当前民航系统UPS的使用状况

1. 当前UPS的使用现状

     2009年中国民航领域一批新建、改扩建机场项目相继开工；航空公司业务量保持了快速发展态势；航线的不断增加也对空管系统提出更高要求，区域性空管中心建设迅速推进。在这要的大背景下，中国民航业信息化加速发展，投资规模稳中有升，信息化建设进一步向业务应用纵深方向发展，机场、航空公司、空管机构的信息化应用能力明显增强，信息系统对民航业务发展的支撑作用也得到切实提高。
    目前，中国民航业IT应用主要集中在以下几个方面：民航空管局大力推进以空域管理系统、飞行计划管理系统、飞行流量管理系统、空中交通服务系统、航空信息系统、气象服务系统、空管自动化系统、机场和跑道动态管理系统等系统为主要内容的新一代民航空中交通管理系统。航空公司信息化建设主要代理人系统，电子商务系统，整合已有IT资源，提高管理水平。机场信息化主要包括离港系统、行李分拣系统、安检信息管理系、自动广播系统等等。
  民航是一个特殊的用电系统，有两大重点IT用电系统应是万无一失的：机场管理和空中管制。机场中跑道的管理、以高速运行的飞机的全天候起飞和降落等，都需要精确的调度和安排；飞机是在空中高速运动的载体，空中管制稍有不慎就会机毁人亡。所以这些指挥和调度设备的用电就不允许有丝毫的差错，因而就对正常用电的可用性提出了很高的要求。

   在民航系统，UPS是保证可靠供电的必选设备，然而任何UPS单机都不能保证有100%的供电可用性。因此，冗余配置成了首选方案。目前不论是航管楼、雷达站还是信标站，几乎都采用了UPS冗余配置方案，使可用性有了很大程度的提高。

2. UPS使用中存在的问题

   民航既是一个要求供电非常苛刻的系统，也是一个用电量庞大和花费巨大的系统。单就全国几百个机场使用的各种容量的UPS而言，就是一个庞大的数字。换言之，每个机场稍稍节约一点就也是一个庞大的数字。目前这些地方的UPS容量配置就有不少是不尽人意的。比如不少地方比如有些信标站等用电设备的用电量还不足UPS单机容量的30%，而且冗余方式还是串联热备份结构，即使有的地方能充分利用容量，但由于系统的过载能力差，也使整个系统的可靠性不会提得太高。这许是由于当时的条件所限，可在新机场建设中设法修改。

   又比如，在某些供应商以‘双总线+STS冗余连接可靠性最高’的所谓“新产品”“新概念”的极力“推荐”下，某些新机场就采用了两台UPS单机加STS冗余方案。明显看出这是双单机冗余方案中可靠性最差的一种。在假设组成系统各单元可靠性都为0.99的情况下，根据可靠性计算得出：(a)系统可靠性最高（0.9999）；(b) 系统可靠性次之（0.9998），不可靠性为(a)系统的2倍；(c) 系统最差（0.9996），不可靠性为(a)系统的4倍，多花钱还买了个占地面积更大的低可靠性系统。甚至有的地方在单机并联系统中又投资进一步增加了所谓“同步器”的新产品，使不可靠性超过了 (a)系统的百倍以上。

UPS的结构特点及解决方案
1.  UPS的结构特点

   在此就尊龙凯时公司Uranus(天王星)系列工业型UPS产品作一简单介绍，因为这类产品在民航系统使用有其很大的优越性。Uranus(天王星)系列UPS是目前最流行的N+X模块化设计冗余式产品之一。这类结构都可以灵活增容、容易管理和减少冗余投资。但在可靠性和可用性方面，“功能集中式N+X冗余并联结构”明显优于“控制电路与功率模块分离式结构”。比如假设所有模块的平均无故障时间都为300000h，在都为4+1模块冗余的情况下：
“控制电路与功率模块分离式结构”系统的可靠性为0.9877（可靠性为1个“9”），可用性为0.9999976。
“功能集中式N+X冗余并联结构” 系统的可靠性为0.9903（可靠性为2个“9”），可用性为0.9999985（比前者提高了10%）。

由此可以看出，后者的性能要比前者优越得多。当然，初看起来相差无几，而实际上就是这一点点差异在可靠性和可用性上就会显示出截然不同的结果。而且，前者有瓶颈效应，而后者没有；前者任何一个模块都不能独立胜任UPS工作，而后者每一个模块就是一个独立的UPS电源；尤其是在作为备用期间，前者只能压仓库，而后者可以作为电源临时应用，实现了物资充分利用的功能，等等。