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数据中心供配电系统如何选配艾默生ups电源
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数据中心的供配电系统有其自身的特点,概括起来主要是:连续、稳定、平衡和分类。

   连续是指为用电设备的不间断供电,但瞬时断电的情况时有发生。瞬时断电时间在国内尚无标准,一般采纳4ms

   稳定主要是指电源电压稳定,波形失真小。

  平衡主要是指三相电源平衡,即相角平衡、电压平衡和电流平衡。在国家标准《计算机场地技术要求》中未列出三相不平衡的允许值,但有些计算机的生产厂家对此项有明确要求。

   而分类就是指对计算机和外围设备、辅助设备的供配电分开进行,根据计算机设备的供电要求,合理地选择电力设

  备保护开关等,构成符合计算机设备要求的供配电系统。辅助供配电系统包括为了保证计算机设备能正常运行的其他设备,如空调、动力设备、照明设备和测试设备等。

  针对数据中心采用的UPS电源等电源系统应该采用节省空间的紧凑式设计,具有内置旁路维护开关及可扩展的蓄电池,尽量降低总体成本,还应具有用户友好的智能及系统管理功能。

前不久,在维谛(Vertiv,原艾默生网络能源)技术有限公司主办的“思无界·设享V来——2018设计院专家高端论坛”上,世源科技工程有限公司数据中心事业部主任工程师晁怀颇深入、具体地阐释了金融数据中心与colo数据中心在供配电系统可用性需求上的差异,并详细解读了如何差异化满足金融数据中心高可用性与colo数据中心高经济性的不同需求。


世源科技工程有限公司数据中心事业部主任工程师 晁怀颇先生

他进一步强调,可用性和经济性是评价数据中心供配电系统的两个主要指标,同时也分别对应了金融数据中心与colo数据中心。这两者之间很难做到调和,如果要达到高可用性,就必须在系统环节进行足够充分的冗余和容错,这势必带来成本增加,无论是系统、场地还是运维方面,成本都会有明显的增加。

在此基础上,晁怀颇通过在概念、计算公式、要求数值等维度,对可用度和可靠度进行了详细介绍,并指出任意时刻能被正常使用的概率与某一个时间区间内不出故障的概率,是可用度与可靠度的差异。为此,晁怀颇特别举例对于二者之间的差异做了深入分析。计算举例显示,平均失效前工作时间MTTF(平均失效间隔工作时间MTBF)为10万小时,如果修复时间需要24小时,其可用度为0.999,一年的可靠度是0.9,而到5年的时候可靠度只有0.6。

针对高可用性如何评价,晁怀颇认为,定性的评价就是容错,容错的系统一般具有较高的可用性,容错的概念是两套或以上的系统,同一时刻最少有一套能正常工作,能达到的目的是在一次意外故障或单系统设备维护时,能确保电子信息系统的正常运行。满足了这个要求,系统的可靠运行能够得到保障。

构建金融数据中心高可用供配电系统

在基于对可用性、可靠性及其量化指标和数据、计算方法进行全面介绍后,晁怀颇从高可用性和高经济性两个维度全面介绍了如何构建数据中心供配电系统。

晁怀颇认为,构建金融数据中心高可用度的供配电系统,其中系统架构对系统的可用度提升非常明显,比如,同一个供电系统在采用2N架构时,其系统可用度就能从0.98提升到0.999,因此架构是提升供配电系统可用性的基础。同时,通过对比每一个环节的可用度,寻找薄弱环节,并通过选择高可用的设备对其针对性补强。此外,晁怀颇强调,通过在常规的几个点增加联络,对计算可用度来说帮助非常大。

在总结系统架构对可用度的贡献时,晁怀颇表示,在可用度上,单系统为0.9,双系统达到0.999,而通过补强薄弱环节则可以到0.9999,当增加母线联络后可用度提升到了0.99999。同时,晁怀颇特别强调,增加设备的可用性是补强系统可用性的另一个方法,尤其是通过应用高品质的UPS产品是确保系统实现高可用度的重要保障。他表示,对于金融行业来说,工频UPS是最好的选择,基于广泛的实际应用证明,工频UPS的可靠性还是值得信赖的。

在详尽阐述了架构、设备的重要作用后,晁怀颇还从物理位置冗余、线路敷设路径冗余、市电电源配置、备用电源- 发电机组配置、UPS电源输入和旁路设置、末端配电系统、故障预防和控制故障影响范围等其他层面,介绍了构建金融数据中心高可用供配电系统需要考虑的因素。

提高COLO数据中心供配电系统的经济性

在介绍完金融行业数据中心如何提升可用性、可靠性之后,晁怀颇围绕COLO数据中心如何提高供配电系统的经济性进行了深入探讨。

晁怀颇指出,基于目前竞争激烈的市场环境,COLO数据中心必须特别注重经济性才能升级。经济性单从供配电系统角度来说,就是从规划设计、施工到整个运行周期内消耗费用大小的衡量指标,而经济性的重要前提是满足可用性、可维护性原则。

谈及提高经济性的方法,晁怀颇认为就是少费多用,借助科学手段,利用尽可能少的资源,取得尽可能大的生存改善,使每个单元的投入经系统整体化后获得高效的作用。达到建造投入最小化、物能消耗最小化、能源消耗高效化的目的,最终构建低投入、低消耗的供配电系统。

艾默生ups电源工程部提供