APC UPS对系统电力可用性的影响

本文旨在介绍供电中断关于沟通供电体系可用性和正常运转时刻的影响，供给有关实践环境中正常运转时刻的量化数据，包含APC UPS关于正常运转时刻的影响。这些数据还涉及断电频率和持续时刻的影响、设备的重启行为，以及APU UPS可靠性相关要素等。此外，本文也将罗列延伸 UPS 运转时刻关于进步体系可靠性方面的优势。

现在，关于 IT 体系正常运转时刻的要求日益进步，一般会将可靠性方针设定为 99.999%。然而，众多要素都会成为体系完成这一高标准水平的阻力，沟通供电的可靠性就是其间一个不可忽视的妨碍。不过，沟通供电可靠性和正常运转时刻的联系体现得并非特别显着，而且不同地址的沟通供电可靠性一般极为不同，也使状况进一步复杂化。有关沟通电可靠性的标准化数据极为有限。曾经在美国进行了两次极为重要的沟通电可靠性调查研究，一次是由贝尔实验室完成的，另一次是由IBM完成的。别的，鉴于施耐德电气已达千万余台APC UPS体系的装机量，并且其间很多APC UPS可以将电源问题记录下来，因而我们在这方面也累积了一定的数据。

供电问题大致可分为三大类，分别是：

1. 会导致负载设备暂时停止运转的断电或电压过低状况

2. 会导致负载设备暂时中止或毛病的瞬变电压

3. 会损坏负载设备的瞬变电压

本文首要剖析第一类沟通供电问题，即断电或电压过低形成的影响。因而，我们的假定前提是 1) 该设备已遭到浪涌抑制器或 UPS 正确保护，可以应对瞬变电压，或 2)因沟通供电问题而形成的实践宕机时刻将比本文所述时刻更长。

调查数据与施耐德电气多年堆集的丰厚经历相一致，要点如下：

1. 在一般地址，每年形成IT体系毛病的均匀断电次数大约为 15 次。. 

2. 90%的断电时长不超越5分钟。

3. 99%的断电时长不超越1小时。

4. 断电累计总时长大约为每年 100 分钟。

以上信息因地而异，在美国部分区域，如佛罗里达州（这一区域常常发作雷电现象），断电率要高出一个数量级。某些建筑物问题也会将断电率推高，甚至高达三个数量级。这些数据也可以体现日本和西欧的状况。依据这些信息，美国区域沟通供电正常运转时刻在 99.980%左右，每年的宕机时刻大约在 100 分钟。而要完成 99.999%的正常运转时刻方针，意味着每年宕机时刻仅能控制在 4.8 分钟，因而完成这一方针的困难之处也是实实在在的。

设备应对断电的方法会大大延伸实践宕机时刻。在发作沟通电断电时，设备一般会有以下三类应对方法：

1. 在电力康复后当即重启

2. 在必定延时后主动重启

3. 手动重启（人工干预）

假如挑选手动重启，那么依据人员关于设备的服务水平的不同，会呈现延迟。服务水平一般有以下三个等级：

1. 有人值守：1 小时呼应

2. 电话告警：4 小时呼应

3. 无人值守：24 小时呼应

考虑到这些要素，沟通供电问题而形成的设备宕机会变得非常严重，如下表所示。

在增加运用 UPS 后，会呈现别的三种对体系宕机形成影响的状况，它们是：

1. 假如断电时刻短于 UPS 运转时刻，可由 UPS 正常供电，消除了断电对体系的影响

2. 假如断电时刻长于 UPS 运转时刻，延缓了断电给体系带来的影响

3. UPS 本身有或许发作毛病，形成断电

很显着，APC UPS的优势在于减少断电事件。当所装置的 UPS不考虑设备运转或服务水平时，断电发作的次数就减少了，如下表所示（PA= N+1 容错型 UPS，如施耐德电气旗下APC：

考虑所有要素，可以看出，增加APC UPS后宕机时刻会大幅缩短，但缩短幅度会在很大程度上遭到供给给设备的服务水平和设备运转的影响。如以下三个表格所示：

依据以上数据，可以总结出一系列有关如何挑选 UPS来缩短宕机时刻的普遍原则。

1. 一台 UPS有或许只是稍微缩短宕机时刻，也有或许将宕机时刻缩短三个数量级，具体取决于所选的UPS类型、设备运转和服务水平。

2. 假如从本来运用可运转5分钟的UPS改用可运转1小时的UPS，宕机率一般能下降一个数量级。

3. 为完成 99.999%正常运转时刻的方针，需求布置可运转时刻在1小时以上的UPS或UPS配备发电机。

4. 在无人值守地址，需求布置一个容错型(N+1) 冗余 UPS 和一个发电机，才干完成 99.999%正常运转时刻的方针。

5. 装置 UPS 后，需求手动重启的体系在延伸正常运转时刻方面受益最大。

 

断电是阻止完成 99.999%正常运转时刻方针（每年宕机时刻仅为 4.8 分钟）的一个首要妨碍。关于体系需求手动重启的长途地址来说，其宕机时刻将到达 4.8 分钟的 4000 倍，而就一般公司布置的 IT 体系而言，其宕机时刻则或许为4.8分钟的23倍。UPS 能大幅延伸正常运转时刻，但假如希望完成 99.999%的可靠性方针，或许需求布置更长时刻运转的 UPS或带发电机的UPS。

本文未涉及除断电外其它电力问题的影响；电压过高和瞬变电压问题也会形成宕机次数增加，影响体系性能，因而也需求对它们进行预防。而运用APC UPS也有助于消除此类问题，所以APC UPS为用户带来的获益远不止本文中介绍的优势。