模塊化UPS方案與傳統(tǒng)UPS方案的對比

1、守護(hù)動力安全守護(hù)動力安全 承諾可靠未來承諾可靠未來a1 模塊化UPS方案與傳統(tǒng)UPS方案的對比守護(hù)動力安全守護(hù)動力安全 承諾可靠未來承諾可靠未來a2一、項目設(shè)計需求一、項目設(shè)計需求二、可選解決方案二、可選解決方案三、基于投資成本以及運(yùn)行成本的分析三、基于投資成本以及運(yùn)行成本的分析四、模塊化四、模塊化UPS與傳統(tǒng)與傳統(tǒng)UPS比較比較五、建議方案五、建議方案六、成功案例六、成功案例綱要守護(hù)動力安全守護(hù)動力安全 承諾可靠未來承諾可靠未來a31 1、新建數(shù)據(jù)中心約、新建數(shù)據(jù)中心約1000100015001500平方，機(jī)柜首期配置約平方，機(jī)柜首期配置約100100個。個。2 2、單個機(jī)柜設(shè)計密度約為、單

2、個機(jī)柜設(shè)計密度約為3KW3KW，因此第一期的設(shè)計總功率不少于，因此第一期的設(shè)計總功率不少于300KW300KW，最終，最終負(fù)載不超過負(fù)載不超過1000KW1000KW，要求考慮逐步擴(kuò)容的措施，確保系統(tǒng)的可用性以及可，要求考慮逐步擴(kuò)容的措施，確保系統(tǒng)的可用性以及可擴(kuò)容性。擴(kuò)容性。一、項目設(shè)計需求一、項目設(shè)計需求守護(hù)動力安全守護(hù)動力安全 承諾可靠未來承諾可靠未來a4二、可選解決方案二、可選解決方案方案一：采用傳統(tǒng)方案一：采用傳統(tǒng)IGBTIGBT的高效率的高效率UPSUPS解決方案解決方案第一期采用2臺400KVA的1+1并機(jī)冗余方案，冗余安全負(fù)載360KW,最大負(fù)載720KW，雙路輸出到機(jī)柜負(fù)載；

3、第二期采用3臺400KVA的2+1并機(jī)冗余方案，冗余安全負(fù)載720KW,最大負(fù)載1080KW，雙路輸出到機(jī)柜負(fù)載；最終可采用4臺400KVA的3+1并機(jī)冗余方案，冗余安全負(fù)載1080KW,最大負(fù)載1440KW，雙路輸出到機(jī)柜負(fù)載；方案二：采用高可用性的模塊化冗余方案二：采用高可用性的模塊化冗余UPSUPS解決方案解決方案第一期采用1臺350KW的N+1模塊化冗余方案，冗余安全負(fù)載350KW,最大負(fù)載375KW，雙路輸出到機(jī)柜負(fù)載；第二期采用2臺350KW的N+1模塊化冗余方案，冗余安全負(fù)載700KW,最大負(fù)載750KW，雙路輸出到機(jī)柜負(fù)載；最終可采用2臺500KW的N+1模塊化冗余方案，冗余安

4、全負(fù)載950KW,最大負(fù)載1000KW，雙路輸出到機(jī)柜負(fù)載；守護(hù)動力安全守護(hù)動力安全 承諾可靠未來承諾可靠未來a5高效的高效的Galaxy 7000 UPS采用采用IGBTIGBT無輸出變壓器是無輸出變壓器是UPSUPS電路技術(shù)電路技術(shù)的進(jìn)步的進(jìn)步方案一產(chǎn)品簡要說明方案一產(chǎn)品簡要說明守護(hù)動力安全守護(hù)動力安全 承諾可靠未來承諾可靠未來a6Galaxy 7000 UPS250 300 400 kVA500 kVA主交流電源主交流電源主交流電源主交流電源交流旁路電源負(fù)載主交流電源主交流電源主交流電源正常運(yùn)行期間為備用交流旁路電源負(fù)載多達(dá)多達(dá)8 8臺的并聯(lián)數(shù)量臺的并聯(lián)數(shù)量守護(hù)動力安全守護(hù)動力安全 承諾

5、可靠未來承諾可靠未來a7方案二產(chǎn)品簡要說明SystemsSymmetra PX 250kW1991mm x 1600mm x 1070mmH x W x DSymmetra PX 500kW1991mm x 2200mm x 1070mmH x W x D守護(hù)動力安全守護(hù)動力安全 承諾可靠未來承諾可靠未來a8Symmetra PX 250/500kW 高功率密度 96% 效率 同類產(chǎn)品中最高 不需要后部維護(hù)空間 雙邊換在線技術(shù) 三電平逆變技術(shù) 輸入功率因數(shù)為1 400 or 480VAC 輸入輸出電壓等級 輸出功率因數(shù)為1 (kW=kVA) 雙路進(jìn)線 集中靜態(tài)旁路模塊 熱插組件，支持在線安裝更

6、換 事件記錄黑匣子 風(fēng)扇轉(zhuǎn)速自動可調(diào) (減少噪音) 液晶觸摸顯示屏主要性能主要性能守護(hù)動力安全守護(hù)動力安全 承諾可靠未來承諾可靠未來a9Symmetra PX 250/500kWn 25KW-500KWn 可四臺并機(jī)達(dá)到2MW（2010）n 柜與柜之間通過母排相連接n 規(guī)格一致的靜態(tài)旁路模塊n N+X 冗余配置n 熱插拔功率模塊n 熱更換靜態(tài)旁路模塊n 集成外置維修旁路柜及輸出配電柜Scalable, Expandable250kW =1600mm500kW = 2200mm守護(hù)動力安全守護(hù)動力安全 承諾可靠未來承諾可靠未來a10Symmetra PXUPS產(chǎn)品核心技術(shù)特點介紹產(chǎn)品核心技術(shù)特點

7、介紹1、真正全模塊化UPS：UPS主機(jī)為全模塊化設(shè)計，除功 率模塊外，還包括：2塊冗余的集中控制模塊、公共獨 立的500KW靜態(tài)旁路模塊、2塊冗余的低壓控制電源模 塊、液晶顯示模塊、通訊模塊、RS232接口模塊、 RJ45網(wǎng)卡模塊等，以保障系統(tǒng)的整體可維護(hù)性和可用 性。所有模塊均可在線熱插拔更換，提供最高級別的可 用性、可維護(hù)性2、UPS系統(tǒng)的控制采用集中控制模式，系統(tǒng)采用先進(jìn)的工 業(yè)CAN BUS總線控制結(jié)構(gòu)，由兩塊冗余的、可熱插拔 的控制模塊來完成對系統(tǒng)的集中控制管理。兩塊控制模 塊無主從之分，一個控制模塊故障不會影響到系統(tǒng)的正 常工作，形成1+1冗余控制，實現(xiàn)對整個UPS系統(tǒng)控制 的最大

8、可用性。3、所有功率模塊的并聯(lián)均由控制模塊集中管理，并形成 1+1冗余控制；按照統(tǒng)一的并機(jī)參數(shù)運(yùn)行，任何一個功 率模塊故障均可自動地退出并聯(lián)系統(tǒng)，不會對整個并聯(lián) 系統(tǒng)造成危害 4、系統(tǒng)采用獨立的公用500KW的靜態(tài)旁路模塊，可熱插拔 更換，不采用在每個功率模塊內(nèi)部設(shè)計小容量靜態(tài)旁路 的結(jié)構(gòu)，以避免轉(zhuǎn)旁時多個旁路有的已經(jīng)轉(zhuǎn)旁路，有的 還沒有導(dǎo)通，造成先導(dǎo)通的旁路承受所有負(fù)載而燒掉。 守護(hù)動力安全守護(hù)動力安全 承諾可靠未來承諾可靠未來a11三、基于投資成本以及運(yùn)行成本的分析三、基于投資成本以及運(yùn)行成本的分析冗余安全功率配置冗余安全功率配置投資成本分析投資成本分析運(yùn)行成本分析運(yùn)行成本分析一期350K

9、W360KW主機(jī)投資模塊化化UPS比傳統(tǒng)方案約少20，模塊化方案比傳統(tǒng)UPS方案電池要少配置一臺主機(jī)的電池（144節(jié)12V/200AH電池），配電的成本也節(jié)省不少。模塊化方案比傳統(tǒng)UPS方案投資共約節(jié)省約30模塊化方案從負(fù)載35到100運(yùn)行效率為96%,傳統(tǒng)并機(jī)方案從負(fù)載50到100運(yùn)行效率一般效率不超過94%,假定IT負(fù)載300KW*2%*24*365=52560度電，假設(shè)1元一度電，模塊化方案比傳統(tǒng)UPS方案每年運(yùn)行成本節(jié)省人民幣52560二期700KW720KW主機(jī)投資相同，模塊化方案比傳統(tǒng)UPS方案電池要少配置一臺主機(jī)的電池（144節(jié)12V/200AH電池），配電的成本也節(jié)省不少。模塊

10、化方案比傳統(tǒng)UPS方案投資共約節(jié)省約10模塊化方案從負(fù)載35到100運(yùn)行效率為96%,傳統(tǒng)并機(jī)方案從負(fù)載50到100運(yùn)行效率一般效率不超過94%,假定IT負(fù)載700KW*2%*24*365=122640度電，假設(shè)1元一度電，模塊化方案比傳統(tǒng)UPS方案每年運(yùn)行成本節(jié)省人民幣122640三期950KW1080主機(jī)投資相同，模塊化方案比傳統(tǒng)UPS方案電池要少配置一臺以上主機(jī)的電池（192節(jié)12V/200AH電池），配電的成本也節(jié)省不少。模塊化方案比傳統(tǒng)UPS方案投資共約節(jié)省約13模塊化方案從負(fù)載35到100運(yùn)行效率為96%,傳統(tǒng)并機(jī)方案從負(fù)載50到100運(yùn)行效率一般效率不超過94%,假定IT負(fù)載95

11、0KW*2%*24*365=166440度電，假設(shè)1元一度電，模塊化方案比傳統(tǒng)UPS方案每年運(yùn)行成本節(jié)省人民幣166440守護(hù)動力安全守護(hù)動力安全 承諾可靠未來承諾可靠未來a12Symmetra PX四、模塊化四、模塊化UPS與傳統(tǒng)與傳統(tǒng)UPS比較的優(yōu)勢比較的優(yōu)勢特征特征模塊化模塊化UPS典型傳典型傳統(tǒng)統(tǒng)UPS優(yōu)勢優(yōu)勢說明說明數(shù)據(jù)中心Infrastructure(基礎(chǔ)物理系統(tǒng)結(jié)構(gòu))的構(gòu)建模塊YesNo針對數(shù)據(jù)中心設(shè)計 該UPS設(shè)計為數(shù)據(jù)中心基礎(chǔ)物理系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的一個組成部分,并且同其他部分一起在工廠里制造和測試。對其他傳統(tǒng)的UPS來說，大部分其他組件如電池和配電柜等都是在用戶當(dāng)?shù)丶由先サ?，從來沒有

12、作為一個系統(tǒng)在一起測試過。Symmetra PX是構(gòu)成InfraStruXure的一個基本組件：可按需求擴(kuò)展的，易于管理的，為數(shù)據(jù)中心和計算機(jī)機(jī)房超前設(shè)計的解決方案。 單位面積最高功率密度，N+1冗錯設(shè)計的UPSYesNo最小的占地面積和最高的可用性N+1設(shè)計的UPS具有最高的功率密度，APC Symmetra PX的占地面積最小。在占用最小的面積的同時，還提供最高的可用性。對于一套帶電池的N+1系統(tǒng)，典型的UPS將需要 2個400KVA的UPS，電池組，靜態(tài)旁路等，將占用至少3倍的面積。 守護(hù)動力安全守護(hù)動力安全 承諾可靠未來承諾可靠未來a13特征特征模塊化模塊化UPS典型傳典型傳統(tǒng)統(tǒng)UPS

13、優(yōu)勢優(yōu)勢說明說明輸出容量:逆變器全額定輸出或 KVA=KW YesNo更大的功率容量,更高的ROI(投資回報)您得到的確實是您所購買的，沒有打折扣，資得到了充分利用。全額定輸出逆變器意味著一臺500KVA Symmetra PX UPS可以用來保護(hù)500KW的負(fù)載。大部分傳統(tǒng)UPS有20%的折扣，例如一個500KVA的系統(tǒng)將只能提供400KW，需要客戶購買更大的UPS（比如說500KVA）來保證400KW。當(dāng)今所有服務(wù)器的的新電源都具有了PFC（功率因數(shù)校正）的功能，幾乎接近VA=W，這就使上述益處變得非常重要。 巨大的安裝量YesYes, 大部分廣泛認(rèn)可的技術(shù)APC Symmetra 電源陣

14、列技術(shù)發(fā)布于1997年，在IT市場得到了充分的接受，具有得到認(rèn)可的可靠性的紀(jì)錄。模塊化YesNo冗錯設(shè)計，易于維護(hù)Symmetra PX 是模塊化設(shè)計。UPS硬件全部由各種模塊組成，PM（功率模塊），BM（電池模塊）和職能模塊。 如果一個人觀察放置UPS的主機(jī)架里的底版，沒有任何活動的部件。事實上，Symmetra PX的所有硬件自然就是模塊化的。因此模塊化的冗錯勝于整個系統(tǒng)的效果。同時在維護(hù)的時候，模塊級的工作也勝于元件級的維修。 守護(hù)動力安全守護(hù)動力安全 承諾可靠未來承諾可靠未來a14特征特征模塊化模塊化UPS典型傳典型傳統(tǒng)統(tǒng)UPS優(yōu)勢優(yōu)勢說明說明設(shè)計簡單 YesNo減少人為失誤，降低業(yè)主

15、的費用 Symmetra PX具有非常簡單的設(shè)計結(jié)構(gòu)，不象傳統(tǒng)UPS具有非常難懂的復(fù)雜設(shè)計。復(fù)雜設(shè)計導(dǎo)致人為失誤和同時最終是業(yè)主的維護(hù)費用的升高。所有模塊可以由用戶熱插拔YesNo靈活，負(fù)載總是被保護(hù)Symmetra PX 不必將UPS打到旁路就可惜實現(xiàn)功率容量和運(yùn)行時間的升級和變更。這就可以讓客戶靈活快速地增加功率和運(yùn)行時間。所有這些操作都是在負(fù)載得到完全保護(hù)的情況下進(jìn)行的。典型的傳統(tǒng)系統(tǒng)需要將UPS打到旁路來診斷和維護(hù)?？缮墧U(kuò)展 YesNo隨增長而投資 在同一個Symmetra PX機(jī)架上，客戶可以決定從25KW 到475KW N+1各種不同的升級方案。對大部分傳統(tǒng)系統(tǒng)而言，隨增長而投資

16、是不可能的或者是執(zhí)行非常困難，這是因為系統(tǒng)復(fù)雜和可能造成停機(jī)和空間浪費。守護(hù)動力安全守護(hù)動力安全 承諾可靠未來承諾可靠未來a15特征特征模塊化模塊化UPS典型傳統(tǒng)典型傳統(tǒng)UPS優(yōu)勢優(yōu)勢說明說明易于重新部署Yes困難可以方便地將UPS移動到其他地點Symmetra PX 功率模塊重量輕，底盤有腳輪，可以方便地重新部署UPS。傳統(tǒng)的系統(tǒng)需要特殊的設(shè)備從一個地方移動到另外一個地方。并行冗余的電池組Yes可能，但很少這么做電池冗余提高可用性。Symmetra PX 使用內(nèi)部電池和可選的外置XR電池柜。內(nèi)部系統(tǒng)由并聯(lián)冗余的結(jié)構(gòu)構(gòu)成，即使失去一組電池也不會造成整個電池組失效，而僅僅是運(yùn)行時間的減少。同時值

17、得一提的是這些電池包是可以由用戶自己熱更換的?？杀O(jiān)控單個的電池模塊YesNo易于鑒定故障，進(jìn)行更換，高可用性Symmetra PX原裝電池組被監(jiān)控到模塊級別。假如一個電池包壞了，客戶可以知道故障確切的位置，壞的電池可以輕松更換。這將改進(jìn)可用性，是UPS確實易于管理。傳統(tǒng)UPS監(jiān)測電池只能到組的脊背，于是不能精確確定故障的位置，是診斷和更換變得困難。UPS的用戶現(xiàn)實簡單安全，易于監(jiān)控YesNo現(xiàn)實易于使用和理解，系統(tǒng)簡單安全易于監(jiān)控Symmetra PX整個系統(tǒng)只有一個監(jiān)視器，也就是從25到475KW N+1UPS。另一方面，傳統(tǒng)UPS的監(jiān)視器 數(shù)量和UPS的模塊數(shù)量一樣，監(jiān)控起來困難。例如 2

18、 x 400KVA的系統(tǒng)將有2個監(jiān)視器，是監(jiān)控變得困難。守護(hù)動力安全守護(hù)動力安全 承諾可靠未來承諾可靠未來a16特征特征模塊化模塊化UPS典型傳統(tǒng)典型傳統(tǒng)UPS優(yōu)勢優(yōu)勢說明說明管理多個區(qū)域的系統(tǒng)YesNo從一個地方管理多個區(qū)域系統(tǒng)也就是UPS一個具有多系統(tǒng)用戶可以用 Enterprise Manager在一個中心的地方管理他們?？墒?，對大部分傳統(tǒng)UPS，每個系統(tǒng)本身有很多UPS。另外，沒有一種軟件可以在一個中心的地方有效地管理多個系統(tǒng)?？晒芾黼娫捶峙?，環(huán)境和到每個機(jī)柜的供電回路YesNo全面管理和控制電源作為InfraStruXure的一部分，Symmetra PX 還有一些另外的組件比如電池

19、組，PDU， RM PDUs， 環(huán)境監(jiān)控等?？梢酝ㄟ^一個IP地址在一個地方集中監(jiān)控。這是PowerStruXure數(shù)據(jù)中心標(biāo)準(zhǔn)解決方案的一部分。沒有其他任何解決方案可比甚至接近這個方案。通過網(wǎng)絡(luò)關(guān)閉服務(wù)器，甚至是N+1配置YesNo在額外的電源故障情形下完全控制對于長時間的電力故障，用戶需要安全關(guān)閉服務(wù)器。這是一個緊急關(guān)閉的情形，確保硬件和軟件都不受到影響。Symmetra PX 可以完成這個關(guān)機(jī)功能，甚至N+1系統(tǒng)也和單個系統(tǒng)一樣工作。大部分其他系統(tǒng)在N+1配置時分多個系統(tǒng)工作，不能提供很好的關(guān)機(jī)功能。美觀，與數(shù)據(jù)中心匹配YesNo同樣的外觀和感覺，裝入數(shù)據(jù)中心的吸引人的UPS美觀的外觀和感

20、覺，真實反映UPS里面的最新技術(shù)。Symmetra PX制造成一個IT機(jī)柜，成為數(shù)據(jù)中心的一部分。現(xiàn)代的數(shù)據(jù)中心是各個公司產(chǎn)品的陳列柜，Symmetra PX非常匹配這些設(shè)備。傳統(tǒng)意義上的“傳統(tǒng)”設(shè)備看起來象方方正正的盒子，通常都需要藏在一個單獨的房間里。守護(hù)動力安全守護(hù)動力安全 承諾可靠未來承諾可靠未來a17特征特征模塊化模塊化UPS典型傳典型傳統(tǒng)統(tǒng)UPS優(yōu)勢優(yōu)勢說明說明最耐用的設(shè)計YesNo耐用的設(shè)計確保最高的可用性和運(yùn)行時間特大型繼電器，模塊上可靠的活動連接器，冗余針腳設(shè)計，電力分配總線排，印刷電路底版，消除跳線，重工業(yè)級的機(jī)架底盤，機(jī)架內(nèi)沒有電路，標(biāo)配的榮冗余智能模塊，這些都是Symm

21、etraPX的一些設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)，使它最耐用的設(shè)計級別。這將確保用戶得到最高的可靠性，可用性和運(yùn)行時間。這些設(shè)計已經(jīng)得到多年的認(rèn)可，確保底盤自身不回被損壞。輸入電壓適應(yīng)亞洲惡劣的電力狀況，380 / 400 / 415 V ，-20%YesNo高可用性，低成本Symmetra PX 具有非常寬的輸入電壓范圍，到-20%仍可在線工作而不需要轉(zhuǎn)到電池工作。這樣可以減少UPS轉(zhuǎn)到墊支工作的次數(shù)，增加有效的運(yùn)行時間，增高可用性，同時也增長電池的壽命。 輸入功率因數(shù)為1YesNo低成本Symmetra PX 在所有負(fù)載和電壓的狀況下輸入功率因數(shù)都為1。這意味著輸入電流（以及KVA）的需求更低。從而，輸入線纜，

22、空氣開關(guān)的需求更低，這將降低成本。另外，由于UPS對市電電網(wǎng)呈現(xiàn)為純阻性的功率因數(shù)，降低了運(yùn)行成本。大部分傳統(tǒng)體統(tǒng)功率因數(shù)為0.8，導(dǎo)致更高前端成本和運(yùn)行成本。一些這樣的傳統(tǒng)系統(tǒng)需要額外的電容以校正功率因數(shù)，這是額外的支出，導(dǎo)致更低的運(yùn)行效率。守護(hù)動力安全守護(hù)動力安全 承諾可靠未來承諾可靠未來a18特征特征模塊化模塊化UPS典型傳統(tǒng)典型傳統(tǒng)UPS優(yōu)勢優(yōu)勢說明說明輸入電流諧波小于6%YesNo高可用性，更低的成本諧波可能在系統(tǒng)內(nèi)部產(chǎn)生大量的電磁噪音，可能造成干擾，線纜、空開、變壓器等發(fā)熱。顯然需要明顯增大變壓器和發(fā)電機(jī)，否則會因為空開跳閘、發(fā)電機(jī)故障等導(dǎo)致重要的可用性問題。Symmetra PX提供非常低的