如何確保UPS電源系統永不停歇
如何確保UPS系統永不停歇，使網絡“永遠在線”?這可能是行業的永恒主題——需求一直在挑戰技術，應用永遠在推動創新。就目前而言，在UPS應用中有幾點需要引起注意，首先一點就是工頻機和高頻機的選用。在這一方面，人們存在著一個認識的誤區，往往認為高頻的就是好的，高頻機優于工頻機，其實工頻UPS與高頻UPS的優劣無法孤立分析，應從具體應用上來看。
針對這一問題，中訊郵電咨詢設計院電源處高級工程師侯永濤先生做過專門分析，指出在兩個重要方面工頻機的優勢：1)可靠性;2)負載對零地電壓的要求。一方面，工頻機采用可控硅SCR整流器，技術成熟，抗電流沖擊能力強。由于SCR屬于半控器件，不會出現直通、誤觸發等故障;相比而言，高頻機采用的IGBT高頻整流器雖然開關頻率較高，但是IGBT工作時有嚴格的電壓、電流工作區域，抗沖擊能力較低。因此在總體可靠性方面，IGBT整流器比SCR整流器低。
另一方面，大功率三相高頻機零線會引入整流器并作為正負母線的中性點，這種結構就不可避免地造成整流器和逆變器高頻諧波耦合在零線上，抬升零地電壓，造成負載端零地電壓抬高，很難滿足IBM、HP等服務器廠家對零地電壓小于1V的場地需求。另外，在市電和發電機切換過程，高頻機往往因零線缺失而必須轉旁路工作，在特定工況下可能造成負載閃斷的重大故障;工頻機因整流器不需要零線參與工作，在零線斷開時，UPS可以保持正常供電。
從結構上講，工頻機UPS和高頻機UPS的差異主要表現在隔離變壓器上，而工頻機對隔離變壓器的使用，在很大程度上提升了UPS的可靠性。從綜合性能方面來講，工頻機和高頻機則各有優劣，至少在當前，不存在誰取代誰的問題。客戶在選購設備的過程中應當立足于自身的實際需要，而不是盲目跟從他人。比如，企業要建設中大型的數據中心，那么對可靠性和穩定性的要求就應當放在第一位，大功率的工頻機UPS就應當是首選;如果是一般的辦公場所應用，或者主要考慮到設備對空間的占用，則可以考慮采用高頻機UPS。
與其他設備不同的是，作為確保供電質量和供電連續性的關鍵系統，UPS對可靠性的要求是“永無止境”的，UPS本身性能的“無限提升”已經無法滿足應用的需求，冗余式的“設備備份”配置設計方案由此而生。也就是說，為使網絡盡可能地獲得“100%高可利用率”，就必須在整套UPS冗余并機供電系統中消除可能出現的單點“瓶頸故障”隱患，因此也就需要在整套UPS供電系統中，從由高壓輸入變壓器的低壓側/備用發電機所組成的冗余式的輸入電源端起，直至送到最終用戶設備的輸入端為止的整套UPS供電系統的配置中，都必須采取必要的冗余設計和配置，以便獲得足夠的“容錯”功能。基于上述原因，一些設備廠商在關鍵應用中向客戶提供了雙總線的供電方案，有廠商提供的冗余式“雙總線輸出”型供電系統可使關鍵負載的供電可靠性達到99.99999%。
其實，對于機房的可靠性而言，供電本身已經不可能孤立地考量，機房供電與環境包括基礎設施的管理和監控越來越成為一個密不可分的整體，作為一切具體技術和業務應用的基礎，這一系統需要相對獨立和統一的規劃和建設。如果沒有一以貫之的思路，無論是電源設備還是其他基礎設施系統都是隨著核心業務的增長而分期投入，分散采購，導致機房基礎設施品牌林立、設備千差萬別，造成系統的兼容性問題和維護的困難，勢必會降低整體機房的可靠性，最終帶來安全隱患。
