配电系统中其他环节和设备的质量问题、安装问题、人为操作和维护问题引起的,或者由于这些问题而诱发关键设备产生误动作乃至发生故障。UPS只涉及供电系统可靠性问题的因素之一, 仅提高UPS的可靠性,是不能从根本上解决整个数据中心供电系统的安全性和可靠性的。


       ③在数据中心供电系统故障后,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情况差异等原因,使系统故障后得不到及时迅速的修复,甚至找不到引发故障的真正原因。


       在传统的设计方法中,各种类型设备简单的堆砌和多供应商状况不仅大大影响了数据中心供电系统的可靠性,同时也是故障后不能尽快修复的重要原因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已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,对系统和设备的智能管理和通信功能的应用率只有20%。这种现象与用户管理水平有关,也与系统和设备生产厂的管理集成化程度低和兼容性差有直接的关系。


       ⑤UPS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。诸如: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和启动冲击电流大的设备,不仅污染电网,并在系统内部形成严重的相互干扰;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和发生人为事故;系统中配置了大量的断路器,由于产品质量问题,或者配置不合理,使系统有时发生不明的故障;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。


       ⑥配置UPS设备的性能指标不是从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、维护性和可扩充性、可靠性和可用性等方面对其进行全面考察,而是把UPS能达到的某些最高指标作为选用的指标;简单地以U PS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。


       ⑦在分析UPS供电系统各类故障的起因时,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设备的基本性能了解不够、对系统和设备监测监控信息和显示功能不熟悉、选用配置设备时选型不当、对设备运行时的常规维护要求不清楚且执行不严格等。维护水平与运行维护人员的技术水平、经验和培训工作有关,又与系统本身是否易维护、系统管理智能化程度以及系统和设备管理修复难易程度有直接关系。


       ⑧在已运行的和正在设计的数据中心供电系统中,普遍存在着资源浪费和生命周期成本问题。


       从UPS供电系统容量来看,大部分UPS的一次装机容量和实际负载容量差别过大,在最初装机运行时UPS的实际带载量不到装机容量的10%。运行几年后的实际负载量也达不到装机容量的30% ,用户在UPS容量.上的投资, 70%以上被闲置浪费。由于传统的系统设计方法和所选用设备的匹配、安装调试等问题,使供电系统的设计和所选用设备对环境和功能要求变化的适应性很差。


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