A B S O L U T N A P E W N O Ś Ć Z A S I L A N I A

Transkrypt

1 VA ZASILACZE AWARYJNE UPS COMEX S.A. ul. Azymutalna 5, GDAŃSK

2 Niezawodne elementy gwarantowanego zasilania elektrycznego

3 1.Klasyfikacja systemów zasilania gwarantowanego ze względu na budowę i sposób działania 2. Klasyfikacja odbiorników wg potrzeb zasilania 3. Agregaty prądotwórcze inf. ogólne 4. Zasilacze UPS wybrana oferta produktowa 5.Poziomy niezawodności systemów zasilania gwarantowanego 6.Przykłady wdrożonych rozwiązań i realizacji

4 Normy dotyczące systemów UPS PN-EN Wymagania ogólne i bezpieczeństwo w miejscach dostępnych dla operatorów (UPS małej mocy) w miejscach o ograniczonym dostępie PN-EN Kompatybilność elektromagnetyczna (EMC) PN-EN Metody określania właściwości i wymagania dotyczące badań m.in.technologie UPS: VFD (Voltage Frequency Dependent) Off Line VI (Voltage Independent) Line Interactive VFI (Voltage Frequency Independent) True On Line

5 Zakres stosowania - funkcje Zaniki zasilania Zapady napięcia Podwyższone napięcie Obniżone napięcie Podwyższone napięcie Przepięcia Stany nieustalone Wahania częstotliwości Zniekszt. napięcia Harmoniczne napięcia

6 Elementy składowe infrastruktury zasilania obiektu Odbiory III kategorii zasilanie zawodowe Odbiory bez strategicznego znaczenia dla obiektu. Nie wymagające zasilania rezerwowego. - Oświetlenie ogólne - Ogrzewanie - Systemy wentylacji podstawowej itp.. Odbiory II kategorii rezerwowanie agregatem Odbiory z możliwą krótką przerwą w zasilaniu, dla których krótkie przerwy zasilania, szumy, odkształcenia napięcia oraz wahania napięcia i częstotliwości są dopuszczalne. (klimatyzacja, oświetlenie itp..). Odbiory te rezerwowane są agregatem, który musi być gotowy do awaryjnego rozruchu w dowolnym momencie i zdolny to zapewnienia długiego czasu podtrzymania napięcia. - Oświetlenie awaryjne - Systemy wentylacji awaryjnej - Urządzenia bezpieczeństwa pożarowego itp.. Odbiory I kategorii zasilanie gwarantowane UPS Odbiory strategiczne wymagające ciągłości zasilania jak też idealnych parametrów zasilających. - Sieci komputerowe - Systemy przetwarzania i transmisji danych - Urządzenia telekomunikacyjne itp..

7 Agregat prądotwórczy Rozdzielnia główna RG zasilanie podstawowe SZR Rozdzielnia RGA zasilanie rezerwowe Odbiory III kategorii Odbiory II kategorii Odbiory I kategorii

8 AGREGATY PRĄDOTWÓRCZE - COVER-ENERGY SA Viale Balli 2, c.p. 763 CH-6600 Locarno Switzerland

9 WYBÓR AGREGATU Kryteria wyboru Typ silnika Typ prądnicy Automatyka Typ obudowy Opcje wyposażenia

10 AGREGATY PRĄDOTWÓRCZE Moce kVA Dostosowane do indywidualnych wymagań Szeroki wybór rozwiązań i konfiguracji Praca równoległa agregatów Praca równoległa z siecią Pełna automatyka, monitorowanie i zarządzanie pracą Układy zwiększające dostępność i niezawodność Redundancyjne układy sterujące

11 AGREGATY PRĄDOTWÓRCZE - PRĄDNICE Szeroki wybór prądnic MARELLI MECC ALTE STAMFORD LEROY SOMMER ABB Niskonapięniowe nn Średnionapięciowe SN

12 AGREGATY PRĄDOTWÓRCZE - WYKONANIA Otwarte Obudowane Kontenerowe Wyciszone 70dB, 65dB, 55dB Mobilne

13 Zasilacze małej mocy Prod. COVER-ENERGY SA, Locarno, Szwajcaria SPRING PRM PRMT / HP Line Interactive True On-Line 1 3 kva Rack 19 / Tower 1 10 kva Rack 19 / Tower 3 kva Tower

14 Zasilacze średniej mocy Prod. COVER-ENERGY SA, Locarno, Szwajcaria COMBO 3:1 lub 1:1 NH S 3:3 HPC 3:3 True On-Line kva kva kva

15 Zasilacze dużej mocy Prod. COVER-ENERGY SA, Locarno, Szwajcaria NHS NH M NH M kva True On-Line kva kva

16 Klasyfikacja The Uptime Institute The Uptime Institute (UI) zdefiniował klasyfikację systemów zasilania serwerowni wg poziomu dostępności. Poziom I (Tier I) składa się z pojedynczej linii dystrybuującej zasilanie bez nadmiarowych komponentów, zapewniający min. 99,671% dostępności. Poziom II (Tier II) składa się z pojedynczej linii dystrybuującej zasilanie z nadmiarowymi komponentami zapewniający dostępność 99,741% dostępności. Poziom III (Tier III) składa się z wielu aktywnych instalacji zasilających, lecz tylko jedna z nich ma elementy zapewniające redundancję oraz jest utrzymywana konkurencyjnie zapewnia 99,982% dostępności. Poziom IV (Tier IV) składa się z wielu aktywnych instalacji zasilających, posiada komponenty nadmiarowe i jest odporna na uszkodzenia, zapewnia 99,995% dostępności, czyli ok. 30 minut niedostępności w ciągu roku.

17 Niezawodność systemu zasilania gwarantowanego Konfiguracja Skala dostępności Poziomy TIER Dostępność systemu osiagana obecnie Podstawowa (N) 1=Najniższa TIER I 99,92% Kaskada (Hot StandBy) 2 TIER II 99,93% Równoległa (N+1) 3 99,93% Niepełna redundancja System+System 2(N+1) 4 TIER III 99,9994% 5=Naiwyższa TIER IV 99,99997%

18 Podstawowy system zasilania serwerowni TIER I Zasilanie podstawowe PRACA On-Line UPS Rozdzielnia główna RG Bypass Rozdzielnia napięć gwarantowanych Zalety: Prosta budowa i niski koszt urządzeń/ wykonania Optymalna sprawność (dla UPS klasycznych) UPS pracuje z pełną mocą Możliwość rozbudowy o kolejne jednostki, o ile pozwala na to UPS Wady/Problemy: Ograniczona dostępność w przypadku awarii zasilacza praca Bypass brak napięcia gwarantowanego Brak zasilania gwarantowanego podczas przeglądu typowo raz na rok ok. 3-4h Krótki czas autonomii zależny od zastosowanych baterii Wiele pojedynczych punktów awarii system jest tylko tyle niezawodny jak jego najsłabszy punkt Rozbudowa mocy wymaga dostawienia identycznej jednostki (ta sama moc / ten sam producent, model)

19 Podstawowy system zasilania serwerowni (tandem) TIER I Zasilanie podstawowe Agregat prądotwórczy PRACA On-Line Rozdzielnia główna RG SZR Zalety: Długa autonomia pracy bez zasilania zawodowego Możliwość przeprowadzenia serwisu na napięciu rezerwowym z agregatu UPS Bypass Wady/Problemy: Optymalna sprawność (dla UPS klasycznych) UPS pracuje z pełną mocą Możliwość rozbudowy o kolejne jednostki, o ile pozwala na to UPS Ograniczona dostępność w przypadku awarii zasilacza praca Bypass brak napięcia gwarantowanego Wiele pojedynczych punktów awarii system jest tylko tyle niezawodny jak jego najsłabszy punkt Rozdzielnia napięć gwarantowanych Rozbudowa mocy wymaga dostawienia identycznej jednostki (ta sama moc / ten sam producent, model)

20 Podstawowy system zasilania serwerowni TIER I Zasilanie podstawowe Agregat prądotwórczy PRACA Bypass elektroniczny UPS Rozdzielnia główna RG SZR Zalety: Prosta budowa i niski koszt urządzeń/ wykonania Optymalna sprawność (dla UPS klasycznych) UPS pracuje z pełną mocą Możliwość rozbudowy o kolejne jednostki, o ile pozwala na to UPS Bypass Wady/Problemy: Ograniczona dostępność w przypadku awarii zasilacza praca Bypass brak napięcia gwarantowanego Brak zasilania gwarantowanego podczas przeglądu typowo raz na rok ok. 3-4h Rozdzielnia napięć gwarantowanych Wiele pojedynczych punktów awarii system jest tylko tyle niezawodny jak jego najsłabszy punkt Rozbudowa mocy wymaga dostawienia identycznej jednostki (ta sama moc / ten sam producent, model)

21 Podstawowy system zasilania serwerowni TIER I Zasilanie podstawowe Agregat prądotwórczy PRACA Bypass mechaniczny UPS Rozdzielnia główna RG SZR Zalety: Prosta budowa i niski koszt urządzeń/ wykonania Optymalna sprawność (dla UPS klasycznych) UPS pracuje z pełną mocą Możliwość rozbudowy o kolejne jednostki, o ile pozwala na to UPS Bypass Wady/Problemy: Ograniczona dostępność w przypadku awarii zasilacza praca Bypass brak napięcia gwarantowanego Brak zasilania gwarantowanego podczas przeglądu typowo raz na rok ok. 3-4h Rozdzielnia napięć gwarantowanych Wiele pojedynczych punktów awarii system jest tylko tyle niezawodny jak jego najsłabszy punkt Rozbudowa mocy wymaga dostawienia identycznej jednostki (ta sama moc / ten sam producent, model)

22 UPS Slave On-Line Obc. 0% UPS Master On-Line Obciążony Redundancja szeregowa Hot StandBy Kaskada TIER II Zasilanie podstawowe Rozdzielnia główna RG SZR Bypass Rozdzielnia napięć gwarantowanych Agregat prądotwórczy Wady/Problemy: Zalety: PRACA On-Line Redundancja zasilaczy UPS awaria pojedynczej jednostki nie powoduje utraty zasilania gwarantowanego Możliwość serwisowania / dokonania przeglądu bez pozbawiania odbiorów napięcia gwarantowanego Możliwość budowy systemu w oparciu o dwa różne zasilacze UPS Wydłużenie czasu autonomii pracy Brak konieczności synchronizacji Konieczność utrzymania w trybie czuwania zasilacza SLAVE W przypadku awarii jednego zasilacza drugi musi skokowo przejąć 100% obciążenia Kosztowna rozdzielnica duża ilość aparatów Możliwość popełnienia błędu związanego z procedurami przełączania zasilania Pojedyncza szyna odbiorcza stanowi najsłabsze ogniwo pojedynczy punkt awarii

23 UPS Slave On-Line Obciążony UPS Master Bypass Redundancja szeregowa Hot StandBy Kaskada TIER II Zasilanie podstawowe Rozdzielnia główna RG SZR Bypass Agregat prądotwórczy Wady/Problemy: PRACA Bypass (napięcie gwarantowane!!!) Zalety: Redundancja zasilaczy UPS awaria pojedynczej jednostki nie powoduje utraty zasilania gwarantowanego Możliwość serwisowania / dokonania przeglądu bez pozbawiania odbiorów napięcia gwarantowanego Możliwość budowy systemu w oparciu o dwa różne zasilacze UPS Wydłużenie czasu autonomii pracy Brak konieczności synchronizacji Konieczność utrzymania w trybie czuwania zasilacza SLAVE W przypadku awarii jednego zasilacza drugi musi skokowo przejąć 100% obciążenia Kosztowna rozdzielnica duża ilość aparatów Rozdzielnia napięć gwarantowanych Możliwość popełnienia błędu związanego z procedurami przełączania zasilania Pojedyncza szyna odbiorcza stanowi najsłabsze ogniwo pojedynczy punkt awarii

24 System równoległy n+1 TIER II UPS 1 On-Line Obc 50% Zasilanie podstawowe Rozdzielnia główna RG SZR Bypass UPS 2 On-Line Obc 50% Agregat prądotwórczy Wady/Problemy: Zalety: PRACA On-Line Redundancja zasilaczy UPS awaria pojedynczej jednostki nie powoduje utraty zasilania gwarantowanego Możliwość serwisowania / dokonania przeglądu bez pozbawiania odbiorów napięcia gwarantowanego Oba zasilacze pracują on-line dostarczając do obciążenia po 50% mocy Wydłużenie czasu autonomii pracy Oba zasilacze muszą być jednakowej mocy, wykonane w tej samej technologii, przez jednego producenta i mieć możliwość pracy równoległej Dla UPS klasycznych obniżona sprawność przy pracy na 50% obc. Pojedyncza szyna odbiorcza stanowi dalej najsłabsze ogniwo pojedynczy punkt awarii Rozdzielnia napięć gwarantowanych

25 Niepełna redundancja TIER III PRACA On-Line Zasilanie podstawowe 1 Agregat prądotwórczy Zasilanie podstawowe 2 Rozdzielnia główna RG Rozdzielnia główna RG SZR 1 SZR 2 UPS 1 On-Line UPS 3 On-Line REZERWA UPS 2 On-Line STS STS Rozdzielnia napięć gwarantowanych Odbiory z dwustronnym zasilaniem Rozdzielnia napięć gwarantowanych

26 Niepełna redundancja TIER III Zalety: Podwójne tory zasilania Dwa alternatywne tory zasilania gwarantowanego Możliwość zasilania urządzeń dwu zasilaczowych konfiguracja Dual Bus Możliwość przeprowadzenia serwisu dowolnego zasilacza Wady/Problemy: Jeden agregat pojedynczy punkt awarii Duża komplikacja układu sterowanie SZR STS pojedyncze punkty awarii Wysokie koszty

27 Pełna redundancja (2N) TIER IV Zasilanie podstawowe 1 PRACA On-Line Zasilanie podstawowe 2 Agregaty prądotwórcze Rozdzielnia główna RG Rozdzielnia główna RG SZR 1 SZR 2 System UPS 1 On-Line 1+1 Odbiory z jednostronnym zasilaniem System UPS 2 On-Line 1+1 Rozdzielnia napięć gwarantowanych STS Rozdzielnia napięć gwarantowanych Odbiory z dwustronnym zasilaniem

28 Metody komunikacji

29

30 Serwis OPROGRAMOWANIE

31 PRZYKŁADOWY SCENARIUSZ InsightPower Client SNMP ShutdownAgent SNMP ShutdownAgent Shutdown po 10 min. Powef Off UPS. Shutdown po 5 min. Shutdown po 5 min. UPS Awaria zasilania Hub/Switch InsightPower SNMP Card Sieć TCP/IP

32 Przykłady realizacji projekt i realizacja COMEX S.A. AGREGATY I UPS y REALIZACJA 1 2x500kVA REALIZACJA 2 SBS Dual BUS