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关于UPS电源冗余运行应用研究 　　【摘 要】随着计算机的应用越来越广泛，计算机已经成为人们生活工作中不可或缺的重要设备。如果计算机的使用过程中出现了故障，就会造成很大的影响。而电力是保证计算机正常运行的关键因素中的重中之重。如果没有稳定的电源做保障，计算机就不能发挥其强大的功能作用。因此，保证计算机等电力电子设备的正常供电是极其重要的。针对目前电力系统相关部门还不能完全保证电力能够正常持续供应，UPS的开发和应用，则大大改善了电力供应中断问题的解决方式和措施，现本文就针对UPS电源冗余运行的应用进行相关的探讨，提出UPS多机冗余运行的可行性及实施办法。 　　【关键词】不间断电源；冗余运行；双机并联 　　UPS（Uninterruptible Power System ）是不间断电源的英文缩写，顾名思义，不间断电源就是指保持电力持续正常运行的设备。UPS的装置中设有储存电源能量的配置，并且可以利用逆变器保持恒压恒频的电源装置，这种装置极大的吸收和改善了电压过高或过低给电子设备带来的冲击，维护了电力电子设备的稳定运行。而冗余电源则是指两个完全一样的电源由芯片控制的电源组，冗余电源主要是应用于对电力要求较为严格的设备中，一般用于服务器的电力供应。这种电源组是通过两个电源的相互配合相互补助来达到电力供应的持续稳定，保证服务器的正常工作和系统安全。 　　一、UPS电源存在的问题 　　由于目前大多数的UPS电源在设计上存在各装置的UPS电源容量大小不一、品牌多样、规格差异等问题，且设置无统一性，给维护检修造成较大困难，系统可靠性降低，前后总投资成本上升。目前运行的UPS电源主要存在以下情况： 　　1、很多UPS电源使用时间较长，故障发生频率越来越高，但又没有统一的零件配件，增大了维修的难度，也增加了UPS电源的费用成本。 　　2、维修过的UPS电源，其运行效果仍难以令人满意，且可能随时发生故障。 　　3、UPS电源配置零散，资源无法共享，运行中发生故障无在线热备机。 　　4、UPS电源增容费用高。 　　二、UPS电源并机冗余运行设计分析 　　随着社会的不断发展，对UPS电源的要求也越来越多，要求UPS电源能够???合多种电子设备的要求，增大UPS电源的容量等。针对这种情况，相关技术人员提出了采用UPS电源并机冗余运行为主流技术，分点布设（集散型供电原则），分期增容并机的实施方案，对原UPS电源格局进行整合。目前，很多电力电子设备是不允许停电或者突然断电会带来很大影响的，对此，提高UPS电源的可靠性就非常重要。另外，考虑到便于UPS电源系统的扩容和定期检修维护，一般都会选用并机冗余运行方式。根据不同的负载情况和不同的实际条件，冗余连接方式可以分为很多种，在实际运用中，要注意结合实际选用合理的冗余连接方式，扬长避短，以最优的模式做好UPS电源冗余连接。当前UPS电源并机冗余运行方式大致可分为两大类： 　　1、串联冗余 　　UPS电源有主机和从机之分，其基本原理是：主机正常时100% 地承担负载电流，故障时由从机提供后备电源。由于备用UPS电源是在主机旁路处在等待工作状态，故也称为热备份。此系统结构及控制简单，但存在以下缺点：主机长时间工作，而从机处于长期待机状态，两机的元件老化程度不均匀，且从机所配蓄电池长期处于浮充状态，影响蓄电池寿命；在从机供电的状态下，主机静态旁路故障时将可能中断整个系统供电，出现瓶颈故障；系统负载不能超过单机容量且以后无法扩容。 　　2、并联冗余 　　将多于两台同型号、同功率的UPS电源通过并机柜、并机模块或并机板，把输出端并接而成的一种连接方式。目的是为了共同分担负载功率，其基本原理是：正常情况下，两台UPS 均由逆变器输出，平分负载和电流，当一台UPS电源出现故障时，由剩下的一台UPS电源承担全部负载。三机并联也是常用的一种方式，此为N+1并联冗余。并联冗余的本质，是UPS电源均分负载。 　　此方案的优点是易于扩容，通过冗余备份提高供电可靠性。但也有一定的缺点：采用并机柜方式，一般会使并机柜成为系统的公共瓶颈点，一旦其内部失控或故障，会导致整个系统供电失败；此外由于各台UPS输出量参数难以保持完全一致，也会导致各UPS在向负载供电同时，还在UPS内部的逆变器间形成环流，当环流过大，将直接危及逆变器安全；如果各UPS向负载供电的电流差异过大，将使逆变器的功率放大元件老化速度失衡，也会引发故障，一般来说，供电系统中并机数量越多，UPS电源系统发生故障的概率也越大。 　　三、UPS电源冗余运行技术特性 　　在现代科技快速发展的推动下，计算机等电子设备的不断更新为UPS电源的技术创新提供了相关的基础，也为冗余运行技术的发展提供了很好的条件。随着近年来UPS电源的不断发展，产品更新加速，型号种类多样，UPS电源的冗余运