UPS不间断电源系统方案：串联冗余（N+1系统）

串联冗余（也称为“N+1”系统）与通常用N+1表示的并联冗余配置有很大的不同。串联冗余设计概念不需要并联总线，也不要求模块的容量必须相同，甚至不要求来自同一制造商。在串联冗余配置中，主要或“主”UPS模块通常为负载供电，同时一个“串联”或“辅助”的UPS为主UPS模块提供静态旁路供电。该配置要求主UPS模块的静态旁路具有单独的输入电路。下面是该配置的主要特点：

- **正常运行条件下：** 主UPS模块负责为全部关键负载供电，而串联模块不承担任何负载。

- **负载转换：** 一旦主模块负载切换到静态旁路，串联模块立即接管主模块的全部负载。

- **维护旁路：** 维护旁路仍然是设计中的重要功能，确保在维护期间可以安全地关闭整个系统。

- **可靠性提升：** 该配置提高了系统的可靠性，但同时也增加了开关装置和相关控制的复杂性。

- **模块选择：** 必须仔细选择串联模块，以确保其能够迅速接管负载。

该配置的优点和缺点如下：

**优点：**

- **灵活选择产品：** 可以混用不同制造商或不同型号的产品。

- **容错功能：** 具备UPS容错功能。

- **无需同步装置：** 不需要同步装置。

- **经济相对较好：** 对于双模块系统而言，相对较经济。

**缺点：**

- **依赖主模块静态旁路：** 依赖主模块静态旁路是否能从冗余模块正确接收电力。

- **电流容量限制：** 如果电流超出逆变器的容量，要求两个UPS模块的静态旁路都必须能正常运行。

- **负载变化处理：** 主UPS模块切换到旁路时，辅助UPS模块必须能够处理突然的负载变化。

- **复杂且昂贵：** 开关装置和相关控制不仅复杂，而且昂贵。

- **运营成本上升：** 由于辅助UPS长期工作于0%负载条件下，运营成本提高。

- **电路断电器需求：** 双模块系统至少需要一个电路断电器。

- **存在单故障点：** 每个系统有一条负载总线，存在单故障点。

需要在设计和运维中平衡这些优点和缺点，确保在维持可用性的同时考虑成本和复杂性。