节能需技术 电源学会专家王其英访谈

分析选设备的两大误区

说到了UPS产品的问题，可能有很多人就会关注到底要选择什么样的设备呢，王老师认为选设备不要进入两个误区。

“***是越便宜越好。现在国家普遍采用低价中标的方式，也就是说中标原因比例是商务比例占70%，技术比例占30%。技术比例的下降导致了很多故障的发生。因为价格便宜，产品跟不上的案例很多，这里有几个案例就不提名字了。两个项目都是因为价格原因，一个是前一天装，第二天UPS就烧了，还有一个是刚用了一年就开始出现故障。

虽然看起来是选择同样的东西，但是大家要明白就算同一个厂家，同一个指标产品都未必一样。我的意见是现在要选择的话，UPS方面***是选用高频机。同样是100千伏安的高频机和工频机，在同样的指标下，高频机每年要比工频机节约5万度电。但是这也有一方面的问题无法实现。举个例子来说，一家银行以前用的都是不节能的，预算费用相当大，现在要建新机房，做方案的时候想要用新的。我们认为可以，但是他么却不能这么做，因为没有办法解释。以前为什么预算那么高，为什么不用节能省钱的呢，这就是一部分用户他们的顾虑。

第二个误区是越贵越好。认为可靠性是用钱堆起来的。我能花的钱都花出去了，再不可靠就没办法了。像是我之前接触的一个机房。面积还不到300平，在UPS这块投入了4000万，其实那些设备我们基本估算一下连1000万都用不上。而且，就我们配置来看，5个柜子的话，只有万分之一的故障率，但是到了20个柜子的时候，故障率就达到了万分之十五，说难听点就是花钱买故障。这也是设计单位的问题，但是用户在前期一定要考虑好。

就选择方面来讲，目前美国的伊顿、APC、英国的克劳瑞德、日本的三菱、富士、东芝、德国的西门子，都有单机容量超过400KVA的高频UPS产品，用户可选择的范围较大。

对小型UPS的用户来说，就算功率很小的UPS也要尽量选择一个正规的渠道，应当到知名的厂家或者知常使用存在很大风险。名的代理商处购买，同时注意一般正规厂家都有防伪标签。

配电系统除了设备的选择之外，线缆及元器件的选择包括施工工艺都是确保安全的重要环节。这些环节在购买和施工时要严格把关，同时，必须在正式运行前进行加载测试，才能发现问题避免纰漏。”

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十大人为因素造成的UPS故障

当然也不是说设备选好了就一定会保证没有任何问题，但是据王老师多年的经验来看，UPS产生故障的原因，人为因素就要占到70%。下面我们就来看一下王老师给我们统计的十大人为因素造成的UPS故障：

1、疑惑故障。由于用户或工作人员的误解，虽然不是故障，但是按照故障的形式走并且上报；

2、知识故障。由于用户或工作人员对UPS知识不了解，又缺乏实践经验而导致的；

3、操作故障。有些是无意识的操作，例如一个用户打电话说有故障。工程师一来就把开关合上导致机器损坏；

4、维修故障。像是改锥打滑、用湿布擦电池等造成的故障；

5、环境故障。例如北京的一家用户，他们将山特的UPS放在了厂房里，灰尘非常的多。这也会造成UPS的故障；

6、经验故障。虽然经验是不可缺少的，但一家厂商的UPS经验不能用在另外一家UPS的产品上；

7、交接故障，像是广州的一个售票处报UPS坏了，过去一看发现没有电池柜。这个电池柜其实放在角落里了，但是没有告诉下一班人。这类故障主要是由于管理人员的前后配合不好造成的；

8、制度故障。像是深圳的一个机场UPS着火，我们过去检修的时候，发现这台UPS里有一只非常大的老鼠，里面有很多吃的。这类事件在东莞的一个邮电局也发生过，就是因为制度不完善，工作人员在工作的环境下也吃东西，弄的到处都是，从而导致了设备的故障；

9、商务故障。由于运输途中或者机器安装前，没有按照顺序检查导致的商务方面的故障；

10、延误故障。虽然机器已经预警，但由于值班员的疏忽而未及时发现与处理，由此而导致后来的故障；

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UPS技术不断发展

在以往的印象中，UPS的低可用性、低可靠性和“高能低效”为人们所诟病。然而，王老师提出：“对于UPS的选型目前正是新旧交替时代。以往UPS在工作中有几个环节是耗能庞大的，而且对UPS的可靠性也有很大影响。现在所谓的高频机UPS就解决了这个问题，它的效率在载的情况下都可以达到95%。但是值得注意的是，工频机UPS仍然受到广大用户的欢迎。很多用户在标书中都明确规定供应商必须提供工频机UPS。这也是目前无法避免的一个现象。”

就目前的技术来讲，王老师认为伊顿的技术做的还是比较不错的。就UPS技术方面我讲几个做的非常好的方面吧：

“***是多个UPS并联，增加可靠性。一种新型分布式控制方法来实现单相数字模块化UPS(不间断电源)的并联运行。各个并联的UPS模块完全相同，实现了真正的冗余。例如7台400千伏安并联，数据线并联，并不是并起来就行，要负载均衡，均分就需要通讯、参数、电流、电压、相位、内阻、数据线插头都要均衡。如果有一个参量变化，系统中UPS在出现一台故障后，故障UPS自动退出，关闭输出，由剩余的UPS承担全部负载，并不会对负载设备供电造成影响，平均无故障间隔时间MBTF是单机的5～6倍。

第二是无线并联技术——下垂法。也就是说两台UPS，在不使用通信线的情况下，也可调整到二者最稳定输出能量的状态，以达到能量均分的目的。这种方法也被称作“热感应法”。当两台并联的UPS状态被调整到***稳定输出状态后，接下来的任务就是各自测量自己的输出状态，而不去理睬其它各台的什么频率、相位、电流和电压。

第三是加负载问题。伊顿已经实现可与电网并联的技术，即使在半载的情况下也具有95%的整机效率；拥有0.9的输出功率因数，专为现代IT负载设计，比传统的0.8输出功率因数的UPS多带12%负载，大大提高了系统的可用性，与同等容量的12脉冲或外加有源滤波器UPS相比（以300KVA为例），每年可省电费约9万元。目前，伊顿已经把这些技术产品真正的做到了用户中去，UPS更新换代在逐步提升。

像是伊顿在不久前推出的DXRT系列UPS，采用的就是非常高端的电力保护技术，可以提高IT数据机房的系统效率和可靠性，保障信息安全。同时作为一款企业级在线式UPS可以满足绝大多数企业级用户的需求。也算是为应对日益升级的IT产业发展和更为严苛的IT电力保护需求做出了不小的贡献。”

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新技术在机房内的真正应用及难点

说了这么多机房的电力设施问题，我们也请王老师讲了一下对目前一些新技术的看法，像是现在模块化UPS、很热的新风系统还有水冷系统等，是否看到应用的例子及遇到的问题。

据王老师讲，目前水冷系统还没有见哪个机房真的在用，因为排水真的是个大问题，像是现在空气制冷，排水都是问题，如要采用水冷系统，恐怕很多用户真的是不敢尝试，像是中金数据经理张松说过他们数据中心机房构建是完全无水环境的，即便所用的水冷式空调系统，其水循环的部分全部隔离在机房之外，机房环境一滴水都没有。这样做的目的就是要保证机房环境的绝对安全。

而新风也有一些问题，虽然现在采用新风的机房很多，但是新风的来源、净化以及新风的量都是问题。同时在采用新风的同时还要保证机房为正气压。这也与风量有关。像是很多机房密封不好，这个量也就不好控制。漏气可以朝外漏，不能朝里漏，因为机房很容易造成不是正气压，而是负气压。像是大亚湾核电站，到处漏风，因为这个机房不是专门为数据中心盖的，后期改造的机房还是有很多问题存在，而像中石油新建的信息大楼，因为是专为数据中心而建，所以它的密封各方面都比较好。

而模块化UPS不是把几个小的UPS或者几个小功率的UPS拼装在一起就可以了，而是，它要实现这种在线的维护。即使带电的情况下，也能够很从容地插拔功率模块、插拔电池，可以在带电的情况下更换控制板。在数据中心里，所有涉及到相应的设备最短板，它的可用性决定了数据中心的可用性。模块化可以提高故障修复时间，提高UPS的效率。

同时，在整个数据中心里，制冷、配电、物理监控、物理安全会出现问题。所以，数据中心的可用性还是得不到保障。在选购产品的时候，我们不要进入一个误区。不要看这个设备是不是模块化，应该是看一个系统是不是能够有机地结合在一起，提供更高的可用性。但就目前现象来看，模块化UPS还是有很多优点的，如果条件允许的话，我们还是比较推荐模块化UPS的。”

其实回头看看回望这几年供电系统市场及数据中心需求这块分别呈现了不同的发展趋势，对于用户来说，由于信息量的增长速度远远超过了人们的预期。越来越多的行业都切身感受到了能源短缺、电力供应不足、散热等引起的功耗、运营成本的攀升所需场地的增加等等因素对数据中心的影响日益扩大，人们开始关注下一代数据中心的规划。

数据中心基础设施是信息系统持续运行的根本保障，信息系统安全可靠运行是业务持续运营的基础保障。绿色数据中心的建设是一个全面的、整体的过程，目前节能已成为一个全社会共同关注的问题这个大背景下，厂商们也推出了不少技术和产品可以帮助数据中心实现节能。

可以说节能降耗是全球化的课题，也是各行业数据中心的主题，我们也希望通过王老师从行业的各个角度不同的看法能给用户及企业带来更好的启发。UPS及其相关领域厂商在绿色节能方面有更多更好的表现。

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