數(shù)據(jù)中心全直流Catcher電力產(chǎn)品技術(shù)報(bào)告 2024

[編號(hào)ODCC-2024-01001]數(shù)據(jù)中心全直流開放數(shù)據(jù)中心標(biāo)準(zhǔn)推進(jìn)委員會(huì)2024.09發(fā)布版權(quán)聲明轉(zhuǎn)載、摘編或利用其它方式使用ODCC成果中的文字或者觀點(diǎn)的，應(yīng)注明2編制說明林炎華阿里云計(jì)算有限公司李代程百度在線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)（北京）有限公司晁懷頗阿里云計(jì)算有限公司鄭重劉巍黃博鄧昕來嘉駿阿里云計(jì)算有限公司陳赟郭興寬上海安世博能源科技有限公司吳曉毅上海安世博能源科技有限公司趙圣杰杭州中恒電氣股份有限公司阮迪34 2 3 4 7 7 7 8 8 9 10 11 19 5 26 27 34 40 40 45 48 49 6摘要報(bào)告旨在介紹一系列創(chuàng)新的數(shù)據(jù)中心電力產(chǎn)高數(shù)據(jù)中心的能源效率，在全直流Catcher架構(gòu)使用場景下，挑戰(zhàn)數(shù)二、數(shù)據(jù)中心供電技術(shù)發(fā)展的驅(qū)動(dòng)力7>更高功率密度需求：大模型訓(xùn)練需要極高的計(jì)算能力，這>更靈活的交付模式：傳統(tǒng)的10MW級(jí)的數(shù)據(jù)中心機(jī)電交付>更高的供電效率：隨著能耗的急劇上升，提升能源使用效率（PUE）成為關(guān)鍵?，F(xiàn)有的不間斷電源無論是直流HVDC/巴拿馬電源，還是交流UPS，業(yè)界一部分廠家已經(jīng)可以達(dá)到97%以上的效等級(jí)，通過末端全直流，從系統(tǒng)層面減少AC>綠色能源的友好接入：為減少碳排放，數(shù)據(jù)中心力求更多（一）核心產(chǎn)品矩陣減少AC/DC變換，提效，降本，核心關(guān)鍵產(chǎn)品包括DCSTS和DCATS。統(tǒng)一供電制式，層層提效，模塊化，標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)8（二）關(guān)鍵路徑>從架構(gòu)入手通過架構(gòu)升級(jí)降低不間斷電源冗余度，架構(gòu)升>堅(jiān)持高效的直流電源系統(tǒng)，實(shí)際上數(shù)據(jù)中心用電設(shè)備95%DCSTS和DCATS）開展介紹，包括產(chǎn)品特性、結(jié)構(gòu)、關(guān)鍵技術(shù)參9（一）4.1產(chǎn)品特性>系統(tǒng)占地面積小，節(jié)省系統(tǒng)安裝配置空間；>交付速度快，節(jié)省系統(tǒng)生產(chǎn)及安裝時(shí)間；>高效率，系統(tǒng)所用125kWAC/DC模塊峰值效>系統(tǒng)采用懸浮供電技術(shù)，直流輸出正負(fù)極任何一端均不接>AC/DC模塊支持熱插拔，易于維護(hù)；>模塊化設(shè)計(jì)，系統(tǒng)容量擴(kuò)展配置靈活；>智能風(fēng)冷控溫，系統(tǒng)高效運(yùn)行；信息集中采集且配置多種通訊接口，易于監(jiān)控（二）產(chǎn)品結(jié)構(gòu)及技術(shù)參數(shù)柜，接入相互隔離的AC/DC模塊（簡稱模塊）并整流成高壓直流，>中壓柜>變壓器柜移相變壓器輸出各繞組分別接入相互隔離的AC/DC整流模塊，實(shí)現(xiàn)不同AC繞組之間電氣隔離。變壓器原副邊繞組各配置6路PT100N+1（N=3）多風(fēng)機(jī)冗余設(shè)計(jì)及智能調(diào)速，以確保變壓器運(yùn)行在合理示，內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖如下圖4所示。>整流柜圖如圖6所示，內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖如圖7所示。>整流模塊題，使得整流器的效率可達(dá)到98%以上。>監(jiān)控單元工作溫度：-5℃~40℃（不結(jié)露）儲(chǔ)存溫度：-40℃~70℃（不結(jié)露）變壓器柜尺寸：2800*1400*235整流柜尺寸：1400*1000*2350mm(W*D*H)>整流模塊圍（三）產(chǎn)品維護(hù)與故障處理4)測量輸入電壓、電流等參數(shù)并記錄，確20)檢查系統(tǒng)的防雷模塊是否正常及插接到位，1告警時(shí)，系統(tǒng)會(huì)進(jìn)行告警，告警信息頁面會(huì)顯示當(dāng)前正發(fā)生的告警項(xiàng)目，告警指示（在HMI確認(rèn)過告警信息2不平衡，中斷，缺相，頻率3閘1.移相變壓器側(cè)發(fā)生短路或2.確認(rèn)負(fù)載電流和電池充電電流過大，456確認(rèn)溫度模塊“ERR”指示燈是否為關(guān)71.確認(rèn)溫度模塊工作電壓正常24V左3.確認(rèn)溫度模塊“ERR”指示燈是否為關(guān)8溫91.確認(rèn)模塊之間的CAN通信線連接正2.確認(rèn)模塊是否故障；若故障，需更換1.確認(rèn)模塊之間的CAN通信線連接正3.確認(rèn)模塊之間的CAN通信線連接正拔出模塊重新啟動(dòng)，如果仍不正常，更流2.確認(rèn)是否電流霍爾故障，確認(rèn)是否更1.確認(rèn)HMI監(jiān)控界面告警參數(shù)設(shè)置是2.確認(rèn)HMI監(jiān)控界面顯示與實(shí)際量測4.確認(rèn)模塊工作數(shù)量、輸出電壓及均流1.確認(rèn)HMI監(jiān)控界面告警參數(shù)設(shè)置是2.確認(rèn)HMI監(jiān)控界面顯示與實(shí)際量測4.確認(rèn)模塊工作數(shù)量、輸出電壓及均流障2.確認(rèn)防雷器保護(hù)空開是否已閉合；正1.確認(rèn)HMI監(jiān)控界面告警參數(shù)設(shè)置是1.確認(rèn)CSU與綜合偵測模塊的通信線通訊故障1.將HMI的傳感器設(shè)置與電流傳感器1.系統(tǒng)告警干接點(diǎn)輸出未設(shè)2.系統(tǒng)故障輸出電路連接不良障1.確認(rèn)HMI與工控屏的通信線連接良2.確認(rèn)工控屏是否良好；若損壞，需更換（一）產(chǎn)品特性DC-DC模塊雙電平電路設(shè)計(jì)，轉(zhuǎn)換效率高，提高模塊內(nèi)置隔離變壓器，主路和備路相互電氣隔離（二）產(chǎn)品結(jié)構(gòu)及技術(shù)參數(shù)1輸出電流取決于DC-DC≤±5%≤±0.5%壓≤0.5%1>監(jiān)控單元>DC-DC模塊路模塊輸出低，DC-DC模塊處于熱備再按下切換開關(guān)，DC-DC模塊收到切換命令后就會(huì)降>主路模塊源（三）產(chǎn)品安裝與調(diào)試2.系統(tǒng)主監(jiān)控及顯示屏開始工作，旁路模塊風(fēng)2.依次閉合全部DC-DC模塊面板開關(guān)，DC-DC模塊風(fēng)扇開始轉(zhuǎn)（四）產(chǎn)品維護(hù)與故障處理123456固1輸入正常，2.確認(rèn)HMI的下方電源按鈕已打2當(dāng)CSU偵測到系統(tǒng)發(fā)生任何告警時(shí)，系統(tǒng)會(huì)進(jìn)行告響（在HMI確認(rèn)過告警信3456781.確認(rèn)模塊與模塊端子線連接良9拔出模塊重新啟動(dòng)，如果仍不正檢查直流輸出是否短路，更換模斷3.確認(rèn)熔斷器狀態(tài)偵測信號(hào)連接1.確認(rèn)HMI監(jiān)控界面告警參數(shù)設(shè)1.確認(rèn)HMI監(jiān)控界面告警參數(shù)設(shè)2.確認(rèn)HMI監(jiān)控界面顯示與實(shí)際1.確認(rèn)HMI監(jiān)控界面告警參數(shù)設(shè)2.確認(rèn)HMI監(jiān)控界面顯示與實(shí)際1.監(jiān)控單元的傳感器設(shè)置與電流傳感器的比值不一致（一）產(chǎn)品特性系統(tǒng)允許兩路獨(dú)立的直流輸入（270Vdc或400Vdc確保在一（二）主要功能（三）產(chǎn)品結(jié)構(gòu)及技術(shù)參數(shù)理，并能將數(shù)據(jù)通過RS485或網(wǎng)線上傳至后臺(tái)信和遙測功能，便于實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)端監(jiān)控和無人值peak4-10℃~40℃-40℃~+70℃本監(jiān)控配置的7寸彩色LCD觸摸屏，為用戶提供了一個(gè)友好的配有TF接口，能夠讀寫TF卡，實(shí)現(xiàn)內(nèi)核軟件升級(jí)和外擴(kuò)存儲(chǔ)6.3.3DCATS模塊護(hù)、輸出過壓保護(hù)、過熱保護(hù)等功能，滿足2000m海拔要求；支持AW%%%V%%%%%%出電壓從額定值的0％上升到額5%%%（四）產(chǎn)品維護(hù)與故障處理1234567891234采用紅外熱成像儀對(duì)設(shè)備內(nèi)部各連接處567采用干燥壓縮空氣或干抹布清潔本體內(nèi)1良2出34七、全直流電力產(chǎn)品的灰度案例（一）案例背景（二）灰度目標(biāo)3.運(yùn)營經(jīng)驗(yàn)積累：積累設(shè)備在機(jī)房系統(tǒng)聯(lián)調(diào)的測試，運(yùn)維經(jīng)驗(yàn)，（三）系統(tǒng)架構(gòu)設(shè)計(jì)的12套新增的DCSTS裝