Zmiany w koncepcji planowania systemów zasilania awaryjnego

Serwis i utrzymanie ruchu w modelu z elementami standardowymi

Również obsługa systemu dzięki standaryzacji aparatury rozdzielczej i okablowania służącego do połączenia zasilacza UPS z zasilanymi urządzeniami jest o wiele prostsza. Montaż wszystkich komponentów w znormalizowanych szafach przemysłowych daje możliwość wprowadzania zmian w konfiguracji, minimalizując okresy przestoju. Dzięki stosowaniu zasilaczy o konstrukcji modułowej awaria jednego z nich nie powoduje przestoju całego systemu teleinformatycznego. Umowy serwisowe mogą być w tym modelu ograniczone tylko do jednego dostawcy. Dzięki przechowywaniu w miejscu instalacji części zamiennych można również uzyskać skrócenie średniego czasu naprawy. Poprzez użycie standardowych elementów znacznemu uproszczeniu ulegają również procedury napraw, gdyż nie ma potrzeba wykonywać skomplikowanego demontażu. Dzięki zoptymalizowanemu pod standardowe elementy systemowi zarządzania jego konfiguracja jest prostsza. W modelu tym ze względu na jego rozproszony charakter znacznie trudniej zapewnić właściwe parametry pracy akumulatorów, co może prowadzić do skrócenia ich żywotności.

Strategia zarządzania systemem zasilania

Zmiany w koncepcji planowania systemów zasilania awaryjnego

Zintegrowany system monitoringu i zarządzania

Zapewnienie niezakłóconego działania systemu teleinformatycznego wymaga prawidłowej współpracy wszystkich elementów, w tym również systemu zasilania wchodzącego w jej skład, co pociąga za sobą potrzebę kompleksowego zarządzania. Sposób zarządzania systemem zasilania awaryjnego niezależnie od zastosowanego modelu powinien zapewniać wzajemną komunikację z pozostałymi systemami zarządzania znajdującymi się w jego otoczeniu, a także informować administratorów o wszystkich zdarzeniach mających wpływ na dostępność systemu. Podstawowym problemem jest wzajemna integracja systemów zarządzania, często opartych na różnych architekturach, w sposób umożliwiający wymianę informacji pomiędzy nimi. Kolejnym problemem występującym przy tworzeniu scentralizowanego systemu zarządzania jest duża ilość rozmaitych informacji, jakie są dostępne. Konieczny jest więc wybór tylko tych parametrów, które są istotne dla funkcjonowania systemu IT, np.: parametry zasilania, środowiska i stany alarmowe z systemów zarządzania budynkiem i przedsiębiorstwem. Niezwykle ważne jest, aby zapewnić monitorowanie zarówno wszystkich kluczowych urządzeń do infrastruktury teleinformatycznej oraz środowiska. Do urządzeń oraz parametrów, które należy monitorować, należą:

  • stan pracy zasilaczy UPS;
  • stan baterii akumulatorów;
  • parametry środowiskowe (temperatura, wilgotność);
  • urządzenia klimatyzacyjne;
  • obwody odbiorcze.
Wszystkie wykorzystywane UPS-y powinny umożliwiać monitorowanie parametrów sieci oraz integrację z systemem teleinformatycznym. Podstawową zaletą centralnego systemu zarządzania jest możliwość uzyskania kompleksowej informacji umożliwiającej podejmowanie przez administratorów właściwych decyzji.

Szczególnie ważne jest monitorowanie tych elementów, które podlegają ciągłemu zużyciu, np. baterii akumulatorów będącej źródłem energii w przypadku awarii sieci elektroenergetycznej. Monitoring baterii obejmuje najczęściej pomiar wartości napięcia, prądu doładowania i rozładowania oraz temperatury w otoczeniu baterii. Przy dużych centralnych bateriach monitorowane są czasem indywidualnie pojedyncze ogniwa lub grupy ogniw. Przy bateriach mniejszych monitorowana jest cała bateria (z ew. wyprowadzonym punktem środkowym). Zapisane parametry mogą być z reguły odczytywane bezpośrednio z urządzeń układu zasilania lub przesyłane poprzez koncentrator i gromadzone w nadrzędnym systemie monitorowania. Dzięki czemu można na bieżąco nadzorować prace baterii oraz określać w sposób przybliżony ich aktualną żywotność. Pozwala to na usprawnienie eksploatacji i podejmowanie odpowiednich czynności konserwacyjnych.

Istotna dla utrzymania wysokiego poziomu dostępności jest ciągła kontrola warunków środowiskowych, takich jak temperatura i wilgotność. Obecne wymagania dotyczące optymalizacji powierzchni zajmowanej przez sprzęt IT mogą prowadzić do przegrzewania się urządzeń, ponieważ większa gęstość urządzeń stwarza trudności z zapewnieniem odpowiedniego chłodzenia.

W celu przeprowadzania analizy wydajności i przewidywania awarii system zarządzania musi posiadać rejestr zdarzeń wraz z odpowiednią bazą danych o systemie informatycznym. Dzięki takiej analizie możliwa jest bowiem identyfikacja problemów związanych z uszkodzeniami baterii w systemach UPS i newralgicznych punktów poszczególnych elementów systemu oraz zdefiniowanie zakłóceń występujących w elektroenergetycznej linii zasilającej, takich jak: odchylenia od znamionowej wartości, częstotliwość i czas trwania zaników napięcia.

Zakłócenia zasilania i zbyt wysoka temperatura są przykładami zdarzeń, które - jeżeli nie zostaną podjęte żadne działania zaradcze - mają bezpośredni wpływ na dostępność systemu teleinformatycznego. Skuteczne narzędzia do analizy zapobiegają występowaniu problemów, określając obszary, na które należy zwrócić uwagę i wskazując na źródła potencjalnych problemów. Niezmiernie przydatna dla obsługi może być możliwość całościowego skonfigurowania i zautomatyzowania odpowiedzi na zdefiniowane wcześniej problemy.

Wyposażenie systemu zasilania w dodatkowe przyrządy pomiarowe wraz z oprogramowaniem do analizy pozwala na wcześniejsze ostrzeżenie o możliwości awarii poszczególnych elementów. I tak w przypadku elementów ulegających degradacji, jak baterie akumulatorów, bardzo wskazane będzie automatyczne powiadamianie o pozostałym spodziewanym czasie eksploatacji i częstotliwości wymiany.

W przypadku systemów klasycznych projektowanych indywidualnie spełnienie wymagań w zakresie zintegrowanego zarządzania jest zwykle trudniejsze do osiągnięcia niż w systemach zbudowanych ze standardowych elementów zapewniających wzajemną komunikację.

Wybór właściwego rozwiązania zabezpieczenia zasilania

Zmiany w koncepcji planowania systemów zasilania awaryjnego

Zalety i wady różnych modeli systemów zasilania

Obecnie stawiane wymagania dotyczące ciągłej dostępności systemów teleinformatycznych zwiększają również wymagania dla sytemu zabezpieczenia zasilania. Poszczególne elementy systemu zasilania powinny być dobrane do wymagań z uwzględnieniem nie tylko dzisiejszych, ale i przyszłych potrzeb. Wymagania odnośnie do systemu teleinformatycznego często ulegają zmianom, tak więc modularne systemy zasilające mają znaczną przewagę nad systemami klasycznymi, gdyż mogą być w dość łatwy sposób modyfikowane w zależności od aktualnych potrzeb. System zasilania, niezależnie od tego w jakim modelu jest zbudowany, powinien być przystosowany do współpracy z innymi urządzeniami, które mają za zadanie utrzymywać optymalne warunki zasilania oraz parametry środowiskowe (wilgotność, temperatura) we wszystkich punktach systemu teleinformatycznego. Projektując system zasilania awaryjnego, należy uwzględniać zarówno koszty instalacji, jak i jego eksploatacji, funkcjonalność oraz możliwości aktywnego zarządzania. Wyboru określonego modelu zasilania powinno dokonać się w oparciu o następujące czynniki:

  • Koszty cyklu eksploatacyjnego i modernizacji.
  • Możliwości adaptacji - skalowalność.
  • Niezawodność systemu.
  • Ergonomia zarządzania.
  • Utrzymanie ruchu - czas naprawy.
  • Kryteria ekonomiczne.
Przy doborze zasilaczy UPS należy bezwzględnie uwzględniać rzeczywisty przebieg prądu obciążenia (biorąc jednocześnie pod uwagę występowanie doraźnych prądów rozruchowych), a nie tylko moc odbiorników. Amplituda prądu (o przebiegu impulsowym) pobieranego przez zasilane odbiorniki nieliniowe - nie powinna przekraczać możliwości zasilacza. System powinien dostosowywać się do zmiennych wymagań w zakresie napięcia, mocy i dystrybucji bez konieczności przebudowy rozdzielnic. Znormalizowana i zintegrowana infrastruktura zasilania z możliwością adaptacji pozwala na zwiększenie dostępności systemu teleinformatycznego, w sytuacji gdy podlega on częstym zmianom. Systemy zbudowane przy użyciu standardowych elementów można bowiem elastycznie dostosować do zmieniających się wymagań, ograniczając koszty związane z przebudową.


TOP 200