模块化UPS在企业数据中心中的应用

目前，数据中心作为一种物理载体，UPS电源在企业的发展和运营中越来越受到重视，国内很多大型企业和单位部门都在不断投入这方面的建设。总体而言，中国的数据中心具有以下特点：

1.刚刚起步，但发展很快。

国内更早的数据中心建设是各级部门，这一波主要集中在1999年和2000年。2002年和2003年出现了第二波，主要集中在金融和电信企业；2006年以后，主要集中在地方单位和国内传统大企业。这些企业虽然都有建设数据中心的规划，但已经完全建成的比例很小，大部分还在建设中，有的处于存储中心阶段，有的处于计算中心阶段。此外，电子商务和电子政务的发展也将促进更多数据中心的建设。总之，国内数据中心还处于发展初期。据相关部门统计，2006年以来，我国每年建设数据中心的投资已达到100多亿元，未来投资年增长率将超过20%。

2.系统利用率低。

由于容量估计不准确或初始负载较小，数据中心的设计容量与实际容量不匹配。据调查，70%以上用户的实际负荷低于设计容量的50%，造成能源和设备的极大浪费。

3.基础设施配套不够，整个系统的可用性不高。

系统可用性方面，金融、电信做得比较好，达到99.99%以上，其他企业停机时间会比较长。这主要是因为在设计整个系统时，只加强了个别环节的可靠性冗余，忽略了一些单点故障的存在。当一个数据中心的系统可用性达到99.9%时，其年停机时间将达到9小时。

4.维护和管理能力需要加强。

由于国内数据中心的发展还处于起步阶段，仍然缺乏有能力、有经验的维护人员。管理者对系统缺乏科学的管理，对灾难备份不够重视，导致大部分系统故障都是人为因素造成的。

企业数据中心对不间断电源供电系统的一般要求

基于服务器自身工作的特点和重要性，数据中心对供电要求特别高，一般需要使用冗余的纯在线UPS系统来满足要求。高可用性是整个UPS电源系统的首要要求，但不是单一要求。随着数据中心建设的发展，人们对UPS电源系统的要求更加合理。从整体发展来看，企业数据中心对UPS供电系统的要求如下：

1.安全可靠，一般要求UPS电源系统可用性A99.999%。“五个9”相当于每年停机5分钟。这个指数很高。首先，可用性是系统使用寿命中的连续测量值，它是通过总正常运行时间除以总正常运行时间而获得的。A=MTBF/(MTBF MTTR)，一小时的断电时间将使电力系统的可用性在12年内少于5个9目标。其次，公式中还要考虑系统重启和恢复的时间。3秒的停电可能导致服务器停机30分钟，不考虑这些影响因素计算的可用性结果意义不大。此外，该可用性是指整个不间断电源供电系统，而不是不间断电源本身。在企业的一些数据中心，UPS电源具有很强的容错性和高可用性。但是，与UPS相连的各级断路器、变压器、转换开关等环节都存在很多单点故障。这种设计呈现出可用性的“瓶颈”，可用性低的环节总会阻碍整个电力系统达到更优可用性。据统计，全国数据中心UPS供电系统70%以上的故障与UPS本身无关，而是与配电系统中其他环节或其他设备的质量、安装、运行和维护有关，或者因为这些问题，造成UPS误操作或故障。可见，UPS电源设备只是关系到整个供电系统可用性的因素之一，实现各环节的可靠平衡对于获得整个UPS供电系统的更佳可用性至关重要。

2.可提供双向供电，满足双电源服务器的需求。目前市场上的服务器一般都需要双电源输入，任何一次断电都不会影响服务器的正常工作，从而明显提高了服务器对电源问题的容错能力。

3.UPS电源供电系统可以进行一个接一个的扩容，在扩容过程中不会影响负载的正常运行，从而满足服务器的持续扩容和不间断需求。这样既能有效节省系统建设的初期投资成本，又能让UPS在整个数据中心建设过程中保持安全高效的工作状态，从而提高系统性价比。

4.系统的零地电压应较低，一般不高于1V，以保证服务器数据传输的稳定性和可靠性，避免干扰。系统零地电压高的原因是：电网本身进线零地电压偏高，

系统接地系统不符合标准，或系统内谐波电流大、接地线长、线径小等。UPS电源本身不会降低零地，的电压，但有必要改善配电系统以降低零地的电压

5.环保节能降耗，顺应时代潮流。在能源短缺和重视环境保护的现在，绿色节能的供电系统备受关注。一些企业对节能做了量化规定，这是企业每年必须完成的硬性指标。UPS电源在绿色节能方面的表现主要体现在输入功率因数、输入电流谐波和整体效率上。好的UPS电源可以减少设备对电网或油机的干扰，还可以省电，降低运行成本。

6.ups不间断电源系统应易于维护和管理。这不仅可以节省系统的维护成本，更重要的是可以尽量避免人为维护或管理不当导致的系统故障。