伊顿爱克赛为YAHOO机房提供可靠“绿色”电源保障

引言：
    随着互联网技术的迅猛发展和普及，拓展大型数据中心（IDC）业务成为电信运营商主体业务发展的重点，这样的大型一类IDC机房其对电源的性能的要求极其苛刻，不仅要求UPS电源具有极高的可靠性和稳定性，而且要求电源系统必须具有高效的“绿色节能”效果,中国电信YAHOO机房电力系统改造工程就对绿色环保提出了极高的要求。伊顿爱克赛公司提供的UPS解决方案在众多的竞争厂家中脱颖而出，成为该项目的最终之选。

需求背景分析：
    中国电信YAHOO机房主要是为YAHOO机房服务器等IDC关键设备提供可靠稳定的、不间断电源保障, 负载总容量高达800KVA，它面向YAHOO网络终端运作，这也是全球领先的互联网服务提供商－YAHOO公司在亚洲地区最大的终端机房, 任何的信息中断都将带来不可估量的直接经济损失和严重的负面影响，因此对电源保障的要求，特别是对UPS系统自身可靠性和系统性能的要求是非常苛刻的，不仅要求整个电源保障系统具有高度的冗余性，冗余系统间杜绝单点故障隐患，更要求构成系统各环节的设备应具有军用级的品质，同时还要求所提供的方案和设备必须实现对电网无污染、高效节能的“绿色”指标。

    系统构架上要求达到两套（共计6台）“2＋1”冗余，实现双总线输出供电保护，并且将来能方便地扩容为两套（共计8台“3＋1”冗余保护。用户在采购UPS时，还提出了明确的要求，具体要求如下：

1）  负载为一级等级负载。
2）  400KVA  6台， 同步控制器1台， STS 6台。
3）  2+1冗余，以后扩容为3+1。
4）  现货供货

方案设计：
    基于对中国电信YAHOO机房用户需求背景的综合分析，伊顿爱克赛公司技术团队提出了以保证用户负载的可靠供电为设计前提，同时具备高效节能的一揽子解决方案。

    在系统方案构架设计上，经过严格的可靠性分析、比较和实际调研，否定了可靠性较差的基于分散旁路的（2+1）冗余并机方案，因为这一方案不仅在多台UPS构成的并机系统中存在旁路系统不可靠的固有特征外，而且还在国内一些重要的数据中心应用中多次出现系统宕机的严重事故；其次，从未来的扩容目标看，也是一样，主要UPS制造商的独立旁路并机系统的可扩充并机台数均小于集中旁路的台数；第三，通过对国内顶级数据中心电源系统应用的实际调研，发现这些数据中心无一例外地采用了集中旁路的并机系统构架，如交总行数据中心、工总行数据中心、农总行数据中心、中总行数据中心等。基于上述因数考虑，尽管集中旁路方案的成本投入将高于分散旁路方案的 30%，但是考虑到数据中心业务的重要性，本方案最终推荐选用可靠性更高的两套集中旁路（2+1）冗余并机系统，来实现用户要求的双总线输出供电方案。

    在UPS的选择上，具有军用级品质和业内最佳口碑的伊顿PW9315机器，无疑是无可替代的最佳选择。该UPS单机的MTBF就可达到360，000小，机器内部关键部位真正的冗余，保障了用户在运行中单机的可靠性，爱克赛独有的无线并机技术，使得冗余并机系统无单点故障的隐患超，大屏幕的人性化的开关机及UPS监控系统，使得日常维护简单方便，不会有误关机等人为误操作事件的发生，实际统计全球5万多套9315 UPS的可靠性99.9978%，也进一步昭示了9315产品的军用级品质和产品的高度成熟性。

    关于“绿色节能”指标的设计考虑，对于大型数据中心，伊顿爱克赛的设计目标是在保障电源系统高可靠性的同时，尽可能地降低用户的使用成本指标，使用户不仅买得起还能用得起。众所周知，六脉冲相控整流UPS会产生大量的电力谐波对电网造成污染，同时影响柴油发电机的带载率，因此，对UPS系统采取必要的谐波改造措施，使其谐波反馈量符合电网的“绿色”负载要求，也是当今IDC 建设需要考虑的关键问题之一。在分析了12脉冲＋ 11次滤波器方案，有源滤波器方案，和伊顿爱克赛智能化滤波＋阻波谐波方案的谐波补偿效果及能耗后，决定在本方案中选用伊顿爱克赛智能化滤波＋阻波的谐波方案来实现“绿色节能”的目标。由于本方案为400K(2+1) 并机系统，所以其每台UPS的最大额定带载率为66.7%，考虑一定的余量，实际负载的最大带载率约为50%。在50％的负载下，采用上述三种谐波补偿方案的谐波指标THDI 都在8～9%左右，已经很好地实现了电网“绿色“负载的要求，但是其三种方案产生的自身损耗却差异盛大，对某电信公司的实际测量数据显示如下表所示，可见在十年的UPS使用周期内，伊顿爱克赛的智能化滤波－阻波器能为用户节约几百万元的电费，足以用来再购买一套新的UPS系统。

系统实施
    中国电信的领导和专家在对各厂家的投标系统方案及构成产品的关键参数与指标进行了非常细致的考评，最终伊顿爱克赛提交的系统方案，以其在可靠性方案和绿色节能指标上的独到考虑，再一次在业内专家审慎的评选中脱颖而出摘得了技术分的桂冠。此外，伊顿爱克赛在业内的口碑、完善的服务体系、大量的现货储备和充足的备件保障也深深的打动了中国电信的心――买伊顿爱克赛就是买放心。

最终，YAHOO机房的UPS供电系统系统购买了PW9315 400KVA 6台，SBM集中旁路柜2台，同步控制器1台，STS（400A）6台，由此构成的双总线“2+1”冗余并机系统的整体系统可靠性将远远大于99.9999%，使YAHOO机房负载供电的可靠性得到了充分的保证，其系统实施拓扑图如下图所示。

总结
    针对中国电信YAHOO机房供电系统的可靠性及可用性要求，我们实现了基于集中旁路的“2+1”冗余并机UPS系统构成的双总线供电设计方案，使供电的可靠性提升到99.9999%，同时充分考虑了IDC机房的能耗问题，推荐了“绿色节能”的系统解决方案。该系统迄今的安全稳定运行，对于保证中国电信YAHOO机房服务器信息资源(数据、语音和图像信息)的远程处理、存储和转送的“时效性”，起到了关键的保护作用；与其它谐波滤波方案相比，极大地降低了系统的运行成本，为用户节省了大量的电费，达到了很好的节能减排效果。