idc 机房供电系统图,idc机房租赁

ups系统在什么时间在数据机房应用

目前,在金融、航空、电信等行业,多台大型主机及大量的服务器、路由器、交换机、磁带库和磁盘阵列机等被集中地安装在同一IDC或MDC机房内,进行网络、通信、信息实时处理。研究证明,计算机和通信系统的可用性,在很大程度上要受电源质量的影响。一个大型企业,深知自己成功与否取决于计算机系统,供电故障只要出现几分钟,就可能出现诸如有损形象、丢失合同、丢失用户、终止用户服务、丢失运行的数据等等致命后果,据美国《幸福》杂志统计,金融业务每宕机一小时造成的损失就达700万美元以上,显而易见,稳定、可靠、纯净的电源是数据中心机房各种设备连续、正常、高效运行的重要前提。

数据中心机房安全不间断供电(UPS:Uninterruptible Power Supply)系统经过多年发展,在其性能指标完全满足计算机网络设备要求的情况下,真正能为用户带来价值的是其可用性。供电系统可用性包含:供电系统中设备的可靠性、可管理性和可维护性。可靠性高、便于管理、故障后可快速修复等,都意味着给用户更多的正常使用时间,把故障后不可用时间降到最低限度。本文作者结合多年工商银行大型UPS维护工作实践,就如何提高供电系统可用性、将不安全隐患消灭在萌芽状态,确保数据中心机房真正的不间断运行进行探讨。

一、数据中心机房UPS供电系统本身可靠性。

全集中模式下,计算机系统是由计算机及网络等电子设备组成,这些电子设备对电源系统有着严格的技术标准和要求。UPS供电系统,通常是指UPS主机、蓄电池、静态旁路开关及其他接入接出辅助设备和环节组成,要让网络数据中心机房真正具备365×24h连续不断运行,仅靠工作效率高、输出能力强的UPS本身无法达到,UPS系统中的输入输出配电柜、并机柜、断路器开关和传输电缆等辅助设备都是单点故障瓶颈,一旦出现问题,就必然造成系统停电故障,因此要实现接近零故障的供电,必须是一个有高度容错功能的冗余供电系统。现代IDC机房供电系统的硬件配置示意如图1所示。一般是由2路/多路市电源组成冗余式市电系统+备用发电机组+1台/多台自动切换开关(ATS: Automatic Transfer Switch)+防雷击抗瞬态浪涌抑制器和UPS供电系统来共同组成。这基本上是一个“永远不会停电”的配电系统,允许执行“不停电”的维护和检修操作,可将其可用性提高到99.999%,每年网络机房停机时间低于5.26分钟。

二、数据中心机房UPS供电系统维护管理实践。

据统计,40%-50%的计算机故障是因为电源的故障和干扰造成的。而目前大型数据中心机房选用的UPS在性能和可靠性指标(例如工作效率、输出能力、平均无故障时间和使用的半导体功率器件的容量规格等)上都能满足要求,UPS产品的平均无故障工作时间(MTBF)可达20-40万小时。但投入运行后却屡屡发生故障。究其原因,很重要的一点是维护工作存在问题。下面结合工行数据中心(北京)电源系统成功维护经验进行讨论。

1、 UPS设备本身的维护与管理

UPS设备是整个供电系统的核心,它的作用有两个:一是保证向负载供电的不间断性;二是改善对负载的供电质量。在图1中,配置UPS的方法有单台配置、冗余并机配置和双总线系统配置3种,工行数据中心生产机房采用双总线系统配置。在这种配置系统中,任何单台UPS出现故障都需要不停电检修,不影响对负载的供电。

对UPS的维护管理应做到以下几方面工作,完善维护管理制度、制定日常操作流程。UPS是一个综合技术性很强的设备,在UPS的性能是否能充分发挥和UPS的可靠性和使用寿命等方面,都与对它的使用和维护水平有关。统计显示,UPS供电系统发生故障原因中,人为因素占首位,由于维护原因造成的人为故障可归结为怀疑故障、知识性故障、操作故障、延时故障和交接故障等。因此要提高维护人员水平,需要制定相应的UPS维护维修管理制度、巡检制度、安全操作制度以及应急管理制度;签署厂家技术支持协议;制定UPS日常操作流程、电池放电与电池测试规程、应急处理流程等一系列规章制度,在遇到故障时不会造成盲目操作、人为二次故障情况,及时、迅速、准确解决故障问题。

设备维护维修文档记录。UPS供电系统管理的重要内容是预防性故障分析维护操作,数据中心机房要求UPS24小时不间断供电,供电质量的好坏,UPS供电系统中蓄电池等各组成部分的日常维护是关键。在实际工作中,我们按照维护制度创建一系列工作表记录设备运行情况,并形成完整电子文档,包括:(见表1)、UPS设备维修维护卡(见表2)、UPS电池测试记录表(见表3)、UPS电池放电记录表(见表4)等。通过这些数据我们可以对设备的运行情况进行分析,有的放矢地进行维护,将故障隐患消除在萌芽状态,改变以往的被动的维护方式。

2、UPS供电系统的监控管理

大集中模式下数据中心机房的电源设备数量大且分布分散,在人力有限的情况下,采取一些远程监控的手段实时了解设备的运行状况已成为一种必然的维护方式。工行数据中心结合自己情况对高低压设备、柴油发电机、环境设备、UPS电源设备等进行集中实时监控。用户通过RS232或RS485通信接口可将UPS的输入、输出电压,电池工作参数、频率、负载等参数进行监控,利用电源监控软件,可以实现即时显示UPS工作信息、记录电源事件和电力数据、定时开关UPS等信息。如果供电系统出现问题,监控软件可及时向用户发送报警信号,维护人员可以第一时间赶到现场进行处理。

1、 UPS输出配电分配柜(PDU)管理

带电操作管理。大型数据中心机房的电源基础设施中都采用了冗余技术,建设不是一步到位,大量用电设备随着工作需要逐步购置。例如工行数据中心机房建成投产三年以来,就经过初期新购用电设备安装、迁移工程设备安装、整合工程设备安装以及不间断新增业务所用机器电源安装过程,这个过程是不允许停机操作的,带电操作即对管理人员的人身安全产生了威胁,同时也增大了操作失误的几率,严重时还会引起关键设备的宕机。因此需要制定严格的带电操作规程以避免事故的发生,在双路供电系统UPS输出配电分配柜(PDU)带电接线时应避免双路同时操作,保证双电源设备的安全。

日常维护管理。UPS输出配电分配柜(PDU)是负载的直接供电者,其维护管理尤为重要。工行数据中心机房内的PDU柜就有六十多台,我们在工作中实行专人负责配电柜中开关的闭、合操作,每次变更都填写“UPS输出配电分配柜(PDU)开关上电、下电申请表”;根据负载变化情况,定期对UPS输出配电分配柜(PDU)各相电流进行测试记录(见表5:UPS输出配电分配柜(PDU)电流记录表)。每周对个配电柜中开关使用红外测温仪测量温度,发现温度异常变化则进行检查处理,做到防患于未然。

三、结语

总之,在UPS的性能是否能充分发挥和UPS的可靠性和使用寿命等方面,都于对它的使用和维护水平有关。要提高使用维护水平,就必须重视和加强对使用维护人员的技术培训。

“数据中心”与“中心机房”的有什么区别

数据中心是以外包方式让许多网上公司存放它们设备(主要是网站)或数据的地方,是场地出租概念在因特网领域的延伸。。中心机房是各种计算机(其中包括PIII系列计算机,服务器)通过代理服务器与互连网连接构成的局域网。机房面向全校开放。主要承担毕业设计、软件课程设计、以及网络技术、C语言、C++程序设计、软件技术基础、数字信号与图象处理微机原理、单片机原理等课程的上机任务。中心机房设施齐全,一人一机,是教学实验上机的理想场所。

A级数据机房设计

随着电子信息技术的飞速发展,数据中心建设的规模和数量不断扩大,对供配电系统的设计要求越来越高,以确保电子信息系统安全、稳定、可靠的运行,因此要充分做到技术先进、经济合理、安全适用、节能环保。本文结合某证券大楼实际工程项目,讨论数据机房供配电系统的设计,在可靠运行的情况下更加经济合理、安全适用。

对于A级数据中心机房供电系统非常重要,是维持数据机房运行的关键。GB 50174—2017《数据机房设计规范》中要求 A级数据机房应由双重电源供电,并且需要设置柴油发电机组和不间断电源(UPS)系统,且柴油发电机燃料存储量宜满足12h用量。

1项目概况

西南某证券大楼总建筑面积为118162.99 m2,其中数据中心总建筑面积约为 5000 m2,包括1F数据机房发电机房、7F数据机房变电所、8F和9F数据机房。功能区域包括主机房(业务网机房、涉密机房区、中心监控区)、管理区(运行维护区、开发测试中心、仓库、备件室)和辅助用房(机房专用空调、电力保障室、消防系统、培训室、值班监控室、呼叫中心机房).如果该数据机房的电子信息系统运行中断,将造成重大的经济损失。根据规范 GB 50174—2017《数据机房设计规范》,确定该数据机房为 A级数据机房。

2供配电系统设计

2.1供电电源

该数据机房按A级机房设计,电子信息设备、空调、照明等负荷均为一级用电负荷。采用城市10kV双重电源供电,另设置2台自备柴油发电机组和UPS作为备用电源。该工程变电所有功计算负荷为950kW,计算容量为1000kVA,设2台1250kVA的干式变压器,变压器负载率不超过50%。设置2台常用功率为1000kW( 1250kVA)自备数据柴油发电机组作为数据机房备用电源,变电所为数据机房专用变电所,设在7F,发电机房设在 1F。低压配电系统的接地形式采用TN-S系统。

2.2供配电系统构成

10kV高压电源由 2个变电站引来,高压和低压不联络,由柴油发电机引来一路电源作第三电源,主备用电源和发电机电源在变压器出线处切换,切换后对数据机房用电设备供电。数据中心供配电系

数据机房共设4套500kVA UPS系统,每2套500kVA UPS组成2N双母线系统,双回路双柜输出为机房内所有计算机系统设备(服务器、网络设备、存储设备等)供电,UPS系统的后备电池备用时间为15min。机房的服务器与存储机柜单机柜平均负荷按3 kW考虑,最大负荷不超过5kW。

2.3供配电系统特点

(1)电源采用10 kV双重电源;变压器满足容错要求,采用2N系统,2台变压器每台负载率不超过50%;另外设2台发电机系统作为第三电源,主备用电源和发电机电源在变压器出线处切换; 2路10 kV高压系统中间不联络,低压配电系统中间不联络; 4套500 kVA UPS系统,每2套UPS组成2N双母线系统。

(2)目前的IT设备均为自带双电源切换的设备,对于这种10kV高压、变压器、发电机、UPS完全100%备用的系统,UPS采用单电源进线,UPS1( UPS3)和UPS2( UPS4)进线分别引自2台变压器,末端IT设备的2路电源分别引自 UPS1( UPS3)和UPS2( UPS4),实现 IT设备末端切换,而在UPS处不采用双电源进线的方式。电源完全备用,在IT设备之前的双重电源尽可能独立,不发生联系,以保证末端切换前电源的独立性,使得系统更简单、可靠。

(3)空调制冷系统和供电系统非常重要,是维持生产运行的关键。如果为制冷系统供电的电源出现故障,机房环境温度会加速上升。空调系统和机房照明采用双电源供电,末端切换,干线采用放射式配电系统,当两路电源都失电时由发电机供电。

3变配电系统的谐波问题

UPS采用绝缘栅门极晶体管( IGBT)高频整流器,故UPS本身配置谐波抑制设备。正常情况下,UPS在30%负荷率时电流总谐波畸变率<8%,在100%负荷率时电流总谐波畸变率<5%。逆变器采用 IGBT元件,输出电压波形为连续的正弦波,在负荷率100%时线性负荷的电压总谐波畸变率≤3%,非线性负荷的电压总谐波畸变率≤5%,可以不设置有源电力滤波装置。因此,考虑到经济性,该工程未设置有源电力滤波装置,依靠 UPS自

身配置的谐波抑制设备抑制谐波。

4变配电系统的抗震设计

抗震设防烈度 6°及以上地区的建筑机电工程设施必须进行抗震设计。变配电室的抗震设计主要注意事项如下:

(1)变压器、发电机组安装就位后应焊接牢固,内部线圈应固定在电压器、发电机外壳内的支承结构上;变压器、发电机的支承面宜适当加宽,并设置防止移动和倾倒的限位器。

(2)变压器、柴油发电机组、配电柜等机电设备的抗震经专业公司根据 GB 50981—2014《建筑机电工程抗震设计规范》[3]深化设计,并经建筑设计单位认可后才实施。

(3)配电箱(柜)、通信设备的安装螺栓或焊接强度应满足抗震要求;靠墙安装的配电柜、通信设备机柜底部安装应牢固,当底部安装螺栓或焊接强度不够时应将顶部与墙壁进行连接。当配电柜、通信设备柜等非靠墙落地安装时,根部应采用金属膨胀螺栓或焊接的固定方式;壁式安装的配电箱与隔墙之间应采用金属膨胀螺栓连接。

5安科瑞列头柜及监测产品介绍

随着数据中心的迅猛发展,数据中心能耗问题也越来越突出,高效可靠的数据中心配电系统方案,是提高数据中心电能使用效率,降低设备能耗的有效方式。

AMC系列数据中心精密配电系统是针对数据机房末端设计的,能够综合采集所有能源数据的智能系统,为交直流电源配电柜提供精确的电参量信息,并可通过通讯将数据上传到动环监控系统,实现对整个数据机房的实时监控和有效管理,为实现绿色IDC提供可靠保证。

5.1精密配电管理解决方案

5.1.1交流系统

1)功能要求:

遥测:输入分路的三相电压、三相电流、有功功率、有功电度;输出分路的单相电压、单相电流、有功功率、有功电度;

遥信:输入分路的过压/欠压,缺相,过流,输入分路和输出分路的开关状态,具备电流、功率需用量分析和统计,实现电压、电流、功率等参数的越限报警功能。

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