随着我国通信事业的发展，通信网络的规模越来越大，业务种类越来越多。与之相应的通信网络对交流供电的可靠性、灵活性、智能化、免维护方面的要求越来越高。因此，作为通信网络主要交流供电设备之一的交流不间断供电系统——UPS（UninterruptiblePowerSupply），就成为不可或缺的电力保障和净化设备正在发挥越来越重要的作用，提高其可靠性、灵活性、智能化、免维护等方面的性能已成为广泛关注的问题。由于传统单机UPS存在诸多弊端，冗余式UPS逐渐得到了发展，其技术革新一直倍受关注。
　　
　　1 单机UPS系统弊端
　　
　　一般的UPS供电系统为单机结构，根据IEC62040-3标准规定，UPS的内部系统主要有以下三种结构形式：冷备用UPS(PassiveStandbyUPS)；市电交互UPS(LineInteractiveUPS)；双变换UPS(DoubleConversionUPS)。
　　
　　1.1冷备用UPS系统
　　
　　冷备用UPS系统是最简单的UPS，如图1所示。在这种UPS系统中，逆变器与市电并联连接，作为市电的备用；充电机只用来给蓄电池充电，不用来给逆变器供电。

　　
　　图1冷备用UPS系统

　　冷备用UPS的缺点：1)负载没有真正与交流输入电源的干扰隔离，交流输入电源的干扰仍会影响关键负载。(2)由于没有采用静态开关，交流输入电源故障时，将负载从交流输入电源转换至逆变器所需的转换时间较长，不能满足复杂的灵敏负载的需要。(3)正常方式下，没有输出电压和频率调节，系统输出电压和频率取决于交流输入电源的电压和频率。(4)如果交流输入电源质量较差时，蓄电池就会频繁放电且得不到充电，其存储的能量可能会完全释放，当交流电源故障或停电时，UPS则不能保护负载。(5)冷备用UPS仅使用于单相小容量(小于2kVA)系统，一般不用于大功率场合。
　　
　　1.2市电交互UPS
　　
　　市电交互UPS如图1.2所示。在这种UPS系统中，交流输入电源(市电电源)和负载之间串联了电感，这个电感在逆变器与交流输入电源间相互作用，稳定系统输出电压。该UPS系统有一个4象限逆变器，可以双向通过功率，没有单独的充电机。

　　
　　图2市电交互UPS系统

　　市电交互UPS的缺点：(1)系统中的4象限逆变器必须跟踪交流输入电源的频率，当市电电源的频率频繁变化将会引起蓄电池的频繁放电，这不但会减短蓄电池的寿命，而且有可能造成蓄电池的储能放完而未能及时充电，当市电停电时不能有效地保护负载。(2)负载没有真正与交流输入电源的干扰隔离，交流输入电源的干扰会影响关键负载。尤其对于电压尖峰或过压的保护性能较差。(3)系统没有输出频率调节，完全取决于交流电源的输入频率，输出电压调节性能不高。(4)系统工作在非线性负载时，效率较低。
　　
　　1.3双变换UPS
　　
　　双变换UPS系统如图3所示。在这种UPS系统由整流器/充电机、逆变器、蓄电池和转换开关组成，整流器/充电机－逆变器串联连接在交流输入电源和负载之间，无论交流输入电源正常与否，负载始终由逆变器供电。

　　
　　图3双变换UPS系统

　　双变换UPS系统的缺点：(1)输出的负载功率完全要经过整流和逆变两次电力变换，损耗较大，系统总效率较低。(2)双变换UPS输入端一般采用相控整流器，相控整流器产生的输入谐波电流对交流输入电源造成严重干扰，特别在由备用发电机组供电时影响大，需要配置至少2～3倍UPS容量的柴油发电机组。双变换UPS系统在可维性和故障容限方面也存在着一定的局限性：(1)内部模块、系统和配电均不能同时维护。(2)内部模块和配电均无故障容限。
　　
　　总之，单机UPS总是存在很多的缺点，集中表现为：容量小、扩容性差、可靠性较低、可维护性能差等缺点。