【摘要】分析了數(shù)據(jù)中心行業(yè)背景和用戶需求，介紹了安科瑞數(shù)據(jù)中心綜合能效管理系統(tǒng)的解決方案責任、平臺功能及典型硬件應用情況。

【關(guān)鍵詞】數(shù)據(jù)中心；綜合能效管理系統(tǒng)

一深入各系統、行業(yè)背景

在疫情的影響下解決問題，全球網(wǎng)絡(luò)流量受到視頻流量、電話會議作用、在線游戲、社交網(wǎng)絡(luò)等數(shù)字應(yīng)用增長的推動而激增慢體驗。伴隨物聯(lián)網(wǎng)持續(xù)發(fā)展著力增加，未來對數(shù)據(jù)服務(wù)的需求將呈現(xiàn)出指數(shù)級增長。2020年科技實力，數(shù)據(jù)中心建設(shè)被正式列入新基建戰(zhàn)略處理。近幾年越來越受到國家重視，數(shù)據(jù)中心是新基建有序運行的基礎(chǔ)保障在此基礎上，被視為“新基建的基礎(chǔ)設(shè)施"助力各行。數(shù)字經(jīng)濟作為經(jīng)濟發(fā)展的新引擎，已經(jīng)成為衡量一個國家綜合國力的重要指標自主研發，同時我國正在加緊5G確定性、智慧城市、大數(shù)據(jù)與云計算等新技術(shù)的應(yīng)用損耗。數(shù)據(jù)中心的作用和地位日益突出講故事。

國家發(fā)展改革委等部門2022年2月17日正式發(fā)布消息，同意京津冀性能穩定、長三角全面革新、粵港澳大灣區(qū)、成渝等地啟動建設(shè)全國完整算力網(wǎng)絡(luò)國家樞紐節(jié)點情況正常。加上去年12月貴州行業分類、內(nèi)蒙古、甘肅提高鍛煉、寧夏啟動建設(shè)全國完整算力網(wǎng)絡(luò)國家樞紐節(jié)點獲得批復(fù)發展邏輯，“東數(shù)西算"8大算力樞紐和10個集群全部落地，進一步推動了數(shù)據(jù)中心的發(fā)展也逐步提升。

二記得牢、用戶需求

1）可靠穩(wěn)定安全的供配電

2）綠色低碳、節(jié)能降耗重要的作用、提升PUE

3）提高運維效率服務好、降低運營成本

4）整體監(jiān)控平臺

三、解決方案

如下為AcrelEMS-IDC數(shù)據(jù)中心綜合能效管理系統(tǒng)的駕駛艙導(dǎo)覽圖，根據(jù)能源流向共謀發展、信息流向及電壓等級變化學習，可以將“源網(wǎng)荷儲充運維"這幾個版塊納入我司AcrelEMS-IDC數(shù)據(jù)中心綜合能效管理系統(tǒng)進行集中采集、監(jiān)測和控制聽得懂，保障數(shù)據(jù)中心的穩(wěn)定可靠運行應用優勢。 

3.1源——供電源頭

響應(yīng)國家3060雙碳目標，新建數(shù)據(jù)中心建設(shè)在自然資源較豐富的地區(qū)全方位，建設(shè)新能源電站高效節能，利用“光伏發(fā)電"、“風(fēng)力發(fā)電"等綠電資源大局，減少傳統(tǒng)火電煤炭的使用比重新創新即將到來。

3.2網(wǎng)——供電網(wǎng)絡(luò)

供電網(wǎng)絡(luò)包含四個子功能：“變電站綜合自動化"、“電力監(jiān)控"有序推進、“電能質(zhì)量"和“電氣安全"設施。

功能一：“變電站綜合自動化"系統(tǒng)通過對變電站進出線的開關(guān)柜、變壓器堅定不移、直流屏等設(shè)備進行整體的監(jiān)測組合運用，保證變壓器的溫度和運行正常。

功能二：“電力監(jiān)控"系統(tǒng)圍繞10KV到400V迎難而上，對整個變配電環(huán)節(jié)的進出線及相關(guān)的設(shè)備積極，包括UPS，柴油發(fā)電機進一步完善，以及電能質(zhì)量進行監(jiān)測集聚，實時掌控每個回路的用電情況、開關(guān)分合閘狀態(tài)調整推進，斷路器異常跳變時報警推送和提醒狀況，對柴油發(fā)電機的狀態(tài)和柴油油位狀態(tài)進行監(jiān)測，同時通過備自投邏輯控制機製，確保供電自主切換全過程；對并接的蓄電池的電壓內(nèi)阻溫度等參數(shù)進行實時不間斷監(jiān)測，提前發(fā)現(xiàn)失效異常電池并推送信息給運維人員探討，提醒運維人員及時更換不負眾望，確保一旦市電供電中斷，蓄電池能夠給服務(wù)器持續(xù)工作明確相關要求。

功能三：對供電局引入的市電側(cè)采用電能質(zhì)量在線監(jiān)測裝置監(jiān)測電網(wǎng)引入的“電能質(zhì)量"情況重要意義，確保輸入的電能質(zhì)量可靠；0.4KV低壓配電網(wǎng)絡(luò)采用APM電力儀表以及APF和SVG治理裝置進行電能質(zhì)量治理深化涉外，治理開關(guān)電源體系、UPS等帶來的電能質(zhì)量問題生產製造，保障末端服務(wù)器用電的可靠純凈，工作不受干擾攜手共進。

功能四：“電氣安全"包括電氣火災(zāi)監(jiān)控共同，消防設(shè)備電源監(jiān)控，防火門監(jiān)控以及應(yīng)急照明和疏散指示系統(tǒng)等消防系統(tǒng)經過，通過以上四個子功能簡單化，24小時可整體了解運營情況，保障數(shù)據(jù)中心供配電網(wǎng)絡(luò)的可靠穩(wěn)定安全明確了方向。

3.3荷——用能負荷

數(shù)據(jù)中心的用能主要分為動力能耗系統性，制冷能耗和照明能耗三大塊。我們采用“能耗分析"功能增產，針對每個重要節(jié)點和設(shè)備進行能耗統(tǒng)計分析便利性，作為能耗優(yōu)化及調(diào)整的參考和數(shù)據(jù)支撐。通過分布在數(shù)據(jù)中心供配電系統(tǒng)各重要節(jié)點的采集設(shè)備監(jiān)測電量行動力、電流和電壓等參數(shù)，對采集的參數(shù)進行分析和統(tǒng)計切實把製度，以報表的形式展示數(shù)據(jù)中心各能效評估區(qū)域的能耗評估結(jié)果保供；

同時可以實時監(jiān)測空調(diào)制冷風(fēng)量和IT設(shè)備上架率，實時調(diào)整空調(diào)的制冷功率進行部署，降低能耗責任；并且通過智能照明控制，關(guān)閉長明燈保護好，調(diào)整燈具發(fā)光亮度組建，策略控制燈具的點亮，實現(xiàn)人來燈亮特點、人走燈滅深刻變革，達到降低照明能耗。

3.4儲——電能存儲

由于數(shù)據(jù)中心本身的用電負荷穩(wěn)定和諧共生，不允許供電電源產(chǎn)生異常波動質生產力，而考慮到新能源發(fā)電的非持續(xù)性，需要搭配儲能來實現(xiàn)削峰填谷推廣開來，平抑新能源發(fā)電的波動性推動，保障綠色電站的同時合理的提升整個數(shù)據(jù)中心的運營，降低成本資源配置。

3.5運維——運維管理

運維管理里面包含四個子功能：“用戶報告"信息、“設(shè)備方案"、“故障告警"大力發展、“運維管理"本功能版塊通過給運維人員制定運維計劃豐富內涵，充分的把控數(shù)據(jù)中心各個環(huán)節(jié)的運營情況生產效率，通過有序的事故預(yù)防管理，實現(xiàn)防患于未來發展，可合理的降低基礎(chǔ)設(shè)施的故障率保持穩定，通過流程化的事件管理，使發(fā)生的故障在盡可能短的時間內(nèi)恢復(fù)面向。且具有故障告警功能支撐作用，對需報警事件進行過濾，將重要的告警信息推送給運維人員建設項目，便于運維人員進行及時排查和檢修最為突出，實現(xiàn)整體的運維管理。

四相結合、平臺功能

1）系統(tǒng)主頁

展示當(dāng)前數(shù)據(jù)中心總能耗高效化，動力能耗，空調(diào)能耗為產業發展，及其他能耗并且計算出當(dāng)前數(shù)據(jù)中心實時PUE值範圍和領域，通過儀表盤形式直觀展示。

2）電能質(zhì)量監(jiān)測

電能質(zhì)量在線監(jiān)測各項要求，可以監(jiān)測電流和電壓諧波畸變率更高要求、電壓暫升暫降暫中斷等暫態(tài)事件記錄、ITIC容忍曲線等新技術。

3）變電站綜自

對數(shù)據(jù)中心變電站實時監(jiān)控共同學習，并在一次圖顯示配電系統(tǒng)當(dāng)前遙測、遙信數(shù)據(jù)和狀態(tài)深入。

4）分布式光伏

對逆變器運行和電站進行監(jiān)測效高，對電站發(fā)電進行統(tǒng)計和分析。

5）電力監(jiān)控

電力監(jiān)控云平臺針對供配電系統(tǒng)的特點基礎，對35KV及以下供配電實施完整的實時監(jiān)控系統穩定性，對電網(wǎng)的安全運行提供現(xiàn)代化手段，可實現(xiàn)無人值守先進技術。 

6）UPS監(jiān)測

系統(tǒng)采集UPS輸入培訓、輸出端和旁路三相電壓、電流宣講手段、有功功率重要工具、功率因數(shù)頻率，同時監(jiān)測UPS溫度配套設備、蓄電池電壓更優質、當(dāng)前負載下的剩余時間等數(shù)據(jù)。

7）蓄電池監(jiān)測

展示單體電池電壓推進高水平、內(nèi)阻和溫度脫穎而出，預(yù)測電池帶載時剩余時間拓展應用，每節(jié)電池數(shù)據(jù)均可以設(shè)置異常報警，及時發(fā)現(xiàn)蓄電池異常結構。

8）能源分布

通過平面圖顯示數(shù)據(jù)中心能源分布管理，設(shè)備分布情況，并顯示設(shè)備能耗數(shù)據(jù)能力建設，點擊平面圖上設(shè)備可以進入具體設(shè)備監(jiān)控界面模樣。

9）列頭柜監(jiān)測

系統(tǒng)可以展示配電柜內(nèi)進線和饋線回路電氣參數(shù)，包括電流電壓功率電能以及開關(guān)狀態(tài)服務，并可以對數(shù)據(jù)進行報警設(shè)置和分級很重要，數(shù)據(jù)取自配電柜測量模塊。

10）能耗分析

顯示電能消耗日/月/年報表覆蓋，并可對具體回路選擇曲線圖異常狀況、餅圖進行展示。對數(shù)據(jù)中心用電數(shù)據(jù)進行同比高效、環(huán)比分析比較應用創新，查看用電趨勢。

11）母線槽監(jiān)測

系統(tǒng)可以展示智能小母線的始端箱和插接箱電氣參數(shù)機構，包括電流電壓生產製造、開關(guān)狀態(tài)、插接點溫度攜手共進，并對數(shù)據(jù)進行報警設(shè)置和分級。

12）環(huán)境監(jiān)測

監(jiān)測數(shù)據(jù)中心溫濕度充分發揮、開關(guān)門高質量、水浸、噪聲選擇適用、煙霧管理、氣體濃度狀態(tài)等參數(shù)。曲線圖直觀明了業務指導，同時支持歷史數(shù)據(jù)查詢改進措施。

13）空調(diào)監(jiān)測

系統(tǒng)可監(jiān)測空調(diào)的回風(fēng)溫濕度，出回水溫度長足發展，并可以設(shè)定空調(diào)的溫濕度今年，達到更好的控制效果。

14）消防監(jiān)控

智慧消防管理云平臺是在智慧安全用的基礎(chǔ)上結構不合理，增加了火報系統(tǒng)動手能力，智慧煙感和智慧消防用水等設(shè)備和系統(tǒng)。實現(xiàn)火災(zāi)預(yù)防意見征詢、火情報警和聯(lián)動控制等功能提升。

15） 智能照明

用戶可通過控制面板大大提高、人體感應(yīng)、照度感應(yīng)研究成果、微波感應(yīng)取得了一定進展、上位機系統(tǒng)、觸摸屏大面積、手機積極參與、平板端等多種控制終端實現(xiàn)靈活多樣的智能化控制，特別適合于各類智能小區(qū)搖籃、醫(yī)院技術、學(xué)校、酒店推動，以及體育場所相對較高、機場、隧道信息、車站等大型公建項目的照明系統(tǒng)相關。

16）故障報警

報警事件分為四級，通過列表顯示各類報警事件數(shù)量豐富內涵，通過柱狀圖顯示逐日報警數(shù)量生產效率，提供報警總數(shù)以及增長趨勢。

17）電氣安全

電氣接點溫度實時監(jiān)測多種，斷路器觸頭將進一步、觸臂、母排和線纜連接等位置安裝無線測溫傳感器監(jiān)測接點溫度發展成就，便于提前發(fā)現(xiàn)溫度異常導(dǎo)致的事故成就。

18）運維管理

運維管理功能，可針對數(shù)據(jù)中心各主要設(shè)備進行巡檢派工開展面對面，消缺系統，搶修等維護工作。

五進一步提升、典型硬件

圍繞數(shù)據(jù)中心變配電電壓等級的變化過程空間廣闊，如下可見AcrelEMS-IDC數(shù)據(jù)中心綜合能效管理系統(tǒng)從110KV到10KV到400V到機房可用到我司的相關(guān)產(chǎn)品。

六改革創新、結(jié)語

數(shù)據(jù)中心能效管理系統(tǒng)集聚效應，集成了變電站綜自對外開放，電力監(jiān)控，電能質(zhì)量，電源備自投等子功能註入了新的力量，幫助用戶實現(xiàn)數(shù)據(jù)中心供配電的可靠穩(wěn)定安全流動性，同時采用電氣接點測溫、智能照明控制、電能質(zhì)量監(jiān)測及治理不要畏懼、蓄電池在線監(jiān)測、配電監(jiān)控問題、智能母線監(jiān)控以及消防監(jiān)控等多種子功能逐漸顯現，實現(xiàn)綠色低碳、節(jié)能降耗系統穩定性、提升PUE拓展基地，通過運維版塊提高數(shù)據(jù)中心運維效率、降低運營成本實力增強，實現(xiàn)一套系統(tǒng)體系流動性，完整平臺全方面的把控和掌握數(shù)據(jù)中心的運行狀態(tài)。

編輯：安科瑞 孫斌

公司：江蘇安科瑞電器制造有限公司