Solução UPS para o setor de educação e pesquisa

I. Desafios do fornecimento de energia no setor de educação e pesquisa

No setor de educação e pesquisa, a operação estável de vários equipamentos e sistemas é fundamental para o ensino, a pesquisa e o gerenciamento diário. Veja a seguir os principais desafios de fornecimento de energia enfrentados por esse setor:

Equipamentos de ensino e instrumentos de laboratório: O ensino moderno geralmente depende de uma variedade de equipamentos eletrônicos, como sistemas de ensino multimídia, quadros brancos eletrônicos, computadores, etc. Ao mesmo tempo, os instrumentos de laboratório, como microscópios eletrônicos, clusters de computação de alto desempenho e instrumentos analíticos de precisão, exigem uma fonte de alimentação estável. As flutuações ou interrupções de energia podem resultar em perda de dados, danos aos equipamentos experimentais e interrupções nas atividades de ensino e pesquisa.
Centros de dados e instalações de rede: As escolas e instituições de pesquisa dependem dos data centers para armazenar uma grande quantidade de dados críticos, incluindo materiais de ensino, resultados de pesquisas, informações sobre os alunos etc. As instalações de rede garantem uma comunicação tranquila e o compartilhamento de recursos dentro dos campi. Esses sistemas exigem uma fonte de alimentação ininterrupta para evitar a perda de dados e interrupções na rede causadas por problemas de energia, o que poderia afetar gravemente as operações de ensino, pesquisa e gerenciamento.
Sistemas de segurança e monitoramento do campus: Os sistemas de segurança e monitoramento do campus, incluindo câmeras de vigilância, sistemas de controle de acesso e sistemas de transmissão de emergência, exigem suporte de energia estável para garantir a segurança do campus. As quedas de energia podem levar a pontos cegos de monitoramento e riscos à segurança.

II. Visão geral da solução UPS para o setor de educação e pesquisa

1. objetivos da solução

A solução UPS tem como objetivo fornecer às instituições de ensino e pesquisa uma fonte de alimentação ininterrupta de alta qualidade e confiabilidade. Ela garante a operação estável de equipamentos de ensino, instrumentos de laboratório, data centers, instalações de rede e sistemas de segurança, evitando que os problemas de energia interrompam as atividades de ensino e pesquisa e protejam a segurança do campus.

2. projeto de arquitetura do sistema

Sistema UPS centralizado para data centers e equipamentos importantes: Para data centers e equipamentos de alto valor, como clusters de computação de alto desempenho, adote um sistema UPS centralizado. Essa configuração garante capacidade de energia e confiabilidade suficientes para atender aos rigorosos requisitos de energia dos equipamentos críticos e fornecer energia de backup estendida durante as interrupções do serviço público.
Sistemas UPS distribuídos de pequeno porte para áreas de ensino e laboratório: Implante pequenos sistemas UPS distribuídos em salas de aula, laboratórios e outras áreas de ensino. Esses sistemas fornecem proteção de energia independente para equipamentos de ensino e instrumentos de laboratório, garantindo uma fonte de alimentação estável mesmo durante as flutuações da rede elétrica e evitando danos aos equipamentos e perda de dados experimentais devido a interrupções repentinas de energia.
Sistema integrado de gerenciamento de energia: Estabelecer um sistema integrado de gerenciamento de energia para monitorar e gerenciar centralmente os sistemas UPS em todos os locais do campus. Esse sistema permite o monitoramento em tempo real do status do equipamento UPS, o controle centralizado e o gerenciamento inteligente, melhorando a eficiência operacional e a confiabilidade dos sistemas de energia do campus.

III. Seleção e configuração do sistema UPS

1. Seleção da capacidade do UPS

Cálculo preciso dos requisitos de energia: Realize uma pesquisa abrangente e estatísticas de consumo de energia para equipamentos de ensino, instrumentos de laboratório, servidores de data center, dispositivos de rede e outros equipamentos em instituições de ensino e pesquisa. Com base na potência nominal do equipamento, nos padrões de uso e nas necessidades de expansão futura, calcule com precisão a capacidade total do UPS necessária.
Projeto de redundância razoável: Considerando a função crítica do fornecimento de energia no ensino, na pesquisa e no gerenciamento do campus, recomenda-se projetar redundância na capacidade do UPS. Em geral, a capacidade do UPS selecionado deve ser de 1,2 a 1,5 vezes a capacidade calculada para garantir o fornecimento de energia confiável para a adição de novos equipamentos e o crescimento futuro dos negócios.

2.Configuração da bateria

Determinar o tempo de backup com base nos cenários de aplicativos: Para data centers e instalações de rede, configure um tempo de backup da bateria do no-break mais longo, como de 1 a 2 horas, para garantir tempo suficiente para backup de dados e desligamento de equipamentos durante interrupções de energia. Para equipamentos de ensino e instrumentos de laboratório, configure o tempo de backup da bateria de 30 minutos a 1 hora para evitar a perda de dados e danos aos equipamentos causados por interrupções repentinas de energia durante o ensino e os experimentos.
Selecione a tecnologia de bateria de alta qualidade: Em ambientes de educação e pesquisa, priorize as baterias de íons de lítio por suas vantagens de alta densidade de energia, longa vida útil e alta confiabilidade. Essas baterias garantem a operação estável do UPS e fornecem suporte confiável de energia de backup.

IV. Principais estratégias de proteção de equipamentos

1.Equipamento de ensino

Fonte de alimentação estável durante a operação normal do utilitário: Os sistemas UPS fornecem tensão e corrente estáveis para equipamentos de ensino durante a operação normal da concessionária, garantindo o desempenho estável de sistemas de ensino multimídia, quadros brancos eletrônicos, computadores e outros dispositivos. Isso evita interrupções no ensino causadas por flutuações de energia e garante atividades de ensino tranquilas.
Comutação contínua e energia de reserva durante interrupções no serviço público: Quando a energia da rede elétrica falha, o sistema UPS muda rapidamente para o modo de energia da bateria, fornecendo energia contínua aos equipamentos de ensino. Isso permite que as atividades de ensino prossigam sem interrupções e evita danos aos equipamentos causados pela queda repentina de energia.

2. instrumentos de laboratório

Suporte de energia de precisão para processos experimentais: Para instrumentos de laboratório de precisão, como microscópios eletrônicos e clusters de computação de alto desempenho, o sistema UPS fornece suporte de energia de alta precisão durante os experimentos. Ele evita erros de dados experimentais e mau funcionamento de equipamentos causados por instabilidade de energia, garantindo a precisão e a confiabilidade dos resultados experimentais.
Desligamento seguro durante falhas de energia: Em caso de falta de energia elétrica, o sistema UPS fornece energia de reserva suficiente para permitir que os instrumentos de laboratório passem por procedimentos seguros de desligamento, evitando danos ao equipamento e prolongando a vida útil.

3. centros de dados e instalações de rede

Fonte de alimentação ininterrupta para data centers: Os sistemas UPS fornecem energia contínua e estável aos servidores e dispositivos de armazenamento do data center, garantindo a operação ininterrupta dos data centers. Isso evita a perda e a corrupção de dados causadas por problemas de energia, protegendo a segurança e a integridade dos dados críticos.
Suporte de energia confiável para instalações de rede: Para dispositivos de rede, como roteadores, switches e firewalls, o sistema UPS garante uma fonte de alimentação estável, evitando interrupções na rede causadas por problemas de energia. Isso garante a comunicação e o compartilhamento de recursos da rede do campus sem problemas, apoiando as operações normais de ensino, pesquisa e gerenciamento.

V. Adaptabilidade do ambiente e garantia de confiabilidade

1. Design de adaptabilidade do ambiente

Adaptação aos ambientes do campus: O equipamento UPS foi projetado com recursos de proteção para se adaptar aos ambientes do campus. Ele pode operar de forma confiável em vários ambientes do campus, como salas de computadores, laboratórios e prédios de ensino, onde pode ser exposto a poeira, umidade e variações de temperatura.

2. medidas de aprimoramento de confiabilidade

Design redundante: Adote projetos redundantes, como entradas duplas de energia e redundância paralela, para aumentar a confiabilidade do sistema UPS. Em caso de falha de energia da rede elétrica ou de mau funcionamento do equipamento UPS, o sistema pode alternar automaticamente para a energia de reserva ou para unidades redundantes paralelas para garantir o fornecimento contínuo de energia aos equipamentos críticos.
Confiabilidade de componentes e controle de qualidade: Use componentes de alta qualidade e realize inspeções e testes rigorosos de qualidade durante a produção do UPS. Isso garante a confiabilidade e a estabilidade do equipamento UPS e reduz a probabilidade de falhas.

VI. Monitoramento e gerenciamento inteligentes

1.Funções de monitoramento do sistema UPS

Monitoramento de dados em tempo real: Os sistemas UPS apresentam módulos de monitoramento inteligentes que monitoram em tempo real os principais parâmetros, como tensão, corrente, frequência, status da bateria e condições de carga. Esses parâmetros são exibidos por meio de interfaces de monitoramento, permitindo que a equipe compreenda prontamente o status do equipamento UPS e as condições da fonte de alimentação.
Função de alarme anormal: Quando o sistema UPS detecta anormalidades, como desvios de tensão, falhas na bateria ou sobrecargas, ele dispara imediatamente alarmes audiovisuais e envia informações de alarme para a equipe por SMS ou e-mail. Isso permite respostas oportunas a possíveis problemas e evita danos ao equipamento e quedas de energia.

2. monitoramento e gerenciamento remotos

Monitoramento e operação remotos: Aproveitando a tecnologia de rede, os sistemas UPS suportam monitoramento e gerenciamento remotos. A equipe pode monitorar remotamente o status do equipamento UPS e realizar operações como configurações de parâmetros e diagnóstico de falhas por meio de navegadores da Web ou aplicativos móveis, melhorando a eficiência do gerenciamento e a velocidade de resposta.
Gerenciamento centralizado e análise de dados: Os sistemas UPS permitem o monitoramento e o gerenciamento centralizados de vários dispositivos nos campi. Eles podem coletar e analisar dados operacionais do equipamento UPS, fornecendo uma base para a manutenção do equipamento e a otimização do gerenciamento. Isso melhora a eficiência operacional e a confiabilidade dos sistemas de energia do campus.

VII. Instalação e implementação

1. preparação para a pré-instalação

Inspeção abrangente da fonte de alimentação e do ambiente de instalação: Antes de instalar o equipamento UPS, faça uma inspeção detalhada dos sistemas de fornecimento de energia, da fiação e do aterramento do campus. Certifique-se de que a qualidade da energia da rede elétrica atenda aos requisitos de entrada do UPS e que os sistemas de aterramento sejam confiáveis. Além disso, avalie o ambiente de instalação para garantir que o equipamento UPS seja instalado em locais com boa ventilação, baixos níveis de poeira e temperaturas adequadas.
Desenvolvimento do plano de instalação: Com base no layout do campus e na distribuição dos equipamentos, formule um plano detalhado de instalação do UPS. Esse plano deve incluir a colocação de equipamentos, rotas de fiação e sequências de instalação para garantir uma instalação tranquila.

2. Etapas de instalação do sistema UPS

Procedimentos de instalação padronizados: Siga os manuais de instalação do equipamento UPS e os procedimentos padronizados. Instale hosts de UPS, gabinetes de bateria e gabinetes de distribuição e conecte a fiação de acordo com as especificações. Garanta conexões seguras e isolamento adequado para evitar problemas como mau contato ou curtos-circuitos.
Medidas de segurança durante a instalação: Durante a instalação, siga rigorosamente os procedimentos de operação de segurança elétrica. Os instaladores devem usar luvas e calçados isolantes para evitar choques elétricos. Além disso, coloque placas de aviso nos locais de instalação para garantir a segurança da construção.

3. comissionamento e teste do sistema

Teste abrangente de equipamentos: Após a instalação, realize o comissionamento e os testes abrangentes do equipamento UPS. Teste a tensão de entrada/saída, a corrente, a frequência e outros parâmetros para garantir que atendam aos requisitos do equipamento. Realize testes de carga e descarga das baterias para verificar sua capacidade e tempo de backup.
Simulação de cenários de falha de energia: Simule cenários de falta de energia da rede elétrica para testar a capacidade do sistema UPS de alternar entre a energia da rede elétrica e da bateria. Certifique-se de que os tempos de comutação atendam aos requisitos do equipamento e que os sistemas UPS possam fornecer alimentação contínua aos equipamentos críticos durante as interrupções de energia da rede elétrica.

VIII. Operação e manutenção

1. tarefas diárias de manutenção

Inspeções regulares de equipamentos: Desenvolva um plano de manutenção diária e designe pessoal dedicado para inspecionar regularmente o equipamento UPS. Verifique a aparência do equipamento, o status operacional e monitore os parâmetros para identificar e resolver problemas imediatamente.
Manutenção da bateria: Inspecione regularmente a aparência e a voltagem da bateria. Realize testes de carga/descarga e manutenção da bateria para garantir o desempenho da bateria e prolongar sua vida útil.

2. manutenção e inspeção periódicas

Serviços de manutenção profissional: Realize a manutenção e a inspeção profissional do equipamento UPS em intervalos regulares, como a cada seis meses ou anualmente. Realize verificações abrangentes nos componentes do equipamento, substitua as peças que estão envelhecendo e garanta UPS confiável operação.
Limpeza de equipamentos e remoção de poeira: Limpe regularmente o equipamento UPS e remova a poeira dos componentes internos e dos sistemas de dissipação de calor para garantir uma boa dissipação de calor e evitar falhas no equipamento causadas por superaquecimento.

3. formulação e exercícios de planos de resposta a emergências

Desenvolvimento de planos de resposta a emergências: Desenvolva planos de resposta de emergência para falhas no equipamento UPS para definir procedimentos de emergência, responsabilidades e pessoal de contato. O plano deve incluir medidas de fornecimento de energia de emergência, procedimentos de desligamento e reinicialização de equipamentos e precauções de segurança para minimizar o impacto de falhas no fornecimento de energia do campus.
Exercícios de emergência: Realize regularmente simulações de emergência para aprimorar a capacidade da equipe de responder a falhas no equipamento UPS e melhorar a coordenação de emergência. Por meio de simulações, refine os planos de resposta a emergências para garantir respostas rápidas e eficazes a falhas, protegendo a estabilidade do fornecimento de energia do campus.

Em resumo, nossa solução de UPS para a setor de educação e pesquisa O sistema de fonte de alimentação ininterrupta da Kinross® aborda os desafios de fornecimento de energia enfrentados por escolas e instituições de pesquisa. Ao fornecer uma fonte de alimentação ininterrupta de alta qualidade e confiabilidade, ela garante a operação estável de equipamentos de ensino, instrumentos de laboratório, data centers, instalações de rede e sistemas de segurança. Isso apoia a condução normal das atividades de ensino e pesquisa e a segurança e estabilidade das operações do campus.