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机房电源路径问题处理方法

文章发布时间:2011-06-08 11:57来源:upsclan.com 作者:upsclan 关注次数:

 

机房电源路径问题处理方法
 

 

 电源对机房的重要性就好比心脏对人类的重要程度,虽然机房设计时可以选择不同的级别和冗余水平,但从来没有人希望机房掉电。不管是只有单一UPS电源的小型机房,还是具有完全冗余能力的大型机房,停电是不可避免的。下面是一些可以减轻电源路径问题的办法:

  电源路径:成本vs可接受的风险

  机房设计通常是由成本和可接受的风险因素推动的,Uptime协会的1-4层要求无需再做解释,它也远远超出了电源话题,但最基本的电源路径是简单的N设计(或1级),即没有冗余,电源路径中的每个组件都是一个单点故障点(SPOF)。

  电源路径从发电站和它的高压输电线路开始,然后进入变电站或本地变压器并交给客户,电力依次通过设施的主配电板和后续的子配电板,每个配电板都带有一个断路器或熔断器。

  假设有一台发电机,电力必须通过自动转换开关(ATS),再到为UPS电源供电的主电源面板,电力将会通过一个维护旁路面板(MBP),主电源面板也要给其它设备供电,如制冷系统。从那里开始,电力从UPS电源(或MBP)输送到配电墙面板或地面级配电单元(PDU)。然后再到机架型配电盘附近的电源插座,有时这里也会配有断路器或熔断器,最后,电力进入到IT设备的电源线,这些电源线通常是可拆卸的。

  像这样配置的机房不出现电源问题实在是令人吃惊。但事实证明,这样的小型机房是相当可靠的,许多小型N型机房可以无事故地运行多年。

  提高可用性:N+1电源路径

  要改进N电源系统的缺点并不需要完全冗余的4层S+S配置,N的下一级是N+1。在电源路径中,它通常指的是UPS电源和发电机组,在N+1中,一般有三个或更多UPS电源并连,N+1设计允许UPS电源阵列中单个UPS电源故障下线而不影响供电。

  还可以有一个冗余的A-B型电力分配,电源位于UPS电源的下游,机柜电源由单个UPS电源或一个N+1 UPS电源阵列供电,这样不用完全冗余的2N UPS电源系统的成本就改进了电力分配冗余问题。

  最后,在一个完整的2N A-B型系统中,每个电源路径是独立维持整个关键负载的,2N A-B型通常是4层设计,每个组件都有重复设计,两个发电站,两套发电机和相关的ATS设备。每个N+1 UPS电源阵列都是自治的,向每个机架提供独立的A-B型电力分配,即真正的S+S电源系统。

  理论上,这种设计允许任意组件失效,冗余组件会自动接管失效的组件,但在3层和4层设计中,两个系统之间的多个交点允许一方将电力移交给另一方,以便执行维护工作,这些连接点通常存在潜在的故障,因为一旦交叉,单边系统就无法实现完全自治了。

  如果因人为错误或电气设备故障引起了问题,可能会导致整个机房断电。最后,电源路径本身的复杂性和补充开关设备可能会减少整体可靠性。
 

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