数据中心供配电系统智慧运维探讨.pdf
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1、99数字通信世界2023.08DCWTechnology Analysis技术分析随着新时代数字经济快速发展,数据中心建设规模不断扩大。原有数据中心用电负荷小,供配电系统接线单一,结构简单。现行主要数据中心建设规模均超过了3 000个机架,甚至达到万架级别,其供配电系统建设容量超过10 MVA,配置变压器数量大、系统接线复杂。供配电系统在数据中心运行中具有举足轻重的地位,提升运维水平对供配电系统安全可靠运行至关重要。采用人工运维方式已无法满足大型数据中心运行需求,引入新技术对供配电系统实施智能化运维管理模式将逐渐替代原有传统模式。1 数据中心供配电系统运维背景在信息产业发展初期,技术不够先进,
2、数据机房规模较小,通常仅需布置于一栋建筑的某层,与办公、动力等建筑电气负载共用1套变配电系统,机房不间断电源只需从大楼0.4 kV配电装置引接,日常只需通过人工方式简易运维。数据机房电源投入或切断只涉及少量低压断路器、隔离开关的分合闸操作,日常巡查内容主要为主配电柜、不间断电源、蓄电池的运行工况,运维人员也只需要具备简单的低压配电知识。随着时代发展,机房需求急速增长,独栋数据中心甚至数据园区建设成为常态,高功率机柜也逐渐成为机房标配,用电负荷快速增长,电源系统电压等级提升到10 kV专线甚至是110 kV专线。数据中心供配电系统所包含的高压配电装置、变压器、低压配电装置、不间断电源或高压直流电
3、源等设备容量不断扩大、数量不断增多,系统也越来越复杂。对于不断发展的数据中心供配电系统,传统人工运维方式无法适应,弊端逐渐显现。人工成本高,各环节供配电设备间也存在数据互联互通难、无法实时控制、智能化水平低、安全可靠性差等问题。数据中心供配电系统运维在空间维度上也无法做到监管的面面俱到,存在维护人员误报、漏报、瞒报等现象;在时间维度上运维更是滞后,对于风险、故障的处置往往由于数据滞后导致不准确、不及时。特别是在疫情防控期间,在使用人工和传统管理手段的数据中心,由于运维人员不能如期复工,数据中心的运行受到极大影响。2 数据中心供配电系统智慧运维的意义当今,智能监测、物联网、大数据等先进技术日渐成
4、熟,为数据中心供配电系统建立科学的智慧运维模式创造了条件。在数据中心供配电系统各环节、各节点数据中心供配电系统智慧运维探讨赵 佳(广西通信规划设计咨询有限公司,广西 南宁 530000)摘要:供配电系统是数据中心基础设施的重要组成部分,各类IT设备计算、存储离不开供配电系统平稳、安全地运行。伴随数字产业的发展,数据中心供配电系统也在扩容壮大,这对供配电运维提出了更高的要求。为助力数据中心可靠运行,实现绿色节能、可持续发展目标,新一代供配电系统智慧运维技术应用势在必行。关键词:数据中心;供配电系统;智慧运维doi:10.3969/J.ISSN.1672-7274.2023.08.032中图分类号
5、:TP 308 文献标志码:A 文章编码:1672-7274(2023)08-0099-03Discussion on Intelligent Operation and Maintenance of Data Center Power Supply and Distribution SystemZHAO Jia(Guangxi Communication Planning and Design Consulting Co.,Ltd.,Nanning 530000,China)Abstract:The power supply and distribution system is an imp
6、ortant component of data center infrastructure,and the calculation and storage of various IT equipment cannot be separated from the smooth and safe operation of the power supply and distribution system.With the development of the digital industry,data center power supply and distribution systems are
7、 also expanding and expanding,which puts forward higher requirements for power supply and distribution operation and maintenance.In order to help the data center operate reliably and achieve the green,energy-saving and Sustainable Development Goals goals,the application of smart operation and mainte
8、nance technology for the new generation power supply and distribution system is imperative.Key words:data center;power supply and distribution system;intelligent operation and maintenance100DIGITCW2023.08DIGITCW技术 分析Technology Analysis设置监测点,采集电力参数信息并上传后台,运维人员在监控室即可查看各设备运行工况,减少了现场巡检次数,大大降低了人工成本。数据中心供
9、配电系统先进智慧运维技术的运用,有机融合技术、数据、流程等,不仅提高了整体工作效率,而且有利于保障工作效果。智慧运维通过远程遥测、后台分析判断、远程遥控等技术,在某个供配电系统设备发生异常事件情况下,可以立即执行标准管理流程,顺利完成工作任务1,提升了运维管理流程的水平。智慧运维技术对设备运行数据长期保存,并通过科学建模及大数据分析,对系统可能出现的故障做出预警,对故障点定位并做出预判,极大地提高了供配电系统运行的安全性。因此,供配电系统智慧运维提高了数据中心运维的智能化水平,有效解决了数据中心规模扩大后带来的一系列运维问题。3 数据中心供配电系统内容数据中心IT设备运行具有连续性特征,用电持
10、续高负荷,在其供配电系统设计过程中应综合分析电能负荷性质和周围区域电量供应2。同时,数据中心对电源各电力参数指标、供电可靠性有很高的要求,供配电各环节配置应有利于系统运行的稳定性、电能输配工作的有序性,保障数据中心正常运行。大型数据中心负荷高,从经济性方面考虑,后备电源系统一般采用中压发电机并机复用方案,中压发电机、中压并机系统均统一布置于独立动力中心。中压配电装置、变压器、低压配电装置、不间断电源或高压直流电源布置于数据中心机房各楼层中部,近负荷中心布置,设变配电室、电力室、电池室等。数据中心机房主要布置于各楼层两侧,配电设备主要有微模块柜顶双母线配电单元、末端空调配电箱等;数据中心一层还布
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