【摘要】分(fen)析了(le)數據(ju)中(zhong)心(xin)行業背(bei)景(jing)和用(yong)戶需(xu)求(qiu),介紹了(le)安科瑞(rui)數據(ju)中(zhong)心(xin)綜(zong)合(he)能效(xiao)管(guan)理(li)系(xi)統的解(jie)決(jue)方案(an)、平(ping)臺功(gong)能及典型硬(ying)件(jian)。
【關鍵(jian)詞】數據(ju)中(zhong)心(xin);綜(zong)合(he)能效(xiao)管(guan)理(li)系(xi)統
壹(yi)、行(xing)業背(bei)景(jing)
在(zai)疫(yi)情的影(ying)響(xiang)下,網絡(luo)流量受到(dao)視頻流量(liang)、電話(hua)會(hui)議、在(zai)線遊(you)戲、社(she)交網絡(luo)等數字(zi)應用(yong)增長的推(tui)動(dong)而(er)激(ji)增(zeng)。伴(ban)隨(sui)物(wu)聯網(wang)持(chi)續發(fa)展,未來對數據(ju)服(fu)務(wu)的需(xu)求(qiu)將呈現出指數級增長。2020年(nian),數據(ju)中(zhong)心(xin)建設被正(zheng)式列入(ru)新(xin)基建戰略。近(jin)幾(ji)年(nian)越(yue)來越(yue)受到(dao)國家重(zhong)視,數據(ju)中(zhong)心(xin)是(shi)新(xin)基建有序運(yun)行的基礎保(bao)障,被視為(wei)“新(xin)基建的基礎設施"。數字(zi)經濟作為(wei)經濟(ji)發展的新(xin)引(yin)擎,已(yi)經成(cheng)為(wei)衡量(liang)壹個(ge)國家綜(zong)合(he)國力的重(zhong)要(yao)指標(biao),同時(shi)我國正在加(jia)緊5G、智(zhi)慧城市(shi)、大(da)數據(ju)與雲(yun)計(ji)算(suan)等(deng)新(xin)技(ji)術(shu)的應(ying)用(yong)。數據(ju)中(zhong)心(xin)的作用(yong)和地位日益(yi)突(tu)出(chu)。
國家發展改(gai)革委等(deng)部(bu)門(men)2026年(nian)01月09日正式發布(bu)消(xiao)息,同意(yi)京津(jin)冀、長三角(jiao)、粵(yue)港澳大灣區、成(cheng)渝(yu)等地(di)啟動建設全國壹體化(hua)算(suan)力(li)網絡(luo)國家樞(shu)紐節(jie)點。加(jia)上(shang)去(qu)年(nian)12月貴(gui)州(zhou)、內(nei)蒙(meng)古(gu)、甘(gan)肅、寧夏(xia)啟動建設全國壹體化(hua)算(suan)力(li)網絡(luo)國家樞(shu)紐節(jie)點獲(huo)得批(pi)復(fu),“東(dong)數西算(suan)"8大(da)算力樞(shu)紐和10個(ge)集群(qun)全部(bu)落(luo)地(di),進(jin)壹步推動了(le)數據(ju)中(zhong)心(xin)的發(fa)展(zhan)。
二(er)、用(yong)戶需(xu)求(qiu)
1)可靠(kao)穩(wen)定(ding)安全的供配(pei)電
2)綠(lv)色(se)低(di)碳(tan)、節(jie)能降(jiang)耗(hao)、提升PUE
3)提高運(yun)維效(xiao)率(lv)、降(jiang)低(di)運(yun)營(ying)成(cheng)本
4)壹(yi)體化(hua)融(rong)合(he)監(jian)控平(ping)臺
三(san)、解決(jue)方案(an)
如下為(wei)AcrelEMS-IDC數據(ju)中(zhong)心(xin)綜(zong)合(he)能效(xiao)管(guan)理(li)系(xi)統的駕(jia)駛艙導覽圖(tu),根(gen)據能(neng)源(yuan)流(liu)向、信息流向及電壓等(deng)級變(bian)化(hua),可以將“源(yuan)網(wang)荷儲(chu)充運(yun)維"這幾(ji)個(ge)版(ban)塊(kuai)納(na)入(ru)我司(si)AcrelEMS-IDC數據(ju)中(zhong)心(xin)綜(zong)合(he)能效(xiao)管(guan)理(li)系(xi)統進(jin)行(xing)集中(zhong)采集、監(jian)測(ce)和控制(zhi),保障數據(ju)中(zhong)心(xin)的穩(wen)定(ding)可靠(kao)運(yun)行。

3.1源(yuan)——供電源(yuan)頭(tou)
響應(ying)國家3060雙碳目標,新(xin)建數據(ju)中(zhong)心(xin)建設在自然資(zi)源(yuan)較(jiao)豐富(fu)的地(di)區,建設新(xin)能(neng)源(yuan)電站,利用(yong)“光伏發(fa)電"、“風力(li)發(fa)電"等綠(lv)電資(zi)源(yuan),減(jian)少傳統(tong)火電煤炭的使(shi)用(yong)比(bi)重(zhong)。
3.2網(wang)——供電網絡(luo)
供電網絡(luo)包含四個(ge)子(zi)功(gong)能(neng):“變(bian)電站綜(zong)合(he)自動(dong)化(hua)"、“電力監(jian)控"、“電能質(zhi)量"和“電氣安(an)全(quan)"。
功能壹(yi):“變(bian)電站綜(zong)合(he)自動(dong)化(hua)"系(xi)統通(tong)過(guo)對變(bian)電站進(jin)出(chu)線的開(kai)關(guan)櫃(gui)、變(bian)壓(ya)器(qi)、直流(liu)屏(ping)等(deng)設備進行全面(mian)的監(jian)測(ce),保(bao)證(zheng)變(bian)壓(ya)器(qi)的溫(wen)度(du)和運(yun)行正常(chang)。
功能(neng)二(er):“電力監(jian)控"系(xi)統圍繞(rao)10KV到(dao)400V,對整(zheng)個(ge)變(bian)配(pei)電環(huan)節(jie)的進(jin)出(chu)線(xian)及相(xiang)關(guan)的設備,包括(kuo)UPS,柴(chai)油(you)發(fa)電機,以及(ji)電能質(zhi)量進(jin)行監(jian)測(ce),實時(shi)掌(zhang)控每(mei)個(ge)回路(lu)的用(yong)電情況(kuang)、開(kai)關(guan)分(fen)合閘(zha)狀態(tai),斷(duan)路器(qi)異常(chang)跳變(bian)時(shi)報(bao)警(jing)推送(song)和提醒,對柴(chai)油(you)發電機的狀態(tai)和柴油(you)油(you)位狀態(tai)進(jin)行監(jian)測(ce),同(tong)時(shi)通(tong)過(guo)備自投(tou)邏輯控制(zhi),確(que)保供電自主(zhu)切(qie)換;對並接(jie)的蓄(xu)電池(chi)的電壓內(nei)阻(zu)溫(wen)度(du)等(deng)參數進(jin)行(xing)實時(shi)不(bu)間(jian)斷(duan)監(jian)測(ce),提前發現失效(xiao)異(yi)常(chang)電池(chi)並推(tui)送信息給運(yun)維人員,提醒運(yun)維人員及(ji)時(shi)更換,確(que)保壹(yi)旦市(shi)電供電中斷(duan),蓄電池(chi)能夠(gou)給服(fu)務(wu)器(qi)持(chi)續工作。
功能三:對引(yin)入(ru)的市(shi)電側采(cai)用(yong)電能質(zhi)量在(zai)線監(jian)測(ce)裝(zhuang)置(zhi)監(jian)測(ce)電網引(yin)入(ru)的“電能質(zhi)量"情況(kuang),確(que)保輸(shu)入(ru)的電能質(zhi)量可靠(kao);0.4KV低(di)壓(ya)配(pei)電網絡(luo)采用(yong)APM電力儀(yi)表以及(ji)APF和SVG治(zhi)理(li)裝置(zhi)進行電能質(zhi)量治(zhi)理(li),治(zhi)理(li)開關電源(yuan)、UPS等(deng)帶來的電能質(zhi)量問(wen)題(ti),保障(zhang)末端服(fu)務(wu)器(qi)用(yong)電的可靠(kao)純(chun)凈(jing),工作不受幹擾。
功(gong)能四:“電氣安(an)全(quan)"包括(kuo)電氣火災(zai)監(jian)控,消(xiao)防(fang)設備電源(yuan)監(jian)控,防(fang)火門(men)監(jian)控以及(ji)應急照明和疏散指示系(xi)統等(deng)消(xiao)防(fang)系(xi)統,通(tong)過(guo)以上(shang)四個(ge)子(zi)功(gong)能(neng),24小時(shi)可全(quan)面(mian)了(le)解運(yun)營(ying)情況(kuang),保(bao)障(zhang)數據(ju)中(zhong)心(xin)供配(pei)電網絡(luo)的可靠(kao)穩(wen)定(ding)安全。
3.3荷——用(yong)能負(fu)荷
數據(ju)中(zhong)心(xin)的用(yong)能主(zhu)要(yao)分(fen)為(wei)動力(li)能耗(hao),制(zhi)冷能(neng)耗(hao)和照明能耗(hao)三(san)大(da)塊(kuai)。我們采(cai)用(yong)“能耗(hao)分(fen)析"功(gong)能(neng),針對每(mei)個(ge)重(zhong)要(yao)節(jie)點和設備進行能耗(hao)統(tong)計(ji)分(fen)析,作為(wei)能耗(hao)優(you)化(hua)及(ji)調(tiao)整(zheng)的參(can)考(kao)和數據(ju)支(zhi)撐。通(tong)過分(fen)布(bu)在(zai)數據(ju)中(zhong)心(xin)供配(pei)電系(xi)統各(ge)重(zhong)要(yao)節(jie)點的采(cai)集設備監(jian)測(ce)電量、電流和電壓等(deng)參(can)數,對采(cai)集的參(can)數進(jin)行(xing)分(fen)析和統計(ji),以報(bao)表的形(xing)式展示(shi)數據(ju)中(zhong)心(xin)各能效(xiao)評估區域(yu)的能(neng)耗(hao)評估結果(guo);
同時(shi)可以實時(shi)監(jian)測(ce)精(jing)密空調(tiao)制(zhi)冷風(feng)量和IT設備上(shang)架(jia)率(lv),實時(shi)調(tiao)整(zheng)精密(mi)空(kong)調(tiao)的制(zhi)冷功(gong)率(lv),降(jiang)低(di)能(neng)耗(hao);並且(qie)通(tong)過智能(neng)照(zhao)明控制(zhi),關閉(bi)長明燈,調(tiao)整(zheng)燈具(ju)發光(guang)亮(liang)度(du),策(ce)略控制(zhi)燈具(ju)的點(dian)亮(liang),實現人來燈(deng)亮(liang)、人走(zou)燈(deng)滅,達(da)到(dao)降(jiang)低(di)照(zhao)明能耗(hao)。
3.4儲(chu)——電能存(cun)儲(chu)
由於數據(ju)中(zhong)心(xin)本身的用(yong)電負荷穩(wen)定(ding),不允許(xu)供電電源(yuan)產(chan)生異常(chang)波(bo)動(dong),而(er)考(kao)慮(lv)到(dao)新(xin)能(neng)源(yuan)發(fa)電的非(fei)持(chi)續性(xing),需要搭配(pei)儲(chu)能來實現削(xue)峰填(tian)谷(gu),平(ping)抑新(xin)能(neng)源(yuan)發(fa)電的波(bo)動(dong)性(xing),保(bao)障綠(lv)色(se)電站的同(tong)時(shi)有(you)效(xiao)的提升整(zheng)個(ge)數據(ju)中(zhong)心(xin)的運(yun)營(ying),降(jiang)低(di)成(cheng)本。
3.5運(yun)維——運(yun)維管(guan)理(li)
運(yun)維管(guan)理(li)裏面包含(han)四個(ge)子(zi)功(gong)能(neng):“用(yong)戶報(bao)告(gao)"、“設備方案(an)"、“故障(zhang)告(gao)警"、“運(yun)維管(guan)理(li)"本(ben)功(gong)能(neng)版(ban)塊(kuai)通(tong)過(guo)給運(yun)維人員制(zhi)定運(yun)維計劃,充分(fen)的把(ba)控數據(ju)中(zhong)心(xin)各個(ge)環(huan)節(jie)的運(yun)營(ying)情況(kuang),通(tong)過(guo)有(you)序的事(shi)故預防(fang)管(guan)理(li),實現防(fang)患(huan)於(yu)未來,可有(you)效(xiao)的降(jiang)低(di)基礎設施的故障(zhang)率(lv),通過(guo)流(liu)程(cheng)化(hua)的事(shi)件(jian)管(guan)理(li),使(shi)發(fa)生的故障(zhang)在(zai)盡可能(neng)短(duan)的時(shi)間(jian)內(nei)恢復(fu)。且(qie)具(ju)有故障(zhang)告(gao)警功(gong)能(neng),對需(xu)報(bao)警事(shi)件(jian)進行(xing)過濾,將重(zhong)要(yao)的告(gao)警信(xin)息推送(song)給運(yun)維人員,便(bian)於(yu)運(yun)維人員進(jin)行及(ji)時(shi)排查和檢修,實現全面的運(yun)維管(guan)理(li)。
四、平(ping)臺功(gong)能
1)系(xi)統主(zhu)頁(ye)
展示(shi)當前數據(ju)中(zhong)心(xin)總(zong)能耗(hao),動(dong)力(li)能(neng)耗(hao),空(kong)調(tiao)能耗(hao),及(ji)其(qi)他能耗(hao)並且(qie)計(ji)算出當(dang)前(qian)數據(ju)中(zhong)心(xin)實時(shi)PUE值(zhi),通(tong)過儀(yi)表盤(pan)形(xing)式直觀(guan)展示(shi)。
2)電能質(zhi)量監(jian)測(ce)
電能質(zhi)量在(zai)線監(jian)測(ce),可以監(jian)測(ce)電流和電壓諧(xie)波(bo)畸變(bian)率(lv)、電壓暫(zan)升暫(zan)降(jiang)暫(zan)中斷(duan)等暫(zan)態事(shi)件(jian)記錄(lu)、ITIC容忍曲線等(deng)。
3)變(bian)電站綜(zong)自
對數據(ju)中(zhong)心(xin)變(bian)電站實時(shi)監(jian)控,並在(zai)壹次圖顯示配(pei)電系(xi)統當(dang)前(qian)遙(yao)測、遙(yao)信數據(ju)和狀態(tai)。
4)分(fen)布(bu)式光伏
對逆變(bian)器(qi)運(yun)行和電站進(jin)行(xing)監(jian)測(ce),對電站發(fa)電進行(xing)統(tong)計和分(fen)析。
5)電力監(jian)控
電力監(jian)控雲(yun)平(ping)臺針對供配(pei)電系(xi)統的特(te)點,對35KV及(ji)以下供配(pei)電實施(shi)壹(yi)體化(hua)的實時(shi)監(jian)控,對電網的安(an)全(quan)運(yun)行提供現代(dai)化(hua)手(shou)段(duan),可實現無人值守。
6)UPS監(jian)測(ce)
系(xi)統采(cai)集UPS輸(shu)入(ru)、輸出(chu)端和旁(pang)路(lu)三相(xiang)電壓、電流、有(you)功(gong)功率(lv)、功率(lv)因數頻率(lv),同時(shi)監(jian)測(ce)UPS溫(wen)度(du)、蓄(xu)電池(chi)電壓、當(dang)前(qian)負載下的剩(sheng)余(yu)時(shi)間(jian)等數據(ju)。
7)蓄(xu)電池(chi)監(jian)測(ce)
展(zhan)示單體電池(chi)電壓、內(nei)阻(zu)和溫(wen)度(du),預測(ce)電池(chi)帶載(zai)時(shi)剩(sheng)余(yu)時(shi)間(jian),每節(jie)電池(chi)數據(ju)均可以設置(zhi)異常(chang)報警(jing),及(ji)時(shi)發(fa)現蓄電池(chi)異常(chang)。

8)能源(yuan)分(fen)布(bu)
通(tong)過(guo)平(ping)面圖(tu)顯示數據(ju)中(zhong)心(xin)能源(yuan)分(fen)布(bu),設備分(fen)布(bu)情況(kuang),並顯示設備能耗(hao)數據(ju),點(dian)擊平(ping)面圖(tu)上(shang)設備可以進(jin)入(ru)具(ju)體設備監(jian)控界(jie)面。

9)列(lie)頭(tou)櫃(gui)監(jian)測(ce)
系(xi)統可以展(zhan)示精(jing)密配(pei)電櫃(gui)內(nei)進(jin)線和饋線(xian)回路(lu)電氣參(can)數,包(bao)括(kuo)電流電壓功(gong)率(lv)電能以及(ji)開關(guan)狀態(tai),並可以對數據(ju)進(jin)行報(bao)警設置(zhi)和分(fen)級,數據(ju)取(qu)自精(jing)密(mi)配(pei)電櫃(gui)測量模塊。
10)能(neng)耗(hao)分(fen)析
顯示電能消(xiao)耗(hao)日/月/年(nian)報表(biao),並可對具(ju)體回路(lu)選(xuan)擇(ze)曲線(xian)圖、餅(bing)圖(tu)進行展示(shi)。對數據(ju)中(zhong)心(xin)用(yong)電數據(ju)進(jin)行同(tong)比(bi)、環(huan)比(bi)分(fen)析比(bi)較(jiao),查看用(yong)電趨(qu)勢。
11)母(mu)線槽(cao)監(jian)測(ce)
系(xi)統可以展(zhan)示智(zhi)能小母(mu)線的始(shi)端箱和插接(jie)箱(xiang)電氣參(can)數,包(bao)括(kuo)電流電壓、開(kai)關(guan)狀態(tai)、插(cha)接(jie)點(dian)溫(wen)度(du),並對數據(ju)進(jin)行報(bao)警設置(zhi)和分(fen)級。
12)環(huan)境監(jian)測(ce)
監(jian)測(ce)數據(ju)中(zhong)心(xin)溫(wen)濕(shi)度(du)、開(kai)關門(men)、水浸(jin)、煙霧、噪(zao)聲(sheng)、氣(qi)體濃(nong)度(du)狀態(tai)等(deng)參數。曲(qu)線(xian)圖直觀(guan)明了(le),同時(shi)支(zhi)持(chi)歷史數據(ju)查詢。
13)空(kong)調(tiao)監(jian)測(ce)
系(xi)統可監(jian)測(ce)精(jing)密空調(tiao)的回風(feng)溫(wen)濕(shi)度(du),出(chu)回水溫(wen)度(du),並可以設定精(jing)密(mi)空(kong)調(tiao)的溫(wen)濕(shi)度(du),達(da)到(dao)更好(hao)的控制(zhi)效(xiao)果(guo)。
14)消防(fang)監(jian)控
智(zhi)慧消(xiao)防(fang)管(guan)理(li)雲(yun)平(ping)臺是(shi)在智(zhi)慧安(an)全(quan)用(yong)的基礎上(shang),增(zeng)加(jia)了(le)火報(bao)系(xi)統,智(zhi)慧煙感(gan)和智慧消(xiao)防(fang)用(yong)水等(deng)設備和系(xi)統。實現火災(zai)預防(fang)、火情報警和聯動(dong)控制(zhi)等功能。
15) 智能(neng)照明
用(yong)戶可通(tong)過(guo)控制(zhi)面板、人體感(gan)應(ying)、照(zhao)度(du)感(gan)應、微(wei)波(bo)感(gan)應(ying)、上(shang)位機系(xi)統、觸(chu)摸(mo)屏、手(shou)機、平(ping)板端等多種控制(zhi)終(zhong)端實現靈活多樣的智(zhi)能(neng)化(hua)控制(zhi),特(te)別適(shi)合於(yu)各(ge)類(lei)智(zhi)能小(xiao)區、醫(yi)院(yuan)、學校、酒(jiu)店,以及(ji)體育場所、機(ji)場(chang)、隧道(dao)、車站等大型(xing)公(gong)建項目的照(zhao)明系(xi)統。
16)故障(zhang)報(bao)警
報(bao)警(jing)事(shi)件(jian)分(fen)為(wei)四級,通過列表(biao)顯示各類(lei)報警(jing)事(shi)件(jian)數量(liang),通(tong)過柱(zhu)狀圖(tu)顯示逐日報警數量(liang),提供報(bao)警總(zong)數以及(ji)增長趨(qu)勢。
17)電氣安(an)全(quan)
電氣接(jie)點(dian)溫(wen)度(du)實時(shi)監(jian)測(ce),斷(duan)路器(qi)觸頭(tou)、觸臂(bi)、母(mu)排和線纜連接(jie)等(deng)位置(zhi)安裝無線(xian)測溫(wen)傳(chuan)感(gan)器(qi)監(jian)測(ce)接(jie)點(dian)溫(wen)度(du),便(bian)於(yu)提前發現溫(wen)度(du)異(yi)常(chang)導致(zhi)的事(shi)故。
18)運(yun)維管(guan)理(li)
運(yun)維管(guan)理(li)功(gong)能(neng),可針對數據(ju)中(zhong)心(xin)各主要設備進行巡(xun)檢(jian)派工,消(xiao)缺,搶修等維護工作。
五(wu)、典型硬(ying)件(jian)
圍繞(rao)數據(ju)中(zhong)心(xin)變(bian)配(pei)電電壓等(deng)級的變(bian)化(hua)過(guo)程(cheng),如(ru)下可見(jian)AcrelEMS-IDC數據(ju)中(zhong)心(xin)綜(zong)合(he)能效(xiao)管(guan)理(li)系(xi)統從110KV到(dao)10KV到(dao)400V到(dao)機房可用(yong)到(dao)我司(si)的相(xiang)關(guan)產(chan)品(pin)。

六、結語
數據(ju)中(zhong)心(xin)能效(xiao)管(guan)理(li)系(xi)統,集成(cheng)了(le)變(bian)電站綜(zong)自,電力監(jian)控,電能質(zhi)量,電源(yuan)備自投(tou)等(deng)子功能,幫助用(yong)戶實現數據(ju)中(zhong)心(xin)供配(pei)電的可靠(kao)穩(wen)定(ding)安全,同(tong)時(shi)采(cai)用(yong)電氣接(jie)點(dian)測(ce)溫(wen)、智(zhi)能(neng)照明控制(zhi)、電能質(zhi)量監(jian)測(ce)及(ji)治(zhi)理(li)、蓄電池(chi)在線(xian)監(jian)測(ce)、精(jing)密配(pei)電監(jian)控、智(zhi)能母(mu)線監(jian)控以及(ji)消防(fang)監(jian)控等(deng)多種子(zi)功能(neng),實現綠(lv)色(se)低(di)碳(tan)、節(jie)能降(jiang)耗(hao)、提升PUE,通過(guo)運(yun)維版(ban)塊(kuai)提高數據(ju)中(zhong)心(xin)運(yun)維效(xiao)率(lv)、降(jiang)低(di)運(yun)營(ying)成(cheng)本,最(zui)終(zhong)實現壹套(tao)系(xi)統,壹(yi)體化(hua)平(ping)臺全(quan)方面的把(ba)控和掌(zhang)握數據(ju)中(zhong)心(xin)的運(yun)行狀態(tai)。