Aתמצית
בשנים האחרונות, עם התפתחותם המהירה של מרכזי הנתונים, בעיית צריכת האנרגיה של מרכזי הנתונים הולכת וגוברת. ניהול האנרגיה ותכנון אספקת החשמל וההפצה של מרכזי נתונים הפכו לנושאים חמים. פתרונות מערכת הפצת חשמל סבירים ואמינים במרכז הנתונים, הם דרך סבירה לשפר את יעילות החשמל של מרכז הנתונים ולהפחית את צריכת האנרגיה של הציוד. בשילוב עם המפרט הטכני הרלוונטי, היתרונות והחסרונות של סכימות חלוקת החשמל הישנות והחדשות של מרכז נתונים מנותחים, וניתנת התייחסות לתכנון חדר המחשבים המודולרי החדש.
מילות מפתח: מרכז נתונים; חלוקת כוח מסוף; ארון ראש עמודים
1. Bרקע
עם התפתחות המדע והטכנולוגיה, המספר, קנה המידה וצפיפות ההספק של מרכזי הנתונים ממשיכים לעלות, ורמת הבנייה ממשיכה להשתפר. מערכת חלוקת החשמל היא החלק החשוב ביותר במרכז הנתונים. הפסקות חשמל או אספקת חשמל באיכות נמוכה עלולות לגרום להשבתת שרת. לגרום להפסדים. כיצד לייעל את העיצוב כדי לשפר את הבטיחות והאמינות של אספקת הכוח של מרכז הנתונים כדי להבטיח פעולה רציפה ויציבה של מערכת המידע האלקטרונית הפכה לנושא חשוב עבור מעצבי מרכז הנתונים. בהשוואה לתכנית אספקת החשמל וההפצה המסורתית, האם יש תכנית אספקת חשמל בטוחה, חסכונית ויציבה יותר היא בעיה שמעצבים חשובה ממנה.
2. ערכת חלוקת חשמל בקצה חדר הנתונים
סקירת פרוייקט
שטח הבנייה הכולל של דאטה סנטר הוא 1906.24 מ"ר, מתוכם שטח הבנייה הכולל של הדטה סנטר הוא 210.6 מ"ר, כולל חדר הנתונים 1F וחדר התקשורת 1F. התחום הפונקציונלי כולל את חדר המכונות הראשי (חדר מחשבים, חדר תקשורת), אזור ניהול (משרד, חדר ציוד אינטרנט ועוד) וחדרי עזר.
ערכת חלוקת כוח מסורתית אחת
אספקת החשמל של 10kV במתח גבוה נלקחת משתי רשתות מרכזיות של תחנות משנה, והמתח הגבוה והמתח הנמוך אינם מחוברים. ספק הכוח השלישי נמשך מגנרטור הדיזל של מרכז הכוח. ספק הכוח הראשי לגיבוי ואספקת החשמל של הגנרטור מועברים בשקע השנאי כדי להבטיח את צריכת החשמל של מרכז הנתונים. הציוד משתמש בחשמל בצורה מהימנה. בהתחשב בכך שהקיבולת של גנרטור בודד היא הרבה פחות מ-2500kW, ומספר הגנרטורים לא הגיע ליותר מ-10, נבחר ערכת גנרטורים במתח נמוך של 0.4kV. הנקודה הנייטרלית של ערכת הגנרטור 0.4kV תהיה מקורקעת ישירות, והמוליכים המחוברים בין נקודות הכוכב של הגנרטור יהיו מבודדים. סה"כ 2 סטים של מערכות UPS 400kVA מותקנות במרכז הנתונים כדי ליצור מערכת 2N סובלנית לתקלות. הארונות הדו-מעגליים והפלט הכפול יכולים לספק חשמל לציוד מידע אלקטרוני ושקעי תחנות עבודה במרכז הנתונים. הסוללה של מערכת ה-UPS יכולה לספק אספקת חשמל רציפה למשך 15 דקות עבור כל העומסים בדרגה ①. עומס השרת היחיד של מרכז הנתונים נחשב ל-3kW, והעומס המרבי אינו עולה על 4kW. על מנת להימנע מכשל של UPS של מרכז הנתונים במהלך תהליך מיתוג הכוח כדי להשפיע על הפעולה הרגילה של העומס החשוב, מתג ה-ATS של גנרטורים הראשיים והדיזל צריך להיות מתג בן ארבע רמות עם חופפים ברמת המחשב והקו ניטרלי. החלפה.
ערכת אספקת חשמל והפצה חדשה 2
עם חדשנות טכנולוגית ותמיכה בתפיסה של חיסכון באנרגיה ירוקה, ארגון TGG הבינלאומי הציע PUE, מדד ליעילות החשמל של מרכזי נתונים. PUE הוא היחס בין כל האנרגיה הנצרכת על ידי מרכז הנתונים לאנרגיה המשמשת בעומסי IT, והוא היפוך של DCIE. צריכת אנרגיה PUE=של כל הציוד במרכז הנתונים / צריכת אנרגיה של ציוד IT, PUE הוא יחס, המדד הוא 2, ככל שמתקרב ל-1, רמת היעילות האנרגטית טובה יותר, כך מידת הירוק גבוהה יותר של מרכז נתונים.
באמצעות כמות גדולה של ניתוח נתונים, המסקנה היא שלמערכת אספקת והפצת הזרם הישר במתח גבוה (HVDC), מערכת אספקת החשמל וההפצה המשולבת AC-DC וה-UPS פלוס HVDC יש יעילות עבודה גבוהה יותר, שיכולה לשפר את מדד החיסכון באנרגיה של מרכז הנתונים.
3. השוואה בין פתרונות מערכות אספקת והפצה חדשים וישנים
הפלט של מערכת אספקת החשמל של UPS הוא תדר הספק, ואובדן המסנן גדול, וה-HVDC הוא סינון בתדר גבוה ותופס שטח קטן יותר. הסוללה של UPS נמצאת בקצה הקלט. אם ה-UPS עצמו נכשל, העומס עדיין יאבד כוח; בעוד שהסוללה של ה-HVDC נמצאת בקצה הפלט. גם אם ה-HVDC עצמו נכשל, הסוללה עדיין יכולה לספק חשמל לעומס כדי להבטיח אספקת חשמל ללא הפרעה. למערכת אספקת החשמל של UPS יש יותר קישורי ביניים מאשר מערכת אספקת החשמל HVDC. סוללת ה-HVDC מחוברת ישירות לפס, ומבטלת את הצורך בקישור המהפך, וכל חוליית ביניים רב-מפלסית תפחית את יעילות ההמרה, וכתוצאה מכך צריכת אנרגיה מוגברת.
4. Aקרלהפתרונות של HVDC
מכשיר ניטור חלוקת הכוח DC AMC16Z של Acrel מסדרת Acrel הוא מכשיר מדידה שתוכנן במיוחד עבור ניהול צריכת החשמל של שרת מרכז הנתונים. המכשיר קומפקטי בעיצובו, ויכול לנטר את כל הפרמטרים החשמליים, מתגי הכניסה והיציאה, ומצב מעצור ברקים של A פלוס B שני קווים נכנסים ו-192 קווים יוצאים בזמן אמת. ניתן להגדיר את ספי האזעקה של כל ערוצי המדידה באופן עצמאי. האירוע המוגבל מפעיל מיד את אזעקת הקול והאור של המערכת, וניתן לצייד אותו במודול זיהוי בידוד, שיכול לזהות את מצב הבידוד של פס מערכת DC ומעגל הסניף לניטור וניהול מקוונים בזמן אמת, ולהשיג דרגה גבוהה של שילוב לולאת הניטור בנפח המכשיר המסורתי.
מוצר Module
דיאגרמת רשת המערכת
5. Cהכלל
עכול ביצעה ניתוח מקיף של הסביבה הפנימית והחיצונית של תעשיית הדאטה סנטרים במשך תקופה ארוכה, ערכה ניתוח נקודות חמות בתעשייה על מדיניות לאומית ומגמות התפתחות עתידיות של הענף, חזתה את כיוון הפיתוח העתידי של הענף ושיפרה מגוון פתרונות יישומים בתעשייה משלה. צרכי הלקוח, כדי לענות על צרכי היישום של לקוחות שונים.
לפרטים של הפתרון, עיין בקישור הבא:
https://www.acrel-global.com/info/precision-distribution-monitoring-solution-fo-62122046.html




