數(shù)據(jù)中心機房可視化能源管理系統(tǒng)方案

數(shù)據(jù)中心機房可視化能源管理系統(tǒng)[[[IIIMRPage1數(shù)據(jù)中心機房的能量分析數(shù)據(jù)中心機房的節(jié)能途徑細化數(shù)據(jù)中心機房的氣流組織數(shù)據(jù)中心機房的空調(diào)系統(tǒng)優(yōu)化2345數(shù)據(jù)中心機房的能源管理系統(tǒng)IMRPage3IMR數(shù)據(jù)中心機房的能耗構(gòu)成1-典型數(shù)據(jù)中心的電能流向IMRPage4IMR數(shù)據(jù)中心機房的能耗構(gòu)成中心機房的?主要分為四塊，其溝成比例每個機房各不相同。大致上:□眼務器及通信設(shè)備用電30%□制冷用電45%□供電系統(tǒng)纖24%□照明和辦公用電1%空調(diào)系統(tǒng)■UPS供配電系統(tǒng)照明系統(tǒng)IT設(shè)備IMRPage5能耗標準-PUEIMRPUE-PowerUsageEffectivenessTotalFacilityPowerPUE=ITEquipmentpower1.52.02r53.03.5ProperdesignedDataCenterTypicalDataCenterIMRPage6PUE—數(shù)據(jù)中心能耗評估指標IMRPUE（PowerUsageEffectiveness）衡量數(shù)據(jù)中心全年耗能情況的指標。PUE數(shù)據(jù)中心每年總能耗=機械設(shè)備能耗+電氣設(shè)備能耗每年it設(shè)備能耗=每年rr設(shè)備能耗PuE（耗能有效性）評級效率<1.5優(yōu)秀>0.671.5to2很好0.5to0.672to2.5好0.4to0.52.5to3-般0.33to0.4>3差<0.33注：機械設(shè)備能耗：電氣設(shè)備能耗：?制冷系統(tǒng)（冷水機組，水泵，冷卻塔，crac空調(diào)壓縮機）?rr設(shè)備一pue計算公式中的墳墓?

風能能耗（CRAC/CRAH送風風機）?UPS損耗?

通風系統(tǒng)（風機盤管，空凋箱）?

發(fā)電機能耗?

加濕系統(tǒng)，加熱系統(tǒng)（空調(diào)箱，精密空調(diào)）?

燈光能耗IMRPage7IMRPage8IMR五大方面實現(xiàn)數(shù)據(jù)中心節(jié)能動力與照明節(jié)能I新技術(shù)節(jié)能智能管理節(jié)能建筑節(jié)能熱管理節(jié)能?數(shù)據(jù)中心機房節(jié)能領(lǐng)域主要包括：建筑節(jié)能、動力與照明節(jié)能、空調(diào)與機房熱管理節(jié)能、能耗監(jiān)控與留能管理、新技術(shù)節(jié)能。?在建筑節(jié)能部分，應首先保證機房密封狀態(tài),其次_!劃好需要制冷的空間，從細節(jié)著手，為數(shù)據(jù)中心機房的節(jié)能鍋非打下基礎(chǔ)。IMRPage9IMR機房熱管理,減少制冷能耗9握沖心機房中的制冷能耗由空調(diào)本身工作OT、機房內(nèi)部氣流組織、設(shè)備分布情況、是否存在局部熱點、是否合理利用外部冷源等各方面因素綜臺影響。*提高空調(diào)本身的制冷效率*減小需要制冷的空間?利用夕卜部冷源?儲冷節(jié)能IMRPage10IMR典型冷水站表冷器盤管棑風扇-r—取暖設(shè)備I變風量木端風機冷卻塔空調(diào)機組風道散流口空氣過濾器風閥\冷水機組泵IMRPage11IMR/利用精確按需送風細化機柜的氣流組織,提高機房制冷效率;數(shù)據(jù)中心節(jié)能策略冷水機組系統(tǒng)IMRPage12/采用負荷隨動跟蹤方式，保證冷量供求平衡，克服空調(diào)系統(tǒng)的設(shè)備冗余IMRPage13IMR機房氣流組織根據(jù)數(shù)據(jù)中心研究機構(gòu)正常運行時間學會(UPTIMEINSTITUTE)研究發(fā)現(xiàn)，由于"氣流損失"，也就是"旁路氣流"導致數(shù)據(jù)中心冷卻的冷空氣有60%都被浪費了。結(jié)果是低效的氣流管理導致我們在能源方面花了許多冤枉錢。利用冷熱通道設(shè)計，優(yōu)化機房冷卻效果。IMRPage14IMRPage15變風量空調(diào)系統(tǒng)控制網(wǎng)絡示意匿□每個變風量的VAV箱根據(jù)機柜內(nèi)的發(fā)熱量確定送風量；口變風量空調(diào)機組則根據(jù)所有VAV箱項所需的總風量通過變頻器調(diào)節(jié)空調(diào)機組的風機轉(zhuǎn)速以控制冷量的供求平衡?！趵渌{(diào)節(jié)閥貝!］根據(jù)所需送風溫度調(diào)節(jié)閥門開度控制冷凍水流量。‘■MMIMRPage16IMR制冷能源站的節(jié)能途徑□使空調(diào)系統(tǒng)的_（

COP值）始終保持最大值。采用負荷隨動跟蹤節(jié)能控制技術(shù)□超前K測控制□低負荷（單臺制冷機組工作時）：?冷凍水出水溫度重新設(shè)定T?冷凍水一次泵變流量1?冷卻水泵變流量I?冷卻i荅風機調(diào)節(jié)iIMRPage17IMR負荷時間頻數(shù)％25.020.015.010.05.00.0288988R888負荷百分比％■負荷時間頻數(shù)％冷水機組臺數(shù)控制部分負荷的運行時間頻率某建筑物的空調(diào)負荷實測數(shù)裾負荷率％102030405060708090100負荷時間頻數(shù)0.2070.2250.1960.1580.0960.0610.0380.0150.0030.001運行時間/H59664956545427717610843102負荷時間頻數(shù)％20.722.519.615.89.66.13.81.50.30.1墓蓄霆這IMRPage18IMR利用超前預測控制技術(shù)，克服冷能量輸送過程的時間慣性——控制系統(tǒng)可根據(jù)環(huán)境因素每天開機前，自動選擇最合適的模式類型進行不斷地迭代學習，讓系統(tǒng)自動尋找最佳的冷凍水溫度設(shè)定點，克服時間滯后的影響，使整個系統(tǒng)的控制逐步逼近最佳控制。超前預測控制IMRPage19IMR/提高空調(diào)末端設(shè)備的溫度控制精度和系統(tǒng)響應速度。/保證冷量供求平衡，克服空調(diào)系統(tǒng)的設(shè)備冗余/利用超前預測控制技術(shù)，克眼冷能量輸送過程的時間憒性空調(diào)水系統(tǒng)原理圖及控制策略冷水機組系統(tǒng)IMRPage21IMR能源管理系統(tǒng)原理了解現(xiàn)狀和樹正2建立目標采取采取節(jié)能降耗櫛找出能源的不臺理消耗.發(fā)現(xiàn)節(jié)能機會建立節(jié)能降耗目標能源消耗對比；能源降耗實績(KPI)芫成情況■了解能源使用現(xiàn)狀■實時掌握能耗情況，建立能源消耗看板?監(jiān)視關(guān)鍵設(shè)備運行狀況，確保能源供應安全可靠計算分析工藝流程的能耗水平和能源使用效率■實現(xiàn)能耗成本分攤，提供能源消費賬單檢驗節(jié)能措施的實際效果節(jié)能量計算節(jié)能量驗證進行能源降耗設(shè)備/工藝改造流程變化IMRPage22IMR能源管理的價值?無數(shù)據(jù)--粗有數(shù)據(jù)但缺乏數(shù)據(jù)管理和分析--基本能源菅理放式的能源國?只有總的能耗數(shù)據(jù)(月賬單、年賬單)?對ifi施的能耗數(shù)據(jù)不了解?缺乏有效的能源管理仉制?有安排員工逬行人工抄表，并對抄表數(shù)據(jù)進行匯總、制表?有簡單的抄表和電力監(jiān)測系統(tǒng)?缺乏對海畐數(shù)據(jù)逬行統(tǒng)計、整理和分析一能源管理系統(tǒng)一建立高效的能源管理體系?雕耗數(shù)據(jù)進行分_整理.對能源用量、能耗成本進行分雄?生成S祌鄉(xiāng)能耗轍(EnM)?榷據(jù)系統(tǒng)的分析數(shù)據(jù)進行需求側(cè)曽理.利用能源曽理系統(tǒng)發(fā)現(xiàn)浪費?利用能源曽理系統(tǒng)進行績效考核IMRPage23IMR能源管理的典型實施流程能源消耗和成本透明化+單元的成本細分+過程優(yōu)化4運營優(yōu)化價段2節(jié)能分珥階段1■將能源成本分配到各成本中心■各生產(chǎn)單元的能源成本■各生產(chǎn)單元的能源使用能源生產(chǎn)■設(shè)置測量點■概述能源流■識別潛在節(jié)能點-自動報表生成■文檔階段31階段4）連續(xù)實施過程■自動負荷管理■優(yōu)化能源采購能源筆奉■flov..能源經(jīng)濟效益能源動態(tài)分析?、匯總/對比規(guī)劃與預測報告生成[lH辯辭1IMRPage24IMR□在機房中布智能能耗管理?備，監(jiān)控、記錄和分析能耗情況的變化，一方面可以衡量所使用節(jié)能手段的效果，另一方面也可考察電信設(shè)備和機房基礎(chǔ)設(shè)施的能耗情況?！蹙C合控制中心：綜合控制中心可全天集中監(jiān)控IT設(shè)備、機房環(huán)境和建筑設(shè)施，實現(xiàn)系統(tǒng)虛擬化和快速故障響應。能耗監(jiān)控與智能管理IMRPage25生產(chǎn)相關(guān)的KPI（關(guān)鍵績效指標）計算為企業(yè)尋求潛在節(jié)能機會IMR■基于能源的關(guān)鍵績效指標及可視化界面2016.10.28能源理系統(tǒng)IMR電源綜合節(jié)能方案在設(shè)計高效率的電源設(shè)備及供電系統(tǒng)解決方案中主要采用如下節(jié)能措施。一、選用高效的電源設(shè)備，及對電源設(shè)備實行智能化節(jié)能管理；二、優(yōu)化設(shè)計供電系統(tǒng)，減少中間環(huán)芾，臺理布置電源設(shè)備，減少能源輸送中的損失；三、提升供電系統(tǒng)的核心指標（效率、功率因素、諧波等）,減少對電網(wǎng)周邊設(shè)備及環(huán)境的污染：四、擴大太陽能、風能等綠色資源在通信領(lǐng)域的應用A||fIMRPage27采用節(jié)能型照明燈具，對其控制系統(tǒng)做到精細化、智能化。IMR空調(diào)綜合節(jié)能方案■在空調(diào)系統(tǒng)節(jié)能綜合方案主要采用如下節(jié)能措施?！鲆?、提高空調(diào)的制冷效率,選購適合的空調(diào)（水冷風冷，上下送風），或?qū)照{(diào)主要部件（壓縮機、蒸發(fā)器、冷凝器等）采用智飽七控制或規(guī)范俗隹護\■二、根據(jù)氣候_,采用新風、熱^等自然冷源；三、機房溫度的合理設(shè)定。機房及設(shè)備的合理布局（冷熱通道、送風方式、隔斷、有源無源設(shè)備分開擺放等），機柜的合理設(shè)計J吏氣流組織通暢；■四、采用保溫性會_］節(jié)育計才料對機房進行隔熱保溫改造。IMRPage28數(shù)據(jù)中心建設(shè)案例IMRPage29山東某某某數(shù)據(jù)中心布局分區(qū)IMR數(shù)據(jù)中心主要由機房區(qū)、輔助區(qū)、支持區(qū)組成。1-01中心機房一放置網(wǎng)絡機柜、服務器機柜3351-08中心機房二放置網(wǎng)絡機柜、服務器機柜781-02運營接入機房放置運營商使用機柜20P-03配電間放置配電柜P-04UPS電池間放置UPS設(shè)備，蓄電池設(shè)備78P-05UPS配電間放罝UPS設(shè)備，配電柜F-06鋼瓶間放置氣體滅火鋼瓶36C-07走廊用于人員及設(shè)備進出入73IMRPage30山東某某某機柜系統(tǒng)及空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計IMR■機柜系統(tǒng)——分布式布線數(shù)據(jù)中心機房機柜數(shù)量146臺，含網(wǎng)絡機柜和服務器機柜?！隹照{(diào)系統(tǒng)——冷熱通道精密空調(diào)采用11+6工作方式，6臺備用,保證機房恒溫HOTAISLE/COLDAISLEAPPROACHIMRPage31山東某某某數(shù)據(jù)中心用電量分析IMR?1卜-1F-1F-1F-1F-1F42.5825.5小計用電統(tǒng)計只統(tǒng)計運行中的空調(diào)名稱中心機房總數(shù)量單臺功率(KW)總功率(KW)服務器機柜1221223366網(wǎng)絡機柜2236進線機柜+運營2236強電精密列頭機柜2020360146146438精密空調(diào)機組精密空調(diào)區(qū)域11345后備精密空調(diào)機組精密空調(diào)區(qū)域612017345-1F照明照明1