模块化UPS方案与传统UPS方案的对比

单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,守护动力安全 承诺可靠未来,模块化,UPS,方案与传统,UPS,方案的对比,一、项目设计需求,二、可选解决方案,三、基于投资成本以及运行成本的分析,四、模块化,UPS,与传统,UPS,比较,五、建议方案,六、成功案例,纲要,1,、新建数据中心约,1000,1500,平方，机柜首期配置约,100,个。,2,、单个机柜设计密度约为,3KW,，因此第一期的设计总功率不少于,300KW,，最终负载不超过,1000KW,，要求考虑逐步扩容的措施，确保系统的可用性以及可扩容性。,一、项目设计需求,二、可选解决方案,方案一：采用传统,IGBT,的高效率,UPS,解决方案,第一期采用,2,台,400KVA,的,1+1,并机冗余方案，冗余安全负载,360KW,最大负载,720KW,，双路输出到机柜负载；,第二期采用,3,台,400KVA,的,2+1,并机冗余方案，冗余安全负载,720KW,最大负载,1080KW,，双路输出到机柜负载；,最终可采用,4,台,400KVA,的,3+1,并机冗余方案，冗余安全负载,1080KW,最大负载,1440KW,，双路输出到机柜负载；,方案二：采用高可用性的模块化冗余,UPS,解决方案,第一期采用,1,台,350KW,的,N+1,模块化冗余方案，冗余安全负载,350KW,最大负载,375KW,，双路输出到机柜负载；,第二期采用,2,台,350KW,的,N+1,模块化冗余方案，冗余安全负载,700KW,最大负载,750KW,，双路输出到机柜负载；,最终可采用,2,台,500KW,的,N+1,模块化冗余方案，冗余安全负载,950KW,最大负载,1000KW,，双路输出到机柜负载；,高效的,Galaxy 7000 UPS,采用,IGBT,无输出变压器是,UPS,电路技术的进步,方案一产品简要说明,Galaxy 7000 UPS,250 300 400,kVA,500,kVA,主交流电源,主交流电源,主交流电源,主交流电源,交流旁路电源,负载,主交流电源,主交流电源,主交流电源,正常运行期间为备用,交流旁路电源,负载,多达,8,台的并联数量,方案二产品简要说明,Systems,Symmetra PX 250kW,1991mm x 1600mm x 1070mm,H x W x D,Symmetra PX 500kW,1991mm x 2200mm x 1070mm,H x W x D,Symmetra,PX 250/500kW,高功率密度,96%,效率,同类产品中最高,不需要后部维护空间,双边换在线技术,三电平逆变技术,输入功率因数为,1,400 or 480VAC,输入输出电压等级,输出功率因数为,1(kW=kVA),双路进线,集中静态旁路模块,热插组件，支持在线安装更换,事件记录黑匣子,风扇转速自动可调,(,减少噪音,),液晶触摸显示屏,主要性能,Symmetra,PX 250/500kW,25KW-500KW,可四台并机达到,2MW,（,2010,）,柜与柜之间通过母排相连接,规格一致的静态旁路模块,N+X,冗余配置,热插拔功率模块,热更换静态旁路模块,集成外置维修旁路柜及输出配电柜,Scalable,Expandable,250kW =1600mm,500kW=2200mm,Symmetra PX,UPS,产品核心技术特点介绍,1,、,真正全模块化,UPS,：,UPS,主机为全模块化设计，除功,率模块外，还包括：,2,块冗余的集中控制模块、公共独,立的,500KW,静态旁路模块、,2,块冗余的低压控制电源模,块、液晶显示模块、通讯模块、,RS232,接口模块、,RJ45,网卡模块等，,以保障系统的整体可维护性和可用,性。所有模块均可在线热插拔更换，提供最高级别的可,用性、可维护性,2,、,UPS,系统的控制采用集中控制模式，系统采用先进的工,业,CAN BUS,总线控制结构，由两块冗余的、可热插拔,的控制模块来完成对系统的集中控制管理。两块控制模,块无主从之分，一个控制模块故障不会影响到系统的正,常工作，形成,1+1,冗余控制，实现对整个,UPS,系统控制,的最大可用性。,3,、,所有功率模块的并联均由控制模块集中管理，并形成,1+1,冗余控制；按照统一的并机参数运行，任何一个功,率模块故障均可自动地退出并联系统，不会对整个并联,系统造成危害,4,、,系统采用独立的公用,500KW,的静态旁路模块，可热插拔,更换，不采用在每个功率模块内部设计小容量静态旁路,的结构，以避免转旁时多个旁路有的已经转旁路，有的,还没有导通，造成先导通的旁路承受所有负载而烧掉。,三、基于投资成本以及运行成本的分析,冗余安全功率配置,投资成本分析,运行成本分析,一期,350KW,360KW,主机投资模块化化,UPS,比传统方案约少,20,，模块化方案比传统,UPS,方案电池要少配置一台主机的电池（,144,节,12V/200AH,电池），配电的成本也节省不少。模块化方案比传统,UPS,方案投资共约节省约,30,模块化方案从负载,35,到,100,运行效率为,96%,传统并机方案从负载,50,到,100,运行效率一般效率不超过,94%,假定,IT,负载,300KW*2%*24*365=52560,度电，假设,1,元一度电，模块化方案比传统,UPS,方案每年运行成本节省人民币,52560,二期,700KW,720KW,主机投资相同，模块化方案比传统,UPS,方案电池要少配置一台主机的电池（,144,节,12V/200AH,电池），配电的成本也节省不少。模块化方案比传统,UPS,方案投资共约节省约,10,模块化方案从负载,35,到,100,运行效率为,96%,传统并机方案从负载,50,到,100,运行效率一般效率不超过,94%,假定,IT,负载,700KW*2%*24*365=122640,度电，假设,1,元一度电，模块化方案比传统,UPS,方案每年运行成本节省人民币,122640,三期,950KW,1080,主机投资相同，模块化方案比传统,UPS,方案电池要少配置一台以上主机的电池（,192,节,12V/200AH,电池），配电的成本也节省不少。模块化方案比传统,UPS,方案投资共约节省约,13,模块化方案从负载,35,到,100,运行效率为,96%,传统并机方案从负载,50,到,100,运行效率一般效率不超过,94%,假定,IT,负载,950KW*2%*24*365=166440,度电，假设,1,元一度电，模块化方案比传统,UPS,方案每年运行成本节省人民币,166440,Symmetra PX,四、模块化,UPS,与传统,UPS,比较的优势,特征,模块化,UPS,典型传统,UPS,优势,说明,数据中心,Infrastructure(,基础物理系统结构,),的构建模块,Yes,No,针对数据中心设计,该,UPS,设计为数据中心基础物理系统结构的一个组成部分,并且同其他部分一起在工厂里制造和测试。对其他传统的,UPS,来说，大部分其他组件如电池和配电柜等都是在用户当地加上去的，从来没有作为一个系统在一起测试过。,Symmetra PX,是构成,InfraStruXure,的一个基本组件：可按需求扩展的，易于管理的，为数据中心和计算机机房超前设计的解决方案。,单位面积最高功率密度，,N+1,冗错设计的,UPS,Yes,No,最小的占地面积和最高的可用性,N+1,设计的,UPS,具有最高的功率密度，,APC Symmetra PX,的占地面积最小。在占用最小的面积的同时，还提供最高的可用性。对于一套带电池的,N+1,系统，典型的,UPS,将需要,2,个,400KVA,的,UPS,，电池组，静态旁路等，将占用至少,3,倍的面积。,特征,模块化,UPS,典型传统,UPS,优势,说明,输出容量,:,逆变器全额定输出或,KVA=KW,Yes,No,更大的功率容量,更高的,ROI(,投资回报,),您得到的确实是您所购买的，没有打折扣，资得到了充分利用。全额定输出逆变器意味着一台,500KVA Symmetra PX UPS,可以用来保护,500KW,的负载。大部分传统,UPS,有,20%,的折扣，例如一个,500KVA,的系统将只能提供,400KW,，需要客户购买更大的,UPS,（比如说,500KVA,）来保证,400KW,。当今所有服务器的的新电源都具有了,PFC,（功率因数校正）的功能，几乎接近,VA=W,，这就使上述益处变得非常重要。,巨大的安装量,Yes,Yes,大部分,广泛认可的技术,APC Symmetra,电源阵列技术发布于,1997,年，在,IT,市场得到了充分的接受，具有得到认可的可靠性的纪录。,模块化,Yes,No,冗错设计，易于维护,Symmetra PX,是模块化设计。,UPS,硬件全部由各种模块组成，,PM,（功率模块），,BM,（电池模块）和职能模块。,如果一个人观察放置,UPS,的主机架里的底版，没有任何活动的部件。事实上，,Symmetra PX,的所有硬件自然就是模块化的。因此模块化的冗错胜于整个系统的效果。同时在维护的时候，模块级的工作也胜于元件级的维修。,特征,模块化,UPS,典型传统,UPS,优势,说明,设计简单,Yes,No,减少人为失误，降低业主的费用,Symmetra PX,具有非常简单的设计结构，不象传统,UPS,具有非常难懂的复杂设计。复杂设计导致人为失误和同时最终是业主的维护费用的升高。,所有模块可以由用户热插拔,Yes,No,灵活，负载总是被保护,Symmetra PX,不必将,UPS,打到旁路就可惜实现功率容量和运行时间的升级和变更。这就可以让客户灵活快速地增加功率和运行时间。所有这些操作都是在负载得到完全保护的情况下进行的。典型的传统系统需要将,UPS,打到旁路来诊断和维护。,可升级扩展,Yes,No,随增长而投资,在同一个,Symmetra PX,机架上，客户可以决定从,25KW,到,475KW N+1,各种不同的升级方案。对大部分传统系统而言，随增长而投资是不可能的或者是执行非常困难，这是因为系统复杂和可能造成停机和空间浪费。,特征,模块化,UPS,典型传统,UPS,优势,说明,易于重新部署,Yes,困难,可以方便地将,UPS,移动到其他地点,Symmetra PX,功率模块重量轻，底盘有脚轮，可以方便地重新部署,UPS,。传统的系统需要特殊的设备从一个地方移动到另外一个地方。,并行冗余的电池组,Yes,可能，但很少这么做,电池冗余提高可用性。,Symmetra PX,使用内部电池和可选的外置,XR,电池柜。内部系统由并联冗余的结构构成，即使失去一组电池也不会造成整个电池组失效，而仅仅是运行时间的减少。同时值得一提的是这些电池包是可以由用户自己热更换的。,可监控单个的电池模块,Yes,No,易于鉴定故障，进行更换，高可用性,Symmetra PX,原装电池组被监控到模块级别。假如一个电池包坏了，客户可以知道故障确切的位置，坏的电池可以轻松更换。这将改进可用性，是,UPS,确实易于管理。传统,UPS,监测电池只能到组的脊背，于是不能精确确定故障的位置，是诊断和更换变得困难。,UPS,的用户现实简单安全，易于监控,Yes,No,现实易于使用和理解，系统简单安全易于监控,Symmetra PX,整个系统只有一个监视器，也就是从,25,到,475KW N+1UPS,。另一方面，传统,UPS,的监视器,数量和,UPS,的模块数量一样，监控起来困难。例如,2 x 400KVA,的系统将有,2,个监视器，是监控变得困难。,特征,模块化,UPS,典型传统,UPS,优势,说明,管理多个区域的系统,Yes,No,从一个地方管理多个区域系统也就是,UPS,一个具有多系统用户可以用,Enterprise Manager,在一个中心的地方管理他们。可是，对大部分传统,UPS,，每个系统本身有很多,UPS,。另外，没有一种软件可以在一个中心的