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【摘要】随着国民经济的快速发展，能源越来越成为制约可持续发展的瓶颈，其重要性也越来越突出。高压直流电源（简称HVDC）作为一种不间断电源，以其高效率、高可靠性等优点成为新能源领域的一支生力军。而且高压直流供电系统代替交流UPS系统为通信负载供电的技术日益成熟，我们在IDC机房建设中的供电方式上又多了一种新选择[1]。
【关键词】高压直流电源（HVDC）互联网数据中心（IDC）
一、IDC机房高压直流供电的可行性分析
1.1理论可行性分析
交流供电情况下[2]，当交流输入电压在正半周期时，正向对称的两个二极管导通，反向对称的两个二极管截止，当输入交流电压在负半周期时，反向对称的两个二极管导通，正向对称的两个二极管截止，在一个完整的周期内，输出均为同一方向的电流。如此完成全桥整流电路将交流电压整流成直流电压，交流输入时全桥整流器导通路由及输入输出波形。若在IT设备的交流输入侧直接输入一定电压等级的直流电压，IT设备理论上是可以正常工作的。
众所周知，现在行业使用交流供电的绝大多数负载均由交流UPS系统供电，然后经过负载自身的整流变换为+12V、+5V等直流电压为本身的电路供电，其输入不管是交流还是直流，最后都要转换为自身电路板使用的低压直流。所以在技术上负载设备是能够直接接入240V高压直流系统的电能的。因为，使用交流220V供电的电压范围约为180V至240V，所以负载理论上可以承受240V×1.414=339.36V的直流电压；而标称240V的高压直流系统最高电压约为120×2.35V=282V，远小于339.36V，所以现在的交流负载肯定能够承受高压直流240V供电系统的耐压。
对于IT设备来讲，目前大部分的IT设备都可以直接采用高压直流供电，而无须对设备的内部电路进行改造。极少部分IT设备采用半桥整流的，只需考虑高压直流输入的极性即可。
1.2高压直流供电系统与交流UPS供电系统的实践对比分析
根据厂家统计结果，以下主要从可靠性、供电效率及可维护性等方面加以对比分析[3]。
可维护性方面，高压直流可以实现电池组与变换系统脱离的在线维护功能，这在原UPS方案中是不可能实现的，此功能也大大增强了系统的可靠性及可维护性。
可靠性方面，实际统计分析，以100kVA为例，高压直流供电模式相比传统UPS供电的可靠性从0.9999提升至0.9999999。
在供电效率方面，根据厂家在这方面的多年的研究，通过对比分析，采用传统UPS供电和采用高压直流供电，在供电效率方面，可以提升8%以上，后期的运营成本可以大幅降低。
综上，使用高压直流供电系统比使用传统UPS供电系统有安全可靠性、可维护性、运行效率等方面的优势。
二、高压直流供电试用情况总结
高压直流供电最早在中国电信江苏省公司开展了高压直流供电系统应用的尝试，目前高压直流供电已经在广东电信、江苏电信、陕西电信、辽宁电信、四川电信、安徽电信、湖北电信、青海电信以及海南电信等得到了广泛应用。
随着互联网业的迅猛发展，服务器的需求量也在大幅增长，怎样保障服务器的安全可靠运行以及减少耗电量便成为一个突出问题，为此腾讯公司率先在行业内试用高压直流电源，目前已在总部大楼和宝安机房成功安装试用，新建的天津机房也将使用高压直流电源。
三、结束语
由于高压直流系统比交流UPS系统结构简单，生产技术更成熟，从根本上克服了交流UPS系统供电存在的单点故障，系统安全性能大大提高，维护操作方法得到简化，倍受电信运营商、设备制造商和互联网公司的高度关注。且高压直流供电模式从理论上和实践上都得到了很好的验证。
在推广、实施过程中，除了国家政策支持，技术本身保障外，运营商以及整个产业链思想观念上也须有大的转变，这样不仅在电信、互联网数据机房，也可以在其它各领域逐渐辅开，使真正的不间断电源得到广泛应用，造福社会。
参考文献
[1] Insigma Green IDC Solution http：//www.insigma.com.cn/article/-func_detail detail id _1115-catalog_0805-lan_en.html
[2] Chan-Ki， Kim et al.， HVDC Transmission， 1st ed.， Singapore： John Wiley &Sons （Asia） Pte Ltd， 2009， ISBN 978-0470-82295-1
[3] ZXEI_中兴EEPSI绿色数据中心供电解决方案
【关键词】高压直流电源（HVDC）互联网数据中心（IDC）
一、IDC机房高压直流供电的可行性分析
1.1理论可行性分析
交流供电情况下[2]，当交流输入电压在正半周期时，正向对称的两个二极管导通，反向对称的两个二极管截止，当输入交流电压在负半周期时，反向对称的两个二极管导通，正向对称的两个二极管截止，在一个完整的周期内，输出均为同一方向的电流。如此完成全桥整流电路将交流电压整流成直流电压，交流输入时全桥整流器导通路由及输入输出波形。若在IT设备的交流输入侧直接输入一定电压等级的直流电压，IT设备理论上是可以正常工作的。
众所周知，现在行业使用交流供电的绝大多数负载均由交流UPS系统供电，然后经过负载自身的整流变换为+12V、+5V等直流电压为本身的电路供电，其输入不管是交流还是直流，最后都要转换为自身电路板使用的低压直流。所以在技术上负载设备是能够直接接入240V高压直流系统的电能的。因为，使用交流220V供电的电压范围约为180V至240V，所以负载理论上可以承受240V×1.414=339.36V的直流电压；而标称240V的高压直流系统最高电压约为120×2.35V=282V，远小于339.36V，所以现在的交流负载肯定能够承受高压直流240V供电系统的耐压。
对于IT设备来讲，目前大部分的IT设备都可以直接采用高压直流供电，而无须对设备的内部电路进行改造。极少部分IT设备采用半桥整流的，只需考虑高压直流输入的极性即可。
1.2高压直流供电系统与交流UPS供电系统的实践对比分析
根据厂家统计结果，以下主要从可靠性、供电效率及可维护性等方面加以对比分析[3]。
可维护性方面，高压直流可以实现电池组与变换系统脱离的在线维护功能，这在原UPS方案中是不可能实现的，此功能也大大增强了系统的可靠性及可维护性。
可靠性方面，实际统计分析，以100kVA为例，高压直流供电模式相比传统UPS供电的可靠性从0.9999提升至0.9999999。
在供电效率方面，根据厂家在这方面的多年的研究，通过对比分析，采用传统UPS供电和采用高压直流供电，在供电效率方面，可以提升8%以上，后期的运营成本可以大幅降低。
综上，使用高压直流供电系统比使用传统UPS供电系统有安全可靠性、可维护性、运行效率等方面的优势。
二、高压直流供电试用情况总结
高压直流供电最早在中国电信江苏省公司开展了高压直流供电系统应用的尝试，目前高压直流供电已经在广东电信、江苏电信、陕西电信、辽宁电信、四川电信、安徽电信、湖北电信、青海电信以及海南电信等得到了广泛应用。
随着互联网业的迅猛发展，服务器的需求量也在大幅增长，怎样保障服务器的安全可靠运行以及减少耗电量便成为一个突出问题，为此腾讯公司率先在行业内试用高压直流电源，目前已在总部大楼和宝安机房成功安装试用，新建的天津机房也将使用高压直流电源。
三、结束语
由于高压直流系统比交流UPS系统结构简单，生产技术更成熟，从根本上克服了交流UPS系统供电存在的单点故障，系统安全性能大大提高，维护操作方法得到简化，倍受电信运营商、设备制造商和互联网公司的高度关注。且高压直流供电模式从理论上和实践上都得到了很好的验证。
在推广、实施过程中，除了国家政策支持，技术本身保障外，运营商以及整个产业链思想观念上也须有大的转变，这样不仅在电信、互联网数据机房，也可以在其它各领域逐渐辅开，使真正的不间断电源得到广泛应用，造福社会。
参考文献
[1] Insigma Green IDC Solution http：//www.insigma.com.cn/article/-func_detail detail id _1115-catalog_0805-lan_en.html
[2] Chan-Ki， Kim et al.， HVDC Transmission， 1st ed.， Singapore： John Wiley &Sons （Asia） Pte Ltd， 2009， ISBN 978-0470-82295-1
[3] ZXEI_中兴EEPSI绿色数据中心供电解决方案