河鋼集團(tuán)宣鋼公司計(jì)控中心 安存赟

淺議優(yōu)化電視臺網(wǎng)絡(luò)中心機(jī)房UPS供電系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案

河鋼集團(tuán)宣鋼公司計(jì)控中心 安存赟

隨著電視臺的發(fā)展，其網(wǎng)絡(luò)化應(yīng)用程度也越來越高，電視臺網(wǎng)絡(luò)中心機(jī)房規(guī)模不斷擴(kuò)大，這就對電視臺整體的供電質(zhì)量提出了越來越高的要求，UPS供電系統(tǒng)作為電視臺網(wǎng)絡(luò)中心的重要組成部分，受到了越來越多的關(guān)注。本文將簡單探討電視臺網(wǎng)絡(luò)中心機(jī)房UPS供電系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案。

電視臺；網(wǎng)絡(luò)中心；UPS；供電系統(tǒng)

具備良好性能的UPS供電系統(tǒng)能夠?yàn)殡娨暸_的整體運(yùn)作提供堅(jiān)實(shí)的保證，但是在實(shí)際應(yīng)用的過程中，電視臺網(wǎng)絡(luò)中心機(jī)房的很多問題又是由UPS引起的，因此，如何建立一個高效合理的UPS供電系統(tǒng)成為電視臺網(wǎng)絡(luò)中心建設(shè)中較為重要的環(huán)節(jié)。下面將著重探討這一問題，希望能夠?qū)﹄娨暸_UPS供電系統(tǒng)的建設(shè)提供幫助。

一、UPS供電系統(tǒng)的作用

UPS設(shè)備在整個交流不間斷系統(tǒng)中其中非常重要的作用，一方面能夠保證不間斷地供電，另一方面能夠改善對負(fù)載的供電質(zhì)量。在實(shí)際的操作過程中，UPS設(shè)備本身的性能和技術(shù)指標(biāo)對供電系統(tǒng)的方案設(shè)計(jì)有著直接影響，其不僅能夠保證通電設(shè)備的連續(xù)性，同時也能保證電壓輸出的穩(wěn)定性，且具有明顯的保護(hù)功能。當(dāng)出現(xiàn)斷電情況時，可以通過UPS向整個系統(tǒng)的負(fù)載繼續(xù)供電；而當(dāng)電不穩(wěn)定時，UPS設(shè)備可以避免負(fù)載受到過多的浪涌沖擊危害；當(dāng)供電系統(tǒng)出現(xiàn)故障的情況下，UPS設(shè)備不僅能夠?qū)ο到y(tǒng)中的負(fù)載予以保護(hù)，同時也能夠防止非正常工作產(chǎn)生的其他故障，為整個運(yùn)作系統(tǒng)提供穩(wěn)定的工作環(huán)境。

二、設(shè)計(jì)方案的選擇

1.設(shè)計(jì)方案具備較高的可靠性和實(shí)用性

在電視臺網(wǎng)絡(luò)中心運(yùn)行的過程中，若是因?yàn)閁PS供電系統(tǒng)存在故障隱患而造成系統(tǒng)的癱瘓，則會花費(fèi)大量的時間才能夠回復(fù)正常工作，不僅造成了巨大經(jīng)濟(jì)損失，同時也造成惡劣的社會影響，損害了企業(yè)的整體形象。為了提高UPS供電系統(tǒng)的安全穩(wěn)定性，在UPS供電系統(tǒng)設(shè)計(jì)的過程中必須要考慮到其可靠性和實(shí)用性。

為了提高UPS供電系統(tǒng)的可靠性和實(shí)用性，在方案的設(shè)計(jì)中必須要將以下內(nèi)容綜合考慮：第一，必須設(shè)置無間隙的高質(zhì)量電源，保證能夠不間斷提供電能。第二，使用具有高“容錯”功能的冗余供電系統(tǒng)，消除“單點(diǎn)瓶頸”故障隱患。第三，使用完整的UPS供電設(shè)備，當(dāng)冗余系統(tǒng)中任意一臺UPS停止工作時，其他UPS可以正常為整個系統(tǒng)提供穩(wěn)定的電壓。第四，在系統(tǒng)遇到突發(fā)性故障時，保證向關(guān)鍵負(fù)載供電的UPS設(shè)備不會受到外界因素的影響，正常工作。

2.設(shè)計(jì)方案解決配電回路存在的故障隱患

電路中的故障銀黃對整個系統(tǒng)的運(yùn)行有著十分重要的影響，包括輸出保險燒毀、電路短路等故障。據(jù)相關(guān)統(tǒng)計(jì)，在UPS供電故障中，UPS輸出與負(fù)載之間的供電線路故障占79%；UPS主機(jī)與配套蓄電池組占11%；其他故障僅占10%。因此，解決UPS輸出配電回路存在的故障隱患是保證方案科學(xué)合理的重要因素。

傳統(tǒng)的UPS供電系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案中，不可避免地存在一定故障瓶頸問題，以雙機(jī)主從式熱備份方案中，主機(jī)長時間工作，而從機(jī)長時間處在待機(jī)狀態(tài)，導(dǎo)致老化程度不同，進(jìn)而影響了UPS供電系統(tǒng)的穩(wěn)定性。為了解決上述問題，根據(jù)網(wǎng)絡(luò)中心設(shè)備配置的需要，雙路UPS系統(tǒng)組成的雙母線供電系統(tǒng)成為最佳的UPS供電解決方案。這種系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案從根本上解決了傳統(tǒng)設(shè)計(jì)方案中存在的故障隱患，在最大程度上實(shí)現(xiàn)了在線擴(kuò)容、在線維護(hù)等工作內(nèi)容。這種雙路冗余供電系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，使得突發(fā)性故障不會對整個系統(tǒng)造成影響，在某一路UPS設(shè)備出現(xiàn)故障時，另外一路UPS仍然可以繼續(xù)正常為負(fù)載設(shè)備供電，不會造成整個系統(tǒng)癱瘓的現(xiàn)象。

此外，對于電視臺網(wǎng)絡(luò)中心機(jī)房內(nèi)工作性質(zhì)較為重要的電源設(shè)備，在UPS供電系統(tǒng)設(shè)計(jì)的過程中，可以采用在輸出配電回路上加裝“雙入單出”式靜態(tài)轉(zhuǎn)換開關(guān)供電方式，這種方式與上述方式有異曲同工之妙，主要是指當(dāng)某一路UPS系統(tǒng)或是其所在的供電回路出現(xiàn)故障時，“雙入單出”靜態(tài)轉(zhuǎn)換開關(guān)可以自動切換到另一路UPS系統(tǒng)供電回路上，繼續(xù)為設(shè)備供電，且可以做到無縫切換。由此可見，上述兩種情況都有效改善了傳統(tǒng)供電設(shè)計(jì)方案中的弊端，為設(shè)備創(chuàng)造更加優(yōu)越的供電條件。

3.設(shè)計(jì)方案要科學(xué)合理

保證設(shè)計(jì)方案的科學(xué)合理性，就必須注重UPS供電系統(tǒng)各項(xiàng)指標(biāo)和性能，這不僅對整個電路的運(yùn)作有著直接聯(lián)系，同時也對電視臺播出質(zhì)量及經(jīng)濟(jì)效益有直接關(guān)系。因此，為了保證設(shè)計(jì)方案的科學(xué)合理性，相關(guān)工作人員必須要從實(shí)際情況出發(fā)，合理選配，避免過分追求高性能指標(biāo)。在方案設(shè)計(jì)的過程中，相關(guān)工作人員可以參考以下幾方面：

考慮到UPS對電網(wǎng)環(huán)境的適應(yīng)能力。UPS對電網(wǎng)環(huán)境的適應(yīng)能力是最為重要的環(huán)節(jié)，其輸入范圍直接影響著電網(wǎng)的運(yùn)作，因此，在對UPS進(jìn)行設(shè)計(jì)時，要考慮到其對電網(wǎng)環(huán)境的適應(yīng)能力。若是UPS允許輸入的交流指標(biāo)范圍較窄，則當(dāng)電壓過低時，容易導(dǎo)致后備電池長期放點(diǎn)，縮短了UPS的使用壽命；相反，當(dāng)電壓過高時則非常容易引起元器件損壞的現(xiàn)象。此外，市場上的UPS性能越好，指標(biāo)越高，相應(yīng)的價格也會非常貴，因此，必須要結(jié)合到實(shí)際情況，選擇合適的UPS，以保證成本的合理性。

其他復(fù)雜性因素。除了UPS對電網(wǎng)環(huán)境適應(yīng)能力較為重要外，其他因素也對UPS的選擇有一定要求。首先，電路中的負(fù)載設(shè)備對UPS的輸出功率有著直接影響，在選擇UPS容量的過程中，需要對電路中不同負(fù)載設(shè)備的功率進(jìn)行有效折算，保證其功率因數(shù)能夠與UPS的相適應(yīng)。其次，UPS的容量不能過大，當(dāng)發(fā)生停電的狀況時，過度請?jiān)谶\(yùn)行后背蓄電池組放電電流過小，且時間較長，若是電池保護(hù)裝置出現(xiàn)了故障，蓄電池組將會深度放電，使設(shè)備遭受到永久性的損壞，這對于整個電路來說是非常不必要的損失。再次，UPS容量不宜過小，過小的容量會使其在重載環(huán)境下運(yùn)行，長此以往，不僅不能夠提供優(yōu)質(zhì)電源，同時也容易造成元件損壞。最后，要考慮到擴(kuò)容的因素，機(jī)房中的設(shè)備會在發(fā)展中逐漸增多，因此，在首期配置UPS的容量時，應(yīng)充分考慮到中期和遠(yuǎn)期的發(fā)展，并在選型的過程中選擇可并機(jī)或是可以多機(jī)運(yùn)行的型號。相應(yīng)的，在配置配電屏?xí)r，應(yīng)預(yù)留出一定量的的開關(guān)，便于后期擴(kuò)容時使用。

三、結(jié)束語

總之，隨著電視臺的發(fā)展，網(wǎng)絡(luò)中心機(jī)房的規(guī)模將會越來越大，對供電質(zhì)量的要求也會越來越嚴(yán)格。因此，電視臺網(wǎng)絡(luò)機(jī)房相關(guān)工作人員要找到傳統(tǒng)供電設(shè)計(jì)方案中存在的弊端，合理的將UPS供電系統(tǒng)有效引入并進(jìn)行科學(xué)的設(shè)計(jì)，保證供電系統(tǒng)的穩(wěn)定性，為電視臺的整體運(yùn)作提供一個安全可靠、高質(zhì)量的供電系統(tǒng)，為電視臺帶來更多的經(jīng)濟(jì)效益。

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