【摘要】分(fēn)析(xī)了(liǎo)數(shù)據中心行(háng)業背(bèi)景和(hé)用戶(hù)需求(qiú)，介紹(shào)了安科瑞(ruì)數據中心綜(zōng)合(hé)能效管理(lǐ)係統的(dí)解(jiě)決(jué)方案(àn)，平(píng)台功能及典型硬件(jiàn)。 

【關鍵詞】數據中(zhōng)心；綜合能(néng)效管理(lǐ)係統 

一(yī)，行(háng)業背景 

在(zài)疫(yì)情的(dí)影響下，全(quán)球(qiú)網絡(luò)流量(liáng)受到(dào)視(shì)頻流(liú)量(liáng)，電話會議(yì)，在(zài)綫遊(yóu)戲，社交網(wǎng)絡等(děng)數(shù)字應用(yòng)增長的推動而激(jī)增。伴(bàn)隨(suí)物聯(lián)網(wǎng)持續發(fā)展(zhǎn)，未(wèi)來(lái)對數據(jù)服(fú)務的需(xū)求將呈(chéng)現出(chū)指數(shù)級(jí)增(zēng)長(cháng)。2020 年，數據(jù)中心(xīn)建(jiàn)設(shè)被中(zhōng)央正(zhèng)式(shì)列入新(xīn)基(jī)建(jiàn)戰(zhàn)略。近幾年越來越受到(dào)國(guó)家(jiā)重視(shì)，數據中心是新基建有(yǒu)序(xù)運(yùn)行的基礎(chǔ)保障(zhàng)，被視為(wéi)“新基建(jiàn)的基礎(chǔ)設施(shī)"。數(shù)字經(jīng)濟作為經濟

發(fā)展的(dí)新(xīn)引擎，已(yǐ)經成為衡量一個(gè)國(guó)家綜合(hé)國(guó)力的重(zhòng)要指標，同(tóng)時我國正在加(jiā)緊(jǐn) 5G，智慧城(chéng)市(shì)，大(dà)數據(jù)與(yǔ)雲計算(suàn)等(děng)新(xīn)技術的(dí)應用(yòng)。數據中(zhōng)心(xīn)的作用(yòng)和地位日(rì)益(yì)突出。 

國(guó)家發(fā)展(zhǎn)改革委等部門 2022 年 2 月(yuè) 17 日正式(shì)發布消(xiāo)息，同(tóng)意(yì)京津冀(jì)，長(cháng)三角，粵港澳(ào)大(dà)灣區，成渝等地啟動建設(shè)全國一體化算力(lì)網(wǎng)絡(luò)國(guó)家樞紐(niǔ)節點。加(jiā)上去(qù)年 12 月(yuè)貴(guì)州(zhōu)，內蒙(mēng)古，甘(gān)肅(sù)，寧(níng)夏啟(qǐ)動(dòng)建(jiàn)設全(quán)國一(yī)體(tǐ)化算(suàn)力(lì)網(wǎng)絡國(guó)家樞(shū)紐節點(diǎn)獲得(dé)批復，“東數西算"8 大(dà)算(suàn)樞紐和(hé) 10 個(gè)集(jí)群全部落地(dì)，進(jìn)一步(bù)推動了數(shù)據中心(xīn)的發展。 

二(èr)，用戶需求 

1）可靠(kào)穩定安(ān)全(quán)的(dí)供(gōng)配電 

2）綠(lǜ)色低碳(tàn)，節能降(jiàng)耗，提(tí)升 PUE 

3）提高運維效率(shuài)，降低運營(yíng)成(chéng)本 

4）一體化融合(hé)監控(kòng)平台 

三，解決(jué)方案(àn) 

如下為 AcrelEMS-IDC 數(shù)據中心綜合能效管(guǎn)理(lǐ)係統的駕駛艙(cāng)導(dǎo)覽(lǎn)圖(tú)，根據能源流(liú)向(xiàng)，信(xìn)息(xī)流向及電壓等(děng)級變化(huà)，可(kě)以(yǐ)將(jiāng)“源網荷儲(chǔ)充運維"這幾個(gè)版塊納(nà)入(rù)我(wǒ)司 AcrelEMS-IDC 數(shù)據(jù)中心綜合能(néng)效(xiào)管(guǎn)理係統進(jìn)行集中采集(jí)，監(jiān)測和控(kòng)製(zhì)，保(bǎo)障數據(jù)中(zhōng)心(xīn)的(dí)穩(wěn)定(dìng)可(kě)靠(kào)運行。 

3.1 源(yuán)——供(gōng)電源頭(tóu) 

響應國(guó)家 3060 雙(shuāng)碳(tàn)目標，新(xīn)建數據(jù)中(zhōng)心(xīn)建(jiàn)設在(zài)自然(rán)資(zī)源(yuán)較(jiào)豐(fēng)富的地區，建(jiàn)設新能源電站，利用(yòng)“光(guāng)伏發(fā)電"，“風力(lì)發電"等綠(lǜ)電(diàn)資源(yuán)，減(jiǎn)少(shǎo)傳統火電煤炭(tàn)的使(shǐ)用比重。 

3.2 網——供(gōng)電網絡(luò) 

供電網(wǎng)絡包(bāo)含(hán)四個子(zǐ)功能(néng)：“變電站(zhàn)綜(zōng)合自(zì)動化"，“電力(lì)監(jiān)控(kòng)"，“電能(néng)質量(liáng)"和“電(diàn)氣(qì)安全(quán)"。 

功(gōng)能(néng)一(yī)：“變(biàn)電站綜合(hé)自動(dòng)化"係(xì)統通過對變電(diàn)站進出(chū)綫的(dí)開關櫃，變壓器，直流屏等(děng)設備(bèi)進(jìn)行全(quán)麵的監測，保(bǎo)證變壓器的溫度(dù)和運行(háng)正常。 

功(gōng)能(néng)二(èr)：“電力(lì)監控(kòng)"係統圍繞 10KV 到(dào) 400V，對(duì)整個變(biàn)配(pèi)電環節的進出(chū)綫及相關的設備(bèi)，包括 UPS，柴油發(fā)電(diàn)機(jī)，以及電(diàn)能(néng)質(zhì)量(liáng)進(jìn)行(háng)監(jiān)測(cè)，實(shí)時(shí)掌(zhǎng)控每(měi)個回(huí)路(lù)的(dí)用電(diàn)情況(kuàng)，開(kāi)關分合閘(zhá)狀態，斷(duàn)路(lù)器異(yì)常跳變(biàn)時(shí)報(bào)警(jǐng)推送和(hé)提醒，對(duì)柴(chái)油(yóu)發電(diàn)機的狀(zhuàng)態(tài)和(hé)柴油(yóu)油(yóu)位狀(zhuàng)態進行監測，同(tóng)時通過備(bèi)自投邏(luó)輯控製，確(què)保(bǎo)供(gōng)電(diàn)自主切(qiē)換(huàn)；對並(bìng)接的蓄電池(chí)的電(diàn)壓內阻溫(wēn)度(dù)等參數(shù)進行(háng)實(shí)時(shí)不間斷(duàn)監測，提前(qián)發現失效(xiào)異(yì)常電(diàn)池(chí)並(bìng)推(tuī)送(sòng)信息給(gěi)運維人員，提醒運(yùn)維人員及(jí)時(shí)更換，確保一旦市(shì)電供(gōng)電中斷，蓄電池(chí)能(néng)夠給服務器(qì)持續(xù)工(gōng)作。 

功能三(sān)：對(duì)供電局(jú)引(yǐn)入的(dí)市電(diàn)側采用電能質(zhì)量(liáng)在(zài)綫(xiàn)監(jiān)測(cè)裝置監(jiān)測(cè)電(diàn)網引(yǐn)入的(dí)“電能(néng)質(zhì)量"情況，確(què)保輸(shū)入(rù)的(dí)電能(néng)質(zhì)量可(kě)靠；0.4KV 低(dī)壓配電網(wǎng)絡采(cǎi)用 APM 電力(lì)儀表(biǎo)以(yǐ)及 APF 和 SVG 治(zhì)理(lǐ)裝(zhuāng)置進行電能質量治理，治理開(kāi)關(guān)電(diàn)源(yuán)，UPS 等帶來的(dí)電能(néng)質量問題，保(bǎo)障末端服(fú)務(wù)器用(yòng)電(diàn)的可(kě)靠(kào)純淨(jìng)，工作(zuò)不受(shòu)幹擾。 

功(gōng)能四：“電(diàn)氣安全"包(bāo)括(kuò)電氣(qì)火災監(jiān)控(kòng)，消(xiāo)防設備電源(yuán)監(jiān)控，防(fáng)火門監控以(yǐ)及(jí)應急(jí)照明和(hé)疏散指示係(xì)統(tǒng)等消防係(xì)統，通過以上四個子功能(néng)，24 小時(shí)可(kě)全(quán)麵(miàn)了(liǎo)解運營(yíng)情況(kuàng)，保障數(shù)據(jù)中心(xīn)供配電(diàn)網(wǎng)絡的(dí)可靠穩定(dìng)安全(quán)。  

3.3 荷——用能(néng)負荷(hé) 

數(shù)據中(zhōng)心(xīn)的用(yòng)能主(zhǔ)要分(fēn)為(wéi)動(dòng)力(lì)能耗(hào)，製冷能(néng)耗(hào)和(hé)照(zhào)明(míng)能(néng)耗三大(dà)塊。我們采用(yòng)“能耗分析(xī)"功能，針(zhēn)對每個(gè)重(zhòng)要(yào)節(jié)點和(hé)設備進(jìn)行(háng)能(néng)耗(hào)統計分(fēn)析，作為能耗(hào)優化及調整(zhěng)的參(cān)考(kǎo)和數據(jù)支撐(chēng)。

通(tōng)過分(fēn)布(bù)在數據中心供配(pèi)電係統各重要節(jié)點的(dí)采集(jí)設(shè)備(bèi)監(jiān)測(cè)電量(liáng)，電流(liú)和電壓(yā)等參(cān)數，對采(cǎi)集的參(cān)數進(jìn)行分析(xī)和(hé)統(tǒng)計，以報表的(dí)形式(shì)展示數據(jù)中(zhōng)心(xīn)各(gè)能效評(píng)估(gū)區(qū)域的能(néng)耗評估(gū)結(jié)果； 同時可(kě)以實(shí)時(shí)監(jiān)測精(jīng)密空(kōng)調製冷風量和 IT 設備上架(jià)率，實時調整精(jīng)密空調的(dí)製冷(lěng)功(gōng)率(shuài)，降(jiàng)低能(néng)耗；並(bìng)且通過智能照明控製(zhì)，關(guān)閉長明燈，調整(zhěng)燈具發光亮(liàng)度，策(cè)略控製燈(dēng)具的點亮，實(shí)現人(rén)來(lái)燈(dēng)亮，人走燈滅(miè)，最(zuì)終(zhōng)達到降低(dī)照明能耗(hào)。 

3.4 儲——電(diàn)能存儲 

由於數據中心本(běn)身(shēn)的(dí)用電負荷穩(wěn)定，不允許供電電(diàn)源產(chǎn)生異(yì)常波動(dòng)，而(ér)考(kǎo)慮到新(xīn)能(néng)源發電(diàn)的非持(chí)續(xù)性，需要(yào)搭(dā)配(pèi)儲能來實(shí)現削峰(fēng)填穀，平(píng)抑(yì)新能源(yuán)發電的(dí)波動性(xìng)，保(bǎo)障綠色電站的(dí)同時有(yǒu)效(xiào)的(dí)提升整個(gè)數據中心的運營，降低(dī)成(chéng)本(běn)。 

3.5 運維——運維(wéi)管理(lǐ) 

運維管理(lǐ)裏麵包(bāo)含(hán)四(sì)個(gè)子功能：“用(yòng)戶(hù)報告"，“設備方案(àn)"，“故(gù)障(zhàng)告(gào)警(jǐng)"，“運(yùn)維(wéi)管(guǎn)理"本功(gōng)能(néng)版塊(kuài)通(tōng)過給(gěi)運(yùn)維人員製定運維計(jì)劃，充(chōng)分的把控數(shù)據中心各(gè)個(gè)環(huán)節的(dí)運營情況，通(tōng)過(guò)有序的(dí)事故預(yù)防管(guǎn)理，實現防患(huàn)於(yú)未(wèi)來，可有效的降低(dī)基(jī)礎設施(shī)的(dí)故障(zhàng)率(shuài)，通過流(liú)程(chéng)化的事件管理(lǐ)，使(shǐ)發(fā)生的(dí)故障在(zài)盡可能(néng)短(duǎn)的(dí)時(shí)間內恢復。且(qiě)具(jù)有故(gù)障(zhàng)告(gào)警(jǐng)功能，對(duì)需報警(jǐng)事(shì)件(jiàn)進行過(guò)濾(lǜ)，將重(zhòng)要(yào)的(dí)告(gào)警(jǐng)信(xìn)息推(tuī)送(sòng)給運維(wéi)人員，便於運維人員(yuán)進行(háng)及時排查和(hé)檢修，實現全麵的(dí)運維管理(lǐ)。

結(jié)語(yǔ) 

數據(jù)中心能(néng)效管理係(xì)統，集(jí)成(chéng)了變(biàn)電(diàn)站綜自(zì)，電力監控，電(diàn)能質量，電源備自投等子(zǐ)功(gōng)能(néng)，幫(bāng)助用(yòng)戶實現(xiàn)數(shù)據中心供(gōng)配(pèi)電(diàn)的可靠穩(wěn)定安全(quán)，同時采用(yòng)電(diàn)氣接(jiē)點測溫，智(zhì)能照明(míng)控製，電(diàn)能質(zhì)量監(jiān)測及治理，蓄(xù)電(diàn)池(chí)在綫(xiàn)監(jiān)測，精(jīng)密(mì)配(pèi)電監控，智(zhì)能母綫監(jiān)控(kòng)以及消防監(jiān)控等多種(zhǒng)子功能，實現(xiàn)綠色低(dī)碳(tàn)，節能(néng)降耗，提(tí)升 PUE，通過(guò)運維(wéi)版塊(kuài)提高(gāo)數(shù)據(jù)中心(xīn)運維效(xiào)率，降(jiàng)低(dī)

運(yùn)營(yíng)成本(běn)，最終實現(xiàn)一(yī)套(tào)係統，一(yī)體化(huà)平(píng)台(tái)全方(fāng)麵的把控和掌(zhǎng)握(wò)數據中心(xīn)的(dí)運(yùn)行(háng)狀態。