廣電監管中心UPS電源選用思路

郭 帥

（山西省新聞出版廣電局監管中心，太原 030012）

UPS設備即是“不間斷電源”設備，是英文短語“Uninterruptible Power Supply”的縮寫，它的作用是在外電停止供電之后，繼續給系統供電一段時間，使系統使用者可以通過一些緊急操作，盡量避免或減少停電造成的損失。

UPS設備用在數據中心系統和網絡中，主要作用有兩個：

一是預防停電，數據中心設備在突然斷電情況下可能損壞，UPS設備可以有效避免此種情況；二是改善供電條件，市電不可避免會存在電涌、電壓變化等特殊情況，會在一定程度上影響設備壽命，UPS可以有效避免這些情況，為數據中心設備提供高質量的供電和用電環境。

省級廣電監管中心負責建立全省廣播電視安全播出保障體系并監督運行；匯總上報全省廣播電視節目及境外衛星電視監管平臺播出情況；組織協調重大宣傳活動期間的廣播電視安全播出工作；制定緊急狀態下，確保中央和省廣播電視節目安全播出的技術方案和調度流程；在緊急狀態下，對全省廣播電視傳輸覆蓋網的運行管理和資源統一調配，并協調與省委、省政府、國家廣電總局相關部門的有關事宜。選擇安全、高效的UPS電源，可以提高廣電監管系統抵御災難和重大事故的能力，確保系統的數據安全和作業持續性。

1 UPS選型

1.1 UPS的主要分類

1.1.1 后備式UPS

后備式UPS的蓄電池，長時間處于充電狀態，而逆變器處于不工作狀態，當外電停止供電時，逆變器立即進入工作狀態，將蓄電池的直流電逆變為交流電，提供給用電設備。后備式UPS供電能力一般為幾分鐘，多的為十幾分鐘。

1.1.2 在線式 UPS

在線式UPS的逆變器，長時間處于工作狀態。在外電正常供電時，通過電路將外電整流，將整流后的直流電提供給逆變器，再變換成高質量的交流電提供給用電設備。當外電異常時，有蓄電池將直流電提供給逆變器，再提供給用電設備。

由于逆變器一直處于工作狀態，在線式UPS能實現無中斷時間切換，且能保證輸出電壓的穩定情況和精準情況，適合用于對電源要求苛刻的場合。相對于后備式UPS，在線式UPS供電時間也明顯較長，從幾小時到十幾小時。

1.1.3 在線互動式 UPS

在線互動式UPS，是指它的逆變器有多種工作狀態。當外電正常時，類似于在線式UPS，逆變器給蓄電池充電。當外電異常時，由蓄電池組給逆變器供電，逆變器將其轉換為交流電供給用電設備使用。由于逆變器需要切換工作狀態，在線互動式UPS做不到無中斷時間切換。

其最大的特點是智能化，可以通過網絡連接，進行遠程控制和管理。通過各種軟件接口，可以遠程對UPS進行控制操作，讀取UPS各個組件的當前狀態，記錄UPS的工作日志，方便使用者和維護者日常使用和維護。

1.2 廣電監管中心UPS選型

對于廣電監管中心，適合選擇標準在線式UPS。主要原因如下：

（l）無停電間斷時間。這點后備式UPS和互動式UPS都不滿足。

（2）市電可以正常供電時，對外電進行穩壓和穩頻處理，使得各用電設備處于理想的供電環境下。相對于后備式UPS和互動式UPS，在線式UPS的穩壓和穩頻效果最好。

（3）市電異常無法供電時，UPS能提供優質正弦波給用電設備。相對于輸出方波的后備式UPS，能輸出標準正弦波的在線式UPS更符合要求。

（4）由于廣電監管中心類似于計算機數據機房，用電設備對外電要求較高，需要UPS設備能有有效隔離外電的各種干擾。

（5）廣電監管中心機房，作為數據機房的一種，其使用的設備越小型化越好，越智能化越好，越低噪音越好。標準在線式UPS，隨著新技術一步步更新換代，完全滿足需求。

2 UPS容量及后備時間確定

UPS容量，即是功率的大小。UPS容量的確定，就是確定用電設備所需要的功率。首先需要將所有用電設備分類，區分需要保護的設備和不需要保護的設備。將所有需要保護的設備羅列出來，統計每個設備的額定電流及額定電壓，將兩者相乘就可以得到每個設備的功率值。將所有用電設備的功率值相加，就可以得到當下所需UPS的容量。考慮到未來用電設備和系統擴容的需要，將當下容量增加百分之十五到百分之三十，即為所需UPS的容量，用單位VA來表示。

UPS的后備時間，主要由蓄電池組決定。首先根據蓄電池組放置空間，計算出蓄電池數量，綜合考慮電池成本等因素，就可以確定UPS的后備時間。如果系統重要性較高，但是蓄電池組提供的后備時間又不夠時，可以考慮采用UPS結合柴油發電機的方式來供電。當外電中斷時，使用UPS應急供電，長時間停電時采用發電機來供電。

3 UPS的使用和維護

應盡量減少UPS開、關機次數，避免帶載啟動。在打開用電設備前首先確認UPS處于開機狀態且外電處于正常狀態，當外電異常、UPS由電池供電不要啟動用電設備。如果UPS主機未開機，那么在打開UPS之前，必須確認電路中所有用電設備的電源同樣未打開。帶負載開機是UPS的使用大忌。

千萬不要過度超載或者過度輕載運行UPS。一般情況下，UPS應當選擇其主機功率的60%～80%作為其負載量，比如額定功率為1000VA的UPS主機，所連接的用電設備功率應當處在600VA至800VA之間。

要做好UPS的防感應雷害工作，一定要注意保證UPS的有效屏蔽和接地保護。雷害，指雷擊造成農作物損害減產或房屋設施損害的情況。主要是高空云層對地面放電，今兒引起系列反應形成的。當高空云層放電時，外電供電線路因電磁感應，會生成高電位脈沖。UPS中采用了大量的CMOS集成電路模塊和控制用的CPU等微電子器件，它們對雷電的電磁脈沖非常敏感，當高電位脈沖沿著電路或者通信線路進入UPS主機時，特別容易損壞UPS。所以，除了要保證UPS設備本身良好的屏蔽和接地效果，還要注意保護與UPS設備連接的電源線路和通信線路的防雷保護。

4 結束語

科學地選擇和正確地使用UPS電源是一項需要豐富專業知識的工作。業務保障人員只有不斷地鉆研技術，積累經驗，才能更好地做好這項工作。隨著UPS技術的不斷發展，必將對UPS電源的選擇和使用提出更高的要求。