要實(shí)現(xiàn)以上節(jié)能目標(biāo),在各個(gè)環(huán)節(jié)的能耗控制上就顯得非常必要。眾所周知,通信行業(yè)的中小信息機(jī)房數(shù)量眾多,UPS作為重要的不間斷電源保障,在這些機(jī)房中是必不可少的設(shè)備。因此,針對(duì)UPS的節(jié)能環(huán)保措施就顯得意義重大。

1 通信機(jī)房用綠色節(jié)能UPS應(yīng)具備的特點(diǎn)

1.1 UPS的整機(jī)效率高

UPS轉(zhuǎn)換效率的高低,直接決定用戶(hù)要為UPS支付多少電費(fèi)。但是,因?yàn)閁PS轉(zhuǎn)換效率與負(fù)載量相關(guān),一般來(lái)講,滿(mǎn)載時(shí)UPS效率最高。而在實(shí)際應(yīng)用中,大多數(shù)用戶(hù)的負(fù)載量都小于50%,負(fù)載量低于30%的情況也非常多，因此低負(fù)載量時(shí)的效率高低,更能體現(xiàn)出節(jié)能的意義。UPS 24小時(shí)不間斷工作，若轉(zhuǎn)換效率提升一個(gè)百分點(diǎn)，對(duì)UPS設(shè)備眾多的通信客戶(hù)來(lái)講，其節(jié)省下的電費(fèi)是相當(dāng)可觀的。

1.2 UPS輸入功率因數(shù)高,輸入電流諧波小

輸入功率因數(shù)越高，表明UPS對(duì)市電的利用率越高，即無(wú)功功率消耗越低;輸入電流諧波越小，則UPS對(duì)市電的污染越小，諧波損耗的能量越小。

這是因?yàn)閷?duì)市電來(lái)說(shuō),UPS是一個(gè)整流性負(fù)載,會(huì)產(chǎn)生諧波污染及無(wú)功功率消耗。

(1)無(wú)功功率消耗太大,會(huì)增大UPS上端輸配電設(shè)備投資,即線(xiàn)徑、空開(kāi)容量需增大,還會(huì)增大線(xiàn)路損耗等。因此電力部門(mén)一般會(huì)要求用電設(shè)備的功率因數(shù)不能低于0.92(例如廣東地區(qū)),否則,用戶(hù)會(huì)被罰款。

(2)電力諧波的主要危害有:

①引起串聯(lián)諧振及并聯(lián)諧振,放大諧波,造成危險(xiǎn)的過(guò)電壓或過(guò)電流;

②產(chǎn)生諧波損耗,使發(fā)、變電和用電設(shè)備效率降低;

③加速電氣設(shè)備絕緣老化,使其容易擊穿,從而縮短使用壽命;

④使設(shè)備(如電機(jī)、繼電保護(hù)、自動(dòng)裝置、測(cè)量?jī)x表、電力電子器件、計(jì)算機(jī)系統(tǒng)、精密儀器等)運(yùn)轉(zhuǎn)不正常或不能正確操作;

⑤干擾通訊系統(tǒng),降低信號(hào)的傳輸質(zhì)量,破壞信號(hào)的正確傳遞,甚至損壞通信設(shè)備。

因此,UPS產(chǎn)生的諧波應(yīng)該符合環(huán)保要求。一般當(dāng)UPS的輸入PF≥0.99,THDI≤5%時(shí),對(duì)市電的污染基本上可以忽略。

1.3 UPS可擴(kuò)容性強(qiáng)

對(duì)通信機(jī)房來(lái)講,信息設(shè)備是隨著服務(wù)量的增加而逐步投入的。因此,對(duì)于UPS而言,其負(fù)載量會(huì)逐漸增加,這就要求UPS在一定范圍內(nèi)可以根據(jù)負(fù)載量的增加而增容。對(duì)用戶(hù)來(lái)講:

(1)用戶(hù)可按需配置UPS容量,使UPS處于較高效率的功率段,節(jié)省電能消耗,避免了不必要的UPS容量浪費(fèi)。使用者選用UPS時(shí),往往會(huì)考慮到容量增大的需要,在先期投入時(shí),選用的UPS容量較大,但電信業(yè)務(wù)是緩慢增長(zhǎng)的,這就造成一定時(shí)期內(nèi),UPS負(fù)載量相對(duì)較低,導(dǎo)致低負(fù)載量時(shí)UPS效率低下,損耗增大。同時(shí),一部分UPS容量資源也被白白浪費(fèi)。

(2)若UPS容量不夠,按傳統(tǒng)解決方案,則必須采購(gòu)新的UPS,不但造成重復(fù)投資,而且浪費(fèi)寶貴的機(jī)房空間。因此,UPS的可擴(kuò)容性是綠色UPS解決方案的一個(gè)重要因素。

1.4 UPS具有高可用性

高可用性反映了UPS的可靠性和可維護(hù)性方面的指標(biāo)。綠色節(jié)能不能以犧牲供電可靠性為代價(jià),因此,設(shè)備的可用性也列為通信用綠色節(jié)能UPS特點(diǎn)之一。

可用性越高,負(fù)載不間斷運(yùn)行越能得到保障。提高可用性可從三個(gè)方面考慮:

(1)提高系統(tǒng)自身的可靠性,即平均無(wú)故障時(shí)間越長(zhǎng)越好。但平均無(wú)故障時(shí)間再長(zhǎng),也不能保證UPS設(shè)備不出故障。

(2)采取冗余的方法,即一個(gè)UPS設(shè)備損壞,可由另一UPS設(shè)備來(lái)替代。

(3)故障的UPS設(shè)備要在最短的時(shí)間內(nèi)維修好，即平均維修時(shí)間要短。具體應(yīng)該具備:UPS系統(tǒng)本身可靠性要高;采用模塊化設(shè)計(jì)，最大程度縮小維修時(shí)間。UPS供電系統(tǒng)自身要具有冗余功能，即某部分故障，有冗余替代，不影響系統(tǒng)正常工作。

1.5 UPS要綠色環(huán)保

生產(chǎn)、制造過(guò)程的綠色化,符合RoHS指令。通信行業(yè)的綠色、節(jié)能實(shí)現(xiàn)的企業(yè)自身的降耗,同時(shí)也應(yīng)該以保護(hù)環(huán)境,以人類(lèi)健康為己任。

鉛是重金屬,在電子設(shè)備的生產(chǎn)制造過(guò)程中,會(huì)產(chǎn)生重金屬污染,會(huì)污染環(huán)境,影響工作人員的身體健康。因此,為了避免電子設(shè)備生產(chǎn)制造過(guò)程中的重金屬污染,生產(chǎn)過(guò)程應(yīng)該導(dǎo)入無(wú)鉛制程,歐盟已經(jīng)要求進(jìn)口產(chǎn)品必須符合RoSH標(biāo)準(zhǔn)。

綜上所述,綠色UPS供電系統(tǒng)應(yīng)該是節(jié)能的、高可用的、環(huán)保的不間斷動(dòng)力解決方案。

2 切實(shí)可行的UPS解決方案

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