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銀行網(wǎng)點(diǎn)UPS供電系統(tǒng)的規(guī)劃與選型
2010-08-23   網(wǎng)絡(luò)

  銀行網(wǎng)點(diǎn)分支機(jī)構(gòu)分布較廣,遍布在居民區(qū)、工業(yè)區(qū)和城鄉(xiāng)結(jié)合處,電網(wǎng)環(huán)境十分復(fù)雜。供電穩(wěn)定性差,不僅是斷電、電壓跌落、過(guò)壓等易察覺(jué)的問(wèn)題,還有浪涌、頻率偏移、諧波影響、雷擊等問(wèn)題頻繁發(fā)生,輕則給網(wǎng)絡(luò)數(shù)字傳輸造成誤碼、影響數(shù)據(jù)傳輸速率,重則導(dǎo)致網(wǎng)絡(luò)設(shè)備、服務(wù)器、終端設(shè)備的損壞,給用戶數(shù)據(jù)造成缺失,引發(fā)不可估量的損失。同時(shí)頻繁的右機(jī)也會(huì)對(duì)客戶辦理業(yè)務(wù)造成不便,不利企業(yè)形象提升。提升整個(gè)銀行網(wǎng)點(diǎn)的供電質(zhì)量變得尤為重要,只有UPS提供的高可靠、高精度的純正弦交流電才能支撐各銀行網(wǎng)點(diǎn)業(yè)務(wù)平臺(tái)的正常運(yùn)行。
  
  1 供電方案選擇
  
  根據(jù)《民用建筑電氣設(shè)計(jì)規(guī)范》(JGJ/T16一2008)規(guī)定銀行網(wǎng)點(diǎn)主要業(yè)務(wù)用計(jì)算機(jī)系統(tǒng)電源為一級(jí)負(fù)載,所以必須采用UPS供電,同時(shí)配置柴油發(fā)電機(jī)。UPS一般選用集中供電模式,即配置一臺(tái)足額的UPS,集中對(duì)重要設(shè)備進(jìn)行供電,UPS供電對(duì)象包括服務(wù)器、各營(yíng)業(yè)窗口(終端、票據(jù)打印機(jī))、網(wǎng)絡(luò)設(shè)備、安防系統(tǒng)(閉路監(jiān)控、出人口控制系統(tǒng))、報(bào)警系統(tǒng)、流水打印機(jī)、ATM取款機(jī)。其中每個(gè)營(yíng)業(yè)窗口配置一路市電直供電源,供點(diǎn)鈔機(jī)及其它非計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的設(shè)備使用。同時(shí)再配置一路UPS供電回路,供終端電腦、票據(jù)打印機(jī)使用。

2 UPS容量選擇
  
  根據(jù)UPS的負(fù)載功率特性,一般UPS容量是按視在功率(單位:kVA)計(jì)算,實(shí)際按輸出有功功率(單位:kW)計(jì)算,兩者之間的關(guān)系是:輸出有功功率(kW)=視在功率(kVA)×負(fù)載功率因數(shù),一般負(fù)載功率因數(shù)為0.7或0.8。因?yàn)樯鲜鏊胸?fù)載工作時(shí),均不是呈純阻性,必須同時(shí)滿足有功功率和無(wú)功功率兩個(gè)需求才能正常工作,而不是單一滿足有功功率即可。所以UPS必須同時(shí)提供有功功率和無(wú)功功率,因此UPS容量=負(fù)載總功率(kW)÷負(fù)載功率因數(shù)。考慮隨著網(wǎng)點(diǎn)業(yè)務(wù)的擴(kuò)展需求,UPS容量應(yīng)考慮一定的裕量,以響應(yīng)未來(lái)的需求,一般UPS選型容量推薦按需求容量的1.25倍進(jìn)行選擇。綜上所述,UPS選型容量=1.25×(負(fù)載有功功率÷負(fù)載功率因數(shù))。以一家5個(gè)窗口的小型網(wǎng)點(diǎn)位列,選用負(fù)載功率因數(shù)為0.7的UPS,UPS容量=1.25×(4850W÷0.7)=8660V,選擇9kVA以上的UPS為宜。
3 UPS選型
  
  由于銀行網(wǎng)點(diǎn)一般地處居民區(qū)、城鄉(xiāng)結(jié)合處或工業(yè)區(qū),采用租用普通店面經(jīng)營(yíng)。不具備雙路交流電源供電,甚至沒(méi)有三相電供應(yīng),只能采用單一回路的220VAC供電,但是一般配備有柴油發(fā)電機(jī),采用手動(dòng)切換。結(jié)合供電環(huán)境,考慮UPS選型必須具備如下特性:
  
  (1) 采用單進(jìn)單出,雙變換在線式工作模式,在線式UPS具有輸出電壓精度高、市電與電池供電令切換等優(yōu)點(diǎn),符合網(wǎng)點(diǎn)設(shè)備對(duì)電源的要求。
  
  (2) 輸入電壓范圍寬。UPS的輸入電壓范圍越寬,不僅能更適用于電壓波動(dòng)的區(qū)域,還可以減少電池的放電次數(shù),延長(zhǎng)電池壽命。
  
  (3) 輸入頻率范圍寬。銀行網(wǎng)點(diǎn)的電力環(huán)境一般頻率漂移較頻繁,頻率范圍寬的UPS,能更好地適應(yīng)環(huán)境。同時(shí)由于柴油發(fā)電機(jī)工作時(shí),一般頻率抖動(dòng)較大,UPS輸入頻率范圍寬,使其更好地與發(fā)動(dòng)機(jī)匹配,減少整流器頻繁啟動(dòng)對(duì)發(fā)電機(jī)的沖擊。
  
  (4) 輸入功率因數(shù)高。UPS對(duì)于電網(wǎng)和發(fā)電機(jī)而言不是純線性負(fù)載,而是以脈沖電流的形式向電網(wǎng)吸取能量。UPS輸入功率因數(shù)越高,對(duì)輸入配電要求的空氣開(kāi)關(guān)配比、對(duì)配電及發(fā)電機(jī)的配比要求就越小,因此應(yīng)選擇輸入功率因數(shù)大的UPS。
  
  (5) 輸入電流諧波低。所有的UPS工作時(shí)都會(huì)產(chǎn)生諧波。諧波會(huì)加大導(dǎo)線的趨膚效應(yīng),造成導(dǎo)線發(fā)熱、熔絲熔斷、空開(kāi)誤動(dòng)作,同時(shí)還會(huì)干擾周邊設(shè)備的正常工作。因此UPS諧波越小越好。
  
  (6)占用空間小。由于銀行網(wǎng)點(diǎn)空間較小,因此要求UPS所占空間越小越好。最好能根據(jù)需要選擇機(jī)架式或者立式安裝。
  
  (7)UPS應(yīng)提供多種保護(hù)功能,至少包括輸入過(guò)電壓、輸入浪涌、過(guò)載、短路等保護(hù)。
  
  (8)集中監(jiān)控。由于各網(wǎng)點(diǎn)分布較廣,彼此間及與監(jiān)控中心距離較遠(yuǎn),現(xiàn)場(chǎng)工作人員較少,且對(duì)UPS了解不深,因此UPS操作界面一定要人性化。同時(shí)要求UPS具備可遠(yuǎn)程網(wǎng)絡(luò)化監(jiān)控功能,允許監(jiān)控中心工程師通過(guò)遠(yuǎn)程監(jiān)控終端直接訪問(wèn)UPS,查閱UPS運(yùn)行狀態(tài)及故障信息,實(shí)時(shí)掌控各網(wǎng)點(diǎn)UPS的運(yùn)行狀況,保證網(wǎng)點(diǎn)供電安全。
  
  4 某系列UPS的功能和特點(diǎn)
  
  (1)雙變換在線式,完全過(guò)濾并消除輸入電源端的所有突波及干擾噪聲,由UPS供應(yīng)純凈的正弦波給用戶負(fù)載,并保證在市電掉電或恢復(fù)供電時(shí),輸出電壓的中斷時(shí)間為零,保障網(wǎng)點(diǎn)各重要設(shè)備安全運(yùn)行。
  
  (2)采用超薄設(shè)計(jì),適用于19英寸標(biāo)準(zhǔn)網(wǎng)絡(luò)機(jī)柜,容量為11kVA,僅占用3U機(jī)架空間,同時(shí)支持立式放置,滿足現(xiàn)場(chǎng)多種擺放要求。人性化設(shè)計(jì),具有轉(zhuǎn)角功能,LCD控制面板可依放置位置的不同,調(diào)整到最佳角度。
  
  (3)采用高頻整流+PFC功率因數(shù)校正技術(shù),使UPS具備輸入功率因數(shù)高、輸入諧波低等特點(diǎn),降低對(duì)電網(wǎng)的干擾影響,使UPS工作時(shí)更加環(huán)保。
  
  (4)寬廣的輸入電壓范圍,UPS可在100一156V范圍內(nèi),負(fù)載能力隨電壓幅值從50%—100%線性遞增。從156一300V可全載工作,UPS實(shí)際使用過(guò)程中均不會(huì)滿載工作,一般是規(guī)劃容量的80%。因此,UPS能夠獲得更寬的輸入電壓范圍,減少電池放電次數(shù),延長(zhǎng)電池壽命。
  
  (5)寬輸入頻率范圍設(shè)計(jì),UPS滿足45一70Hz頻率范圍工作,滿足50/60Hz市電頻率范圍供電要求。同時(shí)便UPS更好地適應(yīng)發(fā)電機(jī)的頻率擺動(dòng),減少電池放電時(shí)間,延長(zhǎng)電池壽命。
  
  (6)整機(jī)效率高峰(>91%),比傳統(tǒng)工頻UPS的效率提高約5%,一年可節(jié)省數(shù)千度電,3一5年內(nèi)即可收回主機(jī)購(gòu)置成本。
  
  (7)內(nèi)設(shè)過(guò)電壓保護(hù)環(huán)節(jié),當(dāng)電壓超過(guò)300V時(shí),UPS內(nèi)置過(guò)壓保護(hù)電路,能夠自動(dòng)關(guān)閉UPS整流器工作,并切換至電池供電狀態(tài),避免因?yàn)殡娋W(wǎng)波動(dòng)較大時(shí)造成UPS故障。
  
  (8)防雷擊保護(hù)強(qiáng),UPS輸入側(cè)、輸出側(cè)內(nèi)置相當(dāng)于有ClassD級(jí)防護(hù)電路,符合國(guó)際雷擊保護(hù)標(biāo)準(zhǔn)IEClO00-4一5與IEEEC62•41等級(jí)要求。全天候雷擊突波保護(hù),提供設(shè)備免于自然雷擊或突波之危害,阻絕自然雷擊或突波之危害。
  
  (9)人性化LCD使用界面,控制面板可依放置位置不同,調(diào)整到最佳角度,操作簡(jiǎn)單,信息一目了然,觸控式按鍵,清晰易懂的LED及LCD界面,可完整顯示UPS狀態(tài)、負(fù)載、電池容量、電池更換指示等詳細(xì)信息,并可在電池壽命終止前提醒使用者進(jìn)行電池更換;降低因電池壽命終止造成的系統(tǒng)失效風(fēng)險(xiǎn)。
  
  (10)短路保護(hù)設(shè)計(jì),可提供精密儀器設(shè)備最佳保護(hù),UPS輸出發(fā)生短路時(shí),UPS將自動(dòng)停止電壓輸出,在短路事件消除后,UPS會(huì)自動(dòng)檢測(cè)啟動(dòng),繼續(xù)由逆變器正常供電。
  
  (11)擴(kuò)容并機(jī)功能,該系列UPS支持"1+1"并機(jī),滿足客戶對(duì)未來(lái)容量增長(zhǎng)的需求,或?qū)ο到y(tǒng)安全可靠性提升的需求。
  
  (12)內(nèi)建SNMP插槽,使本地UPS連接SNMP卡后,可以通過(guò)HTTP與SNMP協(xié)議通信,使網(wǎng)管人員容易監(jiān)管UPS;提升UPS遠(yuǎn)程監(jiān)控管理。同時(shí)通過(guò)專用的監(jiān)控軟件,可以實(shí)現(xiàn)整個(gè)UPS的網(wǎng)絡(luò)化監(jiān)控,滿足管理人員對(duì)整個(gè)網(wǎng)點(diǎn)UPS供電狀態(tài)的實(shí)時(shí)掌控。
  
  5 結(jié)束語(yǔ)
  
  UPS屬于銀行IT設(shè)備環(huán)境的重要基礎(chǔ)設(shè)施,已遍布核心數(shù)據(jù)中心、數(shù)據(jù)備份中心以及各城市的銀行網(wǎng)點(diǎn),為整個(gè)銀行數(shù)據(jù)安全保駕護(hù)航。

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