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臺(tái)達(dá)UPS在廣電行業(yè)的應(yīng)用方案
2010-04-14   臺(tái)達(dá)

         一、背景描述

    經(jīng)過(guò)幾十年的發(fā)展,我國(guó)的廣電行業(yè)得到了長(zhǎng)足的發(fā)展,建成了世界上覆蓋人口最多的廣播影視傳輸覆蓋網(wǎng)絡(luò)。中國(guó)已建成廣播電視播出機(jī)構(gòu)2500多座,播出的廣播和電視節(jié)目分別達(dá)到2300多套、1200多套,每年生產(chǎn)電影片2 0 0 多部,廣播電視發(fā)射臺(tái)轉(zhuǎn)播臺(tái)7 萬(wàn)多座,微波線路9 萬(wàn)多公里,120多套廣播節(jié)目,有線電視網(wǎng)絡(luò)400多萬(wàn)公里,有線電視用戶 1.15億,廣播電視人口綜合覆蓋率分別為 94.05%,95.29%;收音機(jī)、電視機(jī)社會(huì)擁有量分別達(dá) 5億臺(tái),彩電的家庭普及率城市為130.5%、農(nóng)村為67.8%。廣播電視已成為我國(guó)最為普及、最為便捷的信息工具和信息載體。廣播電視業(yè)務(wù)主要包括在向數(shù)字化和產(chǎn)業(yè)化發(fā)展的過(guò)程中,DVB(數(shù)字視頻播出)、IPTV(網(wǎng)絡(luò)電視)、DBS(直播衛(wèi)星)等新技術(shù)其使用的設(shè)備重要性很高,絕對(duì)不允許斷電。

本文就根據(jù)某一地方電視臺(tái)的具體需求做一方案,并對(duì)該方案做簡(jiǎn)單的說(shuō)明。

 

二、電視臺(tái)用戶需求

 

        該用戶已備有柴油發(fā)電機(jī)組145KW(常用功率)/160KW(備用功率),一套設(shè)備;630KVA市電/油機(jī)切換柜(ATS)一臺(tái),及交流配電柜、精密空調(diào)設(shè)備等。在配置設(shè)計(jì)UPS電源時(shí)有如下兩個(gè)方面的要求。

     2.1廣播電視臺(tái)播出系統(tǒng)對(duì)UPS電源系統(tǒng)的功能和容量上的需求:

        1.能配合原有發(fā)電機(jī)使用,提高電視臺(tái)輸出設(shè)備負(fù)載的供電的可靠性。

        2UPS的輸入功率因數(shù)要高、輸入總諧波要小,以免影響上游的其它設(shè)備。

        3. 負(fù)載最初容量不超過(guò)45KVA,但隨著業(yè)務(wù)的逐漸擴(kuò)大會(huì)陸續(xù)擴(kuò)展到120KVA甚至更高,但是總系統(tǒng)容量不會(huì)超過(guò)240KVA

4.  要求UPS電源系統(tǒng)容量要隨著負(fù)載的增多而逐漸增加,擴(kuò)容時(shí)不允許負(fù)載斷電或狀旁路工作,操作簡(jiǎn)單,并且始終保持N+X的冗余配置。

    5.機(jī)房空間有限,希望系統(tǒng)的配置能以最省空間的方式擺置,并且要兼顧承重問(wèn)題,避免發(fā)生樓層結(jié)構(gòu)的破壞。

        6.電池配置最佳優(yōu)化,提高電池利用率,以減少購(gòu)置成本、安裝空間及承重方面的投資。

        7UPS要能提供近端或遠(yuǎn)端的快速關(guān)機(jī)功能,一旦發(fā)生地震、火災(zāi)等緊急情況,能快速關(guān)斷,避免發(fā)生更嚴(yán)重的損失。

         8.要求UPS電源模塊化設(shè)計(jì),在UPS模塊出現(xiàn)故障時(shí),不需要轉(zhuǎn)旁路,有效減少旁路供電對(duì)電視臺(tái)輸出設(shè)備的斷電停機(jī)風(fēng)險(xiǎn)。

     2.2對(duì)綠色節(jié)能環(huán)保上的要求

1.要求UPS具有更高的輸入功率因數(shù),減少無(wú)功損耗。

2.要求UPS具有更低諧波畸變THDI≤5%,有效的減少對(duì)電網(wǎng)的干擾。

3.要求UPS具有更高的系統(tǒng)效率,減少設(shè)備的耗電量,并有效減少設(shè)備設(shè)備發(fā)熱量,降低對(duì)空調(diào)系統(tǒng)的配置要求。

4.要求UPS具有更小的設(shè)備體積,有效減少設(shè)備占用空間,提高機(jī)房面積的利用率。

 

三、電視臺(tái)UPS電源解決方案

 

   廣電行業(yè)對(duì)供電的可靠性要求極高且擴(kuò)容頻繁。為保證足夠的后備時(shí)間,發(fā)電機(jī)與市電共同作為總電源輸入。經(jīng)過(guò)ATS、低壓配電系統(tǒng)后接入交流配電系統(tǒng)。同時(shí)空調(diào)等設(shè)備也將從低壓配電系統(tǒng)取電。而重要的電視臺(tái)播出設(shè)備通過(guò)臺(tái)達(dá)的HIFT系列UPS電源供電。

 

                   1 系統(tǒng)配置圖

                            

                          

                          方案配置清單:

序號(hào)

設(shè)備名稱

規(guī)格型號(hào)

數(shù)量

備注

1

UPS主機(jī)

GES-HIFT60K

1臺(tái)

內(nèi)部三個(gè)模塊組成冗余系統(tǒng)

2

蓄電池

DCF126-12/65

40

 

3

電池柜

DBC20B

2個(gè)

每組電池2個(gè)電池柜

4

線包組合

YU379907900

2

 

 

 

依據(jù)用戶的上述需求,中達(dá)推薦了臺(tái)達(dá)HIFT系列UPS的解決方案。具體說(shuō)明如下:

 1.通過(guò)自動(dòng)切換開關(guān)來(lái)實(shí)現(xiàn)原有發(fā)電機(jī)與市電間的雙向切換。臺(tái)達(dá)HIFT(海福)HIFT系列UPS的輸入電壓范圍為 - 45% ~ 25% ( - 45% ~ -25%時(shí)還可帶50%的負(fù)載),輸入頻率范圍為45~65Hz,能很好的配合發(fā)電機(jī)使用。

2.臺(tái)達(dá)HIFT(海福)UPS基于DSP技術(shù),采用IGBT整流,輸入功率因數(shù)≥0.99、輸入電流總諧波≤3%,整機(jī)效率≥94%,具有很好的整機(jī)性能。有效提高設(shè)備能耗以及對(duì)電網(wǎng)的干擾,是真正意義上的綠色UPS電源。

3.臺(tái)達(dá)HIFT(海福)UPS具模塊化設(shè)計(jì),單個(gè)模塊容量為20KVA,每個(gè)機(jī)箱可放6個(gè)模塊,單機(jī)容量可達(dá)120KVA,系統(tǒng)擴(kuò)容可實(shí)現(xiàn)最大實(shí)現(xiàn)4臺(tái)機(jī)柜并聯(lián)工作,額定帶載480KVA

4.根據(jù)負(fù)載要求可以先配置3個(gè)20KVA的模塊,實(shí)現(xiàn)2+1冗余,以后陸續(xù)擴(kuò)為3+14+15+1... 可實(shí)現(xiàn)靈活的在線擴(kuò)容,在整個(gè)過(guò)程中不需要UPS切斷電源或切換到旁路狀態(tài)。

5.由于前邊已配有發(fā)電機(jī),電池配置不需過(guò)多。臺(tái)達(dá)HIFT系列UPS3個(gè)模塊可以共用一組或者兩組蓄電池,若1臺(tái)模塊故障,臺(tái)達(dá)UPS電源仍然能夠整流逆變輸出,具有極強(qiáng)的容錯(cuò)輸出能力,不像傳統(tǒng)的UPS電源那樣轉(zhuǎn)到旁路供電狀態(tài)給后端負(fù)載工作帶來(lái)風(fēng)險(xiǎn)。

6.臺(tái)達(dá)HIFT(海福)UPS屬高功率密度設(shè)計(jì):含3個(gè)20KVA模塊的機(jī)箱總尺寸為:520mm(寬)*910mm(深)*1695mm(高);總重量為:230Kg。體積小,重量輕,外形美觀。

7.臺(tái)達(dá)HIFT(海福)UPS配置有近端EPO緊急關(guān)機(jī)按鍵和遠(yuǎn)端緊急關(guān)機(jī)接口,此功能一經(jīng)啟動(dòng),UPS立即關(guān)閉,可避免災(zāi)害的擴(kuò)大。

8.臺(tái)達(dá)HIFT(海福)UPS可在線更換模塊,迅速、可靠,加上中達(dá)快捷完善的客戶服務(wù)體系可令客戶高枕無(wú)憂。

 

四、方案優(yōu)勢(shì)

隨著企業(yè)對(duì)可用性的要求越來(lái)越高,為機(jī)房或數(shù)據(jù)中心配置采用容錯(cuò)技術(shù)的供電系統(tǒng)的必要性則突顯出來(lái)。所謂容錯(cuò),就是采用冗余的資源,使UPS系統(tǒng)具有容忍故障的能力,即在發(fā)生故障的情況下,仍能確保系統(tǒng)的逆變輸出,為由服務(wù)器和存儲(chǔ)等關(guān)鍵設(shè)備構(gòu)成的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)提供潔凈穩(wěn)定的電源。

  HIFTHigh-Intelligent Fault-Tolerance------海福系列,即是Delta公司最新推出的高智能容錯(cuò)UPS,它的顯著優(yōu)勢(shì)和帶給客戶的價(jià)值包括但不限于:

產(chǎn)品優(yōu)勢(shì)

客戶價(jià)值

MTTR近于0

最快的系統(tǒng)修復(fù)時(shí)間

N+X冗余

最高的系統(tǒng)可靠性

隨需擴(kuò)容

最經(jīng)濟(jì)的投資策略

高效節(jié)能

最低的運(yùn)行成本

小配件大管理

最全面的動(dòng)環(huán)監(jiān)管

 

系統(tǒng)可靠性高

  HIFT(海福) UPS組成的N+X冗余供電系統(tǒng),系統(tǒng)的實(shí)際負(fù)載量占設(shè)備容量的大小與系統(tǒng)的可靠度息息相關(guān),實(shí)際負(fù)載量越低,系統(tǒng)冗余度越高,系統(tǒng)可靠度也就越高。這恰恰是普通UPS所無(wú)法比擬的。

  

系統(tǒng)可用性高

  

  HIFT(海福)UPS采用模塊N+X冗余技術(shù),可在線熱插拔故障模塊,MTTR可視為0

 

普通UPS

HIFT UPS

MTTR

平均5個(gè)工作日

0

  不同供電方案可用性比較(MTBF20萬(wàn)小時(shí)為例)

供電方案

系統(tǒng)可用性(A

MTTR

普通單機(jī)

0.9998

5個(gè)工作日
40小時(shí))

HIFT UPS

2+1冗余

1

0

1+2冗余

1

0

  

隨需擴(kuò)容

 

HIFT(海福)UPS因采用模塊化結(jié)構(gòu),可以在20kVA480kVA的寬廣范圍內(nèi),以20kVA為單位來(lái)隨時(shí)隨需在線擴(kuò)容,客戶不再需要僅是為未來(lái)的可能性而提前投入大筆費(fèi)用。

  HIFT(海福)UPS的這種靈活性,即允許配置容量最貼近實(shí)際需求容量的能力,不僅降低了UPS的初始購(gòu)置成本,更減少了配套設(shè)備(如空調(diào))的配置與能耗支出,有效防止了基礎(chǔ)設(shè)施超前超大規(guī)模設(shè)計(jì)導(dǎo)致的不必要開支。

  

高效節(jié)能——降低運(yùn)營(yíng)成本

  綠色節(jié)能不僅是企業(yè)對(duì)社會(huì)的責(zé)任,更與企業(yè)運(yùn)營(yíng)成本息息相關(guān)。

  通常帶載越少,UPS效率越差。而HIFT(海福)UPS,即使帶載只有額定容量的15%,整機(jī)效率亦超過(guò)90%;當(dāng)帶載達(dá)到27%時(shí),效率就已高達(dá)94%。效率在百分比上的每一小步提升,能耗支出的節(jié)省都是一大步。

 

 

五、總結(jié)說(shuō)明

     該方案可使客戶的投資循序漸進(jìn)地進(jìn)行,使得UPS電源系統(tǒng)的擴(kuò)容更加簡(jiǎn)單快捷,可規(guī)劃性、可操作性、可維護(hù)性極強(qiáng)。始終保持UPS高可靠度、高效率地運(yùn)行,節(jié)省了安裝空間、電池配置、承重加固以及運(yùn)營(yíng)電費(fèi)等方面的投資。整個(gè)系統(tǒng)安全可靠、維修方便、便于管理,體現(xiàn)出了很高的性價(jià)比。

通過(guò)臺(tái)達(dá)HIFT系列UPS電源給重要的播出負(fù)載供電,滿足了機(jī)房不斷升級(jí)、頻繁擴(kuò)容的特點(diǎn)。在廣電機(jī)房的電源設(shè)施建設(shè)上,通過(guò)使用模塊化構(gòu)架的UPS電源,可以節(jié)省用戶初期投資,避免配置的浪費(fèi),在有擴(kuò)容需求的時(shí)期進(jìn)行在線不斷電擴(kuò)容。同時(shí),模塊化UPS在外形、配電等方面可以做到與用戶機(jī)房的其他設(shè)備完美搭配。

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