|
|
  |
Главная страница / Архитектура отрасли ПИТАНИЕ ДОЛЖНО БЫТЬ БЕСПЕРЕБОЙНЫМДело в накопленном опыте. Развитие телефонной связи имеет более чем вековую историю. За это время на основе технической практики был сделан вывод: автоматические телефонные станции (АТС) должны иметь источник резервного автономного электроснабжения – аккумуляторные батареи. Это требование нормативно закреплено в стандартах и нормах проектирования, чтобы обеспечить работу АТС в режиме автономного электроснабжения. Телефонные аппараты в свою очередь получают питание от АТС. Проблемы телекоммуникаций нового поколения В последнее время возникла неожиданная коллизия, вызванная распространением микросотовой DECT-телефонии для дома и офиса и цифровых учрежденческих АТС (УАТС). Если абонентские трубки, снабженные собственными аккумуляторами, работоспособны не менее 100 ч в режиме ожидания и 10 ч в режиме разговора, то база питается от сети и, естественно, при нарушении электроснабжения прекращает работу. Инструкции по эксплуатации иногда даже рекомендуют иметь запасной «электронезависимый» телефон для экстренных случаев. Можно было бы подключить базу к ИБП домашнего компьютера, но ИБП есть не в каждом доме и даже не в каждом офисе. У себя дома вы вольны сами решать, какая степень комфорта и надежности приборов и техники вам необходима. Для организаций же независимо от формы собственности оснащение инженерными системами, техническими средствами связи и безопасности регламентируется нормативной документацией. К примеру, при перерыве в электроснабжении емкость аккумуляторной батареи пожарной автоматики должна обеспечивать питание электроприемников устройств сигнализации установок в течение 24 ч в дежурном режиме и не менее 3 ч в режиме «Тревога». Что касается инфокоммуникационных систем, то нет документов прямого действия, предписывающих создание систем бесперебойного электроснабжения/питания (СБЭ, СБП) для их электроснабжения. Единственный пункт в Правилах устройства электроустановок (ПУЭ) вскользь так упоминает о СБЭ: «...в качестве третьего независимого источника питания для особой группы электроприемников и в качестве второго независимого источника питания для остальных электроприемников I категории могут быть использованы местные электростанции, электростанции энергосистем (в частности, шины генераторного напряжения), специальные агрегаты бесперебойного питания, аккумуляторные батареи и т. п.». Однако телекоммуникационные компании, Интернет-провайдеры, операторы сотовой связи решили для себя задачу обеспечения надежности электроснабжения и создали свои СБЭ, не дожидаясь указаний стандартов. Малая надежность чревата большим ущербом Инвестиции в СБЭ и возможные убытки при отказе систем из-за потери питания не стоит и сравнивать – они просто несоизмеримы. Для промышленности, транспорта и прочих отраслей делались различные попытки проведения оценочного подсчета ущерба от нарушений электроснабжения. Оценивать ущерб следует для так называемых критических нагрузок пося фатальными, приводящими к ущербу, финансовым потерям и даже к угрозе жизни и здоровью людей. Эти отрасли можно подразделить следующим образом: • банки и финансовая деятельность; • электронная коммерция; • промышленность; • медицина; • транспорт; • связь; • другое. В последнее десятилетие во всех перечисленных сферах деятельности применение ИБП стало неотъемлемой частью технологических процессов, т. е. ИБП является аварийной резервной системой для основных технологий. Правильнее даже говорить не о ИБП, а о СБЭ на основе ИБП и системах гарантированного электроснабжения (СГЭ) на основе дизель-генераторных установок (ДГУ). Экономия средств при их создании вряд ли оправданна. (Ведь необходимость оснащения реактивного самолета катапультой не вызывает сомнений, хотя парашют и дешевле.) Хозяин предприятия, инвестор должен определить критические нагрузки своего бизнес-процесса и обеспечить для них бесперебойное электроснабжение. Простой пример защищенного критического приложения – компьютеризированный кассовый терминал в супермаркете. Розничная торговля несравнима с глобальными платежными системами, дилингами бирж и банков, но все же защищена. Тут имеется помимо всего психологический или, если хотите, имиджевый аспект. Клиент не станет разбираться, из-за чего произошла задержка в выполнении его заказа. Результат – потеря заказчиков и приобретение дурной славы необязательных и ленивых исполнителей. В других случаях последствия могут быть гораздо тяжелее. Очевидно, что сбои в электроснабжении оборудования в сфере банков и финансов способны привести к несвоевременной передаче или потере пакетов информации, выходу из строя отдельных фрагментов слаженной системы расчетов, что повлечет убытки, многократно превышающие стоимость СБЭ. А, например, в медицине отказ комплекса систем жизнеобеспечения грозит уже не потерей капитала, а потерей человеческой жизни. Риск техногенных аварий, аварий на транспорте заставляет принимать самые серьезные меры обеспечения надежности электроснабжения. Особенности электроснабжения офисных зданий В здании, оснащенном средствами информационно-вычислительной техники и телекоммуникаций и оборудованном инженерной инфраструктурой для нормальной работы персонала и функционирования технических средств, можно выделить три основные группы потребителей электрической энергии, требующие надежности электроснабжения различных категорий (см. таблицу). В таблице приведен типичный состав потребителей электроэнергии в офисном здании. На практике составы групп потребителей А и В могут быть расширены (специфические нагрузки банковских учреждений, VIP-зоны и т. д.). Способы и схемы организации электроснабжения групп А, В и С зависят от требований к надежности электроснабжения перечисленных групп. На рис. 1 показана схема организации надежного электроснабжения. Из рисунка видно, что электроснабжение группы А осуществляется от четыревосходит требования ПУЭ. Это вызвано особенностями электроснабжения нагрузок группы А, для которой в качестве резерва требуются как ДГУ, так и ИБП. Ввод от источников основного (внешнего) электроснабжения осуществляется через устройство автоматического включения резерва (АВР). Какова же ситуация в области бесперебойного электроснабжения технических средств офисов? По данным Экспертно-аналитического центра ITResearch издательства «СК Пресс», для различных регионов картина примерно одинакова (рис. 2). В Москве дело с электроснабжением в принципе обстоит лучше, чем в регионах, и единственным объяснением относительно высокой насыщенности ИБП здесь может быть то, что популяризация идей организации электропитания критических приложений приносит свои плоды. Безусловно, немалый вклад вносит и большая деловая активность и покупательная способность московских компаний. Но в целом следует признать, что московские компании серьезнее относятся к защите своих персональных компьютеров (ПК) и периферии. ИБП различных технологий имеют различные диапазоны номинальных мощностей, удельные стоимости на единицу мощности и области применения. Структура рынка ИБП в 2001 г. в денежном выражении распределилась согласно диаграмме, приведенной на рис. 3. Диаграмма показывает не только распределение средств с продаж ИБП, что важно в основном для выбора продавцами той или иной маркетинговой политики, но и опосредованно демонстрирует распределение схем СБЭ в общей массе систем. Средняя по отрасли удельная цена для ИБП on-line составляет 1 долл./ВА установленной мощности. Для ИБП off-line и line-interactive этот показатель составляет 0,5–0,7 долл./ВА, и наблюдается устойчивая тенденция по его снижению. Соответственно доля ИБП on-line в натуральном выражении (установленной мощности) несколько меньше 1/4 всей установленной мощности ИБП. На цену влияют следующие показатели: установленная мощность, т. е. суммарная номинальная мощность ИБП; избыточное резервирование, т. е. избыточная установленная мощность на случай отказа части ИБП; время автономной работы, т. е. время работы с номинальной мощностью при отключении внешнего питания. Установленная мощность зависит от двух факторов: расчетной мощности (мощности нагрузки) и степени избыточного резервирования. Избыточное резервирование может достигать 100%. Этот случай наименее экономичен и представляет собой схему из одного рабочего и одного резервного ИБП. В настоящее время большое распространение получил принцип резервирования N+1, когда резервируется только часть мощности ИБП, а схема СБЭ построена таким образом, что позволяет использовать резерв при отказе одного из работающих ИБП. Как правило, это схемы с так называемым «горячим резервом» (находящимся под нагрузкой). Для реализации этого принципа резервирования разработаны и представлены на рынке модульные системы электропитания (модульные ИБП, «энергетические массивы»). Возможны случаи построения СБЭ без избыточного резервирования, но они ментономной работы (run-time) определяется емкостью аккумуляторных батарей на номинальную нагрузку. Реально время автономной работы больше за счет избыточного резервирования и дискретности шкалы номинальных мощностей. Централизованные СБЭ Источники бесперебойного питания с технологией on-line являются основой для создания централизованных СБЭ. Эта технология применяется для зданий целиком, предусматривая создание так называемой чистой сети. ИБП off-line и line-interactive применяют в качестве ИБП второго уровня защиты критических приложений в сети централизованной СБЭ и как основу для распределенных систем. Распределенные системы представляют собой набор индивидуальных ИБП с общей питающей сетью. Такие системы характерны для небольших офисов в арендуемых помещениях. Возвращаясь к диаграмме на рис. 3, можно сделать вывод о соотношении централизованных и распределенных СБЭ. Не менее 25% приходится на мощные централизованные СБЭ. Остальные делятся между ИБП второго уровня защиты и распределенными СБЭ. Создание централизованной СБЭ включает в себя выбор не только поставщика, но и проектировщика и монтажной организации, поскольку такая система является полноценной электроустановкой. Для создания распределенной СБЭ достаточно провести только конъюнктурный анализ цен на оборудование и выбрать поставщика. Монтажа распределенная система также не требует. Но выбор той или иной конфигурации СБЭ зависит не от абстрактных преимуществ и недостатков систем, а от знания основных принципов создания и эксплуатации СБЭ и в конечном счете от проектных решений по конкретному объекту. Более подробно ознакомиться с принципами создания и функционирования СБЭ можно будет по книге А. Ю. Воробьева, готовящейся к выходу в издательстве «ЭкоТрендз» под рабочим названием «Электроснабжение информационно-вычислительных и телекоммуникационных систем». И еще один важный момент следует учитывать при выборе компании-поставщика оборудования. Некоторые из них заявляют о себе как об «эксклюзивном» поставщике какого-либо типа оборудования, преподнося это как одно из преимуществ. Однако на практике отношения с таким поставщиком могут вылиться в следующее: • цены на оборудование скорее всего будут завышенными; • дальнейшее развитие системы предполагает использование того же оборудования от того же поставщика; • в случае каких бы то ни было разногласий по ценам, техническим характеристикам, срокам поставок и т. д. заказчик вынужден будет все равно прибегать к услугам того же партнера; • если поставщик прекратит отношения с производителем или вообще ликвидируется, то возникнут сложности с запасными частями и расходными материалами. Применительно к системам электроснабжения трудно предположить, что может потребоваться уникальное электрооборудование, выпускаемое под заказ. Это характерно для объектов большой энергетики, таких как, например, гидрогенератор, проектируемый под конкретную гидроэлектростанцию. В нашем случае мы им порядке, и выбирать следует оборудование, позволяющее в случае необходимости сменить поставщика (но не оборудование) и стабильно обеспечиваемое запасными частями и сервисным обслуживанием. *** Актуальность затронутой темы подтверждается положительной динамикой роста продаж ИБП в 2001 г. как в натуральном выражении (37%), так и в денежном (52%). Более высокая динамика денежных показателей по сравнению с натуральными свидетельствует о сдвиге рынка в сторону более дорогих решений на базе мощных on-line ИБП, т. е. в сторону централизованных СБЭ. Главная страница / Архитектура отрасли |