數(shù)據(jù)中心動(dòng)環(huán)監(jiān)控與能效管理系統(tǒng)分析

摘 要：近年來(lái)，我國(guó)科學(xué)技術(shù)水平得到了提升， 從而使得現(xiàn)代化通信技術(shù)也隨之不斷的發(fā)展壯大，在這種形勢(shì)下數(shù)據(jù)中心對(duì)于動(dòng)力和環(huán)境狀態(tài)監(jiān)測(cè)的需要在不斷的提高。數(shù)據(jù)中心的運(yùn)維工作人員是否能夠?qū)λ械狞c(diǎn)位的運(yùn)行情況進(jìn)行切實(shí)的掌控，往往會(huì)對(duì)數(shù)據(jù)中心的穩(wěn)定運(yùn)行造成巨大的影響。數(shù)據(jù)中心動(dòng)力與環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)能夠監(jiān)督動(dòng)力參數(shù)以及環(huán)境的狀態(tài)，統(tǒng)一的收集和處理實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)，并且在第一時(shí)間將故障情況進(jìn)行上報(bào)，對(duì)于系統(tǒng)運(yùn)行情況以及警報(bào)信息進(jìn)行詳細(xì)的記錄，協(xié)助機(jī)房管理人員對(duì)數(shù)據(jù)中心設(shè)備運(yùn)行情況進(jìn)行綜合分析，對(duì)于各個(gè)機(jī)房環(huán)境中所隱藏的風(fēng)險(xiǎn)加以判斷。

關(guān)鍵詞：數(shù)據(jù)中心；動(dòng)力與環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)；

0引言

在數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)飛速發(fā)展的推動(dòng)下，數(shù)學(xué)設(shè)備以及存儲(chǔ)設(shè)備的綜合功能也在不斷的擴(kuò)展，整體規(guī)模也隨之逐漸的變大， 為了保證設(shè)備能夠持續(xù)維持在穩(wěn)定運(yùn)轉(zhuǎn)的狀態(tài)，還需要重視設(shè)備的維護(hù)和管理工作的實(shí)施，確保數(shù)據(jù)系統(tǒng)得以穩(wěn)定和安全的運(yùn)行。機(jī)房動(dòng)力環(huán)境集中監(jiān)控管理系統(tǒng)的形成可以說(shuō)是社會(huì)發(fā)展的必然，其擁有對(duì)設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)控，對(duì)于可能發(fā)展的故障加以預(yù)判，在遇到故障的時(shí)候在短時(shí)間內(nèi)加以解決的功能，也擁有綜合管理、統(tǒng)一調(diào)控的重要功能， 所以我們需要不斷的提升動(dòng)力設(shè)備的運(yùn)行穩(wěn)定性，確保數(shù)據(jù)系統(tǒng)運(yùn)行的效率和效果，這樣才可以有效的降低人員維護(hù)工作量，提升設(shè)備運(yùn)行效率。

1數(shù)據(jù)中心動(dòng)力與環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)

（ 一） 系統(tǒng)組成

結(jié)合當(dāng)前國(guó)家推行的相關(guān)政策來(lái)說(shuō)，當(dāng)下環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)所運(yùn)用的三級(jí)層疊基本硬件結(jié)構(gòu)通常都是由數(shù)據(jù)管理、展示、收集和監(jiān)控分支設(shè)備組合而成。監(jiān)控對(duì)象主要涉及到配電設(shè)備、電源、溫濕度、消防、電子門(mén)禁等多個(gè)基礎(chǔ)設(shè)施。管理功能通常包括故障預(yù)報(bào)管理、綜合性能管理、配置管理、安全管理等等[ 1 ]。系統(tǒng)通過(guò)借助計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)庫(kù)、通信、網(wǎng)絡(luò)傳感器等技術(shù)將各個(gè)分支系統(tǒng)的通信信息加以共享，這樣才可以保證系統(tǒng)整體的兼容性和可擴(kuò)展性充分的發(fā)揮出來(lái)。

（二）系統(tǒng)部署

在那些規(guī)模相對(duì)較大的數(shù)據(jù)中心機(jī)房，安設(shè)三級(jí)監(jiān)控設(shè)備、二級(jí)監(jiān)控設(shè)備以及終端監(jiān)控傳感設(shè)備，針對(duì)小規(guī)模站點(diǎn)數(shù)據(jù)機(jī)房安設(shè)二級(jí)監(jiān)控設(shè)備以及終端監(jiān)控傳感器。

（三）數(shù)據(jù)中心機(jī)房動(dòng)力及環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)的主要特點(diǎn)

監(jiān)控系統(tǒng)通常擁有下列功能：首先可以對(duì)機(jī)房實(shí)施實(shí)時(shí)監(jiān)控工作，并且將監(jiān)控獲得的圖像利用數(shù)字錄像的方式來(lái)進(jìn)行保存，為后續(xù)調(diào)查和查閱提供便利。其次，能夠與機(jī)房?jī)?nèi)現(xiàn)有的門(mén)禁管理系統(tǒng)進(jìn)行連接和配合，并且也可以完成門(mén)禁系統(tǒng)的無(wú)縫集成，這樣就可以完成對(duì)進(jìn)出機(jī)房的人員的身份進(jìn)行檢查和記錄，提升機(jī)房的管理工作效率和效果。再有，利用音頻視頻監(jiān)控可以保證機(jī)房管理人員能夠隨時(shí)隨地的對(duì)機(jī)房設(shè)備以及機(jī)房工作人員的情況進(jìn)行檢查，也可以利用監(jiān)控系統(tǒng)來(lái)進(jìn)行視頻通話，在提升機(jī)房監(jiān)控工作力度的同時(shí)也可以增進(jìn)互動(dòng)。還有，系統(tǒng)中所設(shè)置的環(huán)境檢測(cè)設(shè)備能夠及時(shí)的對(duì)機(jī)房中安設(shè)的開(kāi)工調(diào)系統(tǒng)、防雷檢測(cè)系統(tǒng)、新風(fēng)系統(tǒng)、漏水檢測(cè)和機(jī)房溫濕度情況進(jìn)行監(jiān)督。如果系統(tǒng)在被監(jiān)控的過(guò)程中釋放了警示信號(hào)，可以隨即形成報(bào)警信息，擯棄在規(guī)定的范圍內(nèi)開(kāi)啟預(yù)警設(shè)備的聯(lián)動(dòng)功能。再有，能夠與機(jī)房?jī)?nèi)配電設(shè)備進(jìn)行連接，機(jī)房值班管理工作人員能夠借助環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)對(duì)機(jī)房?jī)?nèi)電力配置以及各個(gè)設(shè)施的運(yùn)行情況進(jìn)行監(jiān)督和巡視[ 2 ]。監(jiān)控系統(tǒng)的管理平臺(tái)擁有較強(qiáng)的人性化，操作十分的方便，并且也擁有語(yǔ)言提示以及漢字支持的功能。在發(fā)出警報(bào)信息的時(shí)候，報(bào)警信號(hào)還會(huì)出現(xiàn)聲光電的表現(xiàn)效果，利用電子郵件、手機(jī)短信息的方式提醒工作人員，結(jié)合警告信息能夠準(zhǔn)確的對(duì)故障的位置加以判斷。

2系統(tǒng)要求

（ 一） 實(shí)時(shí)準(zhǔn)確性

動(dòng)環(huán)監(jiān)控系統(tǒng)是數(shù)據(jù)中心基礎(chǔ)環(huán)境狀態(tài)的直接表現(xiàn)者， 其數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性和及時(shí)性的作用是非常重要的。通常在建設(shè)過(guò)程中，需要對(duì)系統(tǒng)實(shí)施定期檢查，并且將實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)傳遞給監(jiān)控終端進(jìn)行顯示，并且還需要利用警告的方法，從而為維護(hù)工作人員提供及時(shí)準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)，也可以將數(shù)據(jù)與歷史記錄進(jìn)行對(duì)比分析，從而切實(shí)的預(yù)防系統(tǒng)故障的發(fā)生。

（二）可拓展性

針對(duì)建設(shè)實(shí)際需要的波動(dòng)等多方面問(wèn)題加以綜合考慮， 監(jiān)控系統(tǒng)還需要具備接人拓展的性能[ 3 ]。首先，擴(kuò)展監(jiān)控范圍，諸如：在針對(duì)某些項(xiàng)目進(jìn)行改造工作的時(shí)候，應(yīng)當(dāng)在現(xiàn)有的系統(tǒng)基礎(chǔ)上增設(shè)監(jiān)控采集數(shù)據(jù)系統(tǒng)或者是大范圍的監(jiān)控系統(tǒng)。其次，提升監(jiān)控工作的水平。為了促進(jìn)管理工作水平的提升，為用戶帶來(lái)良好的實(shí)踐體驗(yàn)，應(yīng)當(dāng)在現(xiàn)有監(jiān)控界面內(nèi)增設(shè)控制狀態(tài)態(tài)勢(shì)總監(jiān)視窗口，這樣就也可以對(duì)系統(tǒng)運(yùn)行通信狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)督和把控。

（三）安全性

在實(shí)施數(shù)據(jù)中心建設(shè)工作的時(shí)候，需要利用部署完備的智能化監(jiān)控方法來(lái)對(duì)機(jī)房進(jìn)行監(jiān)督。諸如：在進(jìn)行系統(tǒng)建設(shè)工作的時(shí)候，通常需要保證其擁有消防措施和門(mén)禁消退給你聯(lián)動(dòng)控制能力，在出現(xiàn)火災(zāi)的時(shí)候，系統(tǒng)可以自行將將門(mén)禁關(guān)閉的狀態(tài)解除，從而為被困人員的逃生以及消防人員的救援工作的實(shí)施給予便利。

3AcrelEMS-IDC數(shù)據(jù)中心綜合能效管理系統(tǒng)

3.1方案組成

安科瑞電氣緊跟數(shù)據(jù)中心發(fā)展形式，推出數(shù)據(jù)中心AcrelEMS-IDC綜合能效解決方案，集成了變電站綜自、電力監(jiān)控、動(dòng)環(huán)監(jiān)控、智能照明等多種子系統(tǒng)功能，能夠幫助用戶實(shí)時(shí)掌握數(shù)據(jù)中心的運(yùn)行情況，保障數(shù)據(jù)中心安全可靠的運(yùn)行，輔助運(yùn)維團(tuán)隊(duì)提升數(shù)據(jù)中心能效、資源利用率和可用性，提高運(yùn)維效率并降低。

3.2功能介紹

1）系統(tǒng)主頁(yè)

展示當(dāng)前數(shù)據(jù)中心總能耗，動(dòng)力能耗，空調(diào)能耗，及其他能耗并且計(jì)算出當(dāng)前數(shù)據(jù)中心實(shí)時(shí)PUE值，通過(guò)儀表盤(pán)形式直觀展示。

2）變電站綜自

對(duì)數(shù)據(jù)中心變電站實(shí)時(shí)監(jiān)控，并在一次圖顯示配電系統(tǒng)當(dāng)前遙測(cè)、遙信數(shù)據(jù)和狀態(tài)。

3）電力監(jiān)控

電力監(jiān)控云平臺(tái)針對(duì)供配電系統(tǒng)的特點(diǎn)，對(duì)35KV及以下供配電實(shí)施一體化的實(shí)時(shí)監(jiān)控，對(duì)電網(wǎng)的安全運(yùn)行提供現(xiàn)代化手段，可實(shí)現(xiàn)無(wú)人值守。

4）電能質(zhì)量監(jiān)測(cè)

電能質(zhì)量在線監(jiān)測(cè)，可以監(jiān)測(cè)電流和電壓諧波畸變率、電壓暫升暫降暫中斷等暫態(tài)事件記錄、ITIC容忍曲線等。

5）蓄電池監(jiān)測(cè)

展示單體電池電壓、內(nèi)阻和溫度，預(yù)測(cè)電池帶載時(shí)剩余時(shí)間，每節(jié)電池?cái)?shù)據(jù)均可以設(shè)置異常報(bào)警，及時(shí)發(fā)現(xiàn)蓄電池異常。

6）列頭柜監(jiān)測(cè)

系統(tǒng)可以展示精密配電柜內(nèi)進(jìn)線和饋線回路電氣參數(shù)，包括電流電壓功率電能以及開(kāi)關(guān)狀態(tài)，并可以對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行報(bào)警設(shè)置和分級(jí)，數(shù)據(jù)取自精密配電柜測(cè)量模塊。

7）能耗分析

顯示電能消耗日/月/年報(bào)表，并可對(duì)具體回路選擇曲線圖、餅圖進(jìn)行展示。對(duì)數(shù)據(jù)中心用電數(shù)據(jù)進(jìn)行同比、環(huán)比分析比較，查看用電趨勢(shì)。

8）環(huán)境監(jiān)測(cè)

監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)中心溫濕度、開(kāi)關(guān)門(mén)、水浸、煙霧、噪聲、氣體濃度狀態(tài)等參數(shù)。曲線圖直觀明了，同時(shí)支持歷史數(shù)據(jù)查詢。

9）空調(diào)監(jiān)測(cè)

系統(tǒng)可監(jiān)測(cè)精密空調(diào)的回風(fēng)溫濕度，出回水溫度，并可以設(shè)定精密空調(diào)的溫濕度，達(dá)到更好的控制效果。

10） 智能照明

用戶可通過(guò)控制面板、人體感應(yīng)、照度感應(yīng)、微波感應(yīng)、上位機(jī)系統(tǒng)、觸摸屏、手機(jī)、平板端等多種控制終端實(shí)現(xiàn)靈活多樣的智能化控制。

11）電氣安全

電氣接點(diǎn)溫度實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，斷路器觸頭、觸臂、母排和線纜連接等位置安裝無(wú)線測(cè)溫傳感器監(jiān)測(cè)接點(diǎn)溫度，便于提前發(fā)現(xiàn)溫度異常導(dǎo)致的事故。

12）消防監(jiān)控

智慧消防管理云平臺(tái)是在智慧安全用的基礎(chǔ)上，增加了火報(bào)系統(tǒng)，智慧煙感和智慧消防用水等設(shè)備和系統(tǒng)。實(shí)現(xiàn)火災(zāi)預(yù)防、火情報(bào)警和聯(lián)動(dòng)控制等功能。

13）故障報(bào)警

報(bào)警事件分為四級(jí)，通過(guò)列表顯示各類報(bào)警事件數(shù)量，通過(guò)柱狀圖顯示逐日?qǐng)?bào)警數(shù)量，提供報(bào)警總數(shù)以及增長(zhǎng)趨勢(shì)。

14）運(yùn)維管理

運(yùn)維管理功能，可針對(duì)數(shù)據(jù)中心各主要設(shè)備進(jìn)行巡檢派工，消缺，搶修等維護(hù)工作。

3.3典型硬件

下圖為安科瑞AcrelEMS-IDC數(shù)據(jù)中心綜合能效管理系統(tǒng)的系統(tǒng)拓?fù)鋱D，按照能源的流向、電壓等級(jí)的變化，數(shù)據(jù)中心的供配電從市電引入后，需要經(jīng)過(guò)用戶變電站、中高壓配電室、柴發(fā)室、低壓配電室、電池室等場(chǎng)景、最后能源流向數(shù)據(jù)機(jī)房給IT設(shè)備進(jìn)行供電。

整個(gè)供配電場(chǎng)景中可以用到安科瑞的相關(guān)產(chǎn)品如下：

5結(jié)語(yǔ)

數(shù)據(jù)中心建設(shè)正朝著規(guī)模化、科學(xué)化、集中化、綠色化方向發(fā)展，在此背景下安科瑞希望能夠如何通過(guò)AcrelEMS-IDC綜合能效管理系統(tǒng)幫助數(shù)據(jù)中心建設(shè)者管理者保障數(shù)據(jù)中心的穩(wěn)定、安全、持續(xù)運(yùn)行。

審核編輯黃昊宇