當今重要負載設備（例如網際網路數據中心IDC和多媒體數據中心等）要求UPS具有6個9的可用性（99.999 9%），表示UPS應在99.999 9%的時間內可用，即每年只能有32秒的停電時間。這個要求只能通過採用冗餘UPS系統才能實現。
值得說明的是，UPS性能分類代碼不反映UPS系統可用度的情況，因此，UPS性能分類代碼只與UPS單機系統有對應關係。如果要求較高的可用度，應採用由單機UPS組成的冗餘UPS系統。冗餘UPS性能分類代碼與組成此冗餘UPS的單機UPS的性能分類代碼相同。
冗餘UPS系統是提高UPS系統可靠性和可用性的唯一有效的途徑。冗餘UPS系統有隔離冗餘（isolated redundant）、並聯冗餘（parallel redundant）和分布冗餘（distributed redundant）UPS（雙母線UPS系統）等。
基本介紹
- 中文名：UPS系統冗餘技術
- 外文名：Redundancy technology in UPS system
1.高可用性UPS的基本要求
各種單機UPS系統，例如備用UPS、互動UPS、雙變換UPS和Delta變換UPS，從可靠性和功能性上來看，可以分別滿足不同套用場合的需要。在小功率的套用場合，可以採用備用UPS；中等功率的套用場合，各種單機UPS系統都可以採用。在中、大功率的套用場合，可以採用雙變換UPS和Delta變換UPS系統。
應該指出，僅僅滿足可靠性和功能性的要求還是不夠的，對於要求高可用性（度）的套用場合，還應滿足可維性和故障容限的要求，以提高系統的可用性，即需要採用高可用性的UPS。
高可用性的UPS有4個基本要素，即可靠性、功能性、可維性和故障容限。
可靠性是指UPS模組、靜態開關和配電設備必須非常可靠，MTBF指標應該很高。系統設備應儘量簡單，將單點故障減到最小。
功能性是指應能保護負載免受所有市電電源干擾的影響，不同技術的UPS所能保護的干擾是不同的。雙變換UPS可以保護全部的電源干擾。其他UPS只能保護一部分干擾。
可維性是指UPS系統在正常運行供電的同時，允許系統的一些設備或部件脫離系統進行預防性維護。通常這被稱為“同時維護”功能。也就是說，當對系統的一些部件脫離系統進行維護時，系統仍能正常為負載供電。真正的可維性與系統的冗餘度有關，但系統還應有內部或外部維修旁路。
故障容限是指系統必須具有允許一部分部件故障的能力，以保證在處理系統部件的故障過程中不影響負載設備的供電。
以上基本要素是實現高可用性UPS的重要途徑。
可靠性和功能性主要取決於UPS的內部技術，採用備用（passivestandby）、互動（lineinteractive）、雙變換（doubleconversion）UPS等不同技術時，所得到的可靠性和功能性是不同的。所以應根據套用的需求，選用適合UPS的內部技術。如果UPS產品採用雙變換技術且具有大於100萬小時的MTBF，對電信系統的套用場合而言，基本可以達到可靠性和功能性的要求。
可維性和故障容限主要取決於UPS的冗餘方式和配電電路方案。
2．單機UPS系統工作在旁路方式時對市電的干擾無隔離作用
VFI級的雙變換UPS是性能最好、可靠性最高的UPS。但是，當UPS設備和蓄電池需要進行預防性維護時，負載將被轉換到未經調節的市電電源（旁路電源）上，此時負載沒有與市電電源的各種各樣的干擾隔離。一般來說，雙變換UPS單機系統的預防性維護需要的時間是每年約2～4小時。這使單機雙變換UPS的可用度限制到99.95%。因此，對於不能承受市電的各種干擾的負載而言，在UPS維護期間就相當於停電。
此外，有些單機雙變換UPS的可用度僅為99.92%，負載每年約有7個小時處於供電中斷的危險之中。
3．單機UPS系統沒有容量和內部模組的冗餘
單機UPS系統不能保護內部模組本身的故障，也不能保護設備的故障。因此，UPS內部模組、系統和配電均不能進行同時維護；內部模組和配電均無故障容限。
所以，單機UPS系統僅適用於允許UPS停機2～4小時進行維護，在此期間可以由帶有各種干擾的市電電源直接供電的負載。對於要求更高的套用場合，單機UPS系統就不適用了。
4.隔離冗餘（isolatedredundant）UPS
隔離冗餘UPS系統中有一個或多個單機UPS系統作為主UPS，一個單機UPS系統作為備用的UPS（或稱為冗餘UPS）。每個主UPS都為其輸出母線上的負載供電，各個主UPS都是相對獨立的，互不連線的。備用的UPS的輸出連線到所有主UPS的旁路輸入端。因為正常時備用UPS與負載和主UPS隔離，故稱為隔離冗餘。從電路結構上看，備用UPS與主UPS的旁路電路串聯連線，故也稱為串聯冗餘。
5.並聯冗餘（parallelredundant）UPS
並聯冗餘UPS系統由兩個或多個單機UPS系統組成，各單機UPS系統的輸出並聯連線到一個公共的配電系統。系統一般按N+1個單機UPS系統配置，其中N個單機UPS系統就足以供給系統全部負載，再增加一個作為備用，稱為N+1並聯冗餘系統。因此，如果只有一個單機系統故障時，N+1並聯冗餘系統仍能正常工作。N+1並聯冗餘系統，與單機系統相比，輸出容量可以擴大，可以增加冗餘功能（N+1並聯冗餘系統不能增加容量，只能增加冗餘）。多台單機UPS並聯也可以只擴容而不增加冗餘，稱為N+0並聯容量系統或N並聯容量系統。
6.分布冗餘（distributedredundant）UPS（雙母線UPS系統）
分布冗餘UPS系統一般是由兩個獨立的UPS系統組成的，構成雙母線供電系統，每個UPS系統都能帶全負載。每個獨立的UPS系統可以是單機或並機（無冗餘）UPS，或並聯冗餘UPS。兩個獨立的UPS是單機或並機無冗餘系統時，稱為雙母線“2N”UPS系統；兩個獨立的UPS是並機冗餘系統時，稱為雙母線“2（N+1）”UPS系統。
