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En los últimos años, con el rápido desarrollo de los centros de datos, el problema del consumo de energía de los centros de datos se ha vuelto cada vez más prominente. La gestión de energía y el diseño de suministro y distribución de energía de los centros de datos se han convertido en temas candentes. Las soluciones razonables y confiables del sistema de distribución de energía del centro de datos son una forma razonable de mejorar la eficiencia energética del centro de datos y reducir el consumo de energía del equipo. En combinación con las especificaciones técnicas pertinentes, se analizan las ventajas y desventajas de los esquemas de distribución de energía antiguos y nuevos de un centro de datos, y se brinda una referencia para el diseño de la nueva sala de computadoras modular.
Palabras clave: centro de datos; distribución de energía de terminales; gabinete de cabeza de columna
1. Bantecedentes
Con el desarrollo de la ciencia y la tecnología, el número, la escala y la densidad de potencia de los centros de datos continúan aumentando y el nivel de construcción continúa mejorando. El sistema de distribución de energía es la parte más importante del centro de datos. Los cortes de energía o el suministro de energía de baja calidad pueden causar tiempo de inactividad del servidor. causar pérdidas. Cómo optimizar el diseño para mejorar la seguridad y la confiabilidad de la fuente de alimentación del centro de datos para garantizar el funcionamiento ininterrumpido y estable del sistema de información electrónico se ha convertido en un tema importante para los diseñadores de centros de datos. En comparación con el esquema tradicional de suministro y distribución de energía, si existe un esquema de suministro de energía seguro, económico y más estable es un problema que preocupa a los diseñadores.
2. Esquema de distribución de energía al final de la sala de datos
Descripción del proyecto
El área total de construcción de un centro de datos es de 1906,24 metros cuadrados, de los cuales el área total de construcción del centro de datos es de 210,6 metros cuadrados, incluida la sala de datos 1F y la sala de comunicaciones 1F. El área funcional incluye la sala de máquinas principal (sala de ordenadores, sala de comunicaciones), zona de gestión (oficina, sala de equipos de Internet, etc.) y salas auxiliares.
Esquema de distribución de energía tradicional uno
La fuente de alimentación de alto voltaje de 10kV se extrae de dos subestaciones principales diferentes, y el alto voltaje y el bajo voltaje no están conectados. La tercera fuente de alimentación se extrae del generador diesel del centro de energía. La fuente de alimentación de respaldo principal y la fuente de alimentación del generador se conectan en la salida del transformador para garantizar el consumo de energía del centro de datos. El equipo utiliza la electricidad de forma fiable. Teniendo en cuenta que la capacidad de un solo generador es mucho menor que 2500kW, y el número de generadores no ha llegado a más de 10, se selecciona un grupo electrógeno de bajo voltaje de 0,4 kV. El punto neutro del grupo electrógeno de 0,4 kV debe estar directamente conectado a tierra y los conductores conectados entre los puntos estrella del generador deben estar aislados. Un total de 2 conjuntos de sistemas UPS de 400 kVA se configuran en el centro de datos para formar un sistema tolerante a fallas 2N. Los gabinetes de doble circuito y doble salida pueden suministrar energía para equipos electrónicos de información y tomas de estaciones de trabajo en el centro de datos. La batería del sistema UPS puede proporcionar un suministro de energía continuo durante 15 minutos para todas las cargas de Grado ①. La carga del servidor único del centro de datos se considera de 3 kW y la carga máxima no supera los 4 kW. Para evitar que la falla del UPS del centro de datos durante el proceso de cambio de alimentación afecte el funcionamiento normal de la carga importante, el interruptor ATS de la red eléctrica y los generadores diésel debe ser un interruptor de cuatro niveles con nivel de PC y línea neutra superpuesta. traspuesta.
Nuevo esquema de suministro y distribución de energía 2
Con la innovación tecnológica y la defensa del concepto de ahorro de energía verde, la organización internacional TGG propuso PUE, una medida de la eficiencia energética de los centros de datos. PUE es la relación entre toda la energía consumida por el centro de datos y la energía utilizada por las cargas de TI, y es la inversa de DCIE. PUE=consumo de energía de todos los equipos en el centro de datos / consumo de energía de los equipos de TI, PUE es una relación, el punto de referencia es 2, cuanto más cerca de 1, mejor es el nivel de eficiencia energética, mayor es el grado verde de un centro de datos
A través de una gran cantidad de análisis de datos, se concluye que el sistema de distribución y suministro de energía de corriente continua de alto voltaje (HVDC), el sistema de distribución y suministro de energía integrado AC-DC y el UPS más HVDC tienen una mayor eficiencia de trabajo, que puede mejorar el índice de ahorro de energía del centro de datos.
3. Comparación de soluciones de sistemas de distribución y suministro de energía nuevas y antiguas
La salida del sistema de suministro de energía UPS es la frecuencia de la energía, y la pérdida del filtro es grande, y el HVDC es un filtrado de alta frecuencia y ocupa un área más pequeña. La batería del UPS está en el extremo de entrada. Si el UPS mismo falla, la carga aún perderá energía; mientras que la batería del HVDC está en el extremo de salida. Incluso si el propio HVDC falla, la batería aún puede suministrar energía a la carga para garantizar un suministro de energía ininterrumpido. El sistema de suministro de energía UPS tiene más enlaces intermedios que el sistema de suministro de energía HVDC. La batería HVDC está conectada directamente a la barra colectora, lo que elimina la necesidad del enlace del inversor, y cada enlace intermedio de varios niveles reducirá la eficiencia de conversión, lo que dará como resultado un mayor consumo de energía.
4. AcrelSoluciones de para soluciones HVDC
El dispositivo de monitoreo de distribución de energía CC de la serie AMC16Z de Acrel es un dispositivo de medición especialmente diseñado para la administración de energía del servidor del centro de datos. El dispositivo tiene un diseño compacto y puede monitorear todos los parámetros eléctricos, los interruptores de entrada y salida y el estado del pararrayos de A más B, dos líneas entrantes y 192 líneas salientes en tiempo real. Los umbrales de alarma de todos los canales de medición se pueden configurar de forma independiente. El evento limitado activa inmediatamente la alarma de luz y sonido del sistema, y puede equiparse con un módulo de detección de aislamiento, que puede detectar el estado de aislamiento de la barra colectora del sistema de CC y el circuito derivado para monitoreo y administración en línea en tiempo real, y lograr un alto grado de integración del lazo de monitorización en el volumen del instrumento tradicional.
Producto Modulo
diagrama de red del sistema
5. Conclusión
Acrel ha realizado un análisis exhaustivo del entorno interno y externo de la industria de los centros de datos durante mucho tiempo, realizó un análisis de los puntos críticos de la industria sobre las políticas nacionales y las tendencias de desarrollo futuro de la industria, predijo la dirección del desarrollo futuro de la industria y mejoró varios soluciones de aplicación en su propia industria. Necesidades del cliente, para satisfacer las necesidades de aplicación de diferentes clientes.
Para obtener detalles de la solución, consulte el siguiente enlace:
https://www.acrel-global.com/info/precision-distribution-monitoring-solution-fo-62122046.html