淮亞利
安科瑞電氣股份有限公司 上海嘉定 201801
摘要：文章分析了位于北京和廣州的3個(gè)大型數(shù)據(jù)中心的能耗數(shù)據(jù)，對(duì)數(shù)據(jù)中心節(jié)能存在的問(wèn)題分別進(jìn)行了分析診斷。從設(shè)計(jì)及運(yùn)行管理兩大方面總結(jié)了目前數(shù)據(jù)中心普遍存在的共性問(wèn)題，為數(shù)據(jù)中心節(jié)能提供了方向。
關(guān)鍵詞：數(shù)據(jù)中心；節(jié)能；能效
0引言
近年來(lái)隨著國(guó)家對(duì)于信息化工作的重視,作為信息化基礎(chǔ)設(shè)施的數(shù)據(jù)中心快速發(fā)展。我國(guó)數(shù)據(jù)中心建設(shè)的數(shù)量多，建設(shè)質(zhì)量也在世界上處于靠前，主要采用了世界上較好的IT設(shè)備，較好的制冷設(shè)備，較好的精密空調(diào)，較好的控制系統(tǒng)。但是衡量運(yùn)行水平的重要指標(biāo)PUE卻未達(dá)到較先進(jìn)水平，差距還不小。中國(guó)制冷學(xué)會(huì)于2017年對(duì)上海市20家擁有500個(gè)機(jī)架的數(shù)據(jù)中心進(jìn)行了評(píng)測(cè)，大部分?jǐn)?shù)據(jù)中心的PUE分布在1.6-2.3范圍內(nèi)。中位值是1.80，平均值為1.97。距離《“十三五"國(guó)家信息化規(guī)劃》中提出的到2018年大型數(shù)據(jù)中心年P(guān)UE不高于1.5的要求差距較大。
不同的數(shù)據(jù)中心存在不同的問(wèn)題，也有其共性的問(wèn)題，這些問(wèn)題在業(yè)內(nèi)中已有資料反映。文章結(jié)合近期調(diào)查的數(shù)據(jù)中心為例，總結(jié)存在于節(jié)能運(yùn)行中的共性問(wèn)題。
1北京某IDC數(shù)據(jù)中心
1.1工程簡(jiǎn)介
該數(shù)據(jù)中心建筑面積20000㎡，在6B#大樓地下室建有冷凍機(jī)房。配置4臺(tái)離心式冷水機(jī)組、4臺(tái)冷卻水泵、4臺(tái)冷凍水泵，室外地面建有16臺(tái)冷卻塔；機(jī)房空調(diào)為水冷及風(fēng)冷兩種精密空調(diào)系統(tǒng)，空調(diào)面積約6000㎡。機(jī)房?jī)?nèi)未設(shè)置冷熱通道。
為分析數(shù)據(jù)中心的能效，文章對(duì)數(shù)據(jù)中心的能耗和冷水機(jī)組的COP進(jìn)行了一年的監(jiān)測(cè)記錄，并同時(shí)對(duì)運(yùn)行管理措施及方法進(jìn)行了訪談，對(duì)冷凍水系統(tǒng)的水溫變化進(jìn)行了全程追蹤測(cè)試。
1.2能耗分布與PUE
根據(jù)約一年的實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)，該數(shù)據(jù)中心的能耗分布和PUE見(jiàn)表1,年P(guān)UE為1.8。對(duì)處于寒冷地區(qū)的北京，PUE值偏高。
1.3數(shù)據(jù)分析
根據(jù)能耗分項(xiàng)數(shù)據(jù)，可以定量計(jì)算出空調(diào)系統(tǒng)各環(huán)節(jié)的相對(duì)關(guān)系，并進(jìn)行其合理性評(píng)價(jià)，見(jiàn)表2。
1.4主要存在的問(wèn)題
根據(jù)能耗數(shù)據(jù)、訪談情況以及水系統(tǒng)狀態(tài)參數(shù)的測(cè)試結(jié)果，該數(shù)據(jù)中心的問(wèn)題主要為：
1）主機(jī)效率偏低。主機(jī)效率(COP值)小于4.0。2019年7月16日測(cè)試期間，冷機(jī)冷卻水進(jìn)出口溫度3O.3℃/32.6℃,冷凍水出水溫度7℃，負(fù)載百分比為71%條件下，運(yùn)行工況與《蒸汽壓縮循環(huán)冷水機(jī)組》(GB/T18430.1—2007)規(guī)定的額定條件十分接近。此條件下，主機(jī)COP應(yīng)達(dá)到5.5。但主機(jī)效率僅為4.0，距離5.5還有不小差距。其原因與冷凍水的水質(zhì)、機(jī)組維護(hù)等因素有關(guān)。冷卻塔填料結(jié)垢嚴(yán)重，未及時(shí)清洗，使得冷卻水溫度偏高。
2）水泵的能耗占比過(guò)高。設(shè)計(jì)狀態(tài)下，水泵的總能耗(含冷卻塔)應(yīng)當(dāng)只有主機(jī)的30%，實(shí)際使用中卻達(dá)到62%。冷水機(jī)組的防凍水溫差、冷卻水溫差均只2℃，說(shuō)明水流量偏大，水泵應(yīng)可以減少流量。同時(shí)測(cè)試得到的水泵效率只有50%。
3）分水器與集水器之間存在水量旁通。根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試，末端機(jī)房?jī)?nèi)水冷空調(diào)的進(jìn)出口溫度一般為7℃/14℃，溫差達(dá)到7℃以上。但冷凍站集水器內(nèi)的溫度卻為8.8℃。說(shuō)明分集水之間存在大量的混水，供應(yīng)到用戶的水量不足。
4）機(jī)房?jī)?nèi)精密空調(diào)能耗過(guò)高。精密空調(diào)的能耗比冷水機(jī)組能耗還高。一般末端空調(diào)能耗應(yīng)控制在空調(diào)系統(tǒng)總能耗≤25%以內(nèi)，現(xiàn)已大大超出這一比例。按照冷凍機(jī)供冷量能力計(jì)算，2臺(tái)冷水機(jī)組全部開(kāi)啟時(shí)，機(jī)房?jī)?nèi)的風(fēng)冷空調(diào)可以關(guān)閉，但機(jī)房?jī)?nèi)所有風(fēng)冷精密空調(diào)仍然全部開(kāi)啟使用。風(fēng)冷精密空調(diào)的使用補(bǔ)充了部分冷量，卻消耗了大量的電力。
導(dǎo)致風(fēng)冷空調(diào)開(kāi)啟的原因包括:機(jī)房?jī)?nèi)溫度分布不均，有的機(jī)房不同地點(diǎn)溫差相差10℃，存在局部熱點(diǎn)。局部熱點(diǎn)的存在，拉低了房間整體溫度，加大了供應(yīng)能力需求。同時(shí)由于供應(yīng)到水冷空調(diào)的水量不足，使得水量空調(diào)的供冷量不足，因而風(fēng)冷空調(diào)不得不開(kāi)啟。
5）機(jī)房?jī)?nèi)采用漫灌式氣流組織，沒(méi)有設(shè)置氣流冷熱通道。送回風(fēng)溫差小，只有3℃，加大了送風(fēng)輸送能耗。
6）缺少智能化管理手段。雖然有動(dòng)力環(huán)境監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，但缺少節(jié)能管理的智能化控制系統(tǒng)，也沒(méi)有統(tǒng)一集中的能耗數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，使得管理人員對(duì)設(shè)備運(yùn)行狀況無(wú)法細(xì)致了解。運(yùn)維人員的主要精力放在保平安運(yùn)行上。
7）未利用自然冷源。北京地區(qū)冬季自然冷源資源豐富，但未采取任何技術(shù)措施加以利用。
表1北京某IDC數(shù)據(jù)中心能耗數(shù)據(jù)
表2北京某IDC數(shù)據(jù)中心分項(xiàng)能耗情況
2廣州某云計(jì)算數(shù)據(jù)中心
2.1基本情況
廣州某云計(jì)算數(shù)據(jù)中心位于廣州市蘿崗區(qū)。數(shù)據(jù)中心的空調(diào)面積約35000㎡(其中一期15000㎡)。建筑9層，其中數(shù)據(jù)機(jī)房位于3、4層。
數(shù)據(jù)中心采用集中冷源，冷凍站位于大樓1層，設(shè)有4臺(tái)離心式冷水機(jī)組、1臺(tái)螺桿式冷水機(jī)組，配有5臺(tái)冷卻水泵、5臺(tái)冷凍水泵，5臺(tái)冷卻塔位于5樓屋面。
機(jī)房?jī)?nèi)設(shè)有水冷空調(diào)機(jī)組，通過(guò)靜壓箱送風(fēng)，共78臺(tái)精密空調(diào)機(jī)組。機(jī)房?jī)?nèi)氣流分設(shè)冷熱通道?？照{(diào)系統(tǒng)日常管理采用手動(dòng)管理，缺少自動(dòng)控制平臺(tái)。除配電房有主要回路的電能監(jiān)測(cè)外，對(duì)于能耗監(jiān)管缺少分項(xiàng)計(jì)量，不能進(jìn)行細(xì)化分析。
2.2能耗分布及PUE
采用瞬時(shí)電量進(jìn)行PUE計(jì)算，其值為1.77。數(shù)據(jù)中心基礎(chǔ)設(shè)備設(shè)施(暖通空調(diào))的功率總和為1099kW，占數(shù)據(jù)中心總耗電的44%，見(jiàn)表3。
2.3PUE評(píng)價(jià)
數(shù)據(jù)中心的電氣損耗為466kW,達(dá)到數(shù)據(jù)中心總能耗的13%。變壓器損耗6%，UPS損耗12%、列頭柜配電系統(tǒng)損耗7%，這部分的損耗較大，應(yīng)在電氣管理和設(shè)備配置上改進(jìn)。
暖通空調(diào)系統(tǒng)中冷機(jī)電耗占51%、精密空調(diào)為26%、水泵+冷塔為21.4%。暖通空調(diào)系統(tǒng)內(nèi)部占比較為合理。但能耗總體比例仍然較高，具有調(diào)節(jié)改善PUE的空間。
2.4存在的主要問(wèn)題
1）冷水機(jī)組效率未達(dá)標(biāo)?！豆步ㄖ?jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》(GB50189—2015)中4.2.10節(jié)要求電機(jī)驅(qū)動(dòng)壓縮機(jī)的蒸氣壓縮循環(huán)冷水(熱泵)機(jī)組，在額定制冷工況和規(guī)定條件下變頻離心式冷水機(jī)組性能系數(shù)(COP)不應(yīng)低于5.5。而現(xiàn)有機(jī)組平均能效系數(shù)為5.10，也未達(dá)到5.5。在機(jī)組運(yùn)行工況優(yōu)于額定工況的條件下，仍不滿足節(jié)能要求。根據(jù)訪談介紹，機(jī)組每年清洗2次，進(jìn)行機(jī)組水質(zhì)維護(hù)，水質(zhì)應(yīng)無(wú)問(wèn)題。應(yīng)當(dāng)是機(jī)組運(yùn)行工況不合理造成。
2）冷卻水泵的效率低。冷卻水泵的效率只有約45%，與設(shè)計(jì)要求的70%差距較大。冷卻水泵的額定揚(yáng)程30mH?O,但實(shí)際揚(yáng)程只有15mH?O。水泵揚(yáng)程配置過(guò)高，偏差較大。冷卻塔投入使用時(shí)間為2017年,設(shè)備狀態(tài)良好。冷卻水出口溫度與空氣濕球溫度差值約為2.3℃。冷卻塔效率較高。
3）機(jī)房精密空調(diào)開(kāi)啟臺(tái)數(shù)過(guò)多。機(jī)房精密空調(diào)能耗占暖通系統(tǒng)能耗30%以上，表明精密空調(diào)運(yùn)行不夠合理。現(xiàn)在精密空調(diào)全部開(kāi)啟，沒(méi)有按照回風(fēng)溫度進(jìn)行控制。
4）缺少智能化管理手段。雖然有動(dòng)力環(huán)境監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，但缺少節(jié)能管理的智能化控制系統(tǒng)，也沒(méi)有統(tǒng)一集中的能耗數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，使得管理人員對(duì)設(shè)備運(yùn)行狀況無(wú)迭細(xì)致了解。運(yùn)維人員的主要精力放在保平安運(yùn)行上，缺少冷水機(jī)組、水泵、冷卻塔的節(jié)能運(yùn)行策略。
表3廣州某云計(jì)算數(shù)據(jù)中心分項(xiàng)耗電情況
3廣州某數(shù)據(jù)中心
3.1基本情況
該數(shù)據(jù)中心位于廣州市內(nèi)，分為1#樓和2#樓，于2009年建成使用。均采用集中式冷水機(jī)組進(jìn)行供冷。
1#機(jī)樓：該數(shù)據(jù)中心1層冷凍站設(shè)有2臺(tái)特靈螺桿式冷水機(jī)組，配有3臺(tái)冷卻水泵、3臺(tái)冷凍水泵，屋頂天臺(tái)設(shè)有1臺(tái)蒸發(fā)式冷凝螺桿機(jī)、2臺(tái)冷凍水泵、2組冷卻塔；機(jī)房均采用上送風(fēng)、側(cè)回風(fēng)的氣流方式。
2#機(jī)樓：該數(shù)據(jù)中心1層冷凍站由1期及2期合并組成，1期制冷設(shè)備為2臺(tái)約克螺桿機(jī)組及配套的3臺(tái)冷凍水泵、3臺(tái)冷卻水泵、1組冷卻水塔；2期制冷設(shè)備為2臺(tái)約克離心式冷水機(jī)組及配套的3臺(tái)冷凍水泵、3臺(tái)冷卻水泵、2組冷卻水塔；2#機(jī)樓調(diào)研的數(shù)據(jù)機(jī)房是2至7層的數(shù)據(jù)機(jī)房；其中4層401/402機(jī)房采用上送風(fēng)、側(cè)回風(fēng)的氣流方式，其它機(jī)房均采用地板式機(jī)柜送風(fēng)，上回風(fēng)加側(cè)回風(fēng)的氣流方式。
整套制冷系統(tǒng)無(wú)BA自控系統(tǒng)，所有制冷設(shè)備運(yùn)行模式需人工操作，也缺少能耗計(jì)量系統(tǒng)。
3.2能耗分布及PUE
該數(shù)據(jù)中心的能耗種類(lèi)均為電力。通過(guò)短期測(cè)試獲得1#機(jī)樓和2#機(jī)樓的電耗分布。表4、表5給出了1#機(jī)樓的具體耗電數(shù)據(jù)。
3.3PUE評(píng)價(jià)
1#機(jī)樓和2#機(jī)樓的短時(shí)PUE為1.76-1.86，由于測(cè)試在冬季進(jìn)行，機(jī)組處于有利的運(yùn)行條件，全年P(guān)UE值一定高于現(xiàn)有PUE值，說(shuō)明該數(shù)據(jù)中心的能效水平較低。
其中UPS和HVDC的負(fù)載率低，損耗過(guò)大，達(dá)到總能耗的約11%。水泵能耗占冷水機(jī)組能耗的50%；精密空調(diào)的能耗則與冷水機(jī)組的能耗相當(dāng)。說(shuō)明整個(gè)制冷系統(tǒng)效率較低。
3.4存在問(wèn)題
1）UPS和HVDC的負(fù)載率低，造成損耗過(guò)大。UPS和HVDC的損耗達(dá)到總能耗的約11%。HVDC普遍負(fù)荷率平均在35.50%，UPS平均負(fù)荷率為24.86%。
應(yīng)啟動(dòng)高壓直流的休眠睡醒功能，根據(jù)極值設(shè)定，讓HVDC整流模塊關(guān)閉休眠不必要開(kāi)啟的整流模塊，可以大大降低HVDC的損耗。建議在80%~90%啟動(dòng)模塊睡醒功能,30%~40%啟動(dòng)模塊休眠功能，設(shè)置48h休眠模塊與運(yùn)行模塊輪換一次。
減低UPS損耗，若UPS的負(fù)荷量低于25%時(shí)，可以關(guān)閉1臺(tái)UPS，這樣就可以降低1臺(tái)UPS的損耗量。
2）冷卻塔冷卻效果不佳。冷卻塔的逼近度過(guò)大，在冬季室外濕球溫度13℃時(shí)，逼近度達(dá)到12.5℃，冷卻水塔的填料有損壞以及表面結(jié)垢現(xiàn)象較為嚴(yán)重，應(yīng)更換及定期清洗，可提高冷塔冷卻能力。
3）水系統(tǒng)水質(zhì)較差。水系統(tǒng)維護(hù)不及時(shí)，導(dǎo)致水質(zhì)較差，影響冷水機(jī)組效率。應(yīng)定期進(jìn)行水質(zhì)的清洗和維護(hù)。
4）末端精密空調(diào)開(kāi)啟過(guò)多。機(jī)房?jī)?nèi)精密空調(diào)全部開(kāi)啟，沒(méi)有根據(jù)機(jī)房?jī)?nèi)的實(shí)際熱量進(jìn)行送風(fēng)的調(diào)節(jié)，送風(fēng)溫差小，送風(fēng)效率低，送風(fēng)能耗高。
5）水泵未變頻運(yùn)行。水泵定頻運(yùn)行，供水量偏大，使得輸送能耗較高。
6）采用漫灌式氣流組織，氣流旁通率高，冷空氣未送到機(jī)柜內(nèi)部,嚴(yán)重影響送風(fēng)效率。
7）缺少節(jié)能管理手段及運(yùn)行策略。缺少對(duì)室內(nèi)外環(huán)境使用條件、設(shè)備狀態(tài)和運(yùn)行效果的監(jiān)測(cè)，全靠手工粗放式運(yùn)行，節(jié)能效果差。
表41#機(jī)樓總體能耗
表51#樓空調(diào)系統(tǒng)能耗分布
4數(shù)據(jù)中心節(jié)能存在的主要問(wèn)題
通過(guò)以上案例及各地其它數(shù)據(jù)中心的能耗情況，可以看到有些問(wèn)題普遍存在于目前的數(shù)據(jù)中心中。
4.1系統(tǒng)設(shè)計(jì)方面
數(shù)據(jù)中心設(shè)計(jì)在產(chǎn)品選型、系統(tǒng)安全性與可靠性設(shè)計(jì)上都滿足了國(guó)家節(jié)能設(shè)計(jì)要求和設(shè)計(jì)要求，但設(shè)計(jì)的精細(xì)化程度不夠。為了保障安全，選用設(shè)備時(shí)富裕系數(shù)較大，但運(yùn)行效率偏低。
1）水泵的選型普遍偏大，導(dǎo)致水泵實(shí)際工作狀態(tài)點(diǎn)偏離高效區(qū)，水泵運(yùn)行效率較低。大多數(shù)只在50%左右。
2）水管路系統(tǒng)設(shè)計(jì)粗獷，沒(méi)有進(jìn)行細(xì)致設(shè)計(jì)計(jì)算，水路流量分配不滿足預(yù)期要求。有些精密空調(diào)的水流量嚴(yán)重不足，水溫差達(dá)到6℃~8℃以上。
3）一些早年建成的數(shù)據(jù)中心的冷熱通道沒(méi)有嚴(yán)格分開(kāi)設(shè)計(jì)，導(dǎo)致送風(fēng)氣流短路。不僅影響送風(fēng)效率，也影響了機(jī)房空氣溫度，惡化了運(yùn)行環(huán)境。
4）多數(shù)數(shù)據(jù)中心沒(méi)有設(shè)計(jì)自然冷卻系統(tǒng)，沒(méi)有充分利用自然資源。實(shí)際上由于數(shù)據(jù)中心需要全年冷卻，在我國(guó)大部分地區(qū)(除廣東、福建等少數(shù)地區(qū))都可使用自然冷源。而利用自然冷源是目前降低能耗的有效措施。
5）沒(méi)有建成能耗分項(xiàng)計(jì)量系統(tǒng)。使用者對(duì)于能耗的分布不清楚，對(duì)能源效率無(wú)從知曉。
6）控制系統(tǒng)缺乏有效的調(diào)節(jié)策略。控制系統(tǒng)智能程度低，僅僅支持泛泛的啟?？刂频?。在控制策略設(shè)計(jì)時(shí)，缺少空調(diào)的支持。
7）選配的電氣設(shè)備容量偏大。UPS的使用容量低，導(dǎo)致?lián)p耗多。變壓器也存在同樣問(wèn)題，使得使用效率低，損耗嚴(yán)重，電氣設(shè)備損耗占總能耗的10%左右。
4.2運(yùn)行管理方面
調(diào)研結(jié)果表明，運(yùn)行管理方面存在的問(wèn)題更多，在每一個(gè)環(huán)節(jié)都會(huì)出現(xiàn)問(wèn)題。
運(yùn)行管理部門(mén)始終把數(shù)據(jù)中心的安全運(yùn)行擺在重要位置，往往強(qiáng)調(diào)安全，而忽視了節(jié)能，導(dǎo)致許多節(jié)能措施不敢使用，這是阻礙節(jié)能管理水平提高的重要原因之一。實(shí)際運(yùn)行中應(yīng)把握好安全與節(jié)能的關(guān)系。通過(guò)了解安全風(fēng)險(xiǎn)因子，了解節(jié)能措施的影響程度，可以加深對(duì)安全生產(chǎn)和節(jié)能技術(shù)的科學(xué)認(rèn)識(shí)，在安全可控的前提下，加強(qiáng)節(jié)能運(yùn)行管理。
1）設(shè)備維護(hù)不及時(shí)
冷卻水系統(tǒng)、冷凍水系統(tǒng)的水質(zhì)沒(méi)有嚴(yán)格的質(zhì)量管理。盡管多數(shù)單位有的水質(zhì)維護(hù)，但水質(zhì)的質(zhì)量管理形同虛設(shè)，沒(méi)有明確的考核檢查標(biāo)準(zhǔn)。冷卻塔填料結(jié)垢十分普遍，也沒(méi)有及時(shí)清洗。
冷水機(jī)組的實(shí)際運(yùn)行效率與機(jī)組標(biāo)稱值之間相差較大，冷水機(jī)組運(yùn)行效率有待提高。風(fēng)冷精密空調(diào)系統(tǒng)也需要及時(shí)維護(hù)保養(yǎng)，但許多數(shù)據(jù)中心缺少對(duì)精密空調(diào)的養(yǎng)護(hù)，使得運(yùn)行效率逐年下降。
2）管路及附件維護(hù)不到位，疏于操作
水路上的閥門(mén)不管是手動(dòng)還是自動(dòng)模式，普遍存在關(guān)閉不嚴(yán)現(xiàn)象，導(dǎo)致水流旁通。不僅浪費(fèi)水泵功耗，還降低了機(jī)房精密空調(diào)制冷量。溫度與壓力計(jì)量?jī)x表多數(shù)不能使用，形同虛設(shè)。
臺(tái)數(shù)切換時(shí)對(duì)應(yīng)閥門(mén)也需進(jìn)行切換，但由于加大了操作人員的工作量，一般不會(huì)落實(shí)這項(xiàng)操作。
3）粗放式運(yùn)行管理
無(wú)論是否需要，機(jī)房?jī)?nèi)精密空調(diào)全部開(kāi)啟運(yùn)行，使得精愛(ài)空調(diào)的能耗與冷水機(jī)組能耗相當(dāng)，大大超出送風(fēng)系統(tǒng)的能耗標(biāo)準(zhǔn)。
數(shù)據(jù)中心都設(shè)計(jì)安裝了水系統(tǒng)變頻設(shè)備，但是實(shí)際運(yùn)行未落實(shí)，不能根據(jù)水系統(tǒng)溫度的變化進(jìn)行變流量運(yùn)行。水系統(tǒng)輸送能耗約占冷水機(jī)組能耗的50%以上，不能隨主機(jī)負(fù)荷隨動(dòng)調(diào)節(jié)。
冷水機(jī)組的啟停數(shù)量也是*經(jīng)驗(yàn)化運(yùn)行，機(jī)組臺(tái)數(shù)的選擇缺乏依據(jù)，機(jī)組不能在高效區(qū)運(yùn)行，使得機(jī)組運(yùn)行效率不高。冷水機(jī)組的供水溫度沒(méi)有隨著室內(nèi)負(fù)荷變化進(jìn)行調(diào)節(jié)，基本全年恒定溫度運(yùn)行。
機(jī)房?jī)?nèi)溫度設(shè)置偏低。強(qiáng)調(diào)運(yùn)行的安全性后，使機(jī)房?jī)?nèi)回風(fēng)溫度較低，如有的機(jī)房要求保持在22℃左右，這樣冷水機(jī)組出水溫度一直壓低在7℃，自然冷卻的空間也大大壓縮。
以上這些因素交織在一起，往往造成數(shù)據(jù)中心的能耗居高不下。
5安科瑞為數(shù)據(jù)中心提供的電力監(jiān)控解決方案
5.1精密配電管理解決方案
AMC系列數(shù)據(jù)中心精密配電系統(tǒng)是針對(duì)數(shù)據(jù)機(jī)房末端設(shè)計(jì)的，能夠綜合采集所有能源數(shù)據(jù)的智能系統(tǒng)，為交直流電源配電柜提供精確的電參量信息，并可通過(guò)通訊將數(shù)據(jù)上傳到動(dòng)環(huán)監(jiān)控系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)對(duì)整個(gè)數(shù)據(jù)機(jī)房的實(shí)時(shí)監(jiān)控和有效管理，為實(shí)現(xiàn)綠色I(xiàn)DC提供可靠保證。
5.1.1交流系統(tǒng)
1）功能要求：
遙測(cè)：輸入分路的三相電壓、三相電流、有功功率、有功電度；輸出分路的單相電壓、單相電流、有功功率、有功電度；
遙信：輸入分路的過(guò)壓/欠壓，缺相,過(guò)流，輸入分路和輸出分路的開(kāi)關(guān)狀態(tài),具備電流、功率需用量分析和統(tǒng)計(jì)，實(shí)現(xiàn)電壓、電流、功率等參數(shù)的越限報(bào)警功能。
2）配置方案-示意圖
配置方案
多功能儀表PZ72L-E4
電流互感器AKH-0.66-30I-XXA/5A
5.1.2直流系統(tǒng)
1)功能要求
遙測(cè)：輸入分路的電壓、電流、功率、電度；
遙信：輸入分路的過(guò)壓/欠壓，輸入分路的熔絲狀態(tài),具備電流、功率需用量分析和統(tǒng)計(jì)，實(shí)現(xiàn)電壓、電流、功率等參數(shù)的越限功能。
2)配置方案-示意圖
配置方案
多功能儀表PZ72L-DE
霍爾傳感器AHKC-F-XXA/5V
開(kāi)關(guān)電源SBD-30（48V）
5.2AMB智能小母線管理系統(tǒng)
數(shù)據(jù)中心小母線系統(tǒng)是數(shù)據(jù)中心末端母線供配電系統(tǒng)的俗稱。近年來(lái)，隨著數(shù)據(jù)中心建設(shè)的快速發(fā)展和更高需求，智能小母線系統(tǒng)逐漸被應(yīng)用于機(jī)房的末端配電中，具有電流小、插接方便、智能化程度高等特點(diǎn)，即插式插接箱給各個(gè)機(jī)柜內(nèi)的PDU分配電。始端箱和插接箱內(nèi)可設(shè)置監(jiān)測(cè)模塊，將數(shù)據(jù)上傳至動(dòng)環(huán)監(jiān)控中心。
1）交流系統(tǒng)功能：
遙測(cè)：三相電壓、電流、有功功率、無(wú)功功率、視在功率、功率因數(shù)、有功電能、無(wú)功電能、電纜溫度，系統(tǒng)頻率、零序電流、零地電壓、漏電流、機(jī)柜溫度、機(jī)柜濕度、開(kāi)關(guān)狀態(tài)、電壓/電流諧波含量、電流/功率；
遙信：過(guò)電流2段閥值越限、過(guò)/欠壓、過(guò)功率告警、缺相、過(guò)頻率、欠頻率越限、零地電壓、零線電流、溫/濕度告警，開(kāi)關(guān)狀態(tài)、開(kāi)關(guān)跳閘；
2）直流系統(tǒng)功能：
遙測(cè)：電壓、電流、功率、電能、電纜溫度、漏電流、機(jī)柜溫度、機(jī)柜濕度、開(kāi)關(guān)狀態(tài)、電流/功率；
遙信：過(guò)電流2段閥值越限、過(guò)/欠壓、過(guò)功率告警、缺相、溫/濕度告警，開(kāi)關(guān)狀態(tài)、開(kāi)關(guān)跳閘；
參考文獻(xiàn)：
【1】張晟，李超，梁剛強(qiáng)，顧砒，龔延風(fēng).數(shù)據(jù)中心機(jī)房節(jié)能運(yùn)行現(xiàn)狀與問(wèn)題分析
【2】鐘聰睿.互聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)中心(IDC)機(jī)房總體規(guī)劃中的節(jié)能設(shè)計(jì)研究信息通信，2016(8):241-242
【3】卜東潔，王克勇，潘俊等.數(shù)據(jù)中心機(jī)房升溫的研究[J].建筑節(jié)能，2015(5):31-33
【4】安科瑞數(shù)據(jù)中心IDC配電監(jiān)控解決方案.2020.03版
筆者簡(jiǎn)介：
淮亞利，現(xiàn)任職于安科瑞電氣股份有限公司，主要從事數(shù)據(jù)中心智能小母線監(jiān)控的應(yīng)用。
