摘要:数据中心设计者首先把模块化设计理念用在UPS供电系统的设计中,把冗余容错和快速插拔修复技术同时应用到一台UPS中,这就是当前已在市场上广泛推广应用的“模块化UPS”。 |
4.2 UPS冗余并机系统的集成化、模块化过程
具有“冗余容错功能”和“热插拔修复技术”是模块化UPS的两个最根本的特征。因此模块化UPS就是UPS 冗余并机系统体系结构的集成化和模块化过程,模块化程度的高低直接反映了模块化UPS的性能和先进性。所谓“模块化过程”,就是把UPS 冗余并机系统的各个组成部分按照本文第二篇 “2.5 系统模块化设计成为供电系统设计的基本原则”一节中讲到的“模块化特征”要求进行重新组合、集成,并在物理结构上做到可拔插安装修复。
UPS冗余并机系统向模块化转变经历了一个由简单到复杂的演变过程,这个过程实际上是模块化程度不断提高的过程。随着模块化技术的逐渐成熟和模块化程度的不断提高,模块化UPS的性能也不断提高和完善。
纵观当前各个厂家和型号的模块化UPS产品的实际情况,从模块化程度和体系结构的差别分类大致有六种类型,模块功能和模块化UPS组合类型表示在表4.1中。
表4.1 模块功能和模块化组合类型
数据中心用户可根据模块化程度和系统配置需要选用适合的模块化UPS产品,但以下两点是要注意的:
① 并不是模块化程度越高越好。模块化UPS最大的优势在于可快速修复,而修复时间包括故障诊断时间,如果模块的集成度很高,例如表4.1中第①种类型,一台UPS整机就是一个模块,整机故障时几乎无须诊断时间,用户可立即自行拔插更换,修复时间可缩到最小;反之,如果是表4.1中第⑤第⑥两种类型,整机故障时首先需要根据故障现象诊断出时哪个功能模块故障,既需要有一定知识水平和经验的维护人员,又必然会延长修复时间,其结果是降低了模块化UPS的可快速修复的优势;
② 可快速修复优势是通过拔插故障模块来实现的,而可拔插更换的前提是其重量的可操作性。特别是在模块容量不断增大和系统变得较复杂的情况下,设计者不得不把比较重的模块(例如电池)、系统公共部分的模块(集中静态旁路、系统监控管理等)剥离出来。当然,在整机容量增大和模块细化的情况下,就需要增强系统管理功能,使系统能自行诊断故障模块,以弥补对维护人员知识和经验的过高要求,尽可能实现模块化UPS的可快速修复功能。