楊晶
摘要:供配電數(shù)據(jù)中心承擔著大量的數(shù)據(jù)信息處理工作,為了確保供電的連續(xù)性,需要對數(shù)據(jù)中心供配電系統(tǒng)進行全新的優(yōu)化與設(shè)計,并且通過智能監(jiān)控系統(tǒng)來保證數(shù)據(jù)中心的安全環(huán)境。
關(guān)鍵詞:供配電;系統(tǒng)設(shè)計;數(shù)據(jù)中心;智能監(jiān)控
一、供配電系統(tǒng)的設(shè)計
在數(shù)據(jù)中心供配電系統(tǒng)設(shè)計的過程中,最重要的環(huán)節(jié)是根據(jù)用戶的重要性和業(yè)主對數(shù)據(jù)中心可靠性安全性的實際需求進行分析,明確數(shù)據(jù)中心的機房等級,根據(jù)不同等級來判斷供配電系統(tǒng)。
(一)設(shè)計原則
從目前來看,在國內(nèi)供配電系統(tǒng)設(shè)計的過程中,必須要嚴格按照電子信息系統(tǒng)機房的使用性質(zhì),管理要求以及具體的作用進行判斷,劃分不同的等級,并且制定對性的供配電設(shè)計要求。
(二)負荷密度
由于數(shù)據(jù)中心自身的服務(wù)器數(shù)量非常多,而且服務(wù)器耗電負荷也各不相同,再加上必須要維持數(shù)據(jù)中心環(huán)境的空調(diào)系統(tǒng),這樣就造成數(shù)據(jù)中心的用電負荷密度非常高。隨著高密度服務(wù)器的大量出現(xiàn),負荷密度甚至會達到10Kw/m2或者更高,而且會以3-5年為一個發(fā)展周期的速度不斷增長。在供配電系統(tǒng)設(shè)計時如果只按照服務(wù)器自身的負荷密度進行計算,則很容易導致供配電系統(tǒng)設(shè)計與實際要求不相符,為此必須要根據(jù)數(shù)據(jù)中心能量使用效率進行分析,明確數(shù)據(jù)中心的總耗能通過利用數(shù)據(jù)中心能量使用效率和數(shù)據(jù)中心總能耗之間的關(guān)系進行對比,有效判斷單位容量服務(wù)器所需要消耗的總電量,結(jié)合現(xiàn)有的數(shù)據(jù)處理技術(shù)和已建成的數(shù)據(jù)中心能量使用效率進行判斷,增強供配電系統(tǒng)設(shè)計的整體效果。
(三)數(shù)據(jù)中心供配電系統(tǒng)設(shè)計方案
在明確數(shù)據(jù)中心機房等級以及具體的用電容量之后,就可以進行供配電系統(tǒng)的容量分配,在供配電系統(tǒng)設(shè)計之前要判斷市電電源,根據(jù)當?shù)仉娏ο到y(tǒng)的實際情況以及機房等級和機房的用電容量來進行分析。對大型的數(shù)據(jù)中心來說,如果用電量超過幾萬千瓦時,必須要與當?shù)氐碾娏具M行有效的溝通和協(xié)調(diào),通過制定特殊的方案來保證數(shù)據(jù)中心供配電系統(tǒng)的設(shè)計合理性。系統(tǒng)設(shè)計師主要的供電電源應(yīng)該以兩路10Kv電源供電為主。
通過引自不同的上級變電站來保證互為備用,當一路電源發(fā)生故障時,則可以立即啟用備用電源,避免數(shù)據(jù)中心造成停電事故。數(shù)據(jù)中心應(yīng)急電源可以通過柴油發(fā)電機組以及不間斷電源裝置UPS等進行設(shè)置,根據(jù)供配電系統(tǒng)設(shè)計規(guī)范的要求,必須保證一級負荷中,特別是重要負荷供電的連續(xù)性,利用柴油發(fā)電機組經(jīng)雙電源轉(zhuǎn)換開關(guān)能夠有效的為大型數(shù)據(jù)處理中心提供備用電源。根據(jù)供配電系統(tǒng)設(shè)計規(guī)范的要求,能夠允許供電時間為毫秒級的供電,可以利用蓄電池靜止型不間斷供電裝置。保障大型計算機網(wǎng)絡(luò)設(shè)備,允許斷電級別為毫秒級。
二、數(shù)據(jù)中心智能監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計
在智能配電監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計的過程中,通過利用計算機綜合監(jiān)控系統(tǒng),能夠更加開放自由靈活的對通信結(jié)構(gòu)和監(jiān)控系統(tǒng)進行設(shè)計。由于變電站所有的監(jiān)視測量以及報警功能,都必須依靠計算機綜合監(jiān)控系統(tǒng)才能夠?qū)崿F(xiàn),在監(jiān)控系統(tǒng)中可以設(shè)置為兩層結(jié)構(gòu)第一層結(jié)構(gòu)以現(xiàn)場綜合測量裝置為主,安裝在高低壓開關(guān)柜之中,并且進行信號采集,而第二層為上位監(jiān)控站,通過對BBC和現(xiàn)場測量裝置數(shù)據(jù)信息進行集中處理,并且實現(xiàn)變電站的人機操控,能夠?qū)ψ冸娬緝?nèi)所有的設(shè)備進行監(jiān)視。
在數(shù)據(jù)中心智能監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計的過程中,必備的配置包括控制計算機打印機監(jiān)測軟件以及監(jiān)控站等不同的硬件設(shè)施。控制計算機必須要與監(jiān)控設(shè)備相配合,對設(shè)備和元件的監(jiān)測通訊進行管理構(gòu)成變電站的人機交互界面,方便操作人員可以從界面上直觀的判斷接收各種數(shù)據(jù)。而監(jiān)測軟件可以通過對變電站進行自動化的操控。由于客戶機服務(wù)器結(jié)構(gòu)可以使用戶在控制室內(nèi)更加直接的獲得實時信息,并且進行快速交互,從簡單的監(jiān)視實現(xiàn)復雜的系統(tǒng)管理,提高變電站圖形化運轉(zhuǎn)的效率,增強數(shù)據(jù)采集的功能和質(zhì)量。
監(jiān)測軟件必須具備數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)管理、和數(shù)據(jù)加工的功能要具有強大的中文圖形化工具數(shù)字文本的格式轉(zhuǎn)換也能夠方便操作,通過實時提供配電系統(tǒng)中所有設(shè)備的運行數(shù)據(jù),幫助操作人員能夠直接從計算機改變設(shè)定數(shù)值,提高監(jiān)控效果。監(jiān)控軟件還具備報表的功能,包括以一定的速率采集系統(tǒng)運行的數(shù)據(jù)信息,并且進行存儲,無論何時何地都能夠從數(shù)據(jù)文件中獲取相關(guān)的數(shù)據(jù)文檔,并且創(chuàng)建歷史數(shù)據(jù)在系統(tǒng)中,每一個被控制設(shè)備的運行狀態(tài)都能夠被自動記錄。監(jiān)控站也是基于計算機的人機交互界面,通過安裝豐富的系統(tǒng)軟件和組件能夠保證動態(tài)操作,更加的靈活,監(jiān)控站不僅能夠針對供電系統(tǒng)的運行狀態(tài)進行監(jiān)控,而且還可以保護繼電器的整定值,模擬定值,由于監(jiān)控站的權(quán)限比較高,所以必須要根據(jù)用戶級別設(shè)置不同的操作權(quán)限。操作員能夠利用鍵盤或鼠標來選擇運設(shè)備的運行模式,尤其是在監(jiān)控畫面上選定設(shè)備之后,就能夠根據(jù)指定的操作合成?;蛘叻纸?,最后確定執(zhí)行命令,從而實現(xiàn)遠程的電氣設(shè)備控制,而工程師則能夠針對數(shù)據(jù)庫進行存檔,保證根據(jù)流程圖進行維護的維修工程師可以根據(jù)系統(tǒng)故障進行快速的維護。在數(shù)據(jù)中心供配電以及監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計運行的過程中,必須要保證高壓變壓器或者發(fā)電機發(fā)生故障時,都能夠?qū)崿F(xiàn)多次自動投切,保證數(shù)據(jù)中心能夠?qū)崿F(xiàn)連續(xù)供電。
通過在數(shù)據(jù)中心的出入口、主干道以及活動區(qū)安裝360°超高清攝像頭,將實時拍攝到的畫面?zhèn)鬏斀o監(jiān)控中心,運用系統(tǒng)軟件、云臺控制功能對數(shù)據(jù)中心的重點區(qū)域進行全方位實時的監(jiān)控,也能夠及時查找或調(diào)用視頻資料,對小區(qū)內(nèi)部人員、車輛及公共場所的實際情況進行實時的監(jiān)控,保證整個數(shù)據(jù)中心內(nèi)部動態(tài)信息安全。
在智能數(shù)據(jù)中心視頻監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計的過程中,如果發(fā)現(xiàn)數(shù)據(jù)中心內(nèi)部存在異常情況,則可以即時通過電話短信等方式發(fā)出警報,對可疑行為和可疑人員進行自動截圖,為后續(xù)的判斷提供重要的參考依據(jù)。
結(jié)論
本文通過對數(shù)據(jù)中心的供電系統(tǒng)以及智能監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計進行全面的分析,明確了數(shù)據(jù)中心供電系統(tǒng)安全可靠運行的重要性,并為更好地提升了數(shù)據(jù)中心安全運行的效果、保障數(shù)據(jù)中心運行可靠性提出了意見。
參考文獻
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