數(shù)據(jù)中心如何優(yōu)化UPS的可用性

那么，數(shù)據(jù)中心運(yùn)營(yíng)商如何優(yōu)化UPS的可用性？UPS的可靠性是UPS整體動(dòng)力系統(tǒng)設(shè)計(jì)功能中最終少不了的設(shè)計(jì)比。無論在您在您的UPS還是電源保護(hù)方案，增加UPS的可用性最可靠的方法是把重點(diǎn)放在減少維修時(shí)間，并最大限度地提高全冗余。

平均無故障時(shí)間MTBF

UPS電源產(chǎn)品的可用性從低到高可分為四類，其中可用性的最高級(jí)別就是系統(tǒng)在故障后的修復(fù)過程不影響應(yīng)用，即MTTR=0。而最高級(jí)別可用性的實(shí)現(xiàn)形式就是通過模塊化UPS與冗余配置相結(jié)合來實(shí)現(xiàn)。模塊化UPS可以實(shí)現(xiàn)故障的快速修復(fù)，冗余設(shè)計(jì)則實(shí)現(xiàn)了故障期間的系統(tǒng)能夠照常運(yùn)行。

隨著IT系統(tǒng)應(yīng)用的不斷深入，人們已經(jīng)意識(shí)到系統(tǒng)故障難以避免，因而不再單純追求系統(tǒng)可靠性，轉(zhuǎn)而尋求最高可用性的IT設(shè)備。而系統(tǒng)可用性 A(t)的定義為：電子系統(tǒng)在使用過程中(尤其在不間斷連續(xù)使用的條件下)，可以正常使用的時(shí)間與總時(shí)間之比。系統(tǒng)可用性可用平均無故障時(shí)間MTBF(是設(shè)備失效率λ的倒數(shù))和平均維修時(shí)間MTTR表示。

根據(jù)伊頓公司2011年1月最新發(fā)布的白皮書表示，目前還沒有測(cè)量MTBF的通用標(biāo)準(zhǔn)。多年來，大部分政府部門只要求廠商提供有關(guān)的MIL- HDBK-217F手冊(cè)的最新版本為基礎(chǔ)計(jì)算，而許多商業(yè)用戶都采用了符合Telcordia(Bellcore實(shí)驗(yàn)室)的SR-332。隨著科技的發(fā)展，MTBF的測(cè)量，不是制造可靠性產(chǎn)品的唯一的方法，制造商的可靠性設(shè)計(jì)(DFR)，更加注意產(chǎn)品在不同條件下使用，并達(dá)到預(yù)期的目的。

盡管如此，MTBF仍然是負(fù)載供電保持連接的一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)。

鑒于在數(shù)據(jù)中心中UPS發(fā)揮著至關(guān)重要的作用，所以是否能快速更換老化或故障部件是至關(guān)重要的。

UPS的設(shè)計(jì)和內(nèi)部電源路徑

打造一個(gè)穩(wěn)定的UPS電源路徑盡管會(huì)增加成本，但如果整流器，逆變器或內(nèi)置備用電池系統(tǒng)組件失敗，不間斷電源的關(guān)鍵負(fù)載將發(fā)揮重要作用。

四種基本的UPS設(shè)計(jì)：

·備用UPS

·在線互動(dòng)式UPS

·雙轉(zhuǎn)換式UPS

·雙轉(zhuǎn)換與多模式運(yùn)行UPS

這些UPS設(shè)計(jì)的每一個(gè)功能皆有不同的內(nèi)部電源路徑。備用的UPS通常具有兩個(gè)電源路徑。如果電源開關(guān)出現(xiàn)故障，設(shè)備斷電。大多數(shù)備用系統(tǒng)是有限的，電力不到2千伏安，所以一般只有幾件的IT設(shè)備不受影響。

提高UPS電源路徑可用性的策略

增強(qiáng)UPS的電源路徑可靠性的幾個(gè)方法：

·新增電池串并聯(lián)

·安裝一臺(tái)發(fā)電機(jī)。

·確保UPS具有自動(dòng)靜態(tài)旁路開關(guān)。

增強(qiáng)部署并聯(lián)UPS的可用性

上圖展示了簡(jiǎn)單但很重要的兩點(diǎn)：電源路徑是串行連接;電源路徑組件是并聯(lián)冗余。如果其中一個(gè)離線，其他補(bǔ)償，從而確保整個(gè)運(yùn)作的系統(tǒng)。

并聯(lián)UPS架構(gòu)

在UPS行業(yè)通常有并行系統(tǒng)中部署使用的幾種方法。最流行的方法是在兩個(gè)級(jí)聯(lián)(系列)的并行體系結(jié)構(gòu)或在一個(gè)完全冗余并聯(lián)結(jié)構(gòu)系統(tǒng)部署

級(jí)聯(lián)冗余系統(tǒng)有時(shí)在兩種情況下使用，UPS系統(tǒng)可用于支持基礎(chǔ)負(fù)載，但它們是不同型號(hào)或不同廠家，所以他們不能在并聯(lián)冗余配置在一起。級(jí)聯(lián)并行體系結(jié)構(gòu)使你克服這種限制。

全冗余并聯(lián)結(jié)構(gòu)通常提供更高的可靠性。但是關(guān)鍵得看如何實(shí)現(xiàn)。

電池可靠性的影響

一個(gè)UPS的設(shè)計(jì)常規(guī)采用電池供電，但同時(shí)又影響電池的運(yùn)行時(shí)間和使用壽命。

提高電力系統(tǒng)可用性的六個(gè)關(guān)鍵步驟

1)標(biāo)準(zhǔn)化的高品質(zhì)的UPS。

2)選擇具有多個(gè)內(nèi)部電源UPS的路徑。

3)找一個(gè)有能力的UPS支持你的IT設(shè)備。

4)部署冗余，并聯(lián)式UPS。

5)尋求可以提高平均修復(fù)時(shí)間的功能。

6)選擇盡量減少使用電池設(shè)計(jì)的UPS。