构建高可用山特UPS供电系统

建立高可用性山特UPS电源供电系统。

由于近年来数据中心的大规模建设，传统山特UPS电源供电系统在大规模配置和运行中暴露的可靠性、维护性等问题日益突出，促进了供电企业、设备制造商和方案设计公司共同创新和优化供电系统。山特UPS电源供电系统的建设理念从传统上注重可靠性转向保证可用性。

因此，为什么要建设高可用的山特UPS电源供电系统，如何建立高可用的供电系统，本文就这一问题进行了一些探讨。可用性综合反映了使用者的实际需求，可靠性是影响可用性的因素之一，可靠性用可靠性来衡量，可靠性的定义是：“给定系统在规定的工作条件和预定的时间内，持续完成规定功能的概率。

非故障平均工作时间MTBF(也称为平均故障间隔时间)是确定山特UPS电源系统可靠性的重要指标，采用定量定时的工业试验或理论计算方法可以得到MTBF。可用性是指产品在任何随机时刻都需要启动和执行时处于可使用状态的程度。可用性的计算公式是：式中，MTBF(MeanTimeBetweenFailures)是平均故障间隔时间，MTTR(Meantimetorepair)为平均修理时间。山特UPS电源系统易发生故障，可靠性高。

但从实际应用的角度来看，没有一种设备能保证在生命周期内完全不出故障，用户想要的是尽可能不出故障，不会因为故障而影响业务；如果业务受到影响，则应尽快排除故障。与之相比，可用性的定义相对可靠度更高，对于可修复系统来说，它不仅包括设备是否容易出错的问题，也包括设备能否从故障中恢复的问题。

显然可用性更能更真实地反映用户的需求。山特UPS电源行业中，系统可用性通常用几个“9”表示。指一年内，系统在线运行，以及生产所需时间的比率。例如6个“9”(可用性达到99.9999%)，也就是一年不到32秒的故障。UPS系统旨在最大限度地提高UPS供电系统的可用性，降低城市供电的影响。提高供电系统可靠性的途径从可用性计算公式中可以看出，提高供电可靠性是提高供电可靠性的重要途径。

电力设备可靠性的提高分为四个层次：

一是设计标准。对产品设计和设计阶段，应充分考虑产品可能的应用环境，选择相应的设计标准。对于产品在使用中可能存在的电气隔离，EMI/EMC，雷击，浪涌，噪声干扰，防湿、灰尘、防震、防腐等自然环境，以及操作、维护、管理、搬运、安装等方面的人环境进行充分评估，从而构建产品合理的设计框架。

二是器件级。在产品设计阶段，严格筛选器件，配合最佳电路设计，反复模拟各种恶劣环境下的器件应力裕量测试，保证各类元件的可靠工作。对电解电容等关键器件，若电路设计不合理、纹波电流过大、芯温过高，会严重缩短设备的使用寿命，影响设备的可靠性。散热片也要选择性能稳定的厂家提供，防止风扇故障导致功率模块温度升高，影响正常供电。

三是零件层次。零部件的可靠性主要体现在其稳定性和冗余性上，在保证零部件故障率降到最低的前提下，关键部件的冗余设计是提高部件级别可用性的有效途径。