UPS对系统可用性的影响

本白皮书旨在介绍供电中断对于交流供电系统可用性和正常运行时间的影响，提供有关实际环境中正常运行时间的量化数据，包括 UPS 对于正常运行时间的影响。这些数据还涉及断电频率和

持续时间的影响、设备的重启行为，以及 UPS 可靠性相关因素等。此外，本白皮书也将列举延长 UPS 运行时间对于提高系统可靠性方面的优势。

目前，对于 IT 系统正常运行时间的要求日益提高，通常会将可靠性目标设定为 99.999%（5 个9）。然而，众多因素都会成为系统实现这一高标准水平的阻力，交流供电的可靠性便是其中一个不可忽视的障碍。不过，交流供电可靠性和正常运行时间的关系表现得并非特别明显，而且不同地点的交流供电可靠性通常极为不同，也使情况进一步复杂化

交流供电环境

有关交流电可靠性的标准化数据极为有限。不过，在美国进行了两次极为重要的交流电可靠性调查研究，一次是由 ATT 贝尔实验室完成的，另一次是由 IBM 完成的。另外，鉴于施耐德电气已达千万余台 UPS 系统的装机量，并且其中很多 UPS 能够将电源问题记录下来，因此我们在这方面也累积了一定的经验。

交流供电问题大致可分为三大类，分别是：

1. 会导致负载设备临时停止运行的断电或电压过低情况

2. 会导致负载设备临时中止或故障的瞬变电压

3. 会损坏负载设备的瞬变电压

本文主要分析第一类交流供电问题，即断电或电压过低造成的影响。因此，我们的假设前提是

1) 该设备已受到浪涌抑制器或 UPS 正确保护，能够应对瞬变电压，或 2)因交流供电问题而造成的

实际宕机时间将比本文所述时间更长。

美国调查数据与施耐德电气多年积累的丰富经验相一致，要点如下：

1. 在普通地点，每年造成 IT 系统故障的平均断电次数大约为 15 次。. 

2. 90%的断电时长不超过 5 分钟。

3. 99%的断电时长不超过 1 小时。

4. 断电累计总时长大约为每年 100 分钟。

以上信息因地而异，在美国部分地区，如佛罗里达州（这一地区经常发生雷电现象），断电率要高出一个数量级。某些建筑物问题也会将断电率推高，甚至高达三个数量级。这些数据也能够体现日本和西欧的状况。根据这些信息，美国地区交流供电正常运行时间在 99.980%左右，每年的宕机时间大约在 100 分钟。而要实现 99.999%的正常运行时间目标，意味着每年宕机时间仅能控制在 4.8 分钟，因此实现这一目标的困难之处也是实实在在的。

设备行为对于正常运行时间的影响

设备应对断电的方式会大大延长实际宕机时间。在发生交流电断电时，设备一般会有以下三类应

对方式：

1. 在电力恢复后立即重启

2. 在一定延时后自动重启

3. 手动重启（人工干预）

如果选择手动重启，那么根据人员对于设备的服务水平的不同，会出现延迟。服务水平通常有以

下三个级别：

1. 有人值守：1 小时响应

2. 电话告警：4 小时响应

3. 无人值守：24 小时响应