كيف يمكن أن يصبح UPS والمولد بمثابة حلول الطاقة الحاسمة الكاملة مع إمدادات الطاقة غير المنقطعة وإمدادات الطاقة الاحتياطية？

يمكن لمزود الطاقة غير المنقطعة (UPS) دعم حمله الحرج أثناء حالات الشذوذ في طاقة المرافق وانقطاع التيار الكهربائي - ولكن فقط حتى انتهاء صلاحية استقلالية البطارية. على العكس من ذلك ، يمكن للمولد الذي يعمل بالوقود الكافي أن يدعم الحمل إلى أجل غير مسمى ، ولكنه يحتاج إلى وقت لبدء التشغيل والاستقرار.

يجب أن يضمن مشغلو أي من مراكز البيانات ذات الأحمال الحرجة للمهمة عدم انقطاع الطاقة في جميع الظروف باعتبارها حلول الطاقة الأكثر أهمية . ومع ذلك ، في حين تم بناء شبكة الكهرباء لتحمل العواصف الشديدة التي يمكن أن تؤثر على أي جزء من البلاد في أي وقت ، يمكن أن يؤثر الطقس المتطرف على خطوط الكهرباء العلوية. وفقًا لذلك ، على الرغم من أن المنظمة لديها خطط للطوارئ وأن المهندسين يقرؤون التعامل مع المواقف عند ظهورها ، يجب أن يكون لمراكز البيانات أيضًا خططها الخاصة.

يجب أن تتضمن هذه الخطط توفيرًا لانقطاع التيار الكهربائي الذي يستمر لعدة ساعات أو ربما أيام ، بالإضافة إلى تلك التي تستغرق ثوانٍ أو دقائق فقط. وهذا بدوره يستدعي وجود مولد في الموقع لعمل نسخة احتياطية من UPS ، حيث إن جميع استقلالية بطاريات UPS محدودة ، ويمكن تجاوزها بسبب انقطاع التيار الكهربائي الممتد بشكل كافٍ. بالإضافة إلى ذلك ، ليس هناك فائدة من وجود استقلالية للبطارية لا تتوافق مع تكييف الهواء الذي يمكنه الحفاظ على درجات حرارة تشغيل آمنة لـ UPS طوال انقطاع التيار الكهربائي.

UPS هي الخط الأمامي

حمولة حرجة ، مما يسمح لها بالإغلاق بأمان في نطاق الحكم الذاتي المتبقي. بدلاً من ذلك ، إذا لم يكن فقدان مورد معالجة البيانات خيارًا ، فيجب أن يبدأ UPS في التفاعل مع منشئ في الموقع. يتمثل دور UPS بعد ذلك في الحفاظ على الإمداد حتى يبدأ المولد ويستقر ويتولى مهامه بسلاسة كمصدر للطاقة. بافتراض أن حجم المولد قد تم ضبطه بشكل صحيح للتطبيق ، فإن UPS ستقبله "كبديل للتيار الكهربائي" لإعادة شحن بطاريته وتزويد الحمل الحرج حتى يتم استعادة طاقة التيار الكهربائي. يمكن أن تكون هذه الفترة غير محددة ، رهنا فقط بتوافر الوقود المستمر للمولد.

كل من أدوات التحكم الميكانيكية والإلكترونية متوفرة. الضوابط الميكانيكية ، على الرغم من أنها أقل تكلفة من الأنواع الإلكترونية ، إلا أنها أقل استجابة وتوفر سرعة محرك أقل استقرارًا وتنظيمًا لتردد الجهد. يقوم حاكم إلكتروني بحساب الأسنان على دولاب الموازنة أثناء دورانه ، وينظم تدفق الوقود وفقًا لذلك. الإدارة الإلكترونية سريعة الاستجابة وتوفر تنظيمًا ثابتًا للسرعة والتردد ؛ وفقًا لذلك ، يتم تحديده عادةً لأي مولد احتياطي مخصص للإقران بنظام UPS .

يجب أن يحتوي مولد احتياطي UPS على سخان مياه يعمل بالتيار الكهربائي وشاحن بطارية. يجب أيضًا أن تتصل عندما تبدأ وتتوقف استجابةً لفشل إمدادات التيار الكهربائي والاستعادة اللاحقة. يتم التعامل مع هذا عادةً من خلال لوحة تعطل التيار الكهربائي التلقائي (AMF) التي تتضمن الإشارات الضرورية.

لتجنب بدء تشغيل AMF المولد لكل انحراف قصير في الإمداد ، يتم ضبطه عادةً للعمل فقط في حالة فشل التيار الكهربائي لفترة طويلة تتراوح عادةً من ثانيتين إلى 10 ثوانٍ. وبالمثل ، يجب ألا يوقف AMF المولد ويعيد UPS إلى مصدر التيار الكهربائي فور استعادته ؛ قد تكون إعادة الاتصال جزءًا من إجراء تحديد موقع الخطأ الخاص بشركة المرافق أو نتيجة لعملية قاطع آلي. قد يظل العطل موجودًا ، مما يتسبب في قطع التيار الكهربائي مرة أخرى على الفور تقريبًا. وفقًا لذلك ، يتم تعيين معظم المولدات التي يتم التحكم فيها بواسطة AMF على الاستمرار في توفير الطاقة لمدة دقيقتين على الأقل بعد استعادة إمدادات المرافق.

تحجيم المولد

لضمان أداء المولد بشكل موثوق كمكون لحماية الطاقة ، يجب أن يكون حجمه مناسبًا بالإضافة إلى مطابقته لـ UPS. في الواقع ، يجب أن يكون كبيرًا جدًا ، خاصةً أنه يدعم عادةً معدات أكثر من UPS ؛ تكييف الهواء لتبريد المعدات وكذلك أنظمة الإضاءة والاتصالات والإنذار في حالات الطوارئ.

ملخص حلول الطاقة الحرجة

   إذا كان مركز البيانات يوفر موردًا مهمًا لتكنولوجيا المعلومات والاتصالات يجب أن يظل متصلاً بالإنترنت في جميع الظروف ، فيجب توفير مولد في الموقع لعمل نسخة احتياطية من UPS في حالة حدوث انقطاع طويل الأمد. بالإضافة إلى ذلك ، من أجل التشغيل الناجح كجزء من حلول الطاقة الحيوية لاستراتيجية حماية الطاقة ، يجب أن يكون المولد متطابقًا بعناية مع خصائص UPS وحجمه الكافي للتعامل مع كل طاقة الطوارئ اللازمة أثناء انقطاع التيار الكهربائي.