AcrelEMS-IDC綜合能效管理系統(tǒng)在數(shù)據(jù)中心的應(yīng)用

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。

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(xiàn)，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)A級(jí)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。

數(shù)據(jù)中心是全球協(xié)作的特定設(shè)備網(wǎng)絡(luò)，用來(lái)在internet網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施上傳遞、加速、展示、計(jì)算、存儲(chǔ)數(shù)據(jù)信息。在今后的發(fā)展中，數(shù)據(jù)中心也將會(huì)成為企業(yè)競(jìng)爭(zhēng)的資產(chǎn)，商業(yè)模式也會(huì)因此發(fā)生改變。隨著數(shù)據(jù)中心應(yīng)用的廣泛化，人工智能、網(wǎng)絡(luò)安全等也相繼出現(xiàn)，更多的用戶(hù)都被帶到了網(wǎng)絡(luò)和手機(jī)的應(yīng)用中。隨著計(jì)算機(jī)和數(shù)據(jù)量的增多，人們也可以通過(guò)不斷學(xué)習(xí)積累提升自身的能力，是邁向信息化時(shí)代的重要標(biāo)志。

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(xiàn)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(mǎn)足了客戶(hù)需求、完善了用戶(hù)體驗(yàn)、實(shí)現(xiàn)了項(xiàng)目目標(biāo)。

數(shù)據(jù)中心是全球協(xié)作的特定設(shè)備網(wǎng)絡(luò)，用來(lái)在因特網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施上傳遞、加速、展示、計(jì)算、存儲(chǔ)數(shù)據(jù)信息。數(shù)據(jù)中心大部分電子元件都是由低直流電源驅(qū)動(dòng)運(yùn)行的。

數(shù)據(jù)中心的產(chǎn)生致使人們的認(rèn)識(shí)從定量、結(jié)構(gòu)的世界進(jìn)入到不確定和非結(jié)構(gòu)的世界中，它將和交通、網(wǎng)絡(luò)通訊一樣逐漸成為現(xiàn)代社會(huì)基礎(chǔ)設(shè)施的一部分，進(jìn)而對(duì)很多產(chǎn)業(yè)都產(chǎn)生了正面影響。不過(guò)數(shù)據(jù)中心的發(fā)展不能僅憑經(jīng)驗(yàn)，還要結(jié)合實(shí)踐，促使數(shù)據(jù)中心發(fā)揮價(jià)值作用，促使社會(huì)的快速變革。

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(xiàn)、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(xiàn)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、浸水積水、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(xiàn)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。

一個(gè)數(shù)據(jù)中心的主要目的是運(yùn)行應(yīng)用來(lái)處理商業(yè)和運(yùn)作的組織的數(shù)據(jù)。這樣的系統(tǒng)屬于并由組織內(nèi)部開(kāi)發(fā)，或者從企業(yè)軟件供應(yīng)商那里買(mǎi)。像通用應(yīng)用有ERP和CRM系統(tǒng)。一個(gè)數(shù)據(jù)中心也許只關(guān)注于操作體系結(jié)構(gòu)或者也提供其他的服務(wù)。常常這些應(yīng)用由多個(gè)主機(jī)構(gòu)成，每個(gè)主機(jī)運(yùn)行一個(gè)單一的構(gòu)件。通常這種構(gòu)件是數(shù)據(jù)庫(kù)，文件服務(wù)器，應(yīng)用服務(wù)器，中間件以及其他的各種各樣的東西。數(shù)據(jù)中心也常常用于非工作站點(diǎn)的備份。公司也許預(yù)定被數(shù)據(jù)中心提供的服務(wù)。這常常聯(lián)合備份磁帶使用。備份能夠?qū)⒎?wù)器本地的東西放在磁帶上，然而，磁帶存放場(chǎng)所也易受火災(zāi)和洪水的安全威脅。較大的公司也許發(fā)送他們的備份到非工作場(chǎng)所。這個(gè)通過(guò)回投而能夠被數(shù)據(jù)中心完成。加密的備份能夠通過(guò)Internet發(fā)送到另一個(gè)數(shù)據(jù)中心，安全保存起來(lái)。為了災(zāi)難恢復(fù)，各種大的硬件供應(yīng)商開(kāi)發(fā)了移動(dòng)設(shè)備解決方案，能夠安裝并在短時(shí)間內(nèi)可操作。供應(yīng)商像思科系統(tǒng)，Sun微系統(tǒng)，IBM和HP開(kāi)發(fā)的系統(tǒng)能夠用于這個(gè)目的。

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(xiàn)監(jiān)測(cè)以及故障報(bào)警，能效分析。穩(wěn)定可靠，訪(fǎng)問(wèn)便捷。滿(mǎn)足絕大多數(shù)數(shù)據(jù)中心的需求。

數(shù)據(jù)中心是與人力資源、自然資源一樣重要的戰(zhàn)略資源，在信息時(shí)代下的數(shù)據(jù)中心行業(yè)中，只有對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行大規(guī)模和靈活性的運(yùn)用，才能更好的去理解數(shù)據(jù)，運(yùn)用數(shù)據(jù)，才能促使我國(guó)數(shù)據(jù)中心行業(yè)快速發(fā)展，體現(xiàn)出國(guó)家發(fā)展的大智慧。海量數(shù)據(jù)的產(chǎn)生，也促使信息數(shù)據(jù)的收集與處理發(fā)生了重要的轉(zhuǎn)變，企業(yè)也從實(shí)體服務(wù)走向了數(shù)據(jù)服務(wù)。產(chǎn)業(yè)界需求與關(guān)注點(diǎn)也發(fā)生了轉(zhuǎn)變，企業(yè)關(guān)注轉(zhuǎn)向了數(shù)據(jù)，計(jì)算機(jī)行業(yè)從追求的計(jì)算能力轉(zhuǎn)變?yōu)閿?shù)據(jù)處理能力，軟件業(yè)也將從編程為主向數(shù)據(jù)為主轉(zhuǎn)變，云計(jì)算將從分析向服務(wù)轉(zhuǎn)變。在信息時(shí)代下，數(shù)據(jù)中心的產(chǎn)生，更多的網(wǎng)絡(luò)內(nèi)容也將不再由專(zhuān)業(yè)網(wǎng)站或者特定人群所產(chǎn)生，而是由全體網(wǎng)民共同參與。隨著數(shù)據(jù)中心行業(yè)的興起，網(wǎng)民參與互聯(lián)網(wǎng)、貢獻(xiàn)內(nèi)容也更加便捷，呈現(xiàn)出多元化。巨量網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)都能夠存儲(chǔ)在數(shù)據(jù)中心，數(shù)據(jù)價(jià)值也會(huì)越來(lái)越高，可靠性能也在進(jìn)一步加強(qiáng)。

審核編輯：湯梓紅