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UPS系统在数字孪生地球基础设施中的应用.docx

更新时间：2026-08-14 08:43:49 大小：38K 上传用户：他山之石可攻玉查看TA发布的资源 标签：ups系统数字孪生地球 下载积分：2分 评价赚积分 （如何评价?） 打赏 收藏 评论(0) 举报

资料介绍

UPS系统在数字孪生地球基础设施中的应用

引言

数字孪生地球（Digital Twin Earth）是地球系统科学的重大基础设施，通过整合地球观测数据（卫星、地面站、海洋浮标）、数值模拟和AI技术，构建地球系统的实时数字镜像，为气候变化研究、自然灾害预警和资源管理提供决策支持。数字孪生地球基础设施包括地球观测卫星星座、地面数据中心、高性能计算集群和全球通信网络，对供电可靠性的要求极高。数字孪生地球UPS的特殊性在于：全球分布式部署（数字孪生地球的观测节点和数据中心分布在全球各地，UPS需适应不同国家的电网标准、气候条件和运维水平）、超大规模算力供电（数字孪生地球的高性能计算集群功耗可达数百兆瓦，UPS需具备超大规模供电能力，效率需>98%，降低运行成本）以及数据连续性（数字孪生地球需持续采集和处理地球观测数据，任何供电中断都可能导致数据丢失和时间序列中断，影响数字孪生模型的精度和可靠性）。本文从数字孪生地球的供电需求出发，系统阐述数字孪生地球UPS的技术要求和解决方案。

数字孪生地球供电需求

地球观测卫星星座

数字孪生地球依赖地球观测卫星星座（光学、雷达、高光谱、红外）持续采集地球表面数据，卫星地面站需在卫星过境时接收数据，任何供电中断都可能导致数据丢失。卫星地面站UPS需采用2N冗余配置，备电时间≥30分钟，切换时间0ms。

高性能计算集群

数字孪生地球的高性能计算集群（HPC）用于地球系统模型的数值模拟和AI训练，功耗可达数百兆瓦。HPC集群UPS需具备超大规模供电能力，容量可达100~500MW，效率需>98%，采用2N冗余配置，备电时间≥15分钟，覆盖油机启动时间。

数字孪生地球UPS关键技术

超大规模供电

数字孪生地球UPS需具备超大规模供电能力，采用多台UPS并联运行，UPS的并联台数可达50~100台，均流精度控制在±2%以内。UPS的输入电压为110kV或220kV高压，采用高压UPS方案，减少电流和线路损耗。


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