中國儲能網(wǎng)訊：萬物互聯(lián)的時代，數(shù)據(jù)中心業(yè)務(wù)將迎來爆發(fā)式增長，不過運(yùn)營數(shù)據(jù)中心并非一件易事，要始終為IT堅守嚴(yán)格的安全保障，還需關(guān)注投資、建設(shè)、運(yùn)營、維護(hù)和客戶不斷增長的業(yè)務(wù)需求。日前，先控電氣攜手ABB，為某大型數(shù)據(jù)中心打造了“一體化UPS電力模塊系統(tǒng)”，與傳統(tǒng)的供電方案相比，該方案提供了集成度更高、投資更低、高效節(jié)能、安全可靠的電源解決方案，為當(dāng)前及未來的數(shù)據(jù)中心運(yùn)營提供了值得借鑒的電源方案。
一體化設(shè)計滿足T4標(biāo)準(zhǔn)需求
該數(shù)據(jù)中心整體機(jī)房按照T4標(biāo)準(zhǔn)的容錯系統(tǒng)建設(shè)，要求所有設(shè)備、系統(tǒng)、模塊都具備足夠的容量和能力規(guī)避任何重要負(fù)荷停機(jī)風(fēng)險。先控電氣根據(jù)這一高標(biāo)準(zhǔn)要求，設(shè)計了8套一體化UPS電力模塊系統(tǒng)，每套容量2.0MW，為1000余架IT機(jī)架提供完善的電力保障。
一體化設(shè)計是在模塊化、標(biāo)準(zhǔn)化的基礎(chǔ)上，將供配電系統(tǒng)、饋電系統(tǒng)、監(jiān)控管理系統(tǒng)等集成在一起，所有單元提供2N冗余配置，提升系統(tǒng)安全可靠性，機(jī)柜均采用ABB的MNS2.0標(biāo)準(zhǔn)柜型，保證系統(tǒng)外觀和結(jié)構(gòu)的一致性。相較于傳統(tǒng)的UPS系統(tǒng)，一體化設(shè)計具有壓倒性的優(yōu)勢，一則，各系統(tǒng)集合成一體，減少了中間的連接環(huán)節(jié)，有效節(jié)省材料成本，縮短了安裝工期。二則，連接材料的減少，能夠提升整個系統(tǒng)的效率，能效可以提升1%~2%。三則，集中式設(shè)計，使整體結(jié)構(gòu)緊湊，空間節(jié)省1倍以上，在該項(xiàng)目中共節(jié)省出80個服務(wù)器機(jī)柜的位置，這對于寸土寸金的數(shù)據(jù)機(jī)房來說是一筆非?？捎^的收益。
集中旁路設(shè)計加強(qiáng)了可靠性
靜態(tài)旁路作為UPS供電系統(tǒng)的最后一道屏障，重要性不言而喻。常見的分散式旁路靜態(tài)開關(guān)，控制復(fù)雜，各個旁路模塊之間無法實(shí)現(xiàn)均流控制，任意旁路模塊故障均會對系統(tǒng)造成影響。
先控一體化UPS電力模塊系統(tǒng)采用集中旁路設(shè)計，靜態(tài)開關(guān)按照系統(tǒng)最大容量設(shè)計，切換時間短，可靠性高。該設(shè)計減少靜態(tài)開關(guān)的數(shù)量，電路結(jié)構(gòu)及控制方式簡單，可避免分散旁路必須同步切換的問題，確保系統(tǒng)故障時切換的可靠性；減少旁路之間的連接，提升了可靠性和抗沖擊能力；不存在旁路均流問題，進(jìn)一步提高了系統(tǒng)的安全性。
在線補(bǔ)償節(jié)能模式（IECO）降低系統(tǒng)能耗
傳統(tǒng)節(jié)能模式（ECO）是市電通過旁路直接供電，UPS作為備用電源，雖然提升了效率，但存在切換時間的問題，而且不能解決市電波動和斷電造成的影響，在高標(biāo)準(zhǔn)要求的應(yīng)用場所存在一定的風(fēng)險。
在兼顧高效與安全的情況下，先控一體化電力模塊系統(tǒng)增加了IECO模式，將傳統(tǒng)ECO模式時UPS的后備狀態(tài)，升級為在線式，同時將UPS系統(tǒng)和市電的串聯(lián)結(jié)構(gòu)調(diào)整為并聯(lián)結(jié)構(gòu)。該模式能夠做到0ms切換，實(shí)現(xiàn)對電網(wǎng)側(cè)和負(fù)載側(cè)性能的優(yōu)化，使市電和逆變器同時工作，在設(shè)定的時間內(nèi)對負(fù)載進(jìn)行聯(lián)合供電或?yàn)殡姵爻潆姟?
經(jīng)過泰爾認(rèn)證，先控UPS系統(tǒng)工作在IECO模式時，系統(tǒng)整機(jī)效率可達(dá)到99%，還能實(shí)現(xiàn)市電供電與UPS供電0ms無縫切換、無功補(bǔ)償、實(shí)時進(jìn)行功率因數(shù)校正、諧波治理提高電能質(zhì)量、支持油機(jī)軟起動、削峰填谷等多項(xiàng)功能。在降低了UPS自身損耗的同時，大幅提升了數(shù)據(jù)中心的PUE值，成為高效節(jié)能的關(guān)鍵措施之一。
監(jiān)控平臺實(shí)現(xiàn)一體化綜合管理
該系統(tǒng)采用一體化監(jiān)控平臺，對系統(tǒng)內(nèi)的變壓器、UPS電源、配電系統(tǒng)、鋰電池系統(tǒng)等重要設(shè)備的工作狀態(tài)進(jìn)行實(shí)時監(jiān)測，實(shí)時采集各種運(yùn)行開關(guān)量狀態(tài)和電量參數(shù)，實(shí)現(xiàn)遙控、遙測、遙信功能。系統(tǒng)的接口協(xié)議采用SNMP，可以方便的接入用戶自由的后臺，實(shí)現(xiàn)統(tǒng)一管理。
這一監(jiān)控平臺能夠?qū)崿F(xiàn)實(shí)時監(jiān)測、曲線繪制、事件告警、同步記錄、遠(yuǎn)程遙控、歷史事件查詢、用戶權(quán)限管理、電能質(zhì)量檢測、報表查詢等多項(xiàng)功能。由此，才能做到數(shù)據(jù)的實(shí)時性、準(zhǔn)確性，方便運(yùn)維人員判斷系統(tǒng)當(dāng)前的健康度，并提供可靠的解決方案，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程控制，有效的保障人員和設(shè)備的安全，并且降低了運(yùn)維成本。
歷經(jīng)一個多月的努力，先控與多方通力協(xié)作，一期4套設(shè)備如期交付，僅用一天時間將設(shè)備安裝就位，一天時間通電測試完成。未來，這種新型的供電方案將憑借設(shè)計、結(jié)構(gòu)、性能等優(yōu)勢，妥善應(yīng)對數(shù)據(jù)中心復(fù)雜多變的業(yè)務(wù)需求，成為中大型數(shù)據(jù)中心電力保障系統(tǒng)的主流趨勢。
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