电源协会韩林谈谐波治理：化解供电系统隐形故障-第2页-北极星输配电网

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负载对供电质量的要求降低，为什么？是因为目前来讲，我们的计算机负载输入范围变宽了，比如说电压，从原来5%，现在放宽到10%，频率从原来的1%，现在也放宽了。

负载对供电连续性的要求有所提高，但是对于供电瞬间的间断时间要求也是降低了。刚才很多专家都已经讲到，从CBEMA这条曲线规定计算机的供电电压等于零的时间是10个毫米，后来后来的曲线公布出来的电压等于零的时间已经放宽到20毫米。所以计算机对供电要求不是很苛刻。

作为电源系统来讲，如果单纯来提高某一个设备或者某一个装置的可靠性，现在来讲已经很难了。大家可以理解，比如断路器我们可以选择一些比较好、比较知名的品牌，但是你要让这个断路器各项性能能够再提升一个台阶，它的机械强度、短路电流的承受能力等等再要增加的话很难。UPS也一样，发展到现阶段，如果让UPS的MTBF再成倍的提高也不可能。在这种情况下，改变设备可靠性已经比较难，所以如果要想使负载获得更高的可用性，只有从系统架构上去提高它的可用性。

经常大家说各个厂家的设备都差不多，这也说明我们的产品已经成熟化，市场化，甚至就是一个通用设备，跟电视机一样，你的电视机可以接录像机，可以接数码相机。

当电源设备仍然占据一定比例，成为单路径故障点。所以在这方面还有可以进一步改进的。双电源供电系统日趋成熟，但是配置结构相对复杂，不光是设备的种类多，而且包括供应商也很多，这个时候可能就会出现众口纷纭的情况。这个“口”不光五流传，大家有一个口碑，而且各个供应商之间的接口也是非常重要值得我们探索和深思的。

我们在这提出来一些问题，并不是说一个专门的研讨会去研讨它的技术，只能说我们去提供一种解决的方向。比如说我们可以通过冗余来改变系统的可维护性，一个系统不可能不对它进行维护，任何设备、电缆、断路器、UPS、ATS都是需要维护的。

用双总线来增强故障容错的能力，避免天灾人祸。比如像很多重要的行业，自从四川大地震以后，包括日本地震以后，要求UPS也拿去做震动测试，震多长时间，按照多少级来震，这些实际上是对产品品质的监测，但是对于系统来讲，我们是一个基础设施，所以还是以双总线的形式去做是一个比较好的选择。

模块化，大家有的时候都是考虑到UPS产品自身的模块化，认为UPS是有一个一个的抽屉插入的。这个观念比较局限化，在大的系统里面，不可能采用一个10千瓦、20千瓦的模块去拼接一个计算机系统。现在经常遇到的中大型数据中心变压器2500，UPS2400，这样一个大的系统要用10千瓦、20千瓦去拼的话，节点就太多了。

可管理性，刚才大家也提到了很多，包括一些新的设备和仪器，它不仅是对于设备、系统的管理，可管理性应该还包括人员的管理。在942当中，对于人员的培训、管理、服务提出了很明确的要求，但是大家往往看的比较多的、关注比较多的是空调应该怎么配，UPS怎么配，接地怎么做，但是真正对于人员的管理、对于人员的培训重视的程度不够。所以我们要避免一些人为的故障，预见一些问题的隐患，其实跟人员的培训还是有密切关系的。

系统的集成化，提高系统的可用性。我们所说的系统集成化并不是说所有设备的罗列，而是希望从供电设备的制造商和渠道商来讲，能够做到统一化。有的数据中心可能为了平衡关系，空调是一个厂家，UPS一个厂家，甚至谐波治理是另外一个厂家，有负载电路柜的供应商等等，一套电源系统结果弄的十几个供应商，出了问题之后，大家就该相互推诿了。在工程设计和施工的规范化，采用的是比较专一的供应商的话，工程设计和施工方面有一个按照他比较规范的行为去做这样的事情。

设备和子系统的集中管理，前面专家讲的比较多，在这就不占用大家时间了。

供电系统的谐波仍然是一个隐形故障的问题，因为在关联系统当中存在两方面的谐波源，一个就是负载的开关电源，虽然05年以后有新的IDC标准，类似于开关电源模块的小容量电源产品，它的谐波不能够超过20%。但是负载的开关电源设备都是一些单向负载，含有一定量的谐波。这些新的特性也要求UPS有一些相应的变化。

UPS主要的谐波来自整流器，特别是可控硅整流。谐波对于电缆、供电系统有很大的危害。由于电源系统当中谐波的存在，对于接地系统也提出非常苛刻的要求。大家都知道，零地电压的问题，中性线电流的问题，这些方面都有一些相应的问题。

解决的方向，如果是UPS本身谐波高，最好输入谐波含量低的UPS。比如，IGBT-PFC整流的无变压器UPS。选择按照“高负载功率因数”设计的UPS，例如06年以后设计生产的高频机UPS。选择运行效率更高的UPS，例如互动式（VI或FD）UPS。随着数据中心的发展，计算机负载对于供电可容性要求高，对于输入放宽了，所以互动式UPS才有可能重新进入到供电中心。从绿色、能源角度来讲，互动式UPS更是发挥了它的高效率。

消除零地电压也是电源系统特别重要的一个问题，但是我们觉得零地电压在以往的电源系统建设当中有一些误导。现在的开关电源模块是电气完全隔离，从交流输出到直流输出，从220V交流输入一直到后面计算机的输出，中间都有高频或者耐冲式的变压器进行隔离。所以开关电源或者说CPU的对于交流电源系统的中线已经没有这种依赖性了，CPU对于零地电压并不敏感。

投稿与新闻线索：陈女士微信/手机：13693626116 邮箱：chenchen#bjxmail.com（请将#改成@）

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