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第1章　信息网络时代对供电系统的要求1

1.1 市电供电系统的现状与存在的问题1

1.1.1　供电电网现状与问题1

1.1.2　供电质量问题的危害性和经济损失5

1.1.3 电源故障与故障产生的原因7

1.2　信息网络时代对UPS供电系统的要求9

1.2.1　机房系统11

1.2.2　交流输入冗余系统15

1.2.3　UPS系统15

1.2.4　高可用UPS供电系统的其他问题19

1.3 当前UPS供电系统设计和应用中存在的问题19

1.3.1　UPS技术的发展与提高应用水平同等重要19

1.3.2　UPS设备选用和系统配置中的存在问题22

1.4　数据中心UPS供电系统设计和应用中存在的问题27

1.4.1 第1类问题——生命周期成本问题28

1.4.2　第2类问题—— UPS系统的可适应性及可扩展性30

1.4.3　第3类问题——提高UPS可用性的问题31

1.4.4　第4类问题——UPS对供电系统的可管理性问题32

1.4.5　第5类问题——可服务性的问题33

第2章 不停电供电系统核心设备—— UPS35

2.1　UPS设备的基本功能35

2.2　UPS设备应具备的电性能指标37

2.2.1 正确科学地规定UPS的电性能指标37

2.2.2　UPS应具备哪些电性能指标39

2.3　UPS基本电路结构形式分类与性能特点62

2.3.1　UPS基本电路结构形式分类及其性能特点63

2.3.2　不同结构形式UPS的主要性能比较69

第3章　供电系统可用性科学研究与设计75

3.1 衡量系统运行可靠性的指标及可靠性设计75

3.1.1　可靠性参数及其相互的关系76

3.1.2　系统可靠性模型81

3.1.3　UPS设备的可靠性设计85

3.2　系统的可用性与状态空间方法88

3.2.1　系统可用性（可用度）A(t)88

3.2.2　可用性分析——状态空间法89

3.2.3　系统的可用性模型90

3.2.4　UPS供电系统可用性模型94

3.2.5 系统等效的MTBF和MTTR的估算95

3.3 高可用性UPS供电方案的设计98

3.3.1　UPS主从串联热备份供电方案99

3.3.2　直接并机对UPS技术性能的要求101

3.3.3　直接冗余并机供电方案103

3.3.4　双总线冗余供电系统107

3.4　UPS供电系统的可用性分析109

3.4.1 系统中有关的环节和设备的子系统可用性数据110

3.4.2　子系统的可用性111

3.4.3　UPS供电系统的可用性举例115

3.4.4　结论118

第4章　Delta变换技术UPS121

4.1　传统双变换UPS电路技术改进中的主要问题121

4.1.1　传统双变换UPS输入AC/DC变换器电路形式和特性122

4.1.2　输入电流高次谐波对电网和UPS本身的影响124

4.1.3　高频整流功率因数校正技术（PFC）128

4.2　UPS电路技术的更新与发展129

4.2.1　采用补偿原理提高UPS的工作效率和输出能力130

4.2.2　用串并联有源滤波技术消除UPS对电网的污染131

4.3　Delta变换技术在线式UPS的工作原理与性能特点134

4.3.1 Delta变换技术UPS的电路形式与工作过程135

4.3.2 Delta变换器的电压补偿工作过程144

4.3.3 Delta变换式UPS的在线工作状态和高性能输出指标148

4.3.4 Delta变换器是典型的输入功率因数校正电路（PFC）151

4.3.5 Delta变换UPS的功率传输过程158

4.3.6 Delta变换UPS的系统配置功能161

第5章　集成一体化UPS供电系统163

5.1 UPS应用现状和构建UPS供电系统时存在的问题163

5.2　对提高系统可用性技术的讨论166

5.2.1　可用性与可靠性的区别166

5.2.2 MTBF和MTTR两参数对提高可用性A的作用167

5.2.3　模块化冗余技术对提高整个UPS供电系统可用性的作用171

5.2.4　本节小结174

5.3　单机模块化冗余配置UPS——Symmetra电源阵列175

5.3.1 Symmetra UPS功能模块种类和功能175

5.3.2 Symmetra系统配置类型180

5.3.3 Symmetra阵列UPS的运行过程及系统可用性分析181

5.3.4 Symmetra电性能指标及与一般UPS设备的比较186

5.4　集成化UPS供电系统——PowerStruXure188

5.4.1　数据中心的供电布局方案和PSX基本架构188

5.4.2 PSX UPS电路功能结构及各项性能指标195

5.4.3 PSX UPS系统配置功能及可用性分析199

5.5　ISX（又称英飞集成系统）203

5.5.1 两个新概念——NCPI与适应性203

5.5.2　NCPI的实施方案实例——APC的英飞集成系统205

第6章　UPS的监控与管理207

6.1 UPS智能管理与通信的基本功能207

6.1.1 智能监控与管理是UPS技术发展的必然趋势207

6.1.2 智能监控与管理对提高UPS系统可用性特殊作用208

6.1.3　UPS智能管理与通信的基本功能211

6.1.4　对电源管理软件和智能附件功能的具体要求211

6.2　UPS通信接口、软件、智能附件的类型与配置213

6.2.1　UPS的通信接口213

6.2.2　UPS软件、智能附件的类型与配置215

6.2.3　UPS软件和智能附件简介218

6.3.2　小型企业网络的电源保护方案227

6.3 UPS的监控及管理方案实例227

6.3.1 PC／图形工作站的电源保护方案227

6.3.3 中小型数据中心的电源保护方案229

6.3.4　大中型UPS，企业级用户系统的电源保护全面解决方案230

6.3.5 UPS的远程监控管理231

6.3.6 UPS的集中监控管理233

6.3.7　多台UPS供电系统的实时管理、集中管理及资产管理233

第7章　UPS供电系统中的其他设备和接地系统235

7.1 蓄电池的配置和使用中应注意的问题235

7.1.1 电池质量与使用中的常见问题235

7.1.2　蓄电池组的实际使用容量与寿命237

7.1.3 UPS电源蓄电池容量的选配方法243

7.2　柴油发电机的特性与使用中的问题247

7.2.1　柴油发电机与UPS的连接及运行中存在的问题248

7.2.2　UPS系统与发电机组的兼容性250

7.2.3　发电机与UPS的配置问题252

7.3　隔离变压器的性能及其在UPS供电系统中的作用255

7.3.1 隔离变压器在UPS及供电系统中的功能255

7.3.2　在UPS设备中去掉工频变压器是电路技术的一种进步258

7.3.3 有超级屏蔽隔离变压器才有较好的抗干扰功能260

7.3.4　隔离变压器的“启动冲击”及设计时应注意的问题264

7.4　交流稳压器及其在UPS供电系统中的应用266

7.4.1 交流稳压器设备的类型和特点267

7.4.2　各种类型交流稳压设备性能的比较271

7.5 UPS供电系统对机房接地系统的要求272

7.5.1 电气设备接地的作用及分类273

7.5.2　交流工作接地、安全保护接地、防静电接地和防雷接地273

7.5.3　交流工作接地的常用接法274

7.5.4　系统接地的原则278

参考资料281