2022綠色數(shù)據(jù)中心電源方案0

綠色數(shù)據(jù)中心電源解決方案數(shù)據(jù)中心的現(xiàn)狀數(shù)據(jù)中心規(guī)劃綠色數(shù)據(jù)中心解決方案案例分析數(shù)據(jù)中心宕機(jī)超過(guò)50%是非IT設(shè)備的原因人為錯(cuò)誤操作而宕機(jī)比率是環(huán)境原因產(chǎn)生宕機(jī)比率的３倍數(shù)據(jù)中心宕機(jī)經(jīng)濟(jì)損失A.50000美金每小時(shí)占5%?B.超過(guò)50000美金每小時(shí)占4%?C.未知占23%?D.1000美金每小時(shí)占42%E.10000美金每小時(shí)占26%數(shù)據(jù)中心宕機(jī)產(chǎn)生的原因及危害數(shù)據(jù)中心的動(dòng)力現(xiàn)狀數(shù)據(jù)中心的動(dòng)力和能耗及安全問(wèn)題日益突出;用戶對(duì)動(dòng)力支撐系統(tǒng)有較高要求，服務(wù)器當(dāng)機(jī)或閃斷可能導(dǎo)致巨額賠償；數(shù)據(jù)的價(jià)值已遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于動(dòng)力設(shè)備的價(jià)值?！霸跈C(jī)架頂部的服務(wù)器經(jīng)常過(guò)熱；2/3

的故障發(fā)生在機(jī)架的最頂部的1/3”沒(méi)有空調(diào)的情況下,以往25分鐘才會(huì)引起的設(shè)備過(guò)熱如今只需3分鐘!!數(shù)據(jù)中心功耗增加導(dǎo)致對(duì)散熱要求的提高高熱密度服務(wù)器（刀片式服務(wù)器）制冷問(wèn)題－傳統(tǒng)方式效率極低數(shù)據(jù)中心對(duì)維護(hù)擴(kuò)容管理系統(tǒng)要求綠色數(shù)據(jù)中心要求實(shí)現(xiàn)對(duì)各設(shè)備的不停電維護(hù)，擴(kuò)容綠色數(shù)據(jù)中心管理要求實(shí)現(xiàn)對(duì)各設(shè)備的安全運(yùn)行管理要求機(jī)房管理系統(tǒng)提供成本運(yùn)營(yíng)的相關(guān)數(shù)據(jù)UPS電池輸入配電服務(wù)器機(jī)柜空調(diào)服務(wù)器電源管理系統(tǒng)環(huán)境量Ethernet數(shù)據(jù)中心的現(xiàn)狀數(shù)據(jù)中心規(guī)劃綠色數(shù)據(jù)中心解決方案案例分析數(shù)據(jù)中心規(guī)劃-美國(guó)計(jì)算機(jī)機(jī)房標(biāo)準(zhǔn)（TIA942）供電系統(tǒng)規(guī)劃市電供電系統(tǒng)備用發(fā)電機(jī)系統(tǒng)低壓配電系統(tǒng)電纜及電纜路由列頭柜配電系統(tǒng)– 制冷系統(tǒng)規(guī)劃服務(wù)器機(jī)柜機(jī)房空調(diào)容量室外機(jī)布置局部高密度– 管理系統(tǒng)規(guī)劃安全管理維護(hù)管理擴(kuò)容管理運(yùn)營(yíng)管理國(guó)際電信聯(lián)合會(huì)TIA規(guī)定了IDC四個(gè)等級(jí)國(guó)際電信聯(lián)合會(huì)TIA規(guī)定了IDC四個(gè)等級(jí)國(guó)際電信聯(lián)合會(huì)TIA規(guī)定了IDC四個(gè)等級(jí)數(shù)據(jù)中心的現(xiàn)狀數(shù)據(jù)中心規(guī)劃綠色數(shù)據(jù)中心解決方案案例分析綠色數(shù)據(jù)中心的四個(gè)核心原素AGDC高可用性高靈活性高節(jié)能性高可維護(hù)性通過(guò)對(duì)數(shù)據(jù)中心整體設(shè)計(jì)和評(píng)估,提高系統(tǒng)可靠性及可用性：使整體系統(tǒng)可用性達(dá)到99.99999%。通過(guò)對(duì)數(shù)據(jù)中心整體設(shè)計(jì)和評(píng)估,發(fā)現(xiàn)問(wèn)題并將問(wèn)題消滅在萌芽狀態(tài),并實(shí)現(xiàn)整體數(shù)據(jù)中心節(jié)能減排。通過(guò)對(duì)數(shù)據(jù)中心整體設(shè)計(jì),可實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)靈活變更、隨需擴(kuò)展。實(shí)現(xiàn)統(tǒng)一工程維護(hù)，把機(jī)房系統(tǒng)作為一個(gè)整體產(chǎn)品交付，全網(wǎng)動(dòng)力監(jiān)控更易實(shí)現(xiàn),

提供主動(dòng)性服務(wù),并實(shí)現(xiàn)統(tǒng)一和全面的服務(wù)。統(tǒng)一工程界面清晰，降低工程成本,并大大縮短的工程周期，使網(wǎng)絡(luò)提早發(fā)揮效益。維護(hù)的持續(xù)性及連貫性：保障服務(wù)提供的連續(xù)性，減少維護(hù)風(fēng)險(xiǎn)

。AGDC綠色數(shù)據(jù)中心解決方案客戶價(jià)值維護(hù)實(shí)施解決方案堪測(cè)價(jià)值設(shè)計(jì)可用性是數(shù)據(jù)中心建設(shè)中最重要的永遠(yuǎn)不變的基礎(chǔ)99.0%99.9%87.6

小時(shí)8.76

小時(shí)99.99% 53

分鐘99.999% 5.3

分鐘99.99999% 3.18

秒鐘99.999999% 318

毫秒99.9999999% 31.8

毫秒99.99999999% 3.18

毫秒可靠性等級(jí)允許故障時(shí)間/年三母線供電可性單機(jī)供電可性并機(jī)供電可性對(duì)稱(chēng)雙母線供電可性性

99.9999% 31.8

秒鐘不對(duì)稱(chēng)雙母線供電可原始的數(shù)據(jù)中心(Tier

1)Tier

1

性能:配電系統(tǒng)的故障會(huì)影響數(shù)據(jù)中心計(jì)劃維護(hù)需要下電Tier

1

特點(diǎn):非冗余組分非冗余單功率通路專(zhuān)用的IT空間專(zhuān)用的UPS專(zhuān)用空調(diào)油機(jī)系統(tǒng)CB1CriticalLoads1,

nGen1,

ncoolingSystemCB2MBDCB3MBBUPS1,n

MIBPDUs1,

nBIBUPS

OutputSwitchgearUtility&

InputSwitchgearMechSwitchgearMonitoring

Data Equipment3KVAUPSTIA942-TIER1應(yīng)用場(chǎng)景圖機(jī)架式數(shù)據(jù)中心Emerson:

ITNestKnurrRack冗余型數(shù)據(jù)中心(Tier

2)Tier

2

性能:功率環(huán)節(jié)的故障不會(huì)影響數(shù)據(jù)中心配電通路的故障會(huì)影響，計(jì)劃維修需要下電Tier

2

特點(diǎn):功率環(huán)節(jié)冗余非冗余的單一功率通路冗余的UPS系統(tǒng)冗余的空調(diào)油機(jī)冗余Gen

nSBBMBBMIBGen

+1UOBCB1CB2CB1CB2CB1CB2N+1

UPSSystemMBDMBDMBDUPS

OutputSwitchgearCriticalLoads1,

nUtility&

InputSwitchgear

MechSwitchgearCoolingSystemPDUs1,

nGen

SGTIA942-TIER2應(yīng)用場(chǎng)景圖中小型機(jī)房式數(shù)據(jù)中心可并行維護(hù)的數(shù)據(jù)中心(Tier

3)Tier

3

性能:計(jì)劃維護(hù)不需要下電，每個(gè)環(huán)節(jié)可以下線Tier

3

特點(diǎn):功率環(huán)節(jié)冗余多條功率傳送通道（只有一條在運(yùn)行）冗余的UPS，油機(jī)和空調(diào)

IT設(shè)備由雙路電源或者STS饋電SBBMBBMIBGennGen

+1UOBCB1CB2CB1CB2CB1CB2N+1

UPSSystemMBDMBDMBDAltOutputSwitchgearUtility&

InputSwitchgearGen

SGCriticalLoads1,

nPDUs1,

nPDUs1,

nUPS

OutputSwitchgearMechSGUtility&

InputSwitchgearMechSGCoolingSystemTIA942-TIER3應(yīng)用場(chǎng)景圖大型機(jī)房式數(shù)據(jù)中心故障容錯(cuò)型數(shù)據(jù)中心(Tier

4)Tier

4

性能:任何單點(diǎn)故障不會(huì)影響數(shù)據(jù)中心Tier

4

特點(diǎn):冗余的功率環(huán)節(jié)和系統(tǒng)多路冗余功率通道所有的負(fù)載都是雙電源供電

(可以通過(guò)STS)獨(dú)立的配電通路MBBMIBMBDMBDCriticalLoads1,

nPDUs1,

nPDUs1,

nMBBMIBSBBUOBSBBUOBCB1CB2CB1CB2CB1CB2CB1CB2MBDMBD2NUPS

SystemGenn Gen+1

Genn Gen

+1CoolingSystemUtility&

InputSwitchgear

Gen

Sgr Utility&

InputSwitchgearGen

Sgr MecSghrMechSgrUPS

Output UPS

OutputSwitchgear SwitchgearTIA942-TIER4應(yīng)用場(chǎng)景圖------雙母線或三母線中每條母線所有設(shè)備單獨(dú)放在一個(gè)隔離機(jī)房超大型數(shù)據(jù)中心PUE為什么會(huì)成為數(shù)據(jù)中心建設(shè)的考量標(biāo)準(zhǔn)

?2006年美國(guó)的數(shù)據(jù)中心累計(jì)消耗610億度電（61billion

kWh），占全美當(dāng)年總耗電量的1.5%，電費(fèi)約45億美元，超過(guò)美國(guó)所有電視機(jī)耗電總和，約等于580萬(wàn)個(gè)家庭用電量。預(yù)計(jì)到2011年，美國(guó)的數(shù)據(jù)中心將消耗1000億度電，占全美總耗電量的2.5%，其電費(fèi)將達(dá)約74億美元。為滿足數(shù)據(jù)中心耗電需求，美國(guó)需要新增10%的發(fā)電量才可滿足。CHINA:

2007年數(shù)據(jù)中心總能耗達(dá)到88.58億KWH數(shù)據(jù)來(lái)源：計(jì)世資訊

CCWResearch2008數(shù)據(jù)中心已經(jīng)成為能耗大戶美國(guó)環(huán)保署報(bào)告:數(shù)據(jù)中心能效定量評(píng)價(jià)指標(biāo):

PUE

/

DCEPUE意義:反映為滿足IT設(shè)備的供電要求,數(shù)據(jù)機(jī)房的總供電率PUE值越小越好.PUE的最小趨近1即IT設(shè)備能耗DCE意義:反映IT設(shè)備的能耗占數(shù)據(jù)中心總能耗的比例DCE值越大越好DCE的最大值趨近1終端通信/IT設(shè)備節(jié)省的每一瓦電能，可導(dǎo)致系統(tǒng)節(jié)省2.84瓦電能降低數(shù)據(jù)中心PUE的路徑與方法數(shù)據(jù)中心的能耗結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)中心能耗瀑布處理器15％處理器電源14％其他15％存儲(chǔ)4％通信4％制冷38％配電1％電源5％照明1％建筑其他3％計(jì)算設(shè)備52％新數(shù)據(jù)中心建設(shè)推薦采用經(jīng)濟(jì)性PUEPUE的曲線目前國(guó)內(nèi)運(yùn)行的數(shù)據(jù)中心PUE基本在2～2.5范圍新設(shè)計(jì)的數(shù)據(jù)中心，推薦PUE值:1.8-1.6降低PUE關(guān)系到CAPEX的變化追求低PUE受數(shù)據(jù)中心可用性要求的約制追求低PUE受TCO最低要求的約制DCE的曲線數(shù)據(jù)中心節(jié)能:

在PUE之外的節(jié)能努力數(shù)據(jù)中心節(jié)能三定律：IT設(shè)備節(jié)能是機(jī)房節(jié)能的基礎(chǔ)，采用低能耗主設(shè)備是最重要的機(jī)房節(jié)能措施:IT設(shè)備能耗是數(shù)據(jù)中心總能耗最主要的決定因數(shù)隨著PUE標(biāo)準(zhǔn)的采用,IT設(shè)備能耗占數(shù)據(jù)中心總能耗的比重會(huì)越來(lái)越高空調(diào)設(shè)備節(jié)能是機(jī)房節(jié)能的關(guān)鍵:消除274W機(jī)房熱需要消耗107W的電。采用空調(diào)系統(tǒng)節(jié)能綜合方案是機(jī)房節(jié)能的關(guān)鍵供電系統(tǒng)節(jié)能是機(jī)房節(jié)能不可缺的要素:采用高效率的供電系統(tǒng)是機(jī)房節(jié)能要素PUE =

1

+

制冷能耗因子

+

供電能耗因子

+

其它能耗因子提高冷卻系統(tǒng)效率的方法與技術(shù)?2007EmersonNetwork

Power29低功率處理器高效電源電源管理刀片服務(wù)器虛擬服務(wù)器電源配電架構(gòu)實(shí)施最佳冷卻方案動(dòng)態(tài)分配冷量高熱密度冷卻監(jiān)控與優(yōu)化高熱密度節(jié)能冷卻方案XDHRoomSolutionupto36kWper

rackXDO&

XDVRoomSolutionupto26kWperrack實(shí)施最佳冷卻方案Emerson綜合節(jié)能理念的社會(huì)與客戶價(jià)值：-------節(jié)能、節(jié)地、環(huán)保數(shù)據(jù)中心維護(hù)擴(kuò)容管理空調(diào)直流電源高低壓配電設(shè)備環(huán)境量防雷服務(wù)器電源管理系統(tǒng)SPM UPS動(dòng)力系統(tǒng)：高低壓配電、油機(jī)、穩(wěn)壓器、UPS等整流電源、電池組等環(huán)境及安全系統(tǒng)：溫濕度、煙感、門(mén)禁、水浸、紅外、系統(tǒng)、語(yǔ)音等空調(diào)系統(tǒng)：空調(diào)、加濕器、去濕器、電暖器、風(fēng)機(jī)等油機(jī)蓄電池安全管理，維護(hù)管理，擴(kuò)容管理，運(yùn)營(yíng)管理運(yùn)行參數(shù)報(bào)表，故障本地及遠(yuǎn)程報(bào)警機(jī)柜運(yùn)營(yíng)管理：

每個(gè)19英寸服務(wù)器機(jī)柜的電量計(jì)量及運(yùn)營(yíng)成本核算不同客戶群，不同業(yè)務(wù)流程等的電量計(jì)量及運(yùn)營(yíng)成本核算客戶甲機(jī)柜群，每月耗電7560度（千瓦時(shí)）客戶乙機(jī)柜群，每月耗電4230度（千瓦時(shí)）電能計(jì)量電能計(jì)量電能計(jì)量現(xiàn)在我終于可以根據(jù)具體的運(yùn)營(yíng)成本為客戶定制個(gè)性化的價(jià)格方案了！客戶丙機(jī)柜群，每月耗電10368度（千瓦時(shí)）數(shù)據(jù)中心維護(hù)擴(kuò)容管理SPM(服務(wù)器電源管理系統(tǒng))動(dòng)態(tài)綠色終端配電(服務(wù)器電源管理系統(tǒng))基本功能要求：支路監(jiān)測(cè)參數(shù)支路額定電流、實(shí)際電流支路負(fù)載百分比支路開(kāi)關(guān)狀態(tài)支路電量（可根據(jù)客戶需要按月計(jì)量等）報(bào)警信號(hào)主路欠壓、過(guò)壓報(bào)警支路開(kāi)關(guān)狀態(tài)變化過(guò)載支路負(fù)載兩段閾值報(bào)警變壓器過(guò)熱報(bào)警等網(wǎng)絡(luò)機(jī)柜外形UPSSPM服務(wù)器機(jī)柜數(shù)據(jù)中心的現(xiàn)狀數(shù)據(jù)中心規(guī)劃綠色數(shù)據(jù)中心解決方案案例分析UPS并機(jī)系統(tǒng)(800KVAX3)UPS并機(jī)系統(tǒng)(800KVAX3)由“負(fù)載同步控制器“+負(fù)載自動(dòng)切換開(kāi)關(guān)+2套“N+1”型UPS并機(jī)系統(tǒng)所組成的T