安科瑞 繆凱倫 陳聰

【摘要】介紹AcrelEMS-IDC綜合能效管理系統(tǒng)在某大型數(shù)據(jù)中心的應(yīng)用情況，分析了AcrelEMS-IDC綜合能效管理系統(tǒng)在各類(lèi)數(shù)據(jù)中心的應(yīng)用可行性。

??【關(guān)鍵詞】數(shù)據(jù)中心；動(dòng)環(huán)監(jiān)控；綜合能效管理系統(tǒng)

??一、項(xiàng)目概述

??該數(shù)據(jù)中心自建了110KV變電所 作為總進(jìn)線，規(guī)劃占地超3萬(wàn)平方米，一期建筑面積達(dá)到1.5萬(wàn)平方米，設(shè)計(jì)總?cè)萘窟_(dá)到20萬(wàn)KVA。機(jī)房采用國(guó)際T3+/國(guó)內(nèi)*標(biāo)準(zhǔn)建設(shè)（2N），可容納1.5萬(wàn)個(gè)機(jī)柜，一期工程包含了2個(gè)高壓變配電室，3個(gè)低壓變配電室，5個(gè)電池室，5個(gè)常規(guī)數(shù)據(jù)機(jī)房和2個(gè)運(yùn)營(yíng)商數(shù)據(jù)機(jī)房。

??我司在該數(shù)據(jù)中心機(jī)房監(jiān)控需求中，根據(jù)項(xiàng)目要求制定了一套完整的解決方案，其中包括了監(jiān)測(cè)高低壓配電房各進(jìn)出線回路的電力參數(shù)等配電監(jiān)控、監(jiān)測(cè)列頭柜、UPS、蓄電池、空調(diào)狀態(tài)以及各項(xiàng)參數(shù)等設(shè)備監(jiān)控、監(jiān)測(cè)機(jī)房溫濕度，水浸，電池間氫氣等環(huán)境監(jiān)控、監(jiān)測(cè)IT，空調(diào)，動(dòng)力，照明等分項(xiàng)能耗分析、記錄數(shù)據(jù)中心遙信告警、遙測(cè)告警等事件記錄以及幫助現(xiàn)場(chǎng)運(yùn)維人員進(jìn)行巡檢任務(wù)的發(fā)布及確認(rèn)等運(yùn)維管理。通過(guò)我司工作人員以及多方工作人員的共同努力，滿足了客戶需求、完善了用戶體驗(yàn)、實(shí)現(xiàn)了項(xiàng)目目標(biāo)。

??二、項(xiàng)目需求

??1、對(duì)數(shù)據(jù)中心配電系統(tǒng)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控，包括市電進(jìn)線、柴發(fā)運(yùn)行狀態(tài)油箱油位、變壓器、中低開(kāi)關(guān)柜電氣參數(shù)等；

??2、提供多路市電和柴油發(fā)電機(jī)的快速切換邏輯和自動(dòng)/遠(yuǎn)程操作，避免長(zhǎng)時(shí)間斷電；

??3、監(jiān)測(cè)中低壓配電回路接點(diǎn)溫度，包括斷路器觸頭或觸臂、母排、線纜連接外等，保障用電安全；

??4、數(shù)據(jù)中心IT設(shè)備、UPS等設(shè)備產(chǎn)生諧波較大，對(duì)無(wú)功補(bǔ)償和諧波治理有一定要求，提高用能效率；

??5、對(duì)大型UPS運(yùn)行狀態(tài)、蓄電池溫度、電壓、電流、內(nèi)阻、進(jìn)行監(jiān)測(cè)，對(duì)蓄電池室可燃?xì)怏w濃度監(jiān)測(cè)和報(bào)警并啟動(dòng)排風(fēng)；

??6、監(jiān)測(cè)空調(diào)運(yùn)行狀況，監(jiān)測(cè)機(jī)房?jī)?nèi)部溫濕度、水浸、煙霧、視頻、門(mén)禁狀態(tài)；

??7、分項(xiàng)統(tǒng)計(jì)總能耗、空調(diào)照明能耗、IT能耗(列頭柜/母線槽)等，計(jì)算能效PUE值，提供用能調(diào)整依據(jù)。

??三、應(yīng)用方案

??該數(shù)據(jù)中心一期工程涉及兩臺(tái)110KV主變，8臺(tái)低壓變壓器，總?cè)萘?萬(wàn)KVA，2個(gè)高壓變配電室，以及4個(gè)低壓變配電室。低壓配電室配備有UPS設(shè)備以保障供電。每個(gè)配電房均配備ANet-2E4SM模塊化網(wǎng)關(guān)設(shè)備。涉及7個(gè)機(jī)房。其中2個(gè)為運(yùn)營(yíng)機(jī)房。其余5個(gè)常規(guī)數(shù)據(jù)機(jī)房，共計(jì)擁有70面列頭柜，33臺(tái)空調(diào)，列頭柜及空調(diào)數(shù)據(jù)統(tǒng)一通過(guò)以太網(wǎng)（Modbus-TCP）轉(zhuǎn)發(fā)至網(wǎng)關(guān)設(shè)備，由網(wǎng)關(guān)設(shè)備集中采集上傳AcrelEMS-IDC綜合能效管理系統(tǒng)。共采用16臺(tái)ANet-2E4SM模塊化網(wǎng)關(guān)設(shè)備。具體見(jiàn)下方示意圖。

??四、現(xiàn)場(chǎng)圖片

配電開(kāi)關(guān)柜

數(shù)據(jù)機(jī)房

機(jī)房冷通道

電池室

??五、系統(tǒng)界面分享

??監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)中心總能耗，IT能耗，空調(diào)能耗，動(dòng)力能耗，并計(jì)算PUE值

??根據(jù)各配電房結(jié)構(gòu)，繪制一次圖。

??監(jiān)測(cè)機(jī)房每個(gè)列頭柜及其支路參數(shù)。

監(jiān)測(cè)空調(diào)的回風(fēng)溫濕度，出回水溫度。

監(jiān)測(cè)電池組電壓、電流、浮充電流、組溫。單節(jié)電池的電壓，內(nèi)阻，溫度。

系統(tǒng)分四級(jí)報(bào)警，涵蓋數(shù)據(jù)中心所有主要設(shè)備及配電回路

??六、結(jié)語(yǔ)

??2020年，數(shù)據(jù)中心建設(shè)被正式列入新基建戰(zhàn)略。近幾年越來(lái)越受到國(guó)家重視，數(shù)據(jù)中心是新基建有序運(yùn)行的基礎(chǔ)保障，被視為“新基建的基礎(chǔ)設(shè)施"。

??在“十四五"規(guī)劃和2035年遠(yuǎn)景目標(biāo)綱要，第十一章明確指出，“加快構(gòu)建全國(guó)一體化大數(shù)據(jù)中心體系，強(qiáng)化算力統(tǒng)籌智能調(diào)度，建設(shè)若干國(guó)家樞紐節(jié)點(diǎn)和大數(shù)據(jù)中心集群"。

??AcrelEMS-IDC綜合能效管理系統(tǒng)采用分層式結(jié)構(gòu)，對(duì)數(shù)據(jù)中心各配電設(shè)備和用電設(shè)備的電力運(yùn)行參數(shù)進(jìn)行采集，實(shí)現(xiàn)多回路在線監(jiān)測(cè)以及故障報(bào)警，能效分析。穩(wěn)定可靠，訪問(wèn)便捷。滿足絕大多數(shù)數(shù)據(jù)中心的需求。