劉永和

鄭州鐵路局既有線TDCS中心機房UPS于2004年投入運行，為鄭州鐵路局網(wǎng)管中心機房中TDCS的數(shù)據(jù)庫服務器、應用服務器、車次追蹤服務器，以及鄭西高鐵的GSM-R等核心設備提供不間斷穩(wěn)壓電源。大型UPS電池組實際壽命一般是5～8年，而TDCS中心機房的 UPS到目前已使用10年，同時由于TDCS中心局部設備施工改造，系統(tǒng)中逐步增加其他相關設備，UPS負荷已經(jīng)達到80%以上，當外電網(wǎng)斷電時，UPS只能供電20 min，不能滿足鐵路信號維護規(guī)則的基本要求。此外，TDCS中心系統(tǒng)服務器當初設計時，雖然各服務器是雙套設備，但是所用的電源都來自于同一UPS，故當UPS故障后，TDCS中心機房各服務器會癱瘓。所以TDCS中心機房UPS急需改換，以便消除隱患。

1 TDCS中心UPS換裝分析

1.原來的UPS容量因設備的增加而變小，需進行兩方面的處理:一是增大UPS的電池容量;二是優(yōu)化系統(tǒng)結(jié)構。原來電池容量為20 kVA，可增加到40 kVA。最初設計的TDCS中心各服務器雙套系統(tǒng)使用同一個UPS電源，現(xiàn)利用已有的40 kVA CTC系統(tǒng)UPS電源，作為另外一套服務器設備的電源供電，這樣可以保證當一路UPS斷電時，不影響設備的正常使用。

2.目前中心機房TDCS系統(tǒng)的UPS占用空間(含UPS自身及距離周圍其他設備或墻面空間)為20m2，足以滿足施工場地要求。

3.對中心機房各服務器電源線，及其對應的電源屏輸出端子，參照電源圖紙進行一一排查，明確了每根電源線的用途。

為了將中心UPS換裝工作對全局運輸生產(chǎn)的影響壓縮到最小，換裝工作分2步走。第一步，提前提供一套備用UPS電源 (該UPS試驗良好)，然后對局TDCS中心UPS電源進行倒切，中心TDCS各服務器由備用UPS供電，目的是將現(xiàn)在使用中的UPS電源倒切下來，從而騰出空間安裝新的UPS電源;第二步，將新UPS電源接入系統(tǒng)，將TDCS中心服務器另外一套服務器電源接入CTC系統(tǒng)UPS，最后將備用UPS拆除。

2 細化UPS換裝施工步驟

2.1 第一步

1.拆除一系UPS。將現(xiàn)有UPS2關機，系統(tǒng)由UPS1單機帶載供電，觀察并檢查各系統(tǒng)工作運行是否正常，若無異常請況5 min后拆除斷開原有線纜，相應連線接入備機。

2.接入備用UPS。將備機輸入、輸出接入原UPS2開關處，零線接入轉(zhuǎn)換屏直接輸出零線端子，備機開機并轉(zhuǎn)入UPS旁路空載運行，檢查并測試備機輸入相序與UPS1輸入運行相序是否一致 (原UPS2輸出開關保持斷開)。

3.檢查已接入的備用UPS與UPS1的工作狀態(tài)。將UPS1轉(zhuǎn)入旁路運行，檢查并測試備機輸出相序與UPS1輸出運行相序，閉合UPS2的輸出開關，UPS1與備機轉(zhuǎn)入正常運行模式。

4.拆除UPS1。斷開UPS1輸入開關和輸出開關，拆除UPS1的輸入、輸出線纜;觀察并檢查各系統(tǒng)工作運行是否正常，若無異常情況5 min后UPS1、UPS2原有設備及其他舊系統(tǒng)部件全部移除。

5.安裝新系統(tǒng)UPS。新UPS的總輸入、輸出放置在轉(zhuǎn)換屏機柜內(nèi)，電池柜下方安裝加固支架。

在第二步前將新UPS安裝好，標識清晰，按照驗收標準對新UPS進行靜態(tài)驗收，并進行上電試驗。

2.2 第二步

1.備用機轉(zhuǎn)電池運行，關閉正在使用中設備，拆除原有UPS輸入電纜，接入新UPS輸入電纜。

2.使用設備關機后，備機系統(tǒng)關機并退出系統(tǒng)，拆除原有輸出電纜，接入新UPS輸出電纜。

3.新UPS送電并進行單機、并機、旁路、充放電等切換試驗后轉(zhuǎn)正常模式。

4.對服務器電源進行改造，將服務器另外一系電源線引入CTC電源屏輸出端子。

在施工前，以表格形式，將施工步驟一步一步詳細列出，并組織施工人員進行多次模擬換裝，熟悉施工步驟，這樣可以達到2個目的:發(fā)現(xiàn)最初制定的步驟還有哪些遺漏，以便及時補充完善;使施工人員熟悉施工步驟，避免施工中造成慌亂。

3 TDCS中心機房UPS更換后運行狀態(tài)

設備更換完成后，新UPS的電池負荷僅為40%，而CTC系統(tǒng)UPS電池負荷為45%，各系UPS設備運行正常。對UPS進行了轉(zhuǎn)換試驗、放電試驗、旁路轉(zhuǎn)換試驗，性能良好。

經(jīng)過對TDCS中心機房的設備運行狀態(tài)進行可行性分析，并且將施工步驟細化及模擬實施等方法，圓滿完成了中心機房UPS的換裝工作，排除了設備隱患，保證了設備安全穩(wěn)定運行，確保了列車運行安全。

［1］ 中華人民共和國鐵道部.鐵路信號維護規(guī)則 技術標準［M］.北京:中國鐵道出版社，2006.