數據中心供電系統故障誘因分析

    數據中心供電系統的可靠性是至關重要的。可以想見，無論IT設備多么精密、系統的功能多么優越、可靠性多么高，一旦出現數據中心供電故障，再好的系統也無法運轉。所以對運行中設備維護保養的重要性不可忽視，可見維保人員肩上的擔子是很重的。

    那我們如何有效保障數據中心的電源動力呢？我們需要一個能可以保障計算機系統在停電之后繼續工作一段時間以使用戶能夠緊急存盤，使您不致因停電而影響工作或丟失數據，為計算機系統提供高質量的電源。他就是我們常說的UPS系統。

    UPS—不間斷電源系統，是一種含有儲能裝置、以逆變器為主要元件、穩壓穩頻輸出的電源保護設備。在計算機和網絡系統應用中，主要起兩個作用：一是應急使用，防止電網突然斷電而影響正常工作，給計算機系統造成損害;二是消除市電網上的電涌、瞬間高電壓、瞬間低電壓、暫態過電壓、電線噪聲和頻率偏移等“電源污染”，改善電源質量，為計算機系統提供高質量的電源。在實際的應用中，各種原因引起的UP故障給用戶帶來了意想不到的經濟損失。因此，如何建立一個合理的、安全的UPS供電系統成為大家關注的問題。本文將從UPS供電系統故障的誘因進行探討。

    一、數據中心供電故障原因1：UPS選型不當導致的故障

    有的用戶認為UPS都一樣，所以就追求低價格，結果導致故障。比如某高速公路指揮部貪圖便宜，第一天裝機，第二天就起火;某人壽保險公司低價格購進的機器，不到半年因UPS故障而燒毀幾乎所有IT設備的輸入電路，導致系統癱瘓;又如某多臺UPS并聯的兆瓦級數據中心，裝機沒有幾個月因其中一臺UPS中的一個逆變器功率管擊穿而導致所有UPS跳閘…

    二、數據中心供電故障2：使用環境不當故障導致的故障

    不按說明書上對環境的要求放置機器，甚至有的將UPS放在隨便穿行的走廊、滴水的地下室。比如幾臺200kVA的UPS放在了屋頂只有一層預制板的平房，空調只是兩臺5P的舒適空調機，又如一個玻璃廠竟將UPS放在粉末飛揚的廠房內，等等。導致了頻繁故障。

    三、數據中心供電故障3：制度不健全導致的故障

    比如有的值班人員隨便將電爐子、電飯煲和吸塵器接在UPS上，導致過載跳閘;有的值班人員的食物引來老鼠鉆入機器而導致起火。

    四、數據中心供電故障4：交接故障

    這類故障主要是由于管理人員的前后不是一撥人或配合不好造成。比如某火車站售票系統，前面值機人員由于移動機器位置而將UPS的外接電池組斷開，事后又未向后來者交代，結果造成了市電和UPS同時停電的故障…

    五、數據中心供電故障5：經驗故障

    經驗是不可缺少的，是不可多得的財富。但經驗有其相對性，即在某種UPS上得到的經驗不一定完全適合另一種UPS，否則就會導致故障。某電信局由于不看說明書而用同樣的方法啟動另一品牌機器導致逆變器燒毀。

    六、數據中心供電故障6：失察故障

    一些器件在運行中會出現老化或早期失效，如不及時檢查發現就會導致故障。這些在自動監控中是無法發現的。比如因老化而開始彎曲的保險絲，電池結構螺絲的松動，電池長時間放點后使電池殼有微細的裂縫等，如不及時發現或發現后沒有及時處理都可造成故障。

    七、數據中心供電故障7：倉促上陣導致的故障

    搞維修保養來不得半點急躁，要考慮周全后再動手。某公司工程師要對一用戶正在運行的UPS進行檢修，按照規定要用維修旁路開關將UPS退出后再檢修，但按照程序需先啟動自動旁路，而后再合維修旁路的閘刀。也許該工程是還有其他急事要辦，進機房后未經考慮就閉合了維修旁路閘刀，結果造成逆變器功率管爆炸。

    八、數據中心供電故障8：維護不當導致的二次故障

    對UPS的定期維護是必要的，但應有一套嚴格的管理程序。那些不負責任、不按規定要進行定期或不定期保養是導致機器故障的重要原因。另外，在維護保養時也可導致故障，比如用萬用表探針測量電路板電位時，探針將兩點短路導致故障。一用戶作電池放電時，將電池從UPS上摘下，放電后將電池接回時機型解放，導致電流爆炸。又如一工程師在更換離心風機時不小心活動扳手一打滑打在了控制板上，當時沒有在意，風機換好后不能開機，檢查發現一條器件退被打斷了…

    九、數據中心供電故障9：靜電導致的故障

    某機房按例停機保養，但保養后卻無法開機。檢查后發現一個組件電壓擊穿，回憶為保過程發現該控制板用塑料牙刷掃過灰塵。塑料在干燥器件的表面可產生幾千伏的摩擦靜電電壓，由于機器內小信號電路使用了一些MOS器件，這些器件耐壓很低而且最怕靜電。經測量一個普通塑料袋，用電路板摩擦以下就可產生3000V的靜電電壓。所以在檢查這些電路板時最好手腕上要討一個接地環。

    十、數據中心供電故障10：過分自信導致的故障

    做事情自信是成功的基礎，但過分自信有時就會出錯。比如某國際銀行在UPS運行了8年后就應該更新設備，廠家也多次提醒。由于該UPS8年來很少出問題，所以用戶負責人屢次回答“不用更新”，結構幾個月后該UPS因老化故障而停止供電兩小時，導致全球業務也斷兩小時，損失很大。根據國際上的統計資料，5年標稱的電池服務壽命最多不超過3年。在平時不保養的情況下，一般2年就應該更換。某飛機場候機廳電池原配4h，3年后人不更換，一次外電網停電，UPS后備時間只剩4h，由于停電造成了損失。像類似的人為故障現象還有很多，就不一一例舉了。

    歸根到底，電源系統的選型是第一關，這一道關把不住首先就種下了隱患的種子。電源系統的連接是第二關，有了好的設備，如果沒有好的連接方案，也會埋下隱患。某電視臺由于連接方案被廠家誤導。十幾套節目的供電UPS故障接連不斷，而且大都是有驚無險，一連幾年都是這樣，使維保人員提心吊膽、傷透了腦筋。連接方案是一個工程，不是維保人員左右的了的。無奈只好在重大活動和節日令廠家工程師前來值班。這又有什么用呢!廠家的工程師到此也只能是給用戶心理上以安慰。該告警的時候照樣告警，只求上帝保佑不要停電!

    所以UPS的選購就相當重要了!關于UPS的選購我們總結了以下幾點，希望對大家有所幫助。

    (1)確認所需UPS的類型對于金融、證券、電信、交通等重要行業，應選擇性能優異、安全性高的在線式UPS;對于網絡用戶，除考慮選擇在線式UPS外，還可選擇在線互動式UPS;對于家庭用戶，可選擇后備式UPS。

    (2)確定所需UPS的功率計算UPS功率的方法是：UPS功率=實際設備功率×安全系數。其中，安全系數是指大設備的啟動功率，一般選1.5。

    (3)考慮發展余量除考慮實際負載以外，還要考慮今后設備的增加所帶來的增容問題，因此UPS的功率應在現有負載的基礎上再增加15%的余量。

    (4)選擇品牌和售后服務最好選擇保修期長，售后服務及時周到的UPS。這樣，產品供應商可以方便地對其產品及時進行維護和維修，從而保證用戶的正常使用。

    UPS高端用戶選擇的大都是進口品牌的UPS電源產品，國外的很多產品在技術上五花八門，大都是成熟產品，國內的很多用戶也都選擇有很好運行業績的產品，但畢竟是國外的產品，在技術支持和服務上想必許多客戶都有不愉快的經歷，尤其是在中方技術人員無法處理的時候，往往給終端用戶造成損失。當然許多事情可以防范于未然，提前做好一定的準備可以把損失減少。■