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您的位置:網(wǎng)站首頁 > 技術(shù)文章 > 數(shù)據(jù)中心末端配電的數(shù)字化方案及設(shè)備選型 引自微信公眾號(hào)“數(shù)據(jù)中心運(yùn)維管理"2023年3月13日《為什么智能PDU對(duì)數(shù)據(jù)中心很重要?》重要的作用,原文如下:
“作為 IT 買家和諧共生,您可能希望在選擇合適的 PDU 時(shí)找到價(jià)值不難發現。一個(gè)基本的 PDU 能夠提供可靠的配電奮勇向前,而智能 PDU除了提供可靠的配電還能夠提供更多功能提供深度撮合服務,這些功能包括功率計(jì)左右、環(huán)境監(jiān)測(cè)和遠(yuǎn)程插座控制等等背景下。
普通PDU和智能PDU有什么區(qū)別?
機(jī)架安裝配電盤或機(jī)架配電單元 (PDU) 是一種配備許多插座的設(shè)備可靠保障,可將電力分配給位于數(shù)據(jù)中心機(jī)架或機(jī)柜內(nèi)的服務(wù)器自然條件、存儲(chǔ)設(shè)備和網(wǎng)絡(luò)設(shè)備。分析公司 IHS 將它們分為兩大類:
1) 基本 PDU 提供可靠的配電開展。
2) 智能 PDU 提供功能互動互補,如電能計(jì)量、環(huán)境監(jiān)控和遠(yuǎn)程插座控制智能 PDU 可分為以下子類別:
a) 計(jì)量入口 PDU——計(jì)量入口 PDU 在 PDU 級(jí)別計(jì)量功率提單產,并在本地和網(wǎng)絡(luò)上顯示數(shù)據(jù)深入實施。計(jì)量可幫助用戶確定為機(jī)架供電的電路的用電量和可用容量,從而更容易配置設(shè)備發展空間。通過在入口級(jí)進(jìn)行計(jì)量效果,用戶可以避免電路過載并輕松計(jì)算電源使用效率 (PUE) 等效率指標(biāo)。
b) 計(jì)量出口PDU——與計(jì)量入口 PDU 一樣足了準備,出口計(jì)量PDU可幫助用戶確定機(jī)架的用電量和可用容量合作關系,并促進(jìn)配置著力提升。最主要的是使用戶能夠了解設(shè)備或服務(wù)器級(jí)的實(shí)際功耗,從而可以比較效率并將成本分配給特定的業(yè)務(wù)部門或客戶傳遞。
c) 開關(guān)式 PDU—— 開關(guān) 式PDU 具有計(jì)量入口 PDU 的功能重要意義,還提供對(duì)單個(gè)插座或插座組的受控開/關(guān)切換。它們使授權(quán)用戶能夠按特定順序遠(yuǎn)程重啟設(shè)備更加廣闊,提供電源排序延遲以減少浪涌電流規劃,并防止未經(jīng)授權(quán)的設(shè)備配置。它們?cè)谶h(yuǎn)程和托管設(shè)施部署中至關(guān)重要可以使用,因?yàn)樗鼈冊(cè)试S您通過重啟服務(wù)器來快速恢復(fù)服務(wù)進入當下。可以遠(yuǎn)程關(guān)閉不使用的設(shè)備以節(jié)省能源效高化。
d) 帶出口計(jì)量的開關(guān)式PDU——帶出口計(jì)量的開關(guān)式 PDU 將開關(guān)式 PDU 的所有功能與出口計(jì)量式 PDU 的功能結(jié)合在一起新體系。智能 PDU 的每個(gè)子類別都具有可幫助數(shù)據(jù)中心降低運(yùn)營成本、增加正常運(yùn)行時(shí)間/可用性創造、改善平均修復(fù)時(shí)間 (MTTR)不難發現、提高能源效率和管理現(xiàn)有容量的功能。
為什么選擇合適的 PDU 很重要設備製造?
尋找更好的長期價(jià)值
由于 IT 購買者正在為較小的預(yù)算而苦苦掙扎發展需要,較低的價(jià)格往往是一個(gè)決定性因素。由于基本 PDU 的零售價(jià)較低管理,因此購買它們似乎更劃算顯示。其他人可能不相信智能機(jī)架 PDU 的功能可以提供額外的價(jià)值,或者他們的組織沒有時(shí)間或資源從中受益效率和安。因此設計能力,許多購買者選擇基本型 PDU,盡管從長遠(yuǎn)來看深入開展,智能型 PDU 可以提供更大的價(jià)值和成本節(jié)約提供有力支撐。
要了解為什么智能 PDU 是更好的選擇,我們須首先檢查它們可以解決的常見問題建議。幾乎所有數(shù)據(jù)中心現(xiàn)在都面臨的主要挑戰(zhàn)
數(shù)據(jù)中心最主要的一個(gè)目標(biāo)是確保業(yè)務(wù)連續(xù)性品率。機(jī)架 PDU 通過為插入其中的所有設(shè)備(服務(wù)器、存儲(chǔ)和網(wǎng)絡(luò)設(shè)備)提供穩(wěn)定用的舒心、可靠和充足的電力來幫助實(shí)現(xiàn)這一點(diǎn)技術發展。但是,也要考慮數(shù)據(jù)中心面臨的其他一些主要挑戰(zhàn)集成。
• 電源容量管理和配置
• 能源管理
• 環(huán)境管理
• 物理和網(wǎng)絡(luò)安全
• 計(jì)算能力需求
• 資產(chǎn)和變更管理
電源容量管理和配置——許多數(shù)據(jù)中心以混亂和無計(jì)劃的方式增長重要手段。技術(shù)人員經(jīng)常將新設(shè)備插入第一個(gè)可用的插座,而對(duì)可用的電容量知之甚少穩定性。這可能會(huì)導(dǎo)致保險(xiǎn)絲熔斷并導(dǎo)致停機(jī)像一棵樹。據(jù)統(tǒng)計(jì)過程中,在2013 年,停機(jī)的平均成本就高達(dá)到驚人的每分鐘 7908 美元能運用。
能源管理——許多數(shù)據(jù)中心支持比需要更多的基礎(chǔ)設(shè)施達到。一份研究報(bào)告發(fā)現(xiàn),平均服務(wù)器僅以12-18%的容量運(yùn)行不可缺少。因此蓬勃發展,采用幾種實(shí)踐可以將電力消耗減少多達(dá) 40%。
環(huán)境管理——雖然 IT 設(shè)備占能源成本的 50%積極回應,但另有 37% 用于冷卻和循環(huán)空氣重要性。數(shù)據(jù)中心通常會(huì)過冷以防止設(shè)備故障,但將恒溫器溫度每升高華氏度多種場景,可節(jié)省高達(dá) 3% 的當(dāng)前能源費(fèi)用多元化服務體系。
物理和網(wǎng)絡(luò)安全——對(duì)機(jī)柜和過道的安全訪問控制的需求正在上升。2011 年擴大公共數據,美國上市醫(yī)療保健公司 Health Net, Inc. 報(bào)告稱深度,由于其管理的數(shù)據(jù)中心的多個(gè)服務(wù)器驅(qū)動(dòng)器丟失,導(dǎo)致全國多達(dá) 190 萬人的個(gè)人健康記錄受到損害核心技術體系。
計(jì)算能力需求——盡管數(shù)據(jù)中心在不斷縮小和擴(kuò)張開拓創新,但在可預(yù)見的未來,一個(gè)不變的趨勢(shì)是對(duì)更多計(jì)算能力的需求初步建立,這種快速擴(kuò)張將比數(shù)據(jù)中心過去經(jīng)歷過的電力需求大得多綜合運用。
資產(chǎn)和變更管理——對(duì)于正在擴(kuò)展的數(shù)據(jù)中心,手動(dòng)跟蹤資產(chǎn)可能很麻煩且成本很高要素配置改革。一項(xiàng)研究指出,庫存收集保障性、庫存核對(duì)帶動產業發展、查找錯(cuò)放資產(chǎn)、手動(dòng)存儲(chǔ)庫更新和更換錯(cuò)放資產(chǎn)的過程每年花費(fèi) 71.4 萬美元和大約 706 個(gè)工作日十分落實。
解決這些挑戰(zhàn)需要一種智能方法
簡而言之倍增效應,數(shù)據(jù)中心面臨著巨大的挑戰(zhàn)。需要解決這些挑戰(zhàn)製造業,以控制運(yùn)營成本并滿足新的業(yè)務(wù)需求優化服務策略。數(shù)據(jù)中心將需要優(yōu)化利用電力、空間發展基礎、冷卻和人員兩個角度入手。智能 PDU 是可以解決所有這些問題的平臺(tái)。現(xiàn)在我們將討論如何為您的數(shù)據(jù)中心選擇合適的機(jī)架 PDU同期,如何為您的機(jī)架提供可靠的電力生產效率,以及如何為現(xiàn)在和未來創(chuàng)建一個(gè)可靠且環(huán)保的數(shù)據(jù)中心使命責任。"
摘要
數(shù)據(jù)中心最主要的目標(biāo)之一是確保業(yè)務(wù)連續(xù)性。數(shù)據(jù)中心的供電上從高壓電源入口到末端配電采用了很多高可靠性的設(shè)計(jì)使用,比如多路獨(dú)立高壓市電電源合規意識、大容量中壓柴油發(fā)電機(jī)組,UPS的冗余配置等等有效性,這往往意味著高昂的成本創新內容,都是為了提高供配電系統(tǒng)容錯(cuò)能力。配電柜(也稱列頭柜)或母線槽承擔(dān)為數(shù)據(jù)中心服務(wù)器廣泛關註、存儲(chǔ)和網(wǎng)絡(luò)等IT設(shè)備提供穩(wěn)定可靠的電源的末端配電環(huán)節(jié)善於監督,其運(yùn)行穩(wěn)定性也尤為重要。在這個(gè)環(huán)節(jié)深入實施,幾乎所有的數(shù)據(jù)中心都面臨著一些共性的挑戰(zhàn)至關重要,包括電源容量管理和配置、數(shù)據(jù)中心能源管理效果、環(huán)境管理有所應、安全管理、計(jì)算能力需求擴(kuò)張合作關系、資產(chǎn)和變更管理等等著力提升,本文通過數(shù)據(jù)中心末端配電的數(shù)字化解決方案,配合數(shù)據(jù)中心能效管理系統(tǒng)來探討如何應(yīng)對(duì)這些挑戰(zhàn)結構。
數(shù)據(jù)中心末端配電面臨的挑戰(zhàn)
電源容量管理和配置:許多數(shù)據(jù)中心缺乏有計(jì)劃的增長擴(kuò)容重要的作用,工程師經(jīng)常將新設(shè)備接入看似可用的回路,而對(duì)回路可用的負(fù)荷容量知之甚少規模最大。這可能會(huì)導(dǎo)致回路過負(fù)荷保險(xiǎn)絲熔斷并導(dǎo)致停機(jī)并導(dǎo)致很大的經(jīng)濟(jì)損失穩中求進,服務(wù)中斷的損失是以秒來計(jì)算的。
能源管理:數(shù)據(jù)中心最主要的能效指標(biāo)PUE的計(jì)算涉及到所有IT設(shè)備的耗能最深厚的底氣,而IT設(shè)備的耗能計(jì)量都集中在末端配電協同控製,所以在末端需要具備能源計(jì)量和管理。
環(huán)境管理:雖然IT設(shè)備耗能占能源成本的50%以上品質,但另有36%用于冷卻和循環(huán)空氣利用好。數(shù)據(jù)中心通常會(huì)將機(jī)房溫度調(diào)到過冷以防止設(shè)備故障,但將機(jī)房溫度升高1攝氏度解決問題,最多可節(jié)省高達(dá)7%的冷卻耗能成本系列,所以需要在溫度控制和能耗之間找到平衡點(diǎn)。
安全管理:不管供配電前端在可靠性上做了多少冗余相互配合,如果忽視了末端的配電安全管理都是無用功慢體驗,對(duì)末端的電源插接點(diǎn)接觸以及溫升情況也需要關(guān)注。
計(jì)算能力需求:在可預(yù)見的未來相對簡便,一個(gè)不變的趨勢(shì)是對(duì)更多計(jì)算能力的需求重要組成部分,這種快速擴(kuò)張將導(dǎo)致數(shù)據(jù)中對(duì)的電力需求越來越大流程。
資產(chǎn)和變更管理:對(duì)于正在擴(kuò)展的數(shù)據(jù)中心,手動(dòng)跟蹤資產(chǎn)可能很繁瑣且成本很高勃勃生機。研究指出助力各業,庫存收集、庫存核對(duì)提供有力支撐、查找錯(cuò)放資產(chǎn)應用、手動(dòng)存儲(chǔ)庫更新和更換錯(cuò)放資產(chǎn)的過程每年花費(fèi)的人力和資金成本巨大。
數(shù)據(jù)中心末端配電的數(shù)字化方案
需要解決這些挑戰(zhàn)品率,提高業(yè)務(wù)連續(xù)性相貫通、控制運(yùn)營成本并滿足新的業(yè)務(wù)發(fā)展需求,數(shù)據(jù)中心將需要對(duì)末端配電環(huán)節(jié)有監(jiān)測(cè)和管理積極影響。智能化的配電柜和智慧小母線系統(tǒng)可以提供解決方案自動化方案。接下來將討論如何為數(shù)據(jù)中心選擇合適的末端配電數(shù)字化解決方案,創(chuàng)建可靠且環(huán)保的數(shù)據(jù)中心越來越重要。
2.1 配電柜數(shù)字化方案
配電柜是為數(shù)據(jù)中心的IT設(shè)備機(jī)柜提供電源的末端配電設(shè)備效率,一般采用雙回路供電,電源分別來自兩臺(tái)冗余的UPS近年來,分為交流和直流供電講道理,一般放置在機(jī)柜陣列的兩端,也稱列頭柜技術先進,如圖1所示更多的合作機會。

圖1 ANDPF配電柜
安科瑞配電監(jiān)控解決方案針對(duì)配電柜監(jiān)控?cái)?shù)字化要求,方案包括交流(AC220V)認為、直流(DC-48V/240V/336V)系統(tǒng)服務好。由觸摸式液晶顯示屏、綜合信息處理主機(jī)模塊反應能力、開關(guān)狀態(tài)采集模塊發展邏輯、電流互感器(交流)或霍爾傳感器(直流)采集單元模塊等組成。監(jiān)測(cè)兩路主進(jìn)線和A+B雙面饋線回路電量參數(shù)有所提升、開關(guān)狀態(tài)、諧波含量新的力量、柜內(nèi)溫濕度等數(shù)據(jù)先進水平,可以在本地觸摸屏顯示,同時(shí)可以上傳AcrelEMS-IDC數(shù)據(jù)中心能效管理系統(tǒng)顯示和報(bào)警全面展示。產(chǎn)品方案見表1重要平臺。

表1 安科瑞配電柜數(shù)字化方案產(chǎn)品選型
2.2 母線槽數(shù)字化方案
近年來,隨著數(shù)據(jù)中心建設(shè)的快速發(fā)展核心技術,智能母線槽的方案運(yùn)用越來越多應用提升。相比傳統(tǒng)精密配電柜主動性,數(shù)據(jù)中心母線槽架空鋪設(shè),具有安裝檢修方便發展的關鍵、不占地道路、散熱快、易增容等優(yōu)勢(shì)真諦所在。母線槽通過始端箱從前端UPS取電指導,以母排系統(tǒng)組成輸電結(jié)構(gòu),采用即插即用的方式充分,通過插接箱給各個(gè)IT機(jī)柜內(nèi)的PDU供電進一步完善。

圖2 智能母線槽數(shù)據(jù)采集方案示意圖
安科瑞智能母線槽方案在始端箱和插接箱內(nèi)配置AMB100/AMB110監(jiān)測(cè)單元,測(cè)量始端箱競爭力、插接箱電壓橫向協同、電流、頻率敢於挑戰、有功功率不斷創新、無功功率、功率因數(shù)探索、有功電能堅持先行、無功電能、諧波畸變滿意度、溫濕度情況較常見、漏電電流等數(shù)據(jù),可以通過有線或無線方式傳輸數(shù)據(jù)主要抓手,在本地觸摸屏顯示體製,同時(shí)可以上傳數(shù)據(jù)中心能效管理系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)母線槽的數(shù)據(jù)展示和異常預(yù)警創新科技。
另外由于母線槽是由銅制母排搭接而成服務延伸,接頭部位可能會(huì)由于接觸不良而異常發(fā)熱,所以需要對(duì)母線槽接頭溫度進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)具有重要意義,安科瑞AMB200母線接頭溫度監(jiān)測(cè)裝置進(jìn)行接觸式測(cè)溫進一步,AMB300通過紅外非接觸式測(cè)溫方式監(jiān)測(cè)母線溫度,數(shù)據(jù)通過有線或無線方式傳輸本地觸摸屏顯示強大的功能,同時(shí)可以上傳數(shù)據(jù)中心能效管理系統(tǒng)實際需求,實(shí)現(xiàn)母線槽溫度的實(shí)時(shí)預(yù)警,設(shè)備選型如表2所示優勢。

表2 智能母線槽解決方案選型表
AcrelEMS-IDC數(shù)據(jù)中心能效管理系統(tǒng)
AcrelEMS-IDC數(shù)據(jù)中心能效管理系統(tǒng)搭建基于高善謀新篇、中、低壓配電系統(tǒng)、柴油發(fā)電機(jī)方法、UPS的實(shí)時(shí)監(jiān)控和末端配電系統(tǒng)數(shù)據(jù)采集的電力監(jiān)控行動力、PUE分析以及動(dòng)環(huán)監(jiān)測(cè),幫助數(shù)據(jù)中心管理者了解數(shù)據(jù)中心能源運(yùn)行情況切實把製度,并關(guān)注消防和電氣安全保供,及時(shí)預(yù)警異常情況,保障數(shù)據(jù)中心穩(wěn)定可靠運(yùn)行協同控製。除了變電站振奮起來、柴油發(fā)電機(jī)和UPS運(yùn)行監(jiān)控以外,特別是針對(duì)數(shù)據(jù)中心的末端配電環(huán)節(jié)試驗,系統(tǒng)數(shù)據(jù)跟蹤到每一個(gè)回路的電氣參數(shù)和開關(guān)狀態(tài)勞動精神、溫濕度數(shù)據(jù)等。
3.1 電源容量管理和配置
系統(tǒng)監(jiān)測(cè)每路饋線回路的電流製度保障、功率預下達、開關(guān)狀態(tài)和用電量,還可以配置溫度統籌推進、濕度傳感器用于監(jiān)測(cè)線路接點(diǎn)溫度和柜內(nèi)濕度方案,設(shè)置參數(shù)高低越限告警,避免回路超負(fù)荷運(yùn)行而導(dǎo)致意外斷電了解情況。

3.2 能源管理
數(shù)據(jù)中心最主要的能效指標(biāo)PUE的計(jì)算涉及到所有IT設(shè)備的耗能深入,系統(tǒng)從高壓到末端采集數(shù)據(jù)中心用電量,并按照IT設(shè)備重要的、制冷系統(tǒng)(冷凍水機(jī)組開展研究、空調(diào)末端、新風(fēng)等)相互融合、供電系統(tǒng)(變壓器首要任務、UPS、發(fā)電機(jī)不同需求、開關(guān))發展、照明及辦公用能進(jìn)行分類,計(jì)算數(shù)據(jù)中心PUE值總之、制冷負(fù)載系數(shù)CLF面向、供電負(fù)載系數(shù)PLF等,為數(shù)據(jù)中心能效診斷提供數(shù)據(jù)支持研學體驗。

3.3 環(huán)境管理
系統(tǒng)根據(jù)數(shù)據(jù)中心不同溫度數(shù)據(jù)下計(jì)算數(shù)據(jù)中心PUE和CLF值的變化效率,來協(xié)助管理者尋找運(yùn)行溫度,在溫度控制和能耗之間找到平衡點(diǎn)近年來。同時(shí)系統(tǒng)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)中心溫濕度、浸水發展目標奮鬥、煙霧等影響數(shù)據(jù)中心正常運(yùn)行的因素技術先進,并及時(shí)提供預(yù)警更多的合作機會。

3.4 安全管理
系統(tǒng)監(jiān)測(cè)配電柜或母線槽系統(tǒng)電氣接點(diǎn)溫度以及漏電電流,并設(shè)置溫度認為、漏電越限告警服務好,及時(shí)消除系統(tǒng)隱患。同時(shí)針對(duì)數(shù)據(jù)中心大量的UPS蓄電池內(nèi)阻長效機製、溫度講實踐、可燃?xì)怏w含量也進(jìn)行實(shí)時(shí)在線監(jiān)測(cè)預(yù)警,保障數(shù)據(jù)中心運(yùn)行安全奮戰不懈。

3.5 資產(chǎn)和變更管理
系統(tǒng)為數(shù)據(jù)中心提供設(shè)備管理和運(yùn)維管理功能市場開拓,包括設(shè)備臺(tái)賬、設(shè)備保養(yǎng)大大縮短、工單管理要落實好、巡檢記錄、缺陷管理更默契了、搶修記錄等功能先進技術,告別依靠手工記賬,降低人力和時(shí)間成本不合理波動。

結(jié)束語
隨著對(duì)算力的需求增長宣講手段,數(shù)據(jù)中心也將加速發(fā)展。為了保障數(shù)據(jù)中心穩(wěn)定可靠運(yùn)行積極拓展新的領域,除了在電源和前端變配電系統(tǒng)上下功夫外配套設備,數(shù)據(jù)中心的末端配電系統(tǒng)數(shù)字化管理更為重要。安科瑞AcrelEMS-IDC數(shù)據(jù)中心能效管理系統(tǒng)配合安科瑞配電柜系統(tǒng)多種方式、智能母線槽系統(tǒng)為數(shù)據(jù)中心的末端配電提供負(fù)荷監(jiān)測(cè)對外開放、能效管理、安全預(yù)警和設(shè)備運(yùn)維管理深入交流研討,為數(shù)據(jù)中心連續(xù)穩(wěn)定運(yùn)行提供保駕護(hù)航資料。
