數(shù)據(jù)中心能效診斷系統(tǒng)分析

時間：2024-11-13作者：安科瑞電子商務（上海）有限公司瀏覽：66

一、含義介紹




數(shù)據(jù)中心能效診斷是通過對數(shù)據(jù)中心總體用能分析、IT設(shè)備用能、制冷系統(tǒng)和配電系統(tǒng)耗能及能效對標。制冷系統(tǒng)主要的能效評估指標是制冷負載系數(shù)CLF，是數(shù)據(jù)中心制冷設(shè)備耗電與IT設(shè)備耗電的比值，而供電負載系數(shù)PLF是數(shù)據(jù)中心供配電設(shè)備耗電與IT設(shè)備耗電的比值，而數(shù)據(jù)中心PUE值也與這兩個系數(shù)密切相關(guān)。






  在數(shù)據(jù)中心只有IT設(shè)備的耗電被認為是“有意義”的電能。所以除了IT設(shè)備外，其它設(shè)備消耗的電能占比越低，那么數(shù)據(jù)中心的PUE值表現(xiàn)就越好。而Acrel-8000數(shù)據(jù)中心能效管理系統(tǒng)主要從以上幾個數(shù)據(jù)來診斷數(shù)據(jù)中心的能效并給出針對性的改造方案。




二、安科瑞Acrel-8000數(shù)據(jù)中心能效管理系統(tǒng) 




2.1  能效診斷







     Acrel-8000數(shù)據(jù)中心能效管理系統(tǒng)對數(shù)據(jù)中心從110kV變電站到末端精*配電柜實現(xiàn)了全覆蓋的能源管理、設(shè)備監(jiān)測和能耗分析，。主要功能包括：




電力監(jiān)控：監(jiān)控110kV變電站、2個10kV開閉所，4個10/0.4kV低壓變配電室配電系統(tǒng)運行情況，實現(xiàn)遙測、遙信、越限報警、故障分析、電能質(zhì)量分析、運行報表等功能；

設(shè)備監(jiān)控：監(jiān)測柴油發(fā)電機、變壓器、UPS、蓄電池組、精*配電柜、精*空調(diào)的狀態(tài)以及運行參數(shù)，并提供異常預警、運行報表等功能；

能耗診斷：統(tǒng)計數(shù)據(jù)中心總能耗、IT設(shè)備能耗、制冷系統(tǒng)能耗、供電系統(tǒng)能耗、照明及辦公能耗等分項用能，并計算CLF/PLF/PUE等能耗指標；

環(huán)境監(jiān)測：監(jiān)測數(shù)據(jù)中心溫濕度、水浸、電池室氫氣濃度等數(shù)據(jù)并提供越限告警；

運維管理：進行發(fā)布工單、巡檢計劃、工單跟蹤管理等，協(xié)助維護人員運維。



2.2  能效分析




      系統(tǒng)調(diào)試完畢經(jīng)過一年時間運行后，系統(tǒng)發(fā)現(xiàn)數(shù)據(jù)中心能源利用效率比較低。經(jīng)過系統(tǒng)數(shù)據(jù)顯示，全年IT設(shè)備用能占比百分之51，制冷系統(tǒng)(冷凍水機組、空調(diào)末端、新風等)用能占比百分之36，供電系統(tǒng)(變壓器、UPS、發(fā)電機、開關(guān))百分之10，照明及辦公等占比約百分之3。




     PUE值約為1.96；




     CLF約為0.71；




     PLF約為0.2；




     由于數(shù)據(jù)中心機電設(shè)備老舊，缺乏有效的節(jié)能管理控制措施，能效利用效率較低，落后于新建數(shù)據(jù)中心。




 2.3 空調(diào)系統(tǒng)




     數(shù)據(jù)中心大樓采用集中空調(diào)系統(tǒng)供冷，主要設(shè)備有冷水機組、冷卻塔、冷凍泵、冷卻泵。通過系統(tǒng)可以發(fā)現(xiàn)空調(diào)系統(tǒng)水冷式制冷主機全年不間斷運行，定頻制冷主機負荷率在百分之80-百分之90時，變頻制冷主機負荷率在百分之60-百分之70時主機運行時綜合能效*高。但系統(tǒng)運行操控過程中，兩種主機大部分時間均未運行在較高的效率區(qū)間，夏季、春秋、冬季工況時，系統(tǒng)冷凍水出水溫度保持恒定5℃，未根據(jù)實際環(huán)境負荷的變化而調(diào)整系統(tǒng)出力，也未充分利用冬季自然冷源。




     2.4 變配電系統(tǒng)




     數(shù)據(jù)中心現(xiàn)有8臺變壓器，分別來自2個10kV開閉所，變配電系統(tǒng)采用雙路互備模式接入，UPS系統(tǒng)為5個數(shù)據(jù)機房服務器供電，通過系統(tǒng)發(fā)現(xiàn)變壓器低壓側(cè)測量發(fā)現(xiàn)諧波較為嚴重，現(xiàn)場未安裝諧波治理裝置。UPS系統(tǒng)大量蓄電池組單體電池性能不一致，內(nèi)阻過大導致整組電池充放電發(fā)熱，損耗增加，存在安*隱患。




    2.5 照明系統(tǒng)




    數(shù)據(jù)中心照明系統(tǒng)采用節(jié)能燈和筒燈，公共區(qū)域及數(shù)據(jù)中心區(qū)域采用手動控制，大樓照明光源主要采用普通熒光燈和筒燈等，燈具規(guī)格品種較多，部分區(qū)域照度不滿足規(guī)范規(guī)定的照度要求，控制方式也比較落后。




 四、結(jié)束語

      隨著新建的數(shù)據(jù)中心越來越多，**對數(shù)據(jù)中心的要求也越來越高，無論是新建的，還是已經(jīng)運行多年的數(shù)據(jù)中心都有必要通過技術(shù)手段來診斷數(shù)據(jù)中心的能源利用效率，找到節(jié)能空間，確定適合本項目的節(jié)能改造方法，從而提高數(shù)據(jù)中心PUE值。Acrel-8000數(shù)據(jù)中心能效管理系統(tǒng)，加上安科瑞電力監(jiān)控、電能質(zhì)量監(jiān)測和治理、蓄電池監(jiān)測、智能照明控制和分布式光伏等硬件產(chǎn)品，結(jié)合空調(diào)控制的相關(guān)技術(shù)，幫助數(shù)據(jù)中心提高能效，減低碳排放，建造綠色、環(huán)保數(shù)據(jù)中心。








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