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轨道交通行业艾默生产品解决方案

发布时间:2013-05-07 11:50:22 编辑:wwxianlong
本文摘要:——艾默生UPS产品部资深专家谢畅
——艾默生UPS产品部资深专家 谢畅
 
  艾默生作为机房、基础、架构,整个从接入端到输出端整个最全段的供电供应商,艾默生的应用包含了整个流程。轨道交通行业应用对象包括了以下几点:包括OCC运营指挥中心。针对这种OCC运营指挥中心,艾默生推的方案就是典型的双母线的方案,对于单电源设备在两路UPS输出之间再接一台SPS。对于轨道交通系统的通信系统来讲也是大同小异,对于通信系统来讲,跟之前系统相比它这里多了一个直流电源系统,因为有负48伏的交换机和自由切换设备。对于信号系统以及后面的其他一些应用对象,基本上也是类似的这种应用。这页展示了典型的车站的一个入电系统的统计,最下方需要220千伏安。这一页是车站各个入电系统的负载它的一个重要程度,是否需要纳入整合供电的范围。对于大部分应用的设备来讲,都是需要进行整合供电的,而对于屏蔽门系统这样一个单独的系统,它是比较特殊,它是不纳入电源整合的。因为屏蔽门系统它里面是有比较多的电机性负载,也解决感机负载,开关门的时候会有比较大的冲击电量,如果UPS的流量不是很大的话,那UPS的流量就会在这种冲击下关闭,就会转到旁路,这样就会给其他的设备带来一些不可预知的风险,所以对于屏蔽门的系统艾默生都是建议单独采用一套UPS来给它供电。
 
  现在的趋势就是这种集中式供电,集中式供电会带来一些好处。首先这种集中供电它比分散式供电的成本要更低一些,分散式供电都是若干台小功率的UPS来组成的。另外集中供电的可靠性也是要远远超过这种分散式供电。集中供电的第三个优势,便于安装、维护和管理。分散供电需要更多的安装空间,电缆布线缺乏规划,安装维护管理缺乏统一的标准。而集中供电系统,我只需要单独一个电源室,电池UPS,包括旁路柜、电机柜都可以全部整合在一起,这样维护方便、管理方便,而且在布线上面也比较集中。
 
  地铁行业每天有几百万人次或者上千万人次需要通行,所以对安全的等级也非常高,因此艾默生也是致力于为这种高等级的客户需求提供最高可靠性等级的UPS解决方案。首先艾默生从概念上介绍一下UPS供电系统的等级的分类,最低一级供电就是试电,这只能调节一个电压的伏值。第二个是UGS单机的应用,第三个是并机的应用,第四个是双总线2N系统,甚至是N+X乘2。比如说等级一的供电系统它的可用性艾默生用3个9来表示,99.9%换算成每年的平均的停电时间大概是8.77个小时,艾默生看下面的等级4达到了7个电,它这样停电时间是3秒钟到0.3秒钟,当然这个停电时间是平均停电时间,而不是说每年就会停这几秒钟。通过这一页的胶片也是把这几种供电方式都是用一个直观的供电系统图来表现出来的,等级1可靠性是3个9,等级2是4个9,等级3是两台或四台并机,可靠性大幅度的增加,达到了4个9或5个9。到了等级4这里给出的一个标题就是负载重不停电,它也是艾默生现在熟知的双母线RN系统,这个系统从前期的引入到中间的UPS到后期的各级配电、开关、线缆全部都是双路备份的,任何一个环节出现问题都不会因为后载的正常供电。
 
  这一页胶片给出的一个直观的定义是,通过这个图艾默生可以看到,其实在配置了UPS的场合还出现问题,还出现情况的原因79%都是来源于UPS输出与负载之间的供电线路上的故障,而11%是来源于UPS和电池组。这个动画这里可以看到,不管是单机供电还是1+1并机供电,这里都是存在故障点的。比如现在的UPS,老鼠把两条UPS给咬断了,那我后期的供电也就断了,所以我前期提的供电的可靠性就形同虚设了。这个动画也展示的很清晰,前期的试电有两路,后期加了一个2N+X,后面的配电柜都是两台,所以不存在任何的单路径故障。采用了2N系统之后就可以给用户带来很多好处,包括了在线维护,改善重要母线的可用性,更大的灵活性,双输入计算机负载,7×24小时365天的运行目标,灵活的供电配电,在线扩容,在线升级,容错。其实后面几个都是一个意义,就是需要人为的计划的下电,那我都是需要运行的。当然,UPS它作为一个底层的设备,一般来讲的话除非它出了问题,很多时候人们都不会认识到它的存在,但是对于机房管理和计算机系统的这些人员来讲,我不需要每天每时每刻都去察看它的数据,我在无人的情况也可以用电话知道,以及它在发出报警的时候我也需要获知,这样就需要一款软件。艾默生就有这样一款软件,它可以把这些问题不受限制的给整合起来,我可以看到任何一条线路的情况,也可以在非值班的时候我可以通过手机或者是非值班的方式知道报警。这是它的一个组网方式,所有的UPS都是配备了艾默生的艾默生的通信卡,可以最终被艾默生的监控主机所访问到。市场上其他的UPS不管是它采用的是IS485的借口,或是什么,只要他们提供了内制的协议,艾默生都可以提供有偿的设备的开发,可以纳入到艾默生的软件中来。
 
  接下来就是艾默生为深圳地铁3号线提供全方位的集中供电方案,这里包括了监控中心和20个地铁站每个站的负载容量。艾默生给不同的站点根据不同的负载容量,或者是要求的可用性等级,以及配电时间的长短,艾默生是提供了相关的UPS主机,包括电池能启动组建,就是在没有试电的情况下我可以直接以电池的直流电来开机,我不需要外界的交流控电。这里是艾默生集中供电方式下的1+1冗余并机系统配电图,前期只有一路试电,通过试电总的配电盘,然后分出两路给到我的UPS,当然这里还有空调、照明的,然后共用一个集中静态房路,再到后面的输出配电盘,然后再给不同的负载。并行的原理,两太UPS通过各自的输出开关并机到一个输出母线上,正常情况下每台UPS均分50%的负载,当一台UPS需要维修时,它会自动的输出,不需要影响另外一台的工作,所以其中一台就承载100%的负载容量。采用1+1并机的方案是UPS并机供电系统中可靠性最高的方案,之所以说它可靠性最高,是因为我前面采用了1+1、2+1、3+1,我这个加的最多,但它的可靠性也是最高的,当然1+1是最可靠的。当系统采用1+1并机工作时,其MTBF值为单机的5.5倍。这是UPS输出册一个智能配电盘的系统图,它可以分出多个智能分布,可能有的设备在停电之后只要求供电15分钟,我能够正常关机就可以了,有的设备可能要求供电两个小时,艾默生的智能供电盘就可以定义每一个输出分路在停电之后的每一个配电时间,这样我就可以保证把电池最大的后备容量供给我最关键的设备,把力气用在刀刃上。
 
  在全国各个省会或者是直辖市新修的地铁项目当中,艾默生的UPS都有应用。还有一些其他行业的应用,像运营商的,或者是大型的IDC机房的。这是艾默生最大的一些客户。

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