SVG 및 TSC 하이브리드 시스템이 데이터 센터의 전원 공급 장치의 골드 표준이 된 이유는 무엇입니까?

디지털 시대에 데이터 센터의 안정적인 운영은 현대 사회의 정상적인 기능에 대한 핵심 지원이되었습니다. 대규모 데이터 처리 및 스토리지를 지원하는 인프라로 인해 데이터 센터는 전력 품질에 대한 요구 사항이 매우 높습니다. 전통적인 반응 전력 보상 기술은 더 이상 동적 반응, 고조파 억제 및 에너지 효율 최적화에 대한 현대 데이터 센터의 여러 요구를 충족시킬 수 없습니다. 하이브리드 시스템 결합의 출현SVG (정적 var 발전기)그리고 TSC (Thyristor Switched Capacitor)는이 분야에 혁신적인 혁신을 가져 왔으며 점차 데이터 센터 전원 공급 장치 시스템의 골드 표준이되고 있습니다.

데이터 센터를위한 전원 공급 장치의 특별한 과제

데이터 센터의 전원 공급 장치 시스템은 수많은 고유 한 과제에 직면 해 있습니다. 서버 클러스터, 스토리지 장치 및 네트워크 스위치와 같은 하중은 비선형 특성이 매우 높기 때문에 많은 양의 고조파 오염이 발생합니다. 이러한 고조파는 전력 품질이 감소 할뿐만 아니라 장비 과열, 수명 단축 및 예상치 못한 정전을 유발할 수 있습니다. 한편, 데이터 센터의 부하는 급격히 변동하며 밀리 초 이내에 상당한 변화가 발생합니다. 전통적인 반응 전력 보상 장치는 빠른 추적 및 정확한 규제를 달성하기가 어렵습니다.

또한, 에너지 효율의 주요 지표 인 데이터 센터의 전력 사용 효율성 (PUE)은 운영 비용과 직접 관련이 있습니다. 반응성 전력의 비효율적 인 순환은 라인 손실을 증가시키고 변압기의 활용률을 감소시켜 전기 비용을 보이지 않습니다. 더욱 심각하게, 전압 처짐이나 깜박임으로 인해 IT 장비가 다시 시작되어 경제적 인 손실이 발생할 수 있습니다. 이러한 요인들은 데이터 센터의 전원 공급 시스템에 엄격한 요구 사항을 부과하며 SVG+TSC 하이브리드 시스템의 기술 진화를 주도했습니다.

SVG 및 TSC의 기술적 시너지 장점

완전히 제어 가능한 전력 전자 장치로 구성된 동적 보상 장치로서 SVG는 밀리 초 수준의 응답 속도와 연속적인 스티어 스티어 조절 기능을 갖습니다. PWM 변조 기술을 사용하며 동시에 반응성 전력 보상 및 고조파 제어를 달성 할 수 있습니다. 출력 전류는 시스템 전압과 정확한 위상 관계를 유지합니다. 이 특성은 데이터 센터 부하의 빠른 변동을 다루는 데 특히 적합하며 실시간으로 유도 성 또는 용량 성 반응 전력을 실시간으로하여 0.99 이상의 전력 계수를 유지할 수 있습니다.

TSC는 하이리스터를 통한 커패시터의 전환을 정확하게 제어하여 저렴한 비용과 대용량을 특징으로합니다. 핵심 혁신은 제로 크로스 스위칭 기술에 있으며 전통적인 접촉기의 작동 중에 생성 된 서지 전류를 방지 할 수 있습니다. TSC의 응답 속도는 10 ~ 20 밀리 초 사이이며 SVG만큼 빠르지는 않지만 대용량 기본 반응 전력 보상에서 경제 효율성이 더 중요합니다. SVG와 TSC가 하이브리드 시스템으로 결합 될 때 SVG는 고주파 변동 구성 요소를 신속하게 보상하는 반면, TSC는 정상 상태 기본 보상을 담당합니다. 함께, 그들은 보완적이고 협력적인 아키텍처를 형성합니다.

이 조합의 독특한 가치는 역동적 인 성능과 경제 사이의 완벽한 균형에 있습니다. SVG는 정격 용량의 10% -20%에서 과도 보상 수요를 포함하여 전력 전자 장치의 투자 비용을 크게 줄입니다. TSC는 성숙한 커패시터 기술을 사용하여 전체 비용을 낮추기 위해 주요 보상 용량의 80% -90%를 제공합니다. 이 시스템의 지능형 알고리즘은 작동 전략을 자동으로 최적화하고 모든 부하 조건에서 최상의 보상 효과를 유지할 수 있습니다.

SVG + TSC 하이브리드 시스템의 주요 성능 혁신

고조파 제어 측면에서 SVG 및 TSC의 하이브리드 보상 시스템은 기존 보상 솔루션을 능가하고 뛰어난 성능을 보입니다. SVG는 고조파 전류와 동일한 진폭 및 위상으로 보상 전류를 적극적으로 주입 할 수 있으며, 5, 7 및 기타 전형적인 고조파에 대해 95% 이상의 필터링 속도를 달성 할 수 있습니다. 고조파 제어 측면에서 SVG 및 TSC의 하이브리드 시스템은 우수한 성능으로 전통적인 솔루션을 능가합니다. SVG는 고조파 전류와 동일한 진폭 및 위상으로 보상 전류를 적극적으로 주입하여 5, 7, 기타 특징적인 고조파에 대해 95% 이상의 필터링 속도를 달성 할 수 있습니다. 순수한 수동 필터와 비교하여 공명 위험을 도입하지 않으며 고조파 변화를 적응 적으로 추적 할 수 있습니다. 테스트 데이터에 따르면 하이브리드 시스템은 데이터 센터 전력 분배 시스템의 THDI (총 고조파 왜곡 속도)를 15% 이상에서 3% 이내로 줄일 수 있으며 IEEE 519 표준의 요구 사항을 완전히 충족시킬 수 있습니다.

전압 안정성 제어는 또 다른 중요한 이점입니다. 데이터 센터 내의 대형 전원 장비가 시작되거나 정지되거나 전원 공급 장치 네트워크 고장이 발생하면 하이브리드 시스템은 즉시 반응성 전원 지원을 제공 할 수 있습니다. SVG는 사이클의 1/4 내에서 전압 변동에 응답 할 수 있습니다. 반응성 전력 출력을 빠르게 조정하기위한 SVG의 기능은 버스 전압의 안정성을 유지하고 전압 편차를 ± 1%내에 유지합니다. 이 놀라운 기능은 갑작스런 전압 감소로 인한 장비 고장을 효과적으로 피합니다. 예를 들어, 초보 중심의 신청 사례는 하이브리드 시스템을 배포 한 후 시스템에서 전압 관련 결함의 발생률이 82%감소 함을 보여줍니다.

에너지 효율 최적화 수준에서 지능형 스케줄링 알고리즘은 TSC 및 SVG의 하이브리드 시스템이 항상 최적의 효율 지점에서 작동하도록 보장 할 수 있습니다. 부하 변경을 지속적으로 모니터링 함으로써이 시스템은 가장 경제적 인 보상 모드, 즉 SVG를 먼저 가벼운 부하 조건에서 사용하고 무거운 부하 조건에서 TSC의 참여를 조정하는 것을 자동으로 선택합니다. 운영자 데이터 센터의 실제 측정 데이터에 따르면 하이브리드 시스템을 채택한 후 분기 별 전기 비용이 150,000 위안, PUE 값은 0.08로 향상되었으며 투자 복구 기간이 2.3 년으로 단축되었습니다.

산업 응용 및 미래의 진화

현재 전 세계의 많은 주요 데이터 센터 운영자가 SVG + TSC 하이브리드 솔루션을 채택했습니다. 예를 들어, 특정 국제 클라우드 컴퓨팅 대기업은 지역 허브 데이터 센터에 10 킬로 볼트/± 20 메가 볼트 앰프 시스템의 8 세트를 배치하여 시스템의 푸에를 1.45에서 1.32로 성공적으로 줄였습니다. 특히 주목할만한 것은이 시스템이 디젤 발전기 스위칭 프로세스 동안 빠른 반응성 전력 지원을 제공하고 0.4 초 이하의 정전을 피하여 스위칭 프로세스 중에 중요한 비즈니스 운영이 중단되지 않도록합니다.

기술 진화 방향은 3 차원에 중점을 둡니다. 재료 수준에서, 실리콘 카바이드 (SIC) 전력 장치의 적용은 SVG의 스위칭 손실을 70%감소시켜 고조파 보상의 정확도를 향상시킬 수있게한다. 제어 알고리즘 측면에서 디지털 트윈 기술의 도입은 가상 디버깅 및 예측 유지 보수를 가능하게합니다. 실험 시스템은 72 시간 전에 커패시터 노화 결함에 대한 조기 경고를 달성했습니다. 시스템 아키텍처의 혁신은 소형 SVG 장치가 현장 보상을 위해 캐비닛 헤드에 내장되어 전력 분배 네트워크의 반응성 전류 순환을 크게 줄이는 "분산 SVG + 중앙 집중식 TSC"의 토폴로지 변환에 반영됩니다.

데이터 센터가 더 높은 밀도와 지능으로 계속 발전함에 따라 SVG 및 TSC의 하이브리드 시스템은 계속 개선 될 것입니다. 그 가치는 기술 매개 변수의 향상뿐만 아니라 디지털 인프라의 전기 품질에 대한 "보이지 않는"그러나 강력한 보증을 제공하는 데 있습니다. 전력 전자 기술 및 지능형 제어 알고리즘을 통합하는이 솔루션은 데이터 센터 전원 공급 장치의 신뢰성 표준을 재정의하고 있습니다. 그 황금 위치는 향후 10 년 동안 도전받을 것 같지 않습니다. 지능형 반응 전력 보상 시스템의 향후 개발에 관심이 있다면 Geyue Electric 이이 경로에서 수행 할 노력을 기대하십시오.https://www.geyuecapacator.com/, 우리의 전문 기술자는 당신의 메시지를 기다리고 있습니다.info@gyele.com.cn.