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图2是AC-UPS供电系统的基本结构形式。从它的基本结构可以看出这种系统在有效地提高可靠性、提高运行效率、降低成本、减少污染、标准化和提高适应性等方面存在着不可逾越的困难。
根据当前设备的可靠性水平,电池系统的可靠性R 1在0.99左右,而UPS逆变器的可靠性只有0.9(UPS整机可靠性可达到0.99,包括了处于冗余并联的静态旁路系统),根据串联可靠性模型可计算出备用能源供电的可靠性:R =0.99×0.9=0.891但是,如果改变备用电池的配置方法,把备用电池直接接在IT设备的前端,如图4(a)所示,与图3相比,对系统的可靠性带来三点非常明显的变化:
(1)备用电池与UPS供电系统形成冗余系统,高可用的备用电池从根本上隔离了市电和供电系统的故障,整个系统的可用性可提高2个9到3个9;
(2)备用电池的可靠性得到了充分的发挥;
(3)备用电池的可用容量提高10%。
3.3 对“可预见非突发性故障”和“不可预见突发性故障、可靠性”的讨论
说备用能源(电池组)可靠性高,是因为它的故障具有“可预见性和非突发性”特点。
一个系统中设备可能发生的故障有两种类型:
可预见非突发性故障
例如电池组,它的故障现象有两个最基本的特点,一是故障现象诸如:电池槽变形、电池漏液、电池容量不足、电池浮充电压均匀性差、排气阀失效等,是直观可见的,或者是很容易被测量到的;二是所有这些故障都有发生过程长、是渐变过程且发生故障不是突发性的特点。对这种类型的设备,通过维护很容易发现故障隐患,也有充裕的时间在不影响运行的情况下排除故障隐患,或者安排计划停电进行维护。
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